第谷

第谷 - 人物简介

第谷生于丹麦的克努兹斯图普（今属瑞典）的一个贵族家庭，自幼喜欢观察星辰。1559年进哥本哈根大学学习法律。1562年入莱比锡大学。1563年8月他作了第一个天文记录——木星合土星。1565年以后，到欧洲许多地方游学。1572年11月11日他发现在仙后座里出现了一颗新星。经过长期观测，他认为这是一颗十分遥远的星（现已测知是银河系的一颗超新星）。1576年在丹麦王腓特烈二世的资助下，他在汶岛上建立一所宏大的天文台，他称之为天文堡。在那儿他坚持了二十多年的天文观测。1597年离开汶岛。1599年到布拉格，任鲁道夫二世的御前天文学家。第二年，他邀请开普勒来当助手。1601年10月24日第谷逝世。在最后日子里，他将自己生平积累的观测资料赠给开普勒。

第谷曾提出一种介乎托勒密的地心体系和哥白尼的日心体系之间的宇宙体系。他认为地球在宇宙中心，静止不动,行星绕太阳转,而太阳则率领行星绕地球转。这个体系在欧洲没有流行，但在十七世纪初传入中国后曾一度被接受。第谷是卓越的天文仪器制造家，曾制造过许多大型、精度的天文仪器。赤道式装置在欧洲的流行是与他的工作分不开的。他多年精心观测得到的资料，为开普勒发现行星运动三定律准备了基础。他本人编制过一份精密的星表，研究过大气折射，发现黄赤交角的变化和月亮运动中的二均差，还重新测定岁差常数，得数为每年51″。

第谷 - 人物生平

第谷14岁时被送到哥本哈根的大学读书。他的家庭希望他成为一个律师，但是第谷并不热心。1560年，通过一次日偏食的观测，使15岁的第谷的注意力转向了天文学，认真攻读了一年左右的托勒玫著作《天文大成》，对托勒玫著作的思想体系有了初步了解。1560年8月，他根据预报观察到一次日食，这使他对天文学产生了极大的兴趣。1562年，第谷被送到莱比锡，本来是当律师作准备工作的，但第谷仍继续努力钻研天文学理论，此后第谷长期精确测量行星在星空的方位。当时望远镜还没有发明，第谷和他的助手靠那双锐利的眼睛和惊人的机械操作能力和技巧测量行星的运动。

1563年第谷写出了第一份天文观测资料，记载了木星、土星和太阳在一直线上的情况。1565年第谷开始到各国漫游，并在德国罗斯托克大学攻读天文学。从此他开始了毕生的天文研究工作，取得了重大的成就。第谷的一生在天文观测方面所取得的成果，为近代天文学的发展奠定了坚实的基础。第谷的最重要发现是1572年11月11日观测了仙后座的新星爆发。前后16个月的详细观察和记载，取得了惊人的结果，彻底动摇了亚里士多德的天体不变的学说，开辟了天文学发展的新领域。

1576年，丹麦国王腓特烈二世召见了他，聘他为皇家天文学家，赐给他汶岛，并出资为其在岛上兴建当时世界上规模最大、设备最全、装饰最华丽的天文台。他设计并由他的工匠们制造了当时最精密的古典天文仪器 ，如方位仪 、纪限仪、三角仪、象限仪、墙式象限仪、赤道浑仪、大浑仪、天球仪等。应用这些仪器，他带领一批训练有素的助手们作了长达21年的高精度的天文观测。发现了月球运动的二均差，编制了一部最精确的恒星表（原收入777颗星，后又补充223颗未经最后核对的星），并积累了大量行星运动的观测资料。

直到1579年，第谷一直在这里工作20多年，取得了一系列重要成果，创制了大量的先进天文仪器。他一生的奋斗目标就是提高观测的精确性，终身坚持准确细致的实地观测。他不断改进天文仪器，使其加大加重加稳，有的置于地平面之下以避免风的影响，从而增加了读数的长期可靠性与标度的精确性。他还仔细确定了大气折射等引起的误差改正量等等。他的观测结果一般误差不超过0.5角分，最多为2角分，比哥白尼的准确20倍，几乎达到望远镜出现前的肉眼观测极限。其中最著名的有1577年以二颗明亮的彗星的观察。他通过观察得出了彗星比月亮远许多倍的结论，这一重要结论对于帮助人们正确认识天文现象，产生了很大影响。

1588年，他在一部讨论彗星的著作中发表了一个介于托勒密地心体系和哥白尼日心体系之间的宇宙体系——第谷宇宙体系：地球静止于宇宙中心，五大行星绕太阳运行，而太阳带着它们绕地球运行。1599年丹麦国王弗里德里赫死后，第谷在波希米亚皇帝鲁道夫十世的帮助下，移居布拉格，建立了新的天文台。1600年第谷与开普勒相遇，邀请他作为自己的助手，次年第谷逝世，开普勒接替了他的工作，并继承了他的宫廷数学家的职务。第谷的大量极为精确的天文观测资料，为开普勒的工作创造了条件，他所编著经开普勒完成，于1627年出版的《鲁道夫天文表》成为当时最精确的天文表。

第谷 - 科学成就

1．第谷对天文学的重大贡献在于他通过长期观测积累的有关行星运行的大量数据资料，成为那个时代罕见的天文观测家，获得“星学之王”的美称。1582年，在教皇格里高里十三世主持下，完成了对基督世界延用了一千多年的儒略历的改历工作，颁行了格里高里历。

2．1572年11月11日夜间，第谷仰望繁星闪烁的天空，突然发现仙后座中有一颗前所未见的“新星”。第谷在一篇论文中首次发明了“新星”（Nova）一词，并指出，星座一成不变的说法是错误的。后人为了纪念他，把这颗新星叫做第谷星。

3．第谷对彗星所作的观测，是他取得的又一个成就。此外，第谷还发现了许多新的现象，如黄赤交角的变化，月球运行的二均差，以及岁差的测定等。

第谷 - 逸闻趣事

第谷晚年发现、培养了开普勒，这是他对科学作出的最大贡献。开普勒没有辜负恩师的苦心培育和殷切期望，在科学阵地上纵横驰骋，相继创立了行星运动三定律，在科学史上做出了不可磨灭的贡献。1597年，年轻的开普勒写成《神秘的宇宙》一书，设计了一个有趣的、由许多有规则的几何形体构成的宇宙模型。1599年第谷看到那本书，十分欣赏作者的智慧和才能，立即写信给开普勒，热情邀请他做自己的助手，还给他寄去了路费。开普勒来到第谷身边以后，师徒俩朝夕相处，形影不离，结成了忘年交。业务上，第谷精心指导；经济上，第谷慷慨相助。第谷由衷希望开普勒这匹千里马早日飞奔。

但是，过了一段时间，开普勒受多疑的妻子的挑唆，突然和第谷决裂了。他忘恩负义地公开散布第谷的坏话，最后留下一封满纸侮辱性言语的信，不辞而别。开普勒的离去，使爱才如命的第谷非常伤心。他意识到这完全是一种误会，马上写信给开普勒，胸怀宽广地请他回来。开普勒读了第谷的诚挚友好的来信，惭愧得无地自容。他热泪盈眶地提笔写了忏悔信，彻底承认错误。当两人重修旧好的时候，开普勒不由自主地又检讨起来，第谷立刻制止说：“过去的还要说什么呢？你是我的好朋友。现在我们又在一起研究了，这就够了！”第谷不记旧怨，不但把才华出众的开普勒推荐给国王，而且把自己几十年辛勤工作积累下来的观测资料和手稿，全部交给开普勒使用。他语重心长地对开普勒说：“除了火星所给与你的麻烦之外，其他一切麻烦都没有了。火星我也要交托于你，它是够一个人麻烦的。”

第谷 - 发现新行星

天文学兴趣

1546年第谷·布拉赫生在丹麦的斯甘尼亚省的一个律师大家庭，他的祖籍是瑞典，但在丹麦定居了很多年了。他从小受到他伯父左治的关爱和影响。在第谷13岁时，他被送到哥本哈根去读书，他的伯父，1560年，通过一次日偏食的观测，使十四岁的第谷迷上了天文学，但是他的伯父不希望第谷研究天文学而是希望他成为一个律师，可是第谷并不热心于此。

1562年，伯父把第谷送到莱比锡大学，要他学习法律，还派了一个比第谷大四岁

的家庭教师米德尔一同前往，伯父要这位教师一方面监视第谷，不让他研究天文学，另一方面教他辞令学，为当律师作准备。但是，第谷没有接受伯父的劝告，继续努力学习数学和天文学理论，夜里经常偷偷地起床观测天象。其实一个人的兴趣在他的一生中起着很大的作用。他专门花了很长的一段时间研究行星。通过对行星的星空方位的观察和计算，他发现当时记载行星运动的通用星图有严重的错误。为了学到更多的关于天文学方面的知识，他又去罗斯托克的大学学习。

第谷 - 发现新行星

19岁时，风华正茂第谷得到了伯父给他的一笔很大的遗产，一心想做出一些与众不同的事。他一度浪费了不少宝贵的时间在星相学和炼金术上，但机遇最终降临到他的头上。1572年11月的某夜里，他与他的马夫都看见了以前从未见过的仙后星座中的一个新星，第谷兴奋极了，他这样记录道：“晚间太阳落山以后，按照习惯，我正观看睛空上的繁星，忽然间我注意到一颗新的异常的星，光亮超过别的星，正在我头上照耀，因为自从孩子的时代以来，我便认识天上所有的星星，我很想知道在天空中的哪一个区域不会有星…”

一直以来，人们认为恒星几乎是不变的。他起初甚至怀疑亲眼所见的是否真的，但以后每晚都出现了，他才相信自己没有搞错，开始仔细地观察记录。这颗星体先是越来越亮，直到远比金星更亮，甚至在白天也看得见，然后，慢慢地暗淡不去，最后在视野中完全消失。当时，望远镜还没有发明，第谷的细心观察使得他得到了回报！1573年，他发表一篇论文——《新星》。这颗新星的发现，动摇了亚里士多德天体不变的学说。

精确的科研态度

这时，他在瑞士的巴塞尔结了婚，并接受了丹麦腓特立二世邀请，留在丹麦工作。丹麦腓特立二世为他在哥本哈根附近的胡思岛建成了天文台，该天文台是当时世界上最完备的，拥有四个观象台，一个图书馆，一个实验室和包括一个印刷厂在内的附属设施。第谷自己设计制造了观象台的全部仪器，其中较大的一台是精度较高的象限仪，被称为第谷象限仪。第谷对观测精度要求十分严格，不断改进仪器和测量方法，因此他所进行的天体方位的测量，其精度是比较高的，是哥白尼的20倍。第谷想精确测量出长时期从地球上所看到的星体的位置，并想由此而给出一幅星体位置确实的天体图来。他测量了777颗恒星的位置，其误差不多于四弧分；第谷还测量了行星的运动，发现了许多新的观象，如月球运动的二均差，赤夜角的变化，以及岁差的测定等；他对1577年出现的慧星也很感兴趣，他曾在相距甚远的两地对慧星的观测数据进行比较，发现没有差别，而对月亮的观测数据时有差别，由此便断定慧星比月亮远很多。在这以前，慧星被认为可能在近处，也许就在地球的高层大气之上。当时望远镜还没有被发明，观测所使用的仪器很简单的，第谷能观测如此之多的星体、达到如此高的精度，可以想象他是怎样一位超群出众了不起的观察家了，可以说第谷是一位近代天文学的创立者。

自己制造的仪器，自己就能准确把握、巧妙应用、严密控制，哪怕是粗糙的设备，只要把极限的潜力全部发挥出来，就可能得到别人得不到的珍贵资料，奠定科学创新的基础。

第谷工作的天文台吸引了很多人慕名前来参观，也得罪了一些人。有一次，第谷得罪了前来参观的未来新国王——丹麦王子基利斯，当基利斯即位以后，就开始了对第谷的报复，先是掐断天文台的经济来源，后来又肆意攻击和否定第谷的工作，1590年，第谷被迫离开工作了二十年的胡恩岛，愤怒地离开了丹麦，到布拉格的天文台工作。

第谷只在布拉格工作了六年，便慧眼独具地发现了开普勒。1607年，重病的第谷，把开普勒请到床边，作了临终的瞩托，第谷说：“我一生之中，都是以观察星辰为工作，我要得到一份准确的星表…现在我希望你能继续我的工作，我把存稿都交给你，你把我观察的结果出版出来，题名为《鲁道夫天文表》…”这样开普勒有幸继承了老师辛劳一生留下的全部观测资料和设备。这对开普勒后来取得巨大成就，起了重要的作用。第谷的亲属对开普勒占有上述资料一直耿耿于怀，然而，历史告诉我们，这批资料落入开普勒手中，可以说是上帝的安排。这本天文表，经开普勒的精心整理和千方百计地筹集印刷资金，直到1627年才正式出版，在以后一百多年的时间里，航海学家们都乐于采用《鲁道夫天文表》，因为它是有史以来最精确的一份天文表。

第谷一直有丰厚的收入，以保证他的生活和研究。但这并不是因为他是一位出色的天文学家，而是职业的占星术士，当时的占星术具有很高的地位。

第谷 - 人物评价

第谷在天文历史上以观测精密而著称，是一个善于“看”的人。清醒地知道要认识行星运动的规律，积累高度精确测量数据的重要性，并身体力行地测出了大量的原始精确的数据。第谷却提倡地心说，并试图改进它，未能接受哥白尼的日心说。在他的地心说里，行星绕着太阳转，而太阳又绕着地球转。但是，第谷坚持不懈，一丝不苟地进行科学观察的精神，将永远地载入科学史册；他本身取得的巨大成就和留给开普勒的大量资料，推动了天文学向近代科学发展。

第谷这种对现象和事实进行准确观察和记录的精神，是现代科学思想的典范。科学上最重要的是对真实世界详尽、周密、透彻的观察，至于理解和解释，只能尽力而为。要充分理解一个问题往往需要几十年、几百年、甚至几千年，而今天我们能把握的只有得到真实、可靠的事实。如果不能创新和突破，就认真地积累真实的资料，为他人和后人奠定基础。