文档介绍：· 22 · 现代物理知识太阳的故事——重返古希腊卢昌海说到天文学,很多人的眼前都会浮现出深邃的天幕和宝石般闪亮的星辰。其实在我们这个小小星球上所能看到的最显眼的天文现象并不在黑夜,而是在白天。在每一个晴朗的白天,天空中都挂着一个极为显眼的天体:太阳。对于像太阳这样显眼的天体,我们当然不必问它是什么时候被发现,以及怎样被发现的,因为那显然跟人类本身同样古老。但是,有关太阳的其他问题可就不那么容易了,有些甚至直到今天也没有确切的答案。从某种意义上讲,对这个天空中最显眼的天体的持续探索,是人类为逐渐理解世界的某些方面所作的几千年漫长努力的一个缩影。现在就让我们从那些问题当中最简单的两个说起吧:太阳有多大?它离我们有多远? 这两个问题的答案,在今天已是很多小学生都知道的常识——不就是两个数字嘛。但是,果真只是两个数字吗?让我们来作这样一个设想,假设我们用时间机器把一位知道这两个数字的小学生送回人类文明发源地之一的古希腊。我们想知道的是: 这位来自 21 世纪的小学生能做什么? 显然,单以某些知识——比如有关太阳有多大和离我们有多远的这两个数字——而论,这位小学生已经远远胜过了古希腊的任何一位先贤。但我们会在从古希腊流传下来的史书中读到有关他(她) 的故事吗?他(她)能凭那些博学强记的知识就成为令后人高山仰止的先贤中的一位吗?我想答案是否定的。原因很简单,知道两个数字和让别人理解并信服那两个数字是完全不同的事情,后者恐怕不是一位小学生能够做到的。那么,假如不是小学生,而是读者您有幸(或不幸)被送回到了古希腊,您有办法让那些喜爱思考的古希腊先贤们相信那两个数字,相信天空中那个看上去只有贝壳大小的太阳其实是肚子里能装下一百多万个地球的庞然大物吗?或者换一个说法: 若是您被送回到了古希腊,却忘记了那两个数字, 您有办法凭自己的能力重新找回它们吗? 或者更一般地, 如果您站在了古希腊的天空下, 却忘记了所有的天文知识, 您能凭自己的能力找回其中的多少呢? 让我们就从这些假想的问题开始重温人类智慧的启蒙时代,并从那里开始讲述我们有关太阳的故事吧。要想找回已被忘记的天文知识,您要做的第一件事情显然就是仰望天空。如果您的仰望只是偶一为之,您也许会觉得天上的日月星辰都是静止的, 因为它们当中没有一个会在一眼之下就让您察觉它们的移动。但即便如此,您也会在一天之内就发现太阳的东升西落,因为它直接影响到周围环境的明暗和冷暖。要发现月亮的运动也很容易,因为在任何一个有月亮的夜晚,您仰望天空时都很难不注意到这个独一无二的天体, 而您一旦注意到它的存在, 那么在下次仰望时, 就很难不注意到它的位置变化。对一般人来说,自己所能发现的天文知识也许就到此为止了。天上的星星虽然也和日月一样东升西落,但一个视力良好的人在晴朗的夜晚所能看到的星星有几千颗之多,若非特别留意,恐怕是不会对其中任何一颗留下具体印象的。而如果没有对任何一颗星星留下具体印象,那么在下一次仰望天空时就很难注意到它们的移动。要想找回尽可能多的天文知识,您当然不能像一般人那样过目就忘。为了研究星星的运动,您开始对不同时刻每颗星星的位置进行记录。由于在苍穹之上缺乏参照,不易度量位置或角度,您也许会想到在地上立一些固定的物件作为参照,如果手下有一些可以使唤的人的话,您也许还会想要建造一些更复杂的参照物,那些东西若是建得足够牢固,一