作业帮哥白尼,日心说,评价
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/09/24 07:21:45 作文素材
篇一：哥白尼和日心说
哥白尼与日心说
文艺复兴以后，科学观点的第一次重大改变，是尼古拉·哥白尼（1473-1543）完成的日心说。
哥白尼是波兰的数学家和天文学家，哥白尼上中学时就对天文学很感兴趣，曾跟着老师在教堂的塔顶上观察星空。他相信研究天文学只有两件法宝：数学和观测。他不辞劳苦，克服困难，每天坚持观测天文现象，30年如一日，终于取得了可靠的数据，提出了“日心说”，认为太阳为宇宙的中心，并在临终前终于出版了他的不朽名著《天体运行论》。哥白尼的“日心说”沉重地打击了教会的宇宙观。
对正统权威的怀疑精神，是取得科学发现的首要条件。长期以来，“地心说”居于宗教统治地位的。在当时的观察所要求的精度范围内，地球中心说用来解释事实是相当成功的。从几何学的观点来看，这个学说的唯一弱点是它的均轮和本轮的繁复性。可是在地心说的背后，有两大支柱：一是常识的感觉（大地是万物向它坠落的坚实不动的基础），一是亚里士多德的权威。一般人以为大地是静止不动的，虽然有些人想象它是浮在宇宙中心的球。因此哥白尼必须维护两个命题：地球绕自己的轴周日自转及地球绕太阳周年公转。哥白尼的反对者，从科学和宗教两个方面而来。如果地球围绕自己的轴旋转，向上抛出的物体下落时岂不要落在抛出点的西面吗？如果地球绕太阳运行，恒星如果不是遥远到荒谬的地步，恒星间的相互位置看起来不是会变动的吗？
要对付当时认为完全合理的这些论据，并提出相反的理论，需要极大的独创才能和某种哲学观点。那时亚里士多德的经院哲学独霸思想界已有一个世纪，只有奥卡姆的唯名论是他的有力对手，在15世纪和16世纪，当人心被新旧思潮所激动的时候，具有这种毕达哥拉斯成分的柏拉图主义又在意大利复活了。哥白尼在意大利住了六年，他仔细研究了他找得到的一切哲学家的著作，构成他提出日心说的哲学基础。
哥白尼心中最重要的问题是：行星应该有怎样的运动，才会产生最简单而最谐和的天体几何学。他接受了前人的这
哥白尼教人用新的眼光去观察世界。地球从宇宙的中心降到行星
之一的较低地位。这样一个改变不一定意味着把人类从万物之灵的高傲地位贬降下来，却使人对那个信念的可靠性产生怀疑。因此，哥白尼的天文学不但把经院学派的学说摧毁了，更重要的是影响了人们的思想和信仰。这在当时无疑是超前的。由此产生的疑惧不安是不奇怪的。1530年左右，为了叙述他的研究成果，他写了一篇论文，同年以通俗的形式发表了这篇论文的提要。但一直到1540年，哥白尼才同意将全文发表，在1543年临终病床上的他拿到了这本书的第一册印刷本。
哥白尼的体系的胜利是姗姗来迟的，这一体系得到人们的认可，经过了大批科学家的努力，一直到伽利略把他发明的望远镜指向天空，哥白尼的理论才声名大著。
日心说是一个学说，在证明地球是围绕太阳转的同时，也有错误：如太阳并非宇宙的中心，而是太阳系的中心；地球并非是引力的中心，等。但它证明了地球是围绕太阳进行公转，有力地打破了长期以来居于宗教统治地位的“地心说”，实现了天文学的根本变革。引起了人类对宇宙的认识的巨大变革和思想变革，影响了人们的思想和信仰。
他对正统权威的怀疑精神，极大的独创才能，以及他数十年如一日不辞劳苦的坚持观测，是哥白尼提出日心说成为必要条件，也是后来的科学工作者不可或缺的素养。
姓名：王晗旭
学号：1303841284
班级：暖通1班
学院：环境与市政工程学院
篇二：哥白尼——日心说
哥白尼——日心说
哥白尼为阐述自己关于天体运动学说的基本思想撰写题为《短论》的论文。他规定地球有三种运动：一种是在地轴上的周日自转运动 ；一种是环绕太阳的周年运动 ；一种是用以解释二分岁差的地轴的回转运动；哥白尼在他的《天球运行论》一书中认为天体运动必须满足以下六点:1、不存在一个所有天体轨道或天体的共同的中心；2、地球只是引力中心和月球轨道的中心，并不是宇宙的中心；3、所有天体都绕太阳运转，宇宙的中心在太阳附近；4、地球到太阳的距离同天穹高度之比是微不足道的；5、在天空中看到的任何运动，都是地球运动引起的；6、在空中看到的太阳运动的一切现象，都不是它本身运动产生的，而是地球运动引起的，地球同时进行着几种运动；
日心说
人们看到的行星向前和向后运动，是由于地球运动引起的。地球的运动足以解释人们在空中见到的各种现象；哥白尼用以支持他的学说的论据，主要属于数学性质。他认为一个科学学说是从某些假说引伸出来的一组观念。他认为真正的假说或者定理必须能够做到下面两件事情：它们必须能够说明天体所观测到的运动。它们必须不能违背毕达哥拉斯关于天体运动是圆周的和均匀的论断。当时有许多反对的观
点，但是用当时的知识进行了反驳。反对理由：如果地球在转动，空气就会落在后面，而形成一股持久的东风。哥白尼答复：空气含有土微粒，和土地是同一性质，因此逼得空气要跟着地球转动。哥白尼答复：空气转动时没有阻力是因为空气和不断转动的地球是连接着的。反对理由：一块石子向上抛去，就会被地球的转动抛在后面，而落在抛掷点的西面。哥白尼答复：由于受到本身重量压力的物体主要属于泥土性
质，所以各个部分毫无疑问和它们的整体保持同样的性质。 反对理由：如果地球转动，它就会因离心力的作用变得土崩瓦解。哥白尼答复：如果地球不转动，那末恒星的那些更庞大的球就必须以极大的速度转动，这一来恒星就很容易被离心力拉得粉碎。哥白尼答复：离心力只在非天然的人为运动中找得到，而在天然的运动中，如地球和天体的运动中，则是找不到的。
浙江纺织服装职业技术学院 机电与轨道交通学院 10纺织机电
叶刘超（2010050906) 2010年5月21日
篇三：哥白尼的日心说
科学的殉道士－－－乔尔丹诺·布鲁诺（公元1548～1600年）出生于意大利那不勒斯附近的诺拉镇。大概他幼年丧失父母，或者是家境贫寒，靠神甫们收养长大。这个穷孩子自幼好学，15岁那年当了多米尼修道院的修道士。全凭顽强自学，终于成为当代知识渊博的学者。
这位勤奋好学、大胆而勇敢的青年人，一接触到哥白尼的《天体运行论》，立刻激起了他火一般的热情。从此，他便摒弃宗教思想，只承认科学真理，并为之奋斗终身。 布鲁诺信奉哥白尼学说，所以成了宗教的叛逆，被指控为异教徒并革除了他的教籍。公元1576年，年仅28岁的布鲁诺
不得不逃出修道院，并且出国长期漂流在瑞士、法国、英国和德国等国家，他四海为家，在日内瓦、图卢兹、巴黎、伦敦、维登堡和其他许多城市都居住过。尽管如此，布鲁诺仍然始终不渝地宣传科学真理。他到处作报告、写文章，还时常地出席一些大学的辩论会，用他的笔和舌毫无畏惧地
积极颂扬哥白尼学说，无情地抨击官方经院哲学的陈腐教条。
布鲁诺以勇敢的一击，将束缚人们思想达几千年之久的“球 壳”捣得粉碎。布鲁诺的卓越思想使与他同时代的人感到茫然，为之惊愕！一般人认为布鲁诺的思想简直是“骇人听闻”。甚至连那个时代被尊为“天空立法
者”的天文学家开普勒也无法接受，开普勒在阅读布鲁诺的著作时感到一阵阵头目眩晕！
布鲁诺在天主教会的眼里，是极端有害的“异端”和十恶不赦的敌人。他们施展狡诈的阴谋诡计，以收买布鲁诺的朋友，将布鲁诺诱骗回国，并于公元1592年5月23日逮捕了他，把他囚禁在
篇四：从哥白尼的日心说谈起
从哥白尼的日心说谈起
作者：龙以明
来源：《天津教育》2014年第02期
龙以明，男，南开大学陈省身数学研究所所长，数学家，教授，博士生导师，中国科学院院士，第三世界科学院院士，“长江学者”奖励计划特聘教授。天津南开中学1968届毕业生。 选择《从哥白尼的日心说谈起》这个报告题目的原因有两个：首先，我的研究方向叫哈米利系统，假如你在高三学过微积分的话，就是微分方程，按导数定义的方程组，实际上是刻画天体运动的轨迹的理论系统，是牛顿时期建立起来的。所以我们研究的数学，实际上相当于是天体运动的数学基础，我们研究过程中和太阳系的天体运动有很大关系。其次，这个问题非常有趣，可能这里的很多问题在中学领域只是粗粗地讲了一下，但是并没有真正把这个问题的本质揭示出来，所以其中有很多事我想在这里介绍一下，以期引起大家的兴趣，也希望将来有更多的同学为祖国的科学事业作出更多的贡献。
要讲哥白尼的日心说，先要讲讲地心说。“天圆地方”的说法比地心说还要早，国外追溯到了15世纪，地心说理论才比较严密地建立起来。它实际上是要拿这个理论来解释看到的天象。为什么有这个兴趣？我想有两个原因，一个原因是农业，那时候社会的大部分经济活动都是农业活动，农业生产需要计算时间，按中国的说法叫“节气”，必须算准什么时候播种，什么时候收获；再一个原因，从当时的科学水平看还有占卜的意图，希望从天象上预告未来，这从某种意义上说是对的，按照天象来预测来年的农业影响，只是当时他们做出了一个完整的理论系统来做这个事。
1559年，根据托勒密的理论画出的三维图，还是地球在中间。往外分布的，当时已经发现的包括水星、金星、太阳、火星、木星、土星。因为他觉得地心说有的问题已经不能解释了，星球之间转动的时候，不是在一个平面上这么简单，光是一个平面的运动已经刻画不了了，所以用三维来刻画，但还是想象地球在中间，太阳等其他星球绕着地球转。其实这个很容易理解，符合当时的科学发展水平。即使咱们现在小的时候你去感觉的话，直观地感觉成这样还是对的。在当时看来这是天经地义的事情。这是在古希腊发现的一个图，是在天主教会发现的，是当时对世界看法的正统观念。
这是国外的情况。国内的情况是，我们国家古代的天文观测非常发达，在当时是第一流的。我国是最早记载哈雷彗星的，在公元前613年，这是国际上最早的。你们到大学二年级就会学到拉普拉斯方程，拉普拉斯是法国18到19世纪的数学家。那个时候数学家和物理学家是不分的，拉普拉斯写了一本书叫做《宇宙体系论》，第一部分就讲最早的有意义的天文观测记录，实际上就是那个我国春秋时期提到的哈雷彗星的出现。这是最早的，可以算出来那个时间观测到的就是哈雷彗星。我想这能反映当时我国古代的天文观测非常发达，这个观测的目的当然主要就是包括颁布历法。秦汉以来我国颁布了100多部历法，包括祖冲之这些人，实际上很大的工作都是算历法。
我们前面提到的“天圆地方”实际上不是地心说的概念。地心说的概念比这要晚，一般有两个说法，一个是盖天说，一个是浑天说。这是古代地心说的概念。《晋书》中提到，天是一个穹形，地也是一个穹形，地在中心，天在外面，相当于是两个同心球。浑天说的提出者是张衡，“浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡子中黄”，相当于把地看成是一个蛋黄。这个想法基本上和地心说是一致的，当时包括测量天体运行的周期之类的很多做法，都是从这个基本理论出发来做的。比如祖冲之他们都计算得非常精确，和现在算的也就是一两分钟的误差了。 哥白尼是教士，当然现在我们说他是天文学家，他是第一个提出日心说的。实际上也不是第一个，曾经有人提出过但没有他这么大的影响。他是严格地建立了日心说的理论，在此之前他已经在各处讲他的理论了。1543年，他大约70岁左右去世，去世的那一天才拿到给他寄来的这本书。但实际上40岁以后他已经在欧洲的天文学界有相当的声望，他去罗马教廷讲课其中已经涉及日心说的理论，并不是我们想象的那样，一提日心说马上教廷就要把你关起来，情况不完全如此，有各种原因。看当时的历史就会知道，哥白尼在那个时候已经得到了天文学界和教廷比较广泛的尊重，被认为是一流的了。他的书一共是七卷，第一卷主要是理论，后面几卷主要是计算各种天体的位置，谈日心说对还是地心说对。哥白尼当时计算得非常准，他算出的地球公转周期是365天6小时9分40秒，比现在精确值多了30秒，这是500年前的结果。他得到的月亮到地球的平均距离，是地球半径的60.3倍，和现在的60.27倍相比，误差也非常小。由于他的杰出成就，已经在欧洲受到了非常广泛的尊重。
现在我要提的就是，为什么他要提出日心说？当时地心说也蛮好的，可以很好地解决这些事，那么他为什么要做这件事？为什么要考虑日心说呢？（学生：因为地心说已经解决不了一些问题了，所以需要哥白尼创立日心说去解释一些地心说不能解释的问题。）回答得很好，肯定是前头的理论不能解决一些问题。实际上，建立日心说不是为了单纯的创新，也不是为了理论的漂亮，也不是为了谋得更高的利益和名誉，而是因为当时有两个不能解决的最大的问题。第一个问题是水星和金星的出现。金星是早晨和傍晚出现，白天、晚上看不见，火星、木星和土星是整个夜间都能看到。如果地球是中心，所有星辰绕着地球转，应该是要看见都能看见，看不见的时候都看不见，不会发生一部分看得见，一部分看不见的情况。第二个问题是火星的逆行。实际上这些行星是从西向东运动，我们看到太阳从东往西运动是因为地球自转的参照。如果你把太阳的位置每天标记下来，可以发现实际上太阳在从西往东走。而如果你去标注火星的位置，你会发现有一段时间它会往回走。走了一两个月它又返回去，这是地心说不能解释的。实际上，哥白尼还发现一些其他不能解释的问题，他希望有一个新理论解决这些问题。 火星逆行的意思就是从西往东运动，如果每天标记的话，会发现有段时间它倒着走，走了一段时间又回来往前走。这是以恒星作为参考系来看火星的运动。所以按照托勒密的理论，这些现象都没法解释，用哥白尼的理论就可以把这个问题解释清楚。为什么？行星本身是不发光的，我们看到它是反射的光。比如咱们站在地球上，你要是在白天的话肯定什么都看不见，因为太阳太亮，不会给你反射过来。你在夜间看到火星的原因是你背着太阳，太阳光照着火星，火星再反射过来。金星在白天太阳光照到它，反射无效，太阳自己太亮，你只能看到太阳的亮光，所以也看不到它。要是早上和傍晚，太阳光斜着照它时才能把光反射回来。这是金星和火星能看见不能看见的最大差别，用日心说就能解释这件事。
火星逆行问题要复杂得多，主要是两个原因，一是因为地球和火星绕日旋转的周期不同，地球的公转周期是365天，火星的公转周期是687天，火星的公转周期长。二是它对太阳的公转半径比地球对太阳的半径要大，在地球的外侧。根据现代测量的结果，太阳的半径是
696000公里，火星很小，半径3000多公里，到地球最小距离约5500万公里。当时哥白尼所看到的这些，就能解释为什么火星会往回转了。原因就是其一周期不同，其二距日半径不同。这是哥白尼要提出日心说最重要的原因，他发现原有理论的不足才会考虑修正或者推翻原来的理论。
当时关于天体运动的研究有了重大的发展，其中一个重要人物是开普勒。他最重要的发现就是行星运动的椭圆轨道，椭圆曲线有两个焦点，在椭圆轨道上有一点到两点的距离的和是定长，这是椭圆的定义。他发现行星的运动是椭圆，而且是把太阳放在它的焦点上，后面涉及的物理、数学的东西多了，这里不详细介绍。这些都是开普勒当时做了大量的计算发现的定律。在这之后一个重要的科学家是牛顿，他建立了微积分学，实际上是把开普勒发现的现象用理论解释，同时再用这个理论预测下一步发生什么现象。他在1687年发表的《自然哲学》，对开普勒的发现进行了严格的证明。用牛顿的三大定律解释，第一是惯性定律，第二是作用在物体上的力等于质量乘以加速度，第三是两个物体之间的作用力和反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反。从这三个定律出发，就可以证明从数学角度严格地说开普勒是正确的，他用方程测算了行星的运动。
下面介绍海王星发现的过程，这里会更注重介绍它的数学背景。海王星现在被认为是最远的一颗行星。冥王星已经被认为不是行星了，只是一颗很小的小行星，不是真正的大行星。1781年发现了天王星，是通过观测发现的。发现之后在欧洲出了新的星图，每次都把观测到的新行星标出来，之后按照牛顿的方程计算这些行星在一段时间之后能走到什么地方，就可以精确地算出来，知道其对其他现象的影响。但计算完以后，天王星的算法和观测结果不同，说明外面还有个大的行星，引力影响到它了。后来发现了海王星。天王星为什么往外跑，因为外面有一个海王星。实际上要算一个天体的运动需要六个变量，现在已经忽略很多。当时发现算上海王星是八大行星，要算海王星，其他再忽略不计也应该是九个。要把这些都算出来，而且海王星也受到其他星体的吸引，需要精确的数据测得其他这些星体的运转规律和准确位置，然后反推海王星应该在什么地方。
你可以想象当时没有计算机，完全靠手算，这是相当不容易的事。1843年剑桥大学的一个毕业生叫亚当斯，他算出了天王星的位置，把结果交给了格林尼治，它是当时非常有名的天文台。当然他并没有详细地论证计算过程，没有引起科学家重视。几乎是同时，法国天文台的罗威业也研究了这个问题。法国有个科学院每年征集论文评奖，他的论文提交给了巴黎科学院。之后1946年又做了第二篇论文，做了精确的计算。这时格林尼治也注意到了罗威业的论文的重要性，这件事要去做。首先你要知道这些行星在天空的分布，要观测发现哪颗是新的，而且要判断是不是以前观测过的。实际上这时的格林尼治天文台做不了这个事，它没有最新的星图。柏林天文台刚刚做出最新的星图，罗威业说服了柏林天文台，他们拿到罗威业论文的当晚就找到了这颗行星，就在罗威业计算的位置角度误差不到1度，和亚当斯预测的大约差了
10度。所以发现海王星以后，英国和法国两边都在争这件事，最后就说他们两个同时发现的。
从这些发现可以看出，首先你要掌握现有的理论，你要发现问题，发现不足，有相当的基础才可以做这个事。所以爱因斯坦在纪念牛顿诞辰300周年的文中写过这样的话，这段话写于1942年，即使今天看来也是非常重要的：“那些为天才继续发展所不可缺少的工具，主要来自于对星空的观察。像牛顿那样有创造能力的思想家，他们的思想如星空展翅高飞。”
所以对于科学研究的正确方法应该有一个提示：一是你有理论基础，二是要发现问题和不足。只有在了解已知的理论之上，你才会知道哪些是不能解决的和可能解决的。不能解决的可能要花费你很长时间的努力甚至一生的努力，也不见得能够解决。实际上涉及好几个因素，一个是过去的理论，你发现有问题以后，这些理论你是不是做一些修改，或者发展一些工具就够。也许你一个人的能力是够的，也许你的发展理论还不够，不能完全解决这些问题，但是你能把对这个问题的认识向前推进，也是很大的贡献。假如运气比较好，正好整个科学界也在研究类似问题，能够推进和解决这些问题的话，进展就会比较大。之后，再用这些理论去解决更多的问题。现在还有很多领域，比如数学在生物领域的运用。
我在美国读博士的时候，有一个住在我隔壁的同事，他是从淮南煤矿来的，做工程设计。他们的教科书提到一个公式，问我矩阵的正定性。他发现这个公式在证明中用的正定性的定义比我们说的正定性的定义要粗略，所以他把这个公式用数学的严格方法重新证明了一次。这是1983年的事，然后他就把他的论文投到加拿大的一个国际会议去，过了一周他就接到通知，邀请他去作报告。可能相对来说比较少见的问题，也会涉及数学计算和理论的推导，包括哥白尼的发现，罗威业的发现，都涉及数学推导和计算。在今后的学习中，希望大家学好数学，大家做数学也好不做数学也好，甚至现在做经济也好，都用得到数学。我们有个硕士在美国读政治学，需要做调查、做模型也用到了数学。不管你是哪个专业，如果你数学用得很深刻，你肯定会做出比较好的成绩。所以我想学好数学是最重要的。
（以上是龙以明教授于2011年12月22日在南开公能讲坛上所作的报告，本刊登载时有删节。）
（责任编辑 隋艳春）
篇五：哥白尼的日心说
哥白尼的日心说
1473年2月19日，哥白尼生于波兰维斯瓦河畔的托伦，18岁时考入克拉科夫大学。1495～1496年，他在德国几所大学游学。1497～1503年，他赴意大利留学，先进入博洛尼亚大学，同时努力学习希腊文，攻读天文学。1497年3月9日，哥白尼在博洛尼亚观测月亮掩金牛座α星（毕宿五），这是他一生中的第一次观测记录。他在1500年1月9日和3月4日还观测了土星合月，并在罗马讲学期间观测过1500年11月6日的月食。1512年，哥白尼定居在弗龙堡，弗龙堡城墙中的平台成为哥白尼的天文观测台，他自制了三分仪、三角仪、等高仪等器具。这座遗址被称为“哥白尼塔”，一直保留到今天。
哥白尼的毕生成果是其巨著《天体运行论》，全书分为6卷。在第1卷里，哥白尼讲述了地球的运动和宇宙的构造，驳斥了托勒密的地球是宇宙中心的理论。在后5卷里，他用精密的观察记录和严格的数学论证，阐明第1卷的主张。
哥白尼说：太阳屹立在宇宙的中心，行星围绕着太阳运行。离太阳最近的是水星，其次是金星，再次是地球。月亮绕着地球运行，是地球的卫星。比地球离太阳远的行星，依次是火星、木星和土星。行星离太阳越远，运行的轨道就越大，周期就越长。在行星的轨道外面，是布满恒星的恒星天。哥白尼错误地把太阳说成是宇宙的中心，他的宇宙模式是建立在肉眼观测基础上的太阳系构造图。
哥白尼的著作长期不能得到出版，后来由他的朋友们偷偷在德国纽伦堡排印。1543年5月24日，已经双目失明的哥白尼抚摸着刚刚出版的《天体运行论》说：“我终于推动了地球。”7月26日，哥白尼逝世。
著名天文学家和思想家哥白尼，他的思想曾经改变了人类文明的进程。
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