宇宙探索簡史望遠鏡走進天文學的初期（1596年至1609年）

文/ 程小玲 聞新

400年前，伽利略用望遠鏡觀測太空，得到了一系列的重要發(fā)現(xiàn)，天文學從此進入了望遠鏡時代。所以，可以毫不夸大地說，沒有望遠鏡的誕生和發(fā)展，就沒有現(xiàn)代天文學。此外，望遠鏡對推動現(xiàn)代科學發(fā)展也起到了重要作用。

人類首次發(fā)現(xiàn)恒星的亮度會發(fā)生變化（1596年）

荷蘭天文學家大衛(wèi)·法布里科斯在觀察鯨魚座時，發(fā)現(xiàn)有一顆恒星的亮度隨著時間變化而變化，他把這顆恒星稱為“米拉(Mira)”。當時，這顆恒星的發(fā)現(xiàn)，否定了古代哲學家所說的“恒星是永恒不變”的觀點。今天，天文學界把這類恒星稱為“變星”，至今人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了數(shù)以千計的“變星”。

人類首次提出宇宙是無限的觀點（1600年）

意大利的焦爾達諾·布魯諾是文藝復興時期的哲學家、數(shù)學家和宇宙學家，他也是詩人和宗教人物。自十七世紀開始的理性啟蒙運動以來，人們一直把布魯諾視為伽利略的先行者。

布魯諾認為人類所看到的只是無限宇宙中極為渺小的一部分，地球只不過是無限宇宙中一粒小小的塵埃。它還提出生命甚至人類這樣的智慧生命，可能廣泛存在于宇宙中的其它星球上，只是我們看不到而已。他認為整個宇宙是無限大的，根本就不存在固定的中心，也不存在界限。而地球只是繞太陽運轉(zhuǎn)的一顆行星，太陽也只是宇宙中無數(shù)恒星中的一顆。在無限的宇宙中，有無數(shù)的有智慧生命的世界在產(chǎn)生和消亡，但作為無限的宇宙本身是永恒存在的。

布魯諾不僅拋棄了地球中心說，而且也跨過了哥白尼的太陽中心說而大大前進了一步。因為布魯諾提出宇宙是無限的觀點，激怒了羅馬教會，于1600年在羅馬鮮花廣場被處以火刑。

拜耳恒星命名方法（1603 年）

德國天文學家約翰·拜耳于1603年在他的《測天圖》中，提出了一種恒星命名的方法，就是至今還在使用的“拜耳恒星命名法”。在一個星座內(nèi)，拜耳使用小寫的希臘字母α、β、γ等為前導，然后按照從亮到暗的亮度順序，分配給星座中的每一顆恒星，再與恒星所在星座的拉丁文名字的所屬格相結(jié)合，于是就得到了這個星座中各個恒星的名字。例如，金牛座α，它的意思就是在金牛座最耀眼和最明亮的恒星（α指亮度排序第一）。

開普勒發(fā)現(xiàn)一顆超新星（1604年）

德國天文學家、物理學家約翰內(nèi)斯·開普勒是丹麥天文學家第谷·布拉赫的學生，在老師的影響下，他開始尋找超新星。1604年10月，在蛇夫座中，他發(fā)現(xiàn)了一顆超新星。這顆超新星幾乎和金星一樣明亮。這也是人類最后一次僅靠肉眼就可以觀測到超新星，當時它曾被世界各地的天文觀測者觀測到。

從1604年到1606年間，開普勒都在研究這顆超新星，直到這顆超新星于1606年消失。三年后，開普勒又發(fā)現(xiàn)了哈雷彗星，但他錯誤地認為哈雷彗星是以直線運動的方式穿越太陽系，而并非圍繞太陽運轉(zhuǎn)。

人類第一臺望遠鏡誕生了（1608年）

漢斯·李普希，是荷蘭眼鏡制造師與發(fā)明家，他因最早申請望遠鏡的專利被拒絕而聞名于世。望遠鏡是一種徹底改變天文學的儀器，但時至今日仍未搞清楚李普希是否是第一個制造望遠鏡的人。

望遠鏡還有另一個別名“l(fā)ooker（窺視者）”。據(jù)傳說，這是因為在李普希眼鏡店里，玩耍的孩子們將兩個鏡片組合舉到眼睛前方，發(fā)現(xiàn)遠處教堂的風向標似乎離他們更近的現(xiàn)象，于是望遠鏡就誕生了。

用望遠鏡認真研究太空的第一人（1609年）

1609年，意大利天文學家和物理學家伽利略聽說李普希的望遠鏡裝置后，就開始對望遠鏡進行改進，之后建造了一臺觀天望遠鏡，并用這臺望遠鏡觀測太空，成為世界第一個用望遠鏡認真研究太空的人。由于他的深入的應用，推動了整個世界天文學發(fā)生了革命性的變化，同時也進一步證明了哥白尼當初把地球和行星放在繞太陽運轉(zhuǎn)軌道上的觀點是正確的。

開普勒發(fā)現(xiàn)了天體運動規(guī)律（1609年）

1601年第谷·布拉赫去世后，開普勒利用第谷的數(shù)據(jù)研究了火星運動，發(fā)現(xiàn)了火星運行軌道并非圓形，而是橢圓形。在此研究成果基礎(chǔ)上，他撰寫了《新天文學》，給出了行星運動的兩大著名定律。

開普勒第一定律描述了每一個行星都沿各自的橢圓軌道環(huán)繞太陽，而太陽則處在橢圓的一個焦點中。第二定律描述了在相等時間內(nèi)，太陽和運動著的行星的連線所掃過的面積都是相等的。當時開普勒是先發(fā)現(xiàn)了第二定律，然后才反演出了第一定律。

今天，《新天文學》被認為是現(xiàn)代科學技術(shù)時代最重要的學術(shù)著作之一。在這之前，哥白尼于1543年出版的《天體運行論》提出了“日心說”模型，但哥白尼的“日心說”模型主要解釋了行星運動問題，并非完整地提出行星運動的物理模型，而《新天文學》則完整地給出了行星運動的物理模式。