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希臘天文學的起源

吳國盛

作者簡介：吳國盛，清華大學科學史系，北京 100084 吳國盛，1964年生，湖北廣濟人，清華大學科學史系教授、系主任，研究方向為西方科學思想史、現(xiàn)象學科技哲學。

人大復?。骸犊茖W技術哲學》2021 年 02 期

原發(fā)期刊：《中國科技史雜志》2020 年第 20203 期 第 397-405 頁

關鍵詞：希臘/ 天文學/ 宇宙論/ Greece/ astronomy/ cosmology/

摘要：古典時代的希臘人在天文學方面的成就，不是在觀天方面提供更多的數(shù)據(jù)，而是把天文學造就成為科學。科學的第一個預設是，在表面上多樣、復雜、變化的現(xiàn)象背后，有一個單一、簡單、恒定的東西起支配作用。希臘天文學以兩球宇宙論為基本框架，預設月上天屬于恒定不變的領域，天界唯一的運動是均勻圓周運動。在此宇宙論框架下，不規(guī)則運動的行星成為問題，勻速圓周運動的疊加成為主要的拯救方案。行星亮度也成為問題，使得同心球理論最終被本輪-均輪模型所取代。

希臘天文學之父希帕克斯創(chuàng)立地心說

觀天是人類文明的一大標志。所有的文明，高級的或低級的，都有自己的天文學傳統(tǒng)。盡管人類看到的是同一個天空，但卻創(chuàng)造了殊為不同的天文學。希臘天文學作為希臘科學傳統(tǒng)的突出代表，是天文學作為科學的肇始。本文試追溯它的起源。

1

理性宇宙論：兩球宇宙模型

原始天文學至少有三項工作：第一，繪制星空圖，包括給恒星命名、組織星座并給星座命名；第二，研究日月五星的運動軌跡，或積累觀測資料，或探求周期規(guī)律；第三，建立天象影響地界的規(guī)則。狹義的天文學指的是前兩項，第三項被稱為占星學。在歷史上的大多數(shù)時期和大多數(shù)文明中，天文學和占星術不相區(qū)分。

希臘文明不是原生文明。它東邊的兩河文明，東南邊的埃及文明，都是更為古老的文明。希臘人從埃及和兩河文明那里學到了基本的天文知識，繼承了兩河文明對星座和天區(qū)的劃分方式。當然，希臘人對于星座和日月五星使用了自己獨特的稱呼。太陽被稱為赫利俄斯(Helios)，月亮被稱為女神賽勒納(Selene)，水星是信使赫爾墨斯(Hermes)，金星是愛神阿佛洛狄特(Aphrodite)，火星是戰(zhàn)神阿瑞斯(Ares)，木星是神王宙斯(Zeus)，土星是神王克洛諾斯(Kronos)。給天體賦予神話色彩，是古代各民族的共同做法。

希臘古典時代也出現(xiàn)了專業(yè)的天文觀測家，比如喜劇家阿里斯托芬的《鳥》中出現(xiàn)的天文學家默冬(Merton)。據(jù)說，默冬在第87屆奧運會(公元前432年)上宣布了十九年七閏的歷法規(guī)則。希臘人不是農(nóng)耕民族，對太陽周期不太敏感。他們的歷法采納的是純陰歷，即單純依據(jù)月相劃分時間，但需要與太陽周期相協(xié)調(diào)。默冬發(fā)現(xiàn)，19個太陽回歸年的長度正好等于235個朔望月(6940天)，因此，每19年(若每年12個月，則一共228個月)再加上7個月，就能夠把年周期和月周期扯平。

希臘古典時期的天文觀測沒留下太多的歷史記載，希臘人也沒有發(fā)展出一套獨特的占星術。希臘古典時代最重要的天文學工作不是增添了多少天文記錄，而是創(chuàng)立了理性宇宙論，從而把天文學變成為一門科學。

在古典時期，其他民族的宇宙論均是神話宇宙論：把天象及其變化看成是神的行為。古典之前的希臘人和其他各民族一樣，有自己色彩斑斕的星空神話。但是，從米利都學派開始，一種理性宇宙論出現(xiàn)了。

理性世界觀的要害是“自然的發(fā)現(xiàn)”[1，2]，而所謂“自然”觀不過就是承認事物有其“自己”。理性宇宙論究其實質(zhì)，是發(fā)現(xiàn)了星空自身的邏輯。這個邏輯不依諸神的意志轉移，當然也不以人類的意志為轉移。

1.1

天球的引入

理性宇宙論的第一個標志是“天球”概念的引入。天球概念反映了對天空的一種確定性和恒久性的理解，這種理解是理性思維的根本標志。在神話宇宙論中，天象的周期性變化并不被看成是同一件事情的周期循環(huán)，而是被看成天體周期性的生滅。比如在埃及神話里，太陽神阿蒙-臘有兩條船，一條是白天在天河上行駛，一條是晚上在暗河上行駛。有了天球的概念，太陽在天空中的運動就是一個單一的運動。再比如，在有些神話中，星辰每天早上在東方被創(chuàng)造出來，傍晚在西方被毀滅，第二天再次在東方被創(chuàng)造出來。有了天球的概念，天上的星辰就不是每日死而復生，而是保持自己的“同一性”。東升西落，只是它們相對于我們?nèi)祟惗燥@得在變化，實際上，作為被鑲嵌在天球上的天體，它們自身并不變化。

在缺乏天球概念的許多文化中，人們很長時間不知道晨星和昏星實際上是同一個金星，在希臘神話中就是如此：晨星被稱為Phosphorus，昏星被稱為Hesperus。但是，到了古典時期，伴隨著天球概念的出現(xiàn)，公元前6世紀的畢達哥拉斯學派認識到這是同一顆星[3]①。按照畢達哥拉斯學派的看法，金星出現(xiàn)在太陽的東邊(長庚星)還是西邊(啟明星)是它自身在天際運行的結果。

到了雅典三巨頭時代，天球的概念得到了當時學者們的公認。其他民族，埃及也好、兩河文明也好、中國文明也好，都沒有明確的天球概念。他們或者視天為一個半球，或者認為“天了無質(zhì)”，根本沒有形狀可言。

1.2

地球的引入

與天球概念相伴隨的是地球概念的出現(xiàn)。地球概念的出現(xiàn)是一個偉大的思想成就。直到20世紀，人類才有可能飛到太空中看到或者拍下大地的整體形狀，證實大地的確是一個球體，可是，早在公元前6世紀的畢達哥拉斯學派和巴門尼德已經(jīng)提出了地球概念。他們之所以能夠做到這一點，是因為他們對純粹理性的信仰和運用。

地球概念當然有一些經(jīng)驗依據(jù)。希臘民族是一個海洋民族。海洋民族比較容易感覺到海平面其實并不平。在晴朗的天氣下，目送親友遠航的人會注意到，最先消失在眼界中的是船板，而帆和桅桿最后消失。這就說明海面是不平的。如果海面處處都是不平的，那么大地整體上就可能是一個彎曲的形狀。然而，這種海上目送的經(jīng)驗，并不足以得出大地為一個球體的結論。

讓大地成為地球，首先要有一種看待大地的整體眼光。大地是單數(shù)還是復數(shù)?大地是有限還是無限的?大地是有形還是無形的?地球概念必定已經(jīng)假定了：大地是一個單數(shù)，是有限的整體，是有明確形狀和邊界的。這些思想應該來自希臘神話。

天空易于作為整體看待，而大地不然。每一個人都可以獲得頭頂星空的整體形象：“天似穹廬、隆蓋四野”，但大地并不能給人一目了然的形象。在許多古老的神話里，大地之神并不是主神。蘇美爾的神話里，地神排在天神、風神、水神、月亮神、太陽神之后。埃及神話里根本沒有為大地專設一個神。只有希臘神話才有明確的大地神“蓋婭”女神，而且是初始女神：混沌生蓋婭，蓋婭生諸神。

從神話開始，希臘人就以整體的眼光看待大地。希臘諸神是有形體的。不同于基督教的上帝，希臘諸神與人類同形同性，區(qū)別在于一是不死，二是身體完美。神是有形體的，天和地也是有形狀的。

米利都學派的泰勒斯最早把大地看成是一個浮在水上的扁平圓盤，阿那克西曼德把大地想象成一個鼓。阿那克西曼德雖然沒有提出“地球”概念，但他卻已經(jīng)提出了“天球”概念，從而完成了一個重大的邏輯飛躍：讓“地鼓”居于圓球宇宙的中央。不僅如此，他還提出，由于地鼓居于宇宙的中心，因而是不運動的，因為它離天球上每一個天體都保持相同的距離，所以沒有任何理由往任何一個地方運動。

居于圓形天球中央的“地鼓”邏輯上應該也是一個球，否則不能滿足天球整體上的“球?qū)ΨQ”。這一邏輯步驟在畢達哥拉斯學派那里徹底完成。畢氏學派擁有了完整的天球-地球的兩球宇宙模型。

亞里士多德在《論天》第二卷中總結了大地球形的三大理由：第一，重物的向心運動達成平穩(wěn)之后，必成球狀，這是理論根據(jù)；第二，月食因為地球擋住太陽光而成，而月食的陰影呈弧形，這是一個感覺證據(jù)；第三，夜間由北方南行，會有新的星辰從地平線上升起，反之，會從地平線上消失，這是另外一個感覺證據(jù)?？傊?，到了亞里士多德的時代，天球-地球的觀念已經(jīng)成為公認的常識。

天球-地球模型被稱為兩球宇宙模型，是希臘理性宇宙論的基礎。天球的概念代表了天界穩(wěn)定不變的思想。這個思想，就其具體結論而言，是錯誤的。按照現(xiàn)代科學的認識，天界其實和地界一樣，處在持續(xù)的變化之中。但是，就其思維方式而言，恰恰是科學思維方式的源頭：科學的目標，本來就在于透過多樣、復雜、變化的現(xiàn)象，看到背后單一、簡單、不變的本質(zhì)。對這種“不變性”的訴求，希臘人最早在天空中實現(xiàn)。盡管現(xiàn)代科學打破了希臘人天地二分、地變天不變的思想，但繼承了現(xiàn)象-本質(zhì)二分的思想，追求不變性仍然是現(xiàn)代科學的基本目標，只不過不變的不再是天界，而是天地通行的自然定律。

1.3

cosmos的引入

以天球套地球為基本架構，希臘人為宇宙構思了一個特殊的形象，這就是cosmos。

cosmos這個詞一般中文譯成“宇宙”，但其實很不貼切。一來西文的universe也譯成“宇宙”，“宇宙”沒有顯示出cosmos和universe的區(qū)別；二來沒有譯出cosmos的內(nèi)在含義。在希臘文里，cosmos是與chaos(混沌)相對的詞，意為“秩序”“和諧”“整體”，中文里其實很難找一個與之相對應的詞。現(xiàn)在也有些中國的希臘哲學史家把它音譯成“科斯莫斯”。

cosmos有四個相互關聯(lián)的意思。一是“整體”，表達了希臘人把宇宙看成是一個有限的球形體；二是“秩序”，表示這個有限的球體是有結構的，其中地球居中、其他天球?qū)訉酉嗵?，構成一個有心秩序；三是“和諧”，表明諸天球之間存在著某種數(shù)學上的特定比例；四是“完美”，表現(xiàn)了宇宙本身擁有一個極美的結構和形態(tài)：球體是美的，勻速圓周運動也是美的。在這四種意思中，“球”的形象貫穿始終。

希臘人把宇宙看成一個球形，主要是純粹理性的考慮。比如亞里士多德認為，球體具有最大的包容性(相同的表面積，以球體所包圍的體積最大)，因此最適合作為宇宙的形狀。巴門尼德認為，球體只有一個表面，是“一”，所以最適合成為唯一宇宙的形狀。柏拉圖認為，所有的球都高度相似，因此最適合成為神創(chuàng)世界的形狀(神是按照自身的樣子創(chuàng)造世界的)。

除了這些理由外，球具有嚴格的“對稱性”也是它成為最“美”形狀的理由。圓球是希臘人幾何偏好的集中體現(xiàn)，反映了古希臘人民獨特的審美偏好。古典希臘有許多圓形建筑，比如神廟和劇場。

法國哲學史家韋爾南(Jean-Pierre Vernant，1914-2007)認為，幾何主義不僅是希臘科學思想的特點，也是其政治社會思想的特色。幾何主義與其他神話和宗教習俗中體現(xiàn)出的古代空間觀念形成了強烈的對比[4]。這個思想很有啟發(fā)性。

幾何主義空間觀念的特點是同質(zhì)、平權的平等觀念。希臘城邦制度是一種自由民平等相處、公正指向的政治制度。在這種政治制度下，決策和權力分配都要受一種公共的理性制約。這種公共理性是通過自由的平等的分享權力而體現(xiàn)。圓的幾何學體現(xiàn)了對稱、均衡、平等的政治理念，因而受到希臘人的喜愛。柏拉圖在《高爾吉亞篇》中有一段對話談道：“據(jù)博學者說，天和地、神和人相互聯(lián)系，組成了一個共同體，它包含著友愛、秩序、節(jié)制和公正……卡利克勒，你如此淵博，竟沒有注意到這一點。你忘記了，幾何平等不論對人還是對神都具有強大的威力：所以你才輕視幾何?！雹谟纱丝梢?，宇宙的幾何構造有其城邦政治制度的淵源。

到了古典時代，cosmos的觀念、球形宇宙、天球套地球的觀念，已經(jīng)在希臘城邦文明中深入人心。

2

行星問題

除了希臘人之外，所有民族的天文學與其宇宙論都是脫節(jié)的。只有希臘人，把他們的天文學探索與宇宙論密切結合在一起。在埃及和巴比倫，無論天文觀測有些什么新的發(fā)現(xiàn)，都不會影響他們的神話宇宙觀。在中國古代也是一樣，對天體運動的觀測沒有對采納哪種宇宙論有決定性的影響。中國古代的蓋天說、渾天說和宣夜說，從未從天文觀測中得到加強或削弱。但是，希臘人的天文學與宇宙論密切互動：一方面，天文學以宇宙論為基本框架；另一方面，宇宙論按照天文觀測進行調(diào)整。

2.1

理性宇宙論

希臘的理性宇宙論強調(diào)兩點：第一，天界是穩(wěn)定而恒久的；第二，宇宙充滿了明快的美和秩序。

這兩點都不為我們中國古人所認可。在中國文化看來，天地人三才互感互通，因而處在持續(xù)的互動和變遷之中。天是一個居支配性的意志存在，了解上天有助于協(xié)調(diào)和處理人間事務。這正是中國天文學的主要動機：為制定人間的禮治秩序服務。中國的天文學密切關注和記錄天空的任何一種微小的變化，然后破解這種種“天象”包含的征兆和預示，以此制定國家政策、決定軍國大事。中國天文學是天空博物學、星象解碼學、政治占星術。當然，它也服務于普通人的日常生活，為普通人提供關于“天時”方面的指導?？傊?，中國天文學是“禮學”[5]。

中國天文學的主要目標并不是探究天際的客觀規(guī)律。由于稟承天人感應的觀念，中國人并不相信存在這樣的“客觀規(guī)律”。天象當然是符合天道的，但天道并不是完全獨立于“人道”的一個客觀的東西。比如，日全食在中國古代被認為是上天對皇帝德性有虧的一種警告，因而具有強烈的倫理含義。如果你認為日全食是一種“不以人們意志為轉移”的客觀自然現(xiàn)象，那它就起不到對皇帝進行規(guī)范的作用。反正好皇帝也好，壞皇帝也好，都會發(fā)生日全食。

只有認為天界代表著穩(wěn)定不變的客觀秩序的希臘人，才把他們的天文學變成了科學。

按照現(xiàn)代人的知識，天界實際上是有變化的。希臘人為什么會睜著眼睛說瞎話?實際上，一切的“看”都不是中性的“看”，都是有觀念依賴的。人們只可能看見那些他們愿意看見的東西，而看不見他們未準備看到的東西。像太陽黑子從未出現(xiàn)在希臘人的記錄之中，他們一定會認為那只是我們的眼睛看花了造成的。新星(新出現(xiàn)的恒星)一定也被他們當成是某種偶然現(xiàn)象而予以忽視。事實上，希臘人把一切來自上天的變化都歸結為“大氣現(xiàn)象”，認為它們是月下天的現(xiàn)象。彗星、流星、銀河、星云，也許還有新星、超新星，都被認為是“氣象”。西文氣象學一詞meteorology的詞根meteor在希臘文里，指的就是流星和彗星。

總之，在希臘人看來，上天是完美的、不變化的。所有的星體都固定在天球上，隨著天球而勻速轉動。天體自身無生無滅、無運動變化。天體只是因為釘在天球上才隨著天球運動。嚴格說來，只有天球運動，沒有天體運動。而天球運動，采取了最完美的運動形式：勻速圓周運動，是一切運動中最不像運動的運動。天球的運動沒有離開自己的位置，近乎不動。

如果上天只有恒星，而所有的恒星都固定在一個天球上，繞地球做勻速轉動，那就萬事大吉了。天空秩序井然、大美壯麗，我們除了張著驚訝的嘴仰望星空之外，也無事可做了。所幸或不幸的是，天上還有行星。

2.2

行星成為問題

在人類文明的早期，許多民族已經(jīng)知道天上除了恒星還有7個特殊的天體：日月金木水火土。這7個天體的特殊在于，它們除了追隨其他恒星每天繞地球轉一圈之外，它們各自還有一個由西往東的反向周期運動。轉得最快的月亮差不多每30天轉一圈，太陽的周期差不多365天。金星和水星跟著太陽，雖然在太陽左右晃動(一會兒在東邊一會兒在西邊)，但平均也是一年繞地球轉動一周。火星的周期是687天，木星的平均周期是12年，土星是29年。

問題在于，它們的反向周期運動都是不均勻的。太陽月亮的運動時快時慢。太陽在黃道上的運動，冬天要比夏天更快一些。金木水火土五星除了有時快時慢的問題外，還有逆行。也就是說，它們時而由西向東運動，時而逆行由東往西運動。日月五星7個天體，打亂了希臘宇宙的和諧和秩序，讓希臘人大傷腦筋。他們稱這7個天體叫做planetes(亂走一氣的東西)。中國天文學家將之對譯成中國天文學固有的“行星”，實際上并沒有準確傳達希臘文的語境和原意。需要特別指出的是，在希臘人看來，太陽和月亮也是“行星”，也是有別于恒星的不規(guī)矩、亂走一氣的東西。

希臘人沒有辦法把這7個星也說成是大氣現(xiàn)象，于是就遭遇了一個最大的問題：既然宇宙是cosmos，是有秩序、完美的整體，為何天上有7個不和諧的東西?這就是行星問題。

正是“行星”成為“問題”，才誕生了科學的天文學。

3

拯救現(xiàn)象：希臘數(shù)理天文學的開端

行星既然是“天體”，那就一定會遵循天界的運動法則：以天球的方式勻速圓周運動?，F(xiàn)在我們“看到”的行星運動是混亂不規(guī)則的，那就說明“現(xiàn)象”和“本質(zhì)”發(fā)生了分裂。我們需要透過現(xiàn)象看本質(zhì)，這就是“拯救現(xiàn)象”。

3.1

拯救現(xiàn)象綱領

“拯救現(xiàn)象”據(jù)說是柏拉圖向他的學生們提出來的，但不見于現(xiàn)存的《柏拉圖全集》之中。公元6世紀的辛普里丘在他對亞里士多德《論天》的注釋(流傳至今)中提到，古代有天文學家傳說，柏拉圖曾經(jīng)向他學園里的學生們提出了一個問題：“假定行星做什么樣的均勻而有序的運動，才能說明它們的表觀視運動。”[6]這個問題被后人稱為“拯救現(xiàn)象”的研究綱領。

柏拉圖學園里的學生歐多克斯(Eudoxus，公元前4世紀)是拯救現(xiàn)象綱領的第一個實踐者，因而成為科學的天文學的開創(chuàng)者。

3.2

同心球理論

歐多克斯的方案是采取勻速圓周運動相疊加的方式，來模擬行星的不規(guī)則視運動。他讓行星固定在一個天球上勻速轉動，但是，這個天球的直徑并不靜止，而是固定在另外一個天球上，并且兩個天球的直徑成一定的角度。當兩個天球同時勻速轉動的時候，行星就同時參與了兩個不同的勻速圓周運動。兩個運動疊加的結果是，行星走一個“8”字形的路徑。歐多克斯就這樣解釋了逆行現(xiàn)象。

把表面上的復雜、無規(guī)運動分解成簡單、規(guī)則運動，這是典型的現(xiàn)代科學方法論。伽利略為了處理地面上復雜的運動，使用的就是這種分解法。比如拋物運動，可以分解成水平的勻速直線運動和垂直的加速運動加以處理。但是，這種科學方法論的創(chuàng)立者和最早實踐者是古代希臘的歐多克斯。

歐多克斯的宇宙模型被稱為同心球模型，因為行星參與的所有天球運動都有一個共同的球心，不同天球的區(qū)別只是在于它們的軸不同。歐多克斯為諸恒星準備了1個天球，為太陽和月亮各準備了3個天球，其他5個行星各準備了4個天球。歐多克斯的宇宙體系由總共27個天球組成。

太陽和月亮既有周日西向運動，又有沿黃道的東向運動，所以需要兩個天球。月亮運動不時地偏離黃道，還需要一個球來模擬，所以共3個天球。太陽運動不可能偏離黃道(因為黃道就是根據(jù)太陽運動來定義的)，所以并不需要第3個天球。歐多克斯有可能想模擬一下太陽黃道運動的忽快忽慢特征，新加了第3個球。5個行星和日月一樣，既有周日西向運動，又有黃道東向運動，故需要兩個天球。此外，它們的逆行運動需要兩個有軸向差異的天球來聯(lián)合模擬，所以每個行星需要4個天球來模擬。

歐多克斯的天球體系看起來復雜，卻具有清晰的數(shù)學簡單性。實際上，他可以單獨考慮每個行星是否需要再添加天球，以“拯救”那些新發(fā)現(xiàn)的不規(guī)則性。也就是說，這個體系具有可擴展性：面對新的觀測證據(jù)，可以內(nèi)部調(diào)整。

歐多克斯的宇宙體系具有現(xiàn)代科學必備的兩大要素：第一，擁有一個數(shù)學模型，通過這個模型，可以解釋也可以預測；第二，解釋和預測均可以訴諸觀測的檢驗，如果檢驗成功，就說明這是一個好的理論模型，如果不成功，就調(diào)整理論模型以適應觀測。因此，我們可以說，歐多克斯的天文學是第一個真正意義上的科學理論，代表著真正的科學天文學的起源。

3.3

行星亮度問題

像一切科學理論一樣，歐多克斯的同心球模型有它的缺陷。它的主要缺陷是它無法解釋行星的亮度變化。自古以來，人們就知道月亮和金星的亮度都有明顯的變化。在同心球模型中，行星任何時候與處于宇宙中心的地球都保持相同的距離，行星的亮度變化只能歸結為行星自身的變化，可是，在希臘人看來，行星作為天體是不可能有任何變化的。如果行星亮度有變化，那也只能是在地球上的人類看起來如此。最好最自然的解決辦法就是，讓行星離地球的距離發(fā)生改變。這樣一來，行星亮度問題就成了歐多克斯模型的殺手。

對古代中國人而言，行星亮度根本就不是問題，就像行星逆行不是問題一樣。所有的“問題”都來自背后的觀念。希臘人的“宇宙”(cosmos)觀念為希臘天文學制定了框架，也造就了問題。這些問題又成了推動希臘天文學發(fā)展的動力。難怪著名科學哲學家?guī)於饕f，科學的發(fā)展一定是在范式之中的發(fā)展。沒有范式，根本談不上發(fā)展。

歐多克斯的同心球模型因為行星亮度問題而成為一個短命的模型，流行應該不超過半個世紀。他的學生卡里普斯為太陽和月亮各增加了2個天球，為水星、金星和火星各增加1個天球，使天球總數(shù)增加到34個。

亞里士多德差不多是歐多克斯的同代人，采納了他的同心球模型。不過，亞里士多德把歐多克斯的27球宇宙數(shù)學模型改造成了一個物理模型。所謂數(shù)學模型是說，歐多克斯并不在意這27個球的物理材質(zhì)是什么，甚至也不在意是否真的存在這27個物理球。物理模型則是說，這些球是物理上真實存在的。亞里士多德認為，有鑒于這些球全部都是層層相套，而且所有外層天球的運動肯定都會以物理的方式傳遞給內(nèi)層天球，因此，一個物理上真實的同時又能夠拯救現(xiàn)象的宇宙體系，一定要包含一些額外的天球，以抵銷外層天球的運動，否則的話，外層天球的所有運動全部都傳遞給內(nèi)層天球，行星運動就不可能如同它所是的那樣運動。為此，亞里士多德添加了22個天球，主要功能是抵銷上層天球的運動，形成了56個天球的同心球體系。由于亞里士多德的巨大權威，后世的宇宙體系都或多或少采納了他的天球?qū)訉酉嗵椎耐那蚰Ｐ汀?/p>

希臘古典時期的天文學和宇宙論更多帶有定性色彩。精確定量的解釋和預測行星行蹤的是在希臘化時期。為了解決行星亮度的變化問題，希臘化時期的天文學家創(chuàng)造了本輪-均輪模型。其基本方案是，行星所在的天球稱為本輪，本輪的中心置于另外一個稱為均輪的天球之上。當行星同時參與兩個天球的轉動時，它離宇宙中心的距離會發(fā)生變化，這就解釋了行星亮度的變化。

本輪-均輪模型在希臘化天文學家托勒密手里發(fā)展成了一個博大精深的天文學體系，成為古代世界最偉大的天文學體系。托勒密體系比同心球模型更加復雜，但其工作框架仍然是希臘古典時代發(fā)展出來的天球-地球宇宙論。通過天球的正圓運動及其組合來解釋行星運動的做法，一直延續(xù)到哥白尼，直到開普勒才予以打破。

注釋：

①第奧根尼·拉爾修則認為此項發(fā)現(xiàn)是由巴門尼德作出的。無論是老普林尼的觀點，還是拉爾修的觀點，都認可此一發(fā)現(xiàn)發(fā)生在公元前6世紀。

②柏拉圖：《高爾吉亞篇》508A，轉引自韋爾南《希臘思想的起源》，第115頁。

參考文獻：

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[4]韋爾南.希臘思想的起源[M].秦海鷹譯.北京：生活·讀書·新知三聯(lián)書店，1996.

[5]吳國盛.科學與禮學：希臘與中國的天文學[J].北京大學學報(哲學社會科學版)，2015，52(4)：134-140.

原標題：《吳國盛：希臘天文學的起源》

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