一 《行星的运动》

宇宙是什么这是古老而永恒的问题智慧的生命对宇宙的思索永不停息穿越时空去追寻历史的印迹前人的思考不断给我们智慧的启迪一行星的运动第六章万有引力与航天盘古开天辟地天地呈混沌状，像一个鸡蛋，只有盘古在其中生存，盘古巨掌张开，“鸡蛋”破碎成宇宙认识地球

早期人类根据有限范围内的观察（如日月星辰总是东升西落、平原远处是天壤相接等），得出“天圆地方”之类的想法。天圆地方认识地球

公元前五六世纪，古希腊学者毕达哥拉斯认为一切平面图形中最美的是圆形，一切立体圆形中最美的是球形，因而认为地球是圆的，这是一种从哲学的角度的想法而已。圆是最完美的认识地球

亚里斯多德根据月食的形状，认为那是地球的阴影投身在月球上而形成的，据此他推断出了地球的形状应是球形的。月食是地球的阴影认识地球

到了公元三世纪，古希腊学者（埃拉托色尼）第一次根据太阳高度角的变化测出了地球的半径。测量地球的大小AB7°12’太阳光十大最美的物理实验之一认识地球公元16世纪，麦哲伦首次实现了环球航行，第一次直接证实了地球是球体的。麦哲伦环球航行简单观测天圆地方哲学思考地球与天体是最和谐的球体观测分析月食是地球的阴影地球是球体实践检验环球航行

托勒密地心说

地球是世界的中心,并且静止不动,一切行星围绕地球做圆周运动行星的运动的认识：

“地心说”占领统治地位的时间较长，原因是由于它比较符合人们的日常经验，如：太阳从东边升起，从西边落下。同时它也符合当时在政治上占统治地位的宗教神学观点。为什么“地心说”能占领较长的统治时间？日心说

太阳是世界的中心,并且静止不动,一切行星都围绕太阳做圆周运动。哥白尼行星的运动的认识：为哥白尼作证哥白尼提出的日心说后大多数人实在难以理解“地球在动”这个观点，再加上日心说与观测数据的误差并没有比地心说更小，此刚开始日心说很难被人接受。一直到1609年，伽利略用自己改进的望远镜进行天文观测，对于天空有了许多全新的发现，越来越多的证据表明哥白尼是正确的。

“日心说”所以能够战胜“地心说”是因为好多“地心说”不能解释的现象“日心说”则能说明，就是说“日心说”比“地心说”更科学、更接近事实。例如：若地球不运动，昼夜交替是太阳绕地球运动形成的，那么每天的情况就应是相同，事实上，每天白天的长短不同，冷暖不同，而“日心说”则能说明这种情况；白昼是地球自转形成的，而四季是地球绕太阳公转形成的。真理最终战胜了谬误：“日心说”也并不是绝对正确的：

“日心说”也并不是绝对正确的，因为太阳只是太阳系的一个中心天体，而太阳系只是宇宙中众多星系之一，所以太阳并不是宇宙的中心，也不是静止不动的。“日心说”，只是比“地心说”更准确一些罢了。第谷（丹麦）开普勒（德国）四年多的刻苦计算↓二十年的精心观测↓8′的偏差

否定19种假设↓750多颗星的观测记录几千个数据误差仅为2′？行星轨道是椭圆的怎么回事……..进行了70多次尝试……日心说的进一步完善做一做用图钉和细绳画椭圆半短轴b焦距c所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上。

开普勒第一定律(1609年)年份春分夏至秋分冬至20043/206/219/2312/2120053/206/219/2312/2120063/216/219/2312/21地球实际：年份春分夏至秋分冬至20043/206/219/2312/2120053/206/219/2312/2120063/216/219/2312/21秋冬两季比春夏两季时间短春92天夏94天秋89天冬90天

假设地球绕太阳的运动是一个椭圆运动,太阳在焦点上,根据曲线运动的特点，得在秋分到冬至再到春分的时间比从春分到夏至再到秋分的时间短，所以秋冬两季比春夏两季要短。

对于任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。开普勒第二定律(1609年)开普勒第二定律(1609年)若tAB=tCD，则sAB=sCD远处速度小近处速度大

对于任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。开普勒第二定律(1609年)ABSABCDSCD所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。

a开普勒第三定律(1619年)行星轨道半长轴a(106km)公转周期T(年）水星57.90.241金星108.20.615地球149.61.00火星227.91.88木星778.311.86土星1427.029.46天王星2882.384.0海王星4523.9164.8地球同步卫星0.0424（365天）0.00274月球0.3844（27.3天）0.0749八大行星轨道数据表

K=a3/T2(106km3/年2）看一看猜想：与什么有关？K3.34×1063.34×1063.35×1063.35×1063.35×1063.35×1063.39×1063.41×1061.0161.012结论：k值与中心天体有关，而与环绕天体无关

1、多数大行星绕太阳运动的轨道与圆十分接近，太阳处在圆心。

2、对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度大小）不变，即行星做