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第一單元 浩瀚的宇宙
1.3 探索宇宙
相關素材[來源:21世紀教育網][21世紀教育網]
宇宙是否有限
我們的先輩們曾認為宇宙是范圍并不很大的球狀天體，其中包含著地球以及其他一些形體較小的發光體。直至公元1700 年以前，這種理論在天文學界一直占據主導地位。即使在哥白尼發現地球并非宇宙的中心之后，人們仍持同樣的觀點，只是把“宇宙主宰”這一光環又贈給了太陽而已，而宇宙的基本定義仍未得到根本上的改變。天空仍舊是天上的“球”，里面有許多星星，不過，它包括的主體是太陽，相比之下，地球要遜色得多。
　　托勒密的“地心說”體系
　　哥白尼的“日心說”體系
　　開普勒的橢圓型軌道的思想廢除了星體是“透明的球體”這一謬論，但是卻仍然保留了星體是“最外層天體球”這一說法。感謝卡西尼的研究成果，他揭開了太陽系的真實面目，從而證明了太陽系比人們想象的要大得多，而這也只是將人們腦海中宇宙的邊界擴大了而已。
　　直至哈雷于1718 年發現了恒星也是運動著的球體這一事實后，天文學家們才開始重新認真地認識宇宙。當然，即使所有星體都在移動，宇宙仍有可能是有限的，而所有的星體也都有可能在進行著極其緩慢的移動。但是為什么有的星體的運動速度之快足以被人們觀察到，而正是這些星體才能發出比較明亮的光線呢？ [來源:21世紀教育網]
　　關于這一問題，存在這樣一種可能，即某個星體由于具有較大的形體，從而能放射出比較明亮的光線，同時由于其體積較大，造成宇宙對它的束縛產生了困難，從而導致了它的移動。當然，這只是一種特定的假設，但這種全新的設想對于解開有關謎團是具有創造性意義的——即使其很難在實驗室條件下得到驗證，或根本無法解決任何問題。
　　另一方面，有些星球與地球間的距離有可能相對來說比較近，因此看上去就可能顯得比較亮一些。再者，如果所有星球移動的速度是相同的，那么距地球越近，往往就顯得運動得更快一些。這一點與實驗室條件下的實驗結果是相符的。這一現象是以解釋運動越快的星體其亮度越高的原因。那相對比較昏暗的星球其實也處于運動狀態，但由于它與地球間距離實在太遙遠了，因此即使經過幾個世紀的觀測也無法察覺到它的位置的變化，但這一變化卻有可能在數千年的過程中被觀測到，這的確需要人們一代一代不懈的努力。
　　如果各個星體與太陽系間的距離各不相同，那么宇宙就應該是無限的，而眾多的星球則會像蜂群一樣遍布于宇宙的各個角落。直至1718 年，人們才意識到這一點而摒棄了宇宙有限論，從此，一幅廣闊無垠而壯麗非常的宇宙畫卷終于展現在人們的眼前。

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