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王玉民著的《天文五千年》不仅止于传授天文学知识、“串讲”天文学的历史。能让钟情于天文的人有所收益，让没接触过天文的人也能读懂。

人类探索宇宙星空的历史，不但展现了自然世界的无穷奥秘，也反映了人类智慧不断攀升的过程，其中充满了发现的惊喜和跋涉的艰辛。今天，天文学仍然极为重要，甚至更为重要，我们仍需“知天文”，所以王玉民著的《天文五千年》旨在按天文学发展的主线，通过讲述历史，把极其专业的天文知识转化作生动通俗的叙述，让读者在轻松的阅读中感受天文学的巨大魅力。

第1章 古人眼中的宇宙

 1.先民的天穹——古希腊以前的天文学

 2.地球与天球——古希腊天文学

 3.司天观象敬授民时——中国古代天文学

 4.古代与近代的“二传手”——阿拉伯天文学

第2章 两大体系的交接

 1.地球在飞奔——哥白尼革命及大地是球形的最后证明

 2.两颗超新星——第谷和开普勒

 3.殉道者——哥白尼学说的弘扬

第3章 眼睛的延长

 1.欲穷千里目——从目视到望远镜

 2.独眼巨人装备赛

第4章 引力主宰的宇宙

 1.“生一个牛顿吧”

 2.预言未知天体——经典力学如日中天

第5章 宇宙视野的开拓

 1.一步步“走近”太阳

 2.异彩纷呈的太阳系

 3.从恒定到移动——对恒星世界的认识

 4.从背景到主角——恒星天文学的诞生

第6章 分解星光——“天体分析”

 1.彩虹天书的破译一光谱分析

 2.万亿恒星排座次——赫罗图

第7章 巡天遥看一千河

 1.从云雾状天体到河外星系

 2.从单镜面到多镜面——光学望远镜在20世纪以来的发展

 3.变“窗口”为“全方位”

 4.变“足不出户”为‘‘跨出地球''

 5.从太阳系到深空天体

第8章 新视野

 1.精确而标准——新世纪新时间观

 2.平地一声雷——大爆炸宇宙学

 3.茫茫宇宙觅知音

附录1 天文学大事及中西历史、科技史大事对照年表

附录2 天文学发展脉络图

3.司天观象敬授民时——中国古代天文学

在古代各文明社会的天文学结构中，中国的传统天文学是最独特的。西方人撰写的一部又一部天文学史著作中，对中国古代天文学的叙述时常是少之又少。其表现似乎是一种轻视态度，实际上真实原因是他们对中国传统文化的整个背景不了解。

中国的天文记载可以追溯到4500年以前，农业社会的需要产生了早期的历法，并发展起了星象知识。至战国、秦、汉期间（前475—220）就已形成了以历法和天象观测为中心的完整而富有特色的天文体系。这个体系与古希腊天文学迥然不同，与另外“三大文明古国”也差别甚大，尤其是中华文明5000年至今不曾间断（这在世界文明史上是独一无二的），由此产生的天文体系也一以贯之，韧性极强，在宇宙理论、仪器、天象观测以及历法上都产生了一连串伟大的成就。

支配中国古代天文学最重要的哲学思想是“天人合一”（又叫“天人感应”）观念。在大多数民族的文明史上，天文知识的发展都会有星占内容伴随，但到了中国，与天文相伴者，已不仅是狭义的星占学所能概括的了。在我们祖先的眼中，“天”本身简直就是一种有意志、有人格的实体，它无时不在洞察、干预人间，而且上天在行动前总有星象上的警告和预兆。而且，在中国人眼里，“人”和“天”的作用竟是交互的，“人”有时也能感“天”。比如，人事的脱离常轨会引起星体的变动，这在其他民族的观念中是极罕见的。在这样的文化背景下，对“天文”（包括天象、星占和历法）的研究就变得与国家的命运密切相关了。统治者为实现自己的统治目的，必须要向大众表明自己是天命所系，上可通天，因此在历法授时、天象观测、星体推算上都独家把持，这样从很早开始，天文学就成了朝廷治理国家的要务。

中国古代天文学家多数不是自由人，而是官方机构成员。由于这种命定一般的政务，这些人绝无希腊人无忧无虑的心态，更不敢偏离主流去对“老天”或宇宙的本质追根溯源。在要位者，出大差错甚至有掉脑袋的危险。

（1）宇宙理论

中国古代对宇宙结构的看法，主要有三种：盖天说、浑天说和宣夜说。

盖天说可能出现于殷周之际。成熟的盖天说载于汉初成书的《周髀算经》中，认为“天象盖笠，地法覆盘”，这拱形天地的最高点（中点）分别是天极和地极（即北极）。日月星辰附在天盖上与天盖一起绕天极转动，以天极为圆心有若干同心圆，称“七衡六间”，是太阳随天盖在不同的节气里的不同运动轨迹，夏至最靠里，冬至则最偏外。日照范围有限，远于83500千米就照不到，故太阳从我们这里转到天极的另一面时，日光不及，我们这里就成了黑夜了。盖天说虽然与我们今日的地球观念、日月运行观念差别很大，但仍不失为一种卓有见识的理论。它以“日影千里差一寸”“日照范围有限”等几个条件为原理，用逻辑演绎的方法、精确的几何工具、严格定量的分析推导出一个相对完备的宇宙模型，在中国传统天文学中独树一帜，与古希腊的思维有某种相通之处。

浑天说是从汉代开始就一直占统治地位的学说。与托勒密属于同时代的张衡（公元78—139），对浑天说叙述得最为透彻。他在《浑天仪图注》中说：天圆如蛋壳，大地像蛋黄一样被包在里面，均靠水、气而漂浮，从地上看去，天球总有一半在地的下面，天轴斜倚，与地面中点（地中）成36。角，天球总在不休止地绕天轴转动。浑天说认为日月星辰附在天球上运行，又随天球转动，所以形成白天黑夜、寒暑交替、日月的东升西落及各种视运动。

历史上曾有过长期的浑、盖并存且相互驳难的局面。浑天说若能吸收盖天说的合理内涵将会成为十分优秀的宇宙模型，但它对盖天说的内容基本全盘否定。因此浑天说的缺点是地的形状不明确，天的尺寸模糊，缺乏几何定量，也几乎从不涉及日月行星的运行机制和空间远近。但浑天说的“天球”是一项了不起的新观念，由它引出的浑天坐标系，使科学合理地测量、确定天体位置成为可能。

宣夜说最早可追溯到汉代，这种宇宙观念认为：天无形无质，高远无极，望之黝黑乃是其空虚的表现，天体凭气浮行，各有其所。这个模型从哲学上说有其辩证意义，但作为科学模型太粗糙、简单。

P17-19

从人们最初观望星星而又不知其为何物、不知其何以存在开始，已过去了上百万年，但仅仅最近的五千年文明就使人类从刀耕火种的生存方式发展到能够驾驶飞船遨游太空。天文学也由当初的观象授时，到今天可以直探100亿光年以外星体的奥秘。而20世纪短短的100年，人类的科学，包括天文学，取得的进展，更比以前所有历史阶段所获的总和还要多得多，这更是人类历史上惊人的跃进。人类探索宇宙星空的历史，不但展现了自然世界的无穷奥秘，也标志着人类智慧的不断攀升。这其中也充满了发现的惊喜、跋涉的艰辛，既有顿悟的豁然开朗，也有攻关时的重重障碍。我们应该了解这一过程。

天文学的历史又有其独特之处。上历史课时我们会注意到，无论是中国历史，还是世界历史，对早期文明都要提到它的“天文学的萌芽”以至“高度发达的天文学知识”，自然科学的其他学科很少有这样的殊荣。这说明在人类文明的早期，天文学曾显得非常重要，无论是定方向、定时刻，还是定季节以指导农事，每个人都要了解一些。所以中国明末清初时期的大学问家顾炎武曾在《日知录》中写过这么一段著名的话：“三代（即夏、商、周——引者注）以上，人人皆知天文。”

今天为什么做不到“人人皆知天文”了呢？并不是现代天文学不重要了，而是由于社会的分工。天文学的根本内容属于一些极其专业的课题，只需专家来研究，其他人可以不去理会。我们只要坐享其成，据报时拨正手表、按预测观览天象、开屏幕欣赏图片就可以了。但这样的结果是对一些基本的天文常识，一般人也变得缺乏了解，比如，很多人可能不知道星星也像日月那样在东升西落。其实了解这一点，并不比掌握加减乘除更难。今天，天文学仍然极为重要，甚至更为重要，我们仍需“知天文”。所以本书希望在这一方面加以努力，按天文学发展的主线，通过讲述历史，把极其专业的天文知识转化作生动通俗的叙述，让读者在轻松的阅读中感受到天文学的巨大魅力。

另外，希望这本书的意图还不仅止于传授天文学知识、“串讲”天文学的历史。平时，我们常无奈地说某件事是“历史形成的”，其实，世界上每一件事物都是历史形成的，而且除了黑洞，每一件事物都有它的历史痕迹。世界上最不能割断的就是历史，今天就是过去历史的延续。我们总是生活在某一刻的“现在”，总是站在现在的“制高点”去看历史。这样是十分必要的。因为很多事件随着历史的发展直到“现在”，我们才领会了它们的意义。但是，过分把握“现在”常常也会蒙蔽我们的双眼，使不少人缺乏历史感，或者即使有历史感也认识不到历史的真相。所以，作者还希望这本书能帮助读者“唤醒”历史感，因此书中不仅要铺演各种天文成就的取得过程，也将描述人类对宇宙认识的演变历程，强调用古人的方法去接近古人的知识，不单纯地把它理解成“真理”战胜“谬误”的知识积累史。这样，了解了天文学的“过程”，才能更深刻地领悟天文学的本质和灵魂，真正理解先贤惊人的智慧和创造精神。

德国哲学家康德1788年在任哥尼斯堡大学校长时，曾说：“有两种东西，我们愈是反复地加以思考，就愈能感受到它们使我们心灵有增无已的赞叹和敬畏：一是我们头上的星空，一是我们心中的道德律。”康德把“星空”与“道德律”并提，正是赞叹和敬畏它们的神秘和永恒。我们头上的星空，几百万年来都是一个样子，但在人的心目中，不同的时代它们却有不同的“性质”。本书试图展示、强调这个“性质”（其实是人类对星空的“认识”，但每个时代的人都倾向认为他们的认识是真实的）的变化、发展过程，直到此刻作者动笔之前。至于未来它们的“性质”是什么样，只有等待青少年朋友们去努力探寻了。

这本书若能让钟情于天文的人再有所收益，让没接触过天文的人也能读懂，感到自己也算是“知天文”了，当是作者最大的慰藉。

感谢86岁的老母亲王秀芝，已故的父亲王志忠。父母亲含辛茹苦，从小就给我宽松的生活环境，儿童时期就让我心无旁骛地沉浸在自己的天文和学术爱好中去；也感谢妻子路学君和小女王采薇，靠她们的赞赏和支持才使我一路自学走到今天，写出一系列天文著作。

王玉民

2017年3月