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什么是古希腊数理行星天文学中说”拯救现象“？

发布时间：2024-12-17 22:17:06

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答案：【计分规则】: 从柏拉图开始的古希腊人就坚持，世界是按照和谐的数学法则运行的，变化的背后存在不变的本质。这一原则对天界事物而言，更应适用。然而行星的不规则运动与一个有序数学世界的观念是相悖的。因此柏拉图认为，行星的运动仅仅是看上去不规则，人们是无法凭借肉眼了解其背后的神圣规律，本质是需要用理智之眼来洞观的。不仅如此，柏拉图还认为圆是最完美和规则的形状，匀速圆周运动是无始无终的永恒运动，因此，他要求学园的学生们用匀速圆周运动的几何学组合来解释行星不规则的视运动。这就是所谓的“拯救现象”。为了回答老师的提问，欧多克斯（前408年－前355）提出了一种宇宙模型，它由以地球为中心的一系列同心球组成。每个天球匀速旋转，但每颗行星都会获得若干天球的运动，这些运动组合起来大致就是行星的视运动。同心球模型固然直观、简练，但问题在于并不能十分精确地解释天文观测，例如行星的亮度会发生变化，就好像它们时近时远，四季长度也不尽相同。这些都无法用以地球为中心的同心球模型来解释。托勒密继承了前辈天文学家和数学家的工作，运用复杂的数学工具，在一个综合的地心系统内，很好的回答了上述问题。为了解决季节不等的问题，托勒密引入了“偏心圆”概念。他把地球移出了宇宙中心。在他的体系中，每一个天球都有自己的中心，其中没有一个与地球中心重合。为了更好地说明行星的位置并解决行星亮度变化的问题，托勒密引入了“本轮”。每颗行星都沿一个小的圆形轨道运行，轨道中心在一个环绕地球的大圆即“均轮”上运动。本轮和均轮的运动组合能够极好地用多个正圆运动的叠加，模拟出行星的不规则路径。行星在运动过程中有时会靠近地球，因而显得更亮。此外，为了解释太阳的不规则速率运动，即冬至点附近运动最快，夏至点附近最慢，托勒密还专门构造出“偏向匀速点”来。均轮或别的行星轮的转速要保持恒定，但不是相对于它的几何中心，而是相对于这个偏离几何圆心的点。托勒密体系成功地实现了“拯救现象”为主旨的数理行星天文学理念。