阿里斯塔克斯
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阿里斯塔克斯(Aristarchus，約公元前310年--約公元前230年)古希臘時期最偉大的天文學家，數學家。
| 阿里斯塔克斯 | |
|---|---|
| 出生 |
約公元前310年 薩摩斯島 |
| 逝世 | 約公元前230年 |
| 國籍 | 古希臘 |
| 別名 | Aristarchus |
| 職業 | 天文學家，數學家 |
| 知名作品 |
首位提倡日心說的天文學者 |
目錄
簡介
是人類史上有記載的首位提倡日心說的天文學者，他將太陽而不是地球放置在整個已知宇宙的中心，他的觀點並未被當時的人們理解，並被掩蓋在亞里士多德和托勒密的才華光芒之下，直到大約公元1525年以後(經過了大約1785餘年的時間)，哥白尼才很好地發展和完善了阿里斯塔克斯 Aristarchus 的宇宙觀和理論。
日心說
阿里斯塔克斯(或譯:亞里斯塔克)流傳至今的唯一著作，就是關於太陽和月球的體積以及到地球的距離的論著，是基於地心說的宇宙觀的。但是，通過其他人的引證，可以知道他還寫了另一本書，在書中他發展了一個變通的日心說的模型。阿里斯塔克斯提出日心論的論文已經遺失。我們之所以知道它的存在，是因為一些後代學者曾經提起，其中最著名的是阿基米德與普魯塔克(Plutarch)。阿基米德指出阿里斯塔克斯日心宇宙模型的重點為:
- 太陽與固定的恆星不會運動。
- 地球繞太陽運行。
- 地球的軌道為圓形。
- 太陽位於該圓的中心。* 固定的恆星距離太陽與地球極為遙遠。 羅馬歷史學家普魯塔克在兩個世紀之後，於論述中提供了更多的細節。他告訴我們，阿里斯塔克斯認為是由於地球每日一周地旋轉，給予我們天空繞地球轉動的印象。因此，阿里斯塔克顯然了解地球是球體，而天空看起來像在旋轉，其實是地球每日的旋轉所造成的。這或許可以解釋為什麼一般會認為他是新型天文儀器skaphe的發明者，skaphe是一種碗狀日晷，與源自巴比倫人的平面日晷(gnomons)不同，skaphe可正確地追蹤太陽在天空中移動的路徑。普魯塔克也告訴我們，阿里斯塔克教導地球沿着"太陽圓周"運行的觀念，此即為太陽黃道(ecliptic)的觀念。大多數學者認為，阿里斯塔克斯在把地球視為行星後，也將其他行星放到環繞太陽運行的軌道上。
阿里斯塔克斯知道他的模型將大幅增加宇宙的大小。若地球並未移動，那恆星就可能落在太陽、月球與行星之外。但若地球沿巨大的圓周繞太陽移動，它有時會比較靠近某些恆星，有時又會離它們較遠。除非恆星距離地球極遠，否則在地球靠近或遠離恆星群時，它們看起來應該會擴大或縮小。但是由於並未發生這種現象，因此地球必然是在極大的宇宙中不斷運動。
不幸的是，阿里斯塔克斯的宇宙觀和理論，當時遠遠走在時代的前面，因而得不到一般公眾的承認，克雷安德斯竟要求希臘人控告阿里斯塔克斯的瀆神之罪。之後阿里斯塔克斯的思想學說就像珍貴的戒指被扔入大海般消失無蹤。直到哥白尼的出現。
月球大小
公元前240年左右，阿里斯塔克斯觀察月食時發現地球遮擋住月亮，推測出地球的直徑大約在月球2.5倍，然而他轉念又想到，當月球運動到圓滿時，在地球上所見光線基本上就是一個點，說明月球經過太陽的光照射後，經過遙遠的距離已經縮小了一倍，因此，他估算出地球直徑為月球3.5倍，這個數字與現代測量得出的3640km相差不超過5%。當時由於對宇宙知識的欠缺，他並不確信這個方法，直到17個世紀之後，人們才普遍接受了他的發現。
太陽距離
阿里斯塔克斯認為太陽，月球和地球在每個月的首個或最後的四分之一時期內，構成了一個近似的直角三角形。他估計最大角約為87°。儘管他應用的幾何理論沒有錯，但由於觀測數據有偏差，他得出了日地距離是月地距離的20倍的結論。事實上，前者是後者的390倍。阿里斯塔克斯指出，月球和太陽有幾乎相同的視角，因此他們的直徑與他們到地球的距離是成正比的。儘管這符合邏輯，但是這依然是一個錯誤的結論。但是，這指出了太陽明顯大於地球，恰恰可以用來證明日心說模型。
隕石坑
阿里斯塔克斯隕石坑(或阿里斯塔克斯環形山，Aristarchus)是一個顯著的月球表面的撞擊坑，位於月球朝地一面的西北部。它的反照率接近月表其它地形特徵的兩倍，幾可被肉眼看到，在大型望遠鏡下的反射光強度更是令人眼花，被認為是月球表面最顯眼的大型地表標誌之一。 即使當月球大部分表面處於地照之中時，阿里斯塔克斯隕石坑也能夠無困難地被辨認出來。 阿里斯塔克斯隕石坑位於阿里斯塔克斯高原的東南方，附近有為數不少的火山活動地征，如蜿蜒的月溪。這一帶也是月球暫現現象(transient lunar phenomenon)時常發生的地方，而且曾經被月球探勘者號(Lunar Prospector)探測到有氡氣排散的跡象。
阿里斯塔克斯隕石坑得名於古希臘的天文學家阿里斯塔克斯，起名者是意大利天文學家喬萬尼·巴特斯達·里奇奧利。他在公元1651年出版的《新天文學大成》(Almagestum novum)中使用天文學家和哲學家的名字為用望遠鏡觀測到的月表特徵命名。儘管這個名字被廣泛採用，但直到1935年才在國際天文聯會全體會議中成為正式名稱 。 月面學 阿里斯塔克斯隕石坑所處之處叫做阿里斯塔克斯高原，在稱為風暴洋的月海之中。這個傾斜地塊延伸200公里，最高之處在風暴洋的東南部，比月海的地表高了2000米。阿里斯塔克斯隕石坑處在希羅多德隕石坑和施羅特里月谷的東邊，北邊是一系列曲折狹窄的月溪，名叫阿里斯塔克斯月溪。
阿里斯塔克斯隕石坑之所以如此顯眼，是因為它形成時間相對來說不長，大概在4.5億年前產生，因此太陽風尚未完全將撞擊所鑿出的物質通過太空風化過程逐步淡化。阿里斯塔克斯隕石坑的產生應當稍晚於放射狀的哥白尼隕石坑，但早於第谷坑。
阿里斯塔克斯隕石坑最顯眼的地方要數中央陡峭的尖峰。儘管坑的內部地表看上去相對平滑，但月球軌道飛行器攝回的照片顯示其表面上實際覆蓋着無數的小山丘、條狀溝槽和小型斷面。撞擊坑的外壁呈梯田狀，粗糙而稜角分明，籠罩在一層明亮的噴出物下面。後者延伸到南部與東南角，變成射線狀，說明當年的撞擊物是從東北方向沖向月表的，所形成的撞擊坑包含了月海和阿里斯塔克斯高原的物質成分。
遠距觀測
1911年，Professor 羅伯特.W.伍德運用紫外線攝像技術對隕石坑進行觀測。 他觀察到阿里斯塔克斯高原附近有不同尋常的紫外線反應，並且北邊的區域似乎有硫元素儲藏的可能性。這個明亮的區域有時被稱為"伍德斑"。
根據克萊門汀航天飛機發回的信息分析，阿里斯塔克斯隕石坑的中央尖峰上的成份是斜長岩，一種粒狀的火成岩，主要的成份是斜長石。而外圈的岩壁的主要成份則是橄長岩，一種由斜長石和橄欖石共同組成的岩石。
2005年，美國科學家利用哈勃拍攝的關於月球的可見光和紫外線地圖，進行月球表面富含二氧化鈦的鈦鐵礦的探究。阿里斯塔克斯隕石坑也是被探測的地區之一。哈勃拍攝回了阿波羅15號以及17號的着陸點，作為基準測量點，因為那裡的土壤化學成份已經知道。這些圖像和阿里斯塔克斯隕石坑的圖像進行了對比以後，科學家認定這裡是富含二氧化鈦的鈦鐵礦。鈦鐵礦是一種潛在的氧氣和火箭燃料的來源，可以對月球居留和殖民大有幫助。
月球現象
阿里斯塔克斯隕石坑附近的地區時常有出現月球暫現現象。這類現象包含月表出現短暫的陰影和彩色色斑。對已知的資料進行的整理表明，這類現象的可信記載中有多於三分之一出現在阿里斯塔克斯隕石坑地區。1971年，阿波羅15號從110千米上空掠過阿里斯塔克斯隕石坑地區時，偵測到一股顯著的ɑ粒子流。一般認為這些粒子流是由氡 - 222的衰變引起的。氡 - 222是一种放射性的氣體，它的半衰期是3.8日。後來的月球探勘者確認了該地區附近的氡 - 222散逸現象。而月球暫現現象可以被解釋為氡氣的緩慢而肉眼無法覺察的瀉出，或者是間斷性的爆炸現象。
衛星坑
阿里斯塔克斯隕石坑四周圍繞着若干小隕石坑，其中有不少可能是二次撞擊的生成物。也就是說在使得阿里斯塔克斯隕石坑形成的撞擊下，向坑外四處飛散的大型石塊以高速落在周圍地面，形成二次撞擊。