66665天前
白尼的革命性思想将人类从宇宙的中心请了下来,迫使人们重新思考自身在宇宙中的位置。紧随其后,德国天文学家开普勒通过对第谷·布拉赫留下的海量精确观测数据分析发现了行星运动的三大定律。 • 第一定律指出行星沿椭圆轨道运行,太阳位于其中一个焦点上,这纠正了哥白尼仍保留的行星沿正圆轨道运动的观念。 • 第二定律即面积定律,揭示了行星与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积,这意味着行星在近日点运行速度更快,在远日点运行速度更慢。 • 第三定律即周期定律,指出行星公转周期的平方与轨道半长轴的立方成正比,完美地联系了不同行星的运动规律。 开普勒定律的发现将行星的运行从神性的引导转变为精确的数学描述,为后来的物理学发展奠定了坚实的基础,也标志着天文学从描述性阶段向解释性阶段的转变。 而意大利科学家伽利略则通过他亲手制作的望远镜为日心说提供了有力的观测证据。他看到了月球表面的环形山,表明月球并非完美无瑕的天体。他观测到木星有四颗卫星围绕木星转动,这直接反驳了所有天体都围绕地球转动的地心说。他还发现金星也像月亮一样有盈亏变化,只有日心说才能完美解释这一现象。 这些发现无疑是对地心说的致命一击,也进一步证实了哥白尼日心说的正确性,加速了日心说被广泛接受的进程。 十七世纪英国科学家牛顿集前人之大成建立了经典的力学体系。他以天才般的洞察力提出了万有引力定律。这一定律指出宇宙中任意两个物体之间都存在相互吸引的力,其大小与它们质量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。 这一定律不仅完美地解释了地球上物体下落的原因,也成功地解释了行星围绕太阳公转的动力以及潮汐现象的形成。牛顿的力学框架统一了天体和地球上的运动,使得宇宙被看作一个巨大的机械系统,遵循着精确的物理定律运转。 他用一套简洁而强大的数学工具将天上和地上的物理现象联系起来,极大地拓展了人类对自然的理解。在他的理论下宇宙被普遍认为是无限大且静态的,时间如同独立的长河般均匀流逝,空间也是绝对的、不变的。这种观念深刻地影响了人类对宇宙的理解并主导了科学界长达两个世纪。 经典力学在预测行星轨道、彗星回归等方面的巨大成功使得人们对宇宙的确定性和可预测性充满了信心,甚至有人认为物理学的大厦已经建成,剩下的只是修修补补。
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