星空之下，隐藏了无数的科学奥秘。当我们仰望星空，那遥远的星星和银河，都蕴含着宇宙的神秘力量。而人类，用了百万年的时间，逐步揭开这些奥秘，与宇宙对话。

01

星空初识

史前人类的天文启蒙

早在史前时期，人类就开始了对星空的观测。那时，人们通过肉眼观察星星的位置和运动，逐渐掌握了一些天文知识。这些知识不仅帮助他们制定日历，还用于导航和农耕等方面。

玛雅的两种主要历法组合应用示意图，图中最大的齿轮代表太阳历，较小的两个齿轮代表卓尔金历

在古埃及，人们建造了巨大的金字塔，通过对天狼星的观测来预测尼罗河的泛滥，并将一年分为三个季节：洪水季节、收获季节和耕作季节。在这个历法中，一年被分为365天，对当地的农业和宗教发展起到至关重要的作用。

天狼星与金字塔

【知识拓展】

天狼星是夜空中最亮的恒星，因其亮度高、位置显眼，被许多古代文明用作重要的天文标志。在古埃及，天狼星的偕日升（即天狼星与太阳同时升起）被视为尼罗河泛滥的前兆，对农业生产和宗教活动有深远影响。

古腊天文学家阿里斯塔克斯则提出了一个惊人的理论：太阳是宇宙的中心，而地球和其他行星则绕着太阳转动。尽管这一观点在当时并未被广泛接受，但为后来的哥白尼日心说奠定了基础。

02

地心说VS日心说

中世纪的宇宙观念之争

很久以前的希腊文明，希腊哲学家柏拉图和他的学生亚里士多德就绘制了一幅宇宙的图景——宇宙学的模型。非常简单，地球是一个作为宇宙中心的球体，所有的行星和恒星，甚至太阳都在绕着地球运动，他们称之为“天球”。这种地心说模型曾经非常流行，它被另一位希腊天文学家托勒密标准化了。在1200多年里，这一直是我们宇宙的标准图景，地球在中心，一切都围绕着地球旋转。

直到尼古拉·哥白尼，情况才发生改变。1543年，他出版了这本极其重要的书《天体运行论》，哥白尼大胆地将宇宙的位置从地球改为太阳，他说：“不，不，不，不。太阳是静止状态的，地球和行星绕着太阳运动。”

后来布鲁诺积极推广了日心说，他很有想象力，他说，想象一下我们在天空中看到的所有星星，也许每一颗恒星都是像太阳一样的，它只是非常非常远。而且每一颗恒星很可能都像太阳一样有行星。

03

望远镜的魔力

近代天文学的重大突破

1609年伽利略成为把望远镜指向太空的第一人，不仅使用肉眼，还使用了这个特殊的新工具。他意识到这些恒星一定很远，因为即使有了他发明的望远镜，它们仍然是一个点。这意味着宇宙真的很大，太大了，以至于你无法分辨出所有遥远的太阳。他通过自制的望远镜观测了月球表面、行星和恒星，为现代天文学的发展开辟了新的道路。

伽利略制作的望远镜

【知识拓展】

伽利略的望远镜是由一个凸透镜和一个凹透镜组成的，可以放大远处的物体。这项发明不仅使得天文学家能够更清晰地观测星空，还推动了科学方法的进步，成为现代科学实验的典范。

随后，开普勒、牛顿等科学家的研究进一步推动了天文学的发展。开普勒发现了行星运动的三大定律，为后来的天体物理学奠定了基础；而牛顿的万有引力定律则解释了行星为什么能够围绕太阳转动。

04

征服星辰大海

太空时代的壮丽篇章

20世纪中叶以后，人类迎来了太空时代。1957年，苏联震惊世界地发射了一个像沙滩排球大小的银色球体，它以每小时约2.9万公里的速度在天上飞行，每95分钟绕地球一圈——“斯普特尼克1号”，这是人类历史上第一颗人造地球卫星。这颗小小的卫星在地球上空旋转，仿佛在宣告一个新的太空时代的来临。