過去幾千年的各種太陽系樣貌演變,反應出人類的科學思考與發展

Photo Credit: 《丈量宇宙》/漫遊者文化
唸給你聽

文:斯圖爾特.樓(Stuart Lowe)/克里斯.諾斯(Chris North)

宇宙是萬事萬物的總和。我們對宇宙的認識,還有我們在宇宙中的地位,在過去幾千年來已經出現大幅變化。

早期許多理念,都把地球擺在中央位置,卻也不是所有人都這樣想。地球周圍是鑲嵌於旋轉球面上頭的行星,再外面是「恆定的」星辰。有些人則稱,恆星是太陽的遠方翻版,而且它們各具行星系。

柏拉圖(Plato)的宇宙把地球擺在中央,行星則在旋轉球面上繞軌運行。

太陽系-柏拉圖-西元前427-347年
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不過這顯然並不能解釋觀測行星所見運動,所以托勒密(Ptolemy)又添了一些偏心圓和本輪:行星群各自繞行某個定點,而該群定點則繞行偏離地球的某處定點。

太陽系-托勒密-西元前2世紀
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中世紀的種種宇宙模型依然受到柏拉圖的影響,不過也納入了當代的宗教教義,甚至採用了一些新奇造型,如賓根的希爾德格(Hildegaard of Bingen)設想的宇宙蛋(cosmic egg)。

太陽系-賓根-1142
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到了十六世紀,數學和觀測開始扮演更重要的角色。哥白尼(Copernicus)發現,若把太陽擺在中心,而行星則環繞正圓軌道運行,計算就會比較簡單。

太陽系-哥白尼-1543
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托馬斯.迪格斯(Thomas Digges)修改這種觀點,他把恆星均勻散置於遠更為廣大的宇宙當中。

太陽系-托馬斯-1576
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丹麥天文學家第谷.布拉赫(Tycho Brahe)以他的觀測結果來鼓吹一種地心宇宙說(Earth-centered universe),不過他也退讓一步:他讓太陽繞行地球,其他所有行星則都環繞太陽運行。

太陽系-第谷-1583
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克卜勒(Kepler)重新採納哥白尼的日心宇宙說(Sun-centered universe),不過他讓行星沿著橢圓軌道繞行。

隨著啟蒙持續,觀測和理論也逐步進展。湯姆斯.萊特(Thomas Wright)和康德(Immanuel Kant)論稱,銀河呈條帶形狀,代表恆星肯定在我們周圍分布成某種圓盤樣式。甚至還有人認為,銀河系是宇宙間「眾多島嶼」之一。

太陽系-湯姆斯-1750
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如今我們的觀測遠勝祖先所得成果,其實歷來始終如此,現有成果暗示,我們的現有模型不盡然就能道出全貌。

本文摘錄自《丈量宇宙》,漫遊者文化,
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作者簡介:

斯圖爾特.樓(Stuart Lowe)

曾在Jodrell Bank Observatory幫忙建設在英國與波蘭使用的外太空工具。他在曼徹斯特大學(University of Manchester)參與了European Space Agency衛星的工作,這台衛星在2009年開啟,主要為了研究宇宙大爆炸理論。他創辦了英國最長久、關於天文學的播客:The Jodcast。他最近還創辦了一個網路平台,讓來自世界各地的所有人,從研究員到小學生都能夠觀察Las Cumbres Observatory的國際望遠鏡網路系統。

克里斯.諾斯(Chris North)

卡迪夫大學(Cardiff University)的天體物理學家。他參與過許多實驗及外太空任務,現在是Herschel Space Observatory的團隊成員。他們主要專門透過遠距離的紅外光觀察我們宇宙的恆星形成過程。他時常到學校演講,也上 過BBC策畫的天文學電視節目《仰望夜空》(The Sky at Night)。

責任編輯:林奕甫
核稿編輯:楊之瑜

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