03.02 古代人是通过怎样的方法发现八大行星的?

陈泽琴


古代还是有一些比较聪明的人,他们喜欢夜观天象,每天都看,看久了就发现了其中的一些规律。

太阳系有八大行星,人类能够肉眼观测到的有五颗,就是金星、木星、水星、火星、土星。地球是自己站的地方,古人并不认为是一个星球,所以不在其列。八大行星的天王星、海王星距离太远,肉眼无法观测,所以古人就不知道了。

行星比恒星小多了,而且不会自己发光,是依靠反射阳光才发光的。但由于行星(这里单指太阳系行星)距离地球近,所以看起来往往比恒星还亮,这是古人对行星感兴趣的原因之一。

行星还有一个特点,就是会移动。因为行星都是和地球一样围绕着太阳进行周期性的轨道运动,但各自的轨道半径大小和周期都不一样,这样与地球的相对位置就会经常变换,这种变动也对古人有很大吸引力。

我们肉眼所看到夜空中的星辰,除了几颗行星和偶而出现的彗星、流星,其余的都是恒星。

这些恒星都是银河系里的恒星(大小麦哲伦星云、仙女座星系等除外),人类肉眼能够看到的大约有6000多颗。这些恒星都是围绕着银河系中心公转,又因为隔得太远,与地球距离和位置就相对固定,百年千年几乎看不出来,所以人称恒星。

科学界对于星星的亮度用视星等来衡量,星等数据越低就越亮,而且有负数。这种亮度与星星本身发不发光、真实亮度大小无关,而是以人眼目测为准。

人类肉眼能看到最暗的星星视星等为6等,肉眼观测到最亮的恒星是天狼星(除了太阳),视星等为-1.45。而一些行星由于距离近,反而更亮。金木水火土的视星等分别为:金星-4.89、木星-2.9、火星-2.9、水星-1.4、土星-0.3。

古人实际上对这些星辰的内在性质并不了解,只是看到又亮又会“行走”的星辰就觉得更重要。

于时就认为这些是天上担任更重要职务的星辰。

在这些行星中,金星距离地球最近,而显得最亮,就最让古人看重,有太白金星、长庚星、启明星等各种称呼,而太白金星是神仙中位分很高的一个神仙。

至于为什么这五颗星被中国古人命名为金木水火土,各有各的说法,火星大概呈红色像火一样而被命名?但木星真的有点像木纹,古人没有望远镜怎么能看到呢?这是巧合?时空通讯没有根据无法下定论。但总体上说,中国古人按照阴阳五行的学说给它们命名的可能性更大。

而外国对这五颗行星命名就不是这样了,它们的名字都来源于罗马和希腊神话,这里就不一一介绍了。

在这五颗行星中,土星因为距离远较暗淡,水星因为距离太阳太近被阳光掩盖,这两颗星观测起来相对困难一些。金星、木星、火星最好观测,现在只要无云的夜晚,几乎每天都能用肉眼很清晰的看到。配图是时空通讯用手机拍下的火星金星木星照片,有兴趣的也可以试试。

这就是古人为什么对这五大行星很重视的原因,但这与发现八大行星并不是一回事,尤其是天王星、海王星是近代科学观测发现的,更与中国古人毫无关系。

时空通讯观点,欢迎点评讨论。


时空通讯


这个就要分两个方面去说:

①在中国,古代人是通过肉眼观测得到的(当然其他国家也是)

但要注意的是,并没有看全八大行星。因为在夜空中,最容易,显眼的就是金木水火土五颗行星,主要还是它们都在黄道面上,无论是地形说还是日心说,古人的认知中行星和太阳都是一个面,所以这些五大行星就被识别出也分别命名了。

②在西方呢?首先肉眼就能分辨出的不谈,那其余的两大行星有是怎么得知的呢?

天王星是在18世纪后半期,被确认为低七颗行星的,是法国的天文学家威廉·赫歇耳发现的,中间的过程也比较曲折,本来他并不确信是一颗行星,因为此前天文学家一直认为是一个恒星,以至于当时威廉·赫歇耳一度认为自己观测错了,在宣布之前的报告中,一直用彗星来代替。

而最精彩的是海王星的发现,它是在19世纪中期被宣布发现的,但是其中的曲折就很多了,因为天文学家发现天王星的运行规律很异常,可以说是每几年的观测都不相同,这就很郁闷了。

甚至有的天文学家认为,天王星太遥远了,认为牛顿的万有引力定律在那边不太管用了。但是这个想法没有被大部分人同意,它们认为应该是天王星附近存在一个卫星之类的天体,但是观测却显示吗,没有东西。

这时候,有两位年轻小伙——亚当斯和勒威耶,坚信牛顿是对的,他们就各自独立的不断计算,终于在1845和1846年,算出了一个新的行星的轨道和质量,分别向天文台报告了结果。最终天文学家在天王星的附近发现了一个未知的星体,其亮度只有八等(暗)。这是一次人类知识的胜利,现实理论计算预测了海王星的存在,然后才通过观测证实。


赛先生科普


在古代,几乎所有的民族都会观察星象,当时的人们认为星象能够反映出吉凶。观察星象时会有一个明显的现象,太阳和月亮是两个明显的天体,这两个天体都有非常重要的地位。除此之外就是肉眼可见的五大行星,恒星之间的相互位置在人的生命范围内难以察觉出变化,而行星在天空中相对于其他星星的位置会发生明显的变化,这几颗星的重要性自然不言而喻。

金木水火土五大行星中比较难以观察的就是水星,因为它太靠近太阳,只有在比较特殊的时候才能观察到它。金星、火星、木星、土星都是比较容易观察到的,这些行星在中国的传统文化中都有着重要的意义,五颗行星正好和中国的五行对应起来,于是用金木水火土予以命名。

金木水火土加上地球这是六颗行星,除此之外视力好的人也是能够看到天王星的。天王星因为距离太阳稍微远一些使得公转周期非常长,在地球上观察它不容易发现它位置的变化,有一段时间内被认为是一颗恒星。后来在拉普拉斯等人的观察以及计算下确定了那是一颗围绕太阳转动的行星。天王星是根据国外的神命名的,中国人引入这个概念时直接译为了天王星。

天王星之外的海王星是肉眼看不到的,人类最早是在笔尖下发现的这颗行星。天王星被确认为是围绕太阳转动的行星后,进一步的天文观测发现天王星的实际轨道和根据万有引力计算出的结果存在不小的差距。那时候万有引力建立后没多久,影响力还不够深刻,有人认为是万有引力有问题。也有人坚信是在天王星的轨道之外还有一颗大行星,未知行星的引力使得天王星的轨道发生了偏移。

两位“小人物”亚当斯和勒维耶坚信万有引力的正确,他们各自计算出了未知行星的轨道,之后在他们所预言的位置真的发现了那颗未知的行星,这就是海王星。

海王星的发现是物理学史上的大事,人类居然能够知道一颗未知行星的轨道!年轻的物理学有力的树立起被别人的尊敬,人们开始认识到真正能够预测未知世界的不是占星术,而是科学。


刁博


当然是用眼睛观察了,在望远镜还没出现的时代,古人就已经发现了“金木水火土”五大行星,中国和西方都是这样,在望远镜出现之前人类只发现了这五颗星星,虽然天王星也可以用肉眼看到,但是由于它的光线太暗了,而且移动速度非常慢,所以谁也没有把它当成一颗行星。



可能有的朋友会好奇古人怎么知道星体是恒星还是行星?其实方法很简单,分辨出它们是恒星还是行星的办法,靠的是星体的运行规律,相对于其他星体来说,金木水火土这五颗行星的位置并非是固定的,就好像会行走一样,所以古人称它们为行星,其他的星体基本都是不动的,位置基本上是恒定的,所以称它们为恒星,而对于突然出现的超新星通常称为客星,因为它们都是突然出现后过一段时间又消失了,就好像走亲访友做客一样。


那么天王星和海王星是怎么发现的呢?其实这两个星体最早都是被数学家发现的,包括冥王星也是这样,在哥白尼布鲁诺等天文学家的天文学说开始普及之后,人们逐渐知道了行星的运行规律和轨道计算方法,于是就有人计算出行星的轨道互相之间也是有着微小的影响的。


在计算土星轨道的时候,有天文学家发现了一个很微小的不规律现象,体现为一个运行时间的误差,而且这个误差还不是木星造成的,所以认为在土星之外应该还有一颗行星天体,并且预言了这个天体可能的位置,这时候天文望远镜已经出现,后来人们就发现了天王星的存在,然而有天文学家计算天王星的轨道发现仍然有误差,后来人们又发现了海王星,之后的冥王星也是这样发现的,去年的时候美国有两位天文学家预言第九大行星的存在,所用的其实也是这种方法。


科普大世界


目测。古代人是通过晚上目测的方法发现五大行星的。对就是五大行星,也就是能用肉眼看到的金、木、水、火、土五大行星。至于行星两个字,古代人是不知道的,他们只知道那是和天上其它星星一样的星星罢了。

到了西方文艺复兴之后,随着望远镜的发明,人们观测的深度大大加强,于是通过望远镜发现了天王星。之后在万有引力的指引下,先是计算出了海王星,之后通过用天文望远镜观测计算轨道发现了海天星。用同样的办法发现冥王星。


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