天文學(xué)上的曠世之爭

第14課天文學(xué)上的曠世之爭天問遂古之初，誰傳道之？上下未形，何由考之？冥昭瞢暗，誰能極之？馮翼惟象，何以識之？明明暗暗，惟時何為？陰陽三合，何本何化？圜則九重，孰營度之？……請問遠(yuǎn)古開始之時，誰將此態(tài)流傳導(dǎo)引？天地尚未成形之前，又從哪里得以產(chǎn)生？明暗不分渾沌一片，誰能探究根本原因？迷迷蒙蒙這種現(xiàn)象，怎么識別將它認(rèn)清？白天光明夜晚黑暗，究竟它是為何而然？陰陽參合而生宇宙，哪是本體哪是演變？天的體制傳為九重，有誰曾去環(huán)繞量度？……文化傳承與理解——知識積累，素養(yǎng)提升1.文學(xué)常識關(guān)增建，1956年生，科學(xué)史博士，1984年考入中國科技大學(xué)讀研究生，師從李志超、錢臨照教授。畢業(yè)后，進(jìn)入鄭州大學(xué)工作，1995年任鄭州大學(xué)文博學(xué)院院長，同年破格晉升教授。2000年調(diào)入上海交大，現(xiàn)為上海交通大學(xué)人文學(xué)院科學(xué)史與科學(xué)哲學(xué)系教授，博士生導(dǎo)師。2．寫作背景中國古代關(guān)于宇宙結(jié)構(gòu)學(xué)說的爭論有很多，其中渾蓋之爭——渾天說和蓋天說的爭論最為嚴(yán)重。渾天說與蓋天說是中國古代天文學(xué)上兩大主流學(xué)派的理論，兩派都創(chuàng)造了許多天文儀器，用于觀測、記錄、研究和演示天象。渾天學(xué)派的渾天儀和渾象奇瑰雄渾，在歷史上備受推崇；蓋天學(xué)派的圭表也廣為世人所知?！裉煸龠M(jìn)行渾蓋之爭當(dāng)然已經(jīng)毫無意義，但如果把蓋天圖儀納入人類天文學(xué)史，則依然是很有意義的。3．相關(guān)知識中國古代的宇宙學(xué)說：渾天說，蓋天說一、渾天說渾天說是中國古代的一種宇宙學(xué)說，也是古代天文學(xué)的一個學(xué)派。肇端于西漢落下閎，形成體系于東漢張衡。西漢末期的揚雄和桓譚最早談到“渾天說”。揚雄在《法言·重黎》中說：“或問渾天，曰：落下閎營之，鮮于妄人度之，耿中丞像之。幾幾乎，莫之能違也?！本佑谖伣?，欲論天地之廣；身懷螺殼，而欲測海洋之深。天轉(zhuǎn)如車轂之運，周旋無端，其形渾渾，故曰渾天。天燈于其上明，晝夜不熄，輝光燦燦，照我河山?！端螘贩Q這三人是“制造渾儀”的人，落下閎是首創(chuàng)者。有些人猜想渾天說和渾儀制造發(fā)生在落下閎之前的先秦時代，但是，至今尚未找到有力的證據(jù)。東漢順帝時，張衡又制渾儀，并著《渾天儀注》，文曰：“渾天如雞子，地如雞中黃，孤居于內(nèi)。天大而地小。天表里有水。天地各承氣而立，載水而浮。周天三百六十五度四分度之一。又中分之，則半覆地上，半繞地下，故二十八宿半見半隱。天轉(zhuǎn)如車轂之運也。”渾天說認(rèn)為天地像一個雞蛋，天像蛋殼，地似蛋黃。地在天的中間，天在地外旋轉(zhuǎn)?！稖喬靸x注》為渾天說奠定了理論基礎(chǔ)?！疤斓罏橐?guī)，地道守矩，天圓地方，符立中央?！倍⑸w天說蓋天說是中國古代的一種宇宙學(xué)說，也是古代天文學(xué)的一個學(xué)派。它可能起源于殷周時代，先是“天圓地方”說，而后才認(rèn)為“天像蓋笠，地法覆盤”。這些說法都在蓋天說的經(jīng)典《周髀算經(jīng)》中。此書不是一人一時之作，大約成書于公元前3世紀(jì)，戰(zhàn)國后期或者秦朝時代。漢初以前，這種學(xué)說長期占統(tǒng)治地位。西漢出現(xiàn)渾天說以后，蓋天說產(chǎn)生了分化，對天蓋產(chǎn)生了不同的看法：認(rèn)為天蓋斜倚于地，形成倚蓋說；認(rèn)為天像拱形的斗笠，成為笠蓋說；認(rèn)為天是平的，像車蓋，即方天說。王充是蓋天說的重要代表?！稌x書·天文志》中所謂“周髀家”也屬于蓋天說的一個支派。而笠蓋說則是蓋天說的主流派，它認(rèn)為天地都是圓拱形的，中間相距八萬里，中高旁低，中間比四旁高2萬里。北極是天頂，中國在地中心的東南方。蓋天說宣揚“天尊地卑”的理念，認(rèn)為天蓋是保護(hù)大地的屏障，認(rèn)為應(yīng)該順從天意，專心追尋符文的奧秘，而不要妄圖探索天蓋之外的域外世界。由于蓋天說對于集權(quán)思想有天然的優(yōu)越性，利于洗腦下層民眾，所以各大世家與后來建立封建皇權(quán)的大明都極力支持蓋天說。天形如蓋笠，地狀法棋局。天轉(zhuǎn)如推磨，日月星辰嵌于其上，隨而隱之，牽而西落。語言建構(gòu)與運用——新知預(yù)習(xí)，語言構(gòu)建作業(yè)時間：20分鐘一、讀準(zhǔn)字音。(一)單音字安謐()槃()滂沲()周髀算經(jīng)()四·()晷()影(二)多音字1．組詞辨析法(1)模eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(模型（）,模子（）))(2)重eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(重差（）,重量（）))2．語境辨析法(1)上校()到校()場找人校()對材料。(2)據(jù)史書記載()，王昭君多才多藝，每逢三年五載()漢匈首腦聚會，她都要載()歌載()舞。二、寫對字形。(1)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(wéi（）幕,wéi（）和,zhuī（）子))(2)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(破zhàn（）,積diàn（）,dìng（）子))(3)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(zhuàn（）寫,酒zhuàn（）))(4)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(無法biàn（）解,biàn（）別))三、積累詞語。1．理解辨析逐漸·逐步“逐步”側(cè)重于有明顯的階段性，多用于人有計劃的努力?！爸饾u”則只用于事物的變化。2．明確詞義(1)波瀾起伏：(2)扣人心弦：(3)曠日持久：(4)不絕如縷：(5)可見一斑：(6)相形見絀：(7)赫赫有名：(8)息息相關(guān)：思維發(fā)展與提升——合作學(xué)習(xí)，疑點探析一、概括文本內(nèi)容要點1．中國古代天文學(xué)對宇宙結(jié)構(gòu)有哪幾種認(rèn)識？請分別概括其基本觀點和歷史貢獻(xiàn)。答：二、分析概括文中作者觀點2．“渾蓋之爭”被稱為天文學(xué)上的曠世之爭，它有什么意義和影響？這場論爭體現(xiàn)了怎樣的科學(xué)原則？答：3．渾蓋之爭反映的實質(zhì)問題是什么？請簡要概括。答：三、梳理文章思路4．閱讀全文，簡要說明本文的寫作思路。答：審美鑒賞與創(chuàng)造——素材積累，讀寫遷移一、源頭活水，積累妙用(一)素材這樣積累這場持續(xù)了一千三四百年之久的“蓋天說”和“渾天說”的曠世學(xué)術(shù)之爭，是中國天文學(xué)史上的一件大事。它貫穿在這個時期中國天文學(xué)的發(fā)展過程的始終，有力地促成了與之相關(guān)的眾多重要科學(xué)問題的解決，同時也促成了中國古代天文學(xué)諸多重要成就的獲得。我們不難發(fā)現(xiàn)，古人在這場爭論中，始終堅持著一個重要原則：尊重客觀事實，從實際出發(fā)，實事求是。【應(yīng)用角度】“科學(xué)求實精神”“執(zhí)著追求”“探求真理”“實事求是”等。(二)素材這樣運用腳踏實地的態(tài)度讓我們的夢想成為理想并最終得以實現(xiàn)，因為明天其實就在腳下。放眼歷史長河，能夠有所作為的人們從來不吝惜自己夢想的能力，而真正成就他們的，則是夢想后“千里之行，始于足下”的務(wù)實態(tài)度。青年陳勝曾勇敢挑戰(zhàn)封建等級制度，大聲呼喊出“王侯將相寧有種乎”的口號。但在夢想背后，若沒有他為人奴役仍然堅持為農(nóng)民階級爭取利益的毅力，若沒有他日復(fù)一日自我修養(yǎng)與完善的恒心，或許日后風(fēng)生水起的農(nóng)民起義將不過是他夢中一個美麗的場景。中國天文學(xué)史上的千年學(xué)術(shù)之爭——渾蓋之爭，如果沒有古代中國天文學(xué)家們對夢想的執(zhí)著探索和實事求是的態(tài)度，或許中國古代天文學(xué)的諸多重要成就的獲得可能只是一場空想。二、書聲瑯瑯——由此及彼，拓展視野黑洞的“歌聲”高軍黑洞一直被認(rèn)為是星體命運的終點。當(dāng)星體耗完最后一絲能量的時候，要么被撕裂，然后被別的星球“吞食”；要么濃縮成一個可怕的黑點，“吞食”經(jīng)過它的一切物質(zhì)和能量。黑洞是一種體積極小、質(zhì)量極大的天體，具有強(qiáng)大的引力。黑洞是看不見的，因為它的引力大得不讓光發(fā)射出去，還可以讓經(jīng)過的光消失在它的黑洞里。從前，科學(xué)家只能通過測量黑點周圍的環(huán)境來確認(rèn)黑洞，直接測量黑洞認(rèn)為是不可能的。然而，最近科學(xué)家卻測到了黑洞的聲音。黑洞是個天生的低音“歌手”，聲音低得讓人無法用耳朵去欣賞，只能用專用的儀器才能“聽到”。日前，英國劍橋天文學(xué)研究所法比安教授的小組，利用美國宇航局的“錢德拉”X射線太空望遠(yuǎn)鏡，探測到英仙座星系團(tuán)中央一個超大質(zhì)量的黑洞發(fā)出的聲波。這個星系團(tuán)距地球約2.5億光年。這個黑洞發(fā)出聲波的頻率，只有人耳能聽到的最低聲音的千萬億分之一，是迄今在宇宙中探測到的最低沉的聲音。法比安表示，他們對特大黑洞能發(fā)出聲波并不感到意外。雖然黑洞會吞食物質(zhì)和能量，但它們也不是一毛不拔，以前也探測到它們發(fā)出的低頻率電磁波。為什么黑洞會發(fā)聲呢？這是因為黑洞不停地吸收靠近它的物質(zhì)，黑洞在吸進(jìn)物質(zhì)的同時，也會從中心向外產(chǎn)生高速物質(zhì)流。天文學(xué)家們說，正是這些高速物質(zhì)流導(dǎo)致黑洞發(fā)出聲波。這個新發(fā)現(xiàn)，為破解困擾天文學(xué)界多年的一個謎團(tuán)提供了線索。科學(xué)家曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)，不少星團(tuán)周圍都包裹著大量的熾熱氣體。他們猜測，這些氣體應(yīng)該隨著時間的推移，漸漸冷卻下來；溫度下降后的氣體，應(yīng)該在星團(tuán)中央附近形成低壓，吸引周邊的氣體進(jìn)入星團(tuán)中央?yún)^(qū)。在這一過程中，應(yīng)該可以形成數(shù)十億個星體。然而，事實上并非如此。英仙座星系團(tuán)中心包含的高溫氣體，在近百億年中，溫度一直很高而不冷卻，這種現(xiàn)象著實讓天文學(xué)家們不得其解。法比安解釋說，星系團(tuán)中的高溫氣體，可能吸收了聲波中的能量，從而使高溫得以維持。這一過程涉及的能量之大，令人震驚——相當(dāng)于1億個星體同時爆炸產(chǎn)生的能量。他們說，如果這一推測屬實，將意味著：英仙座星系團(tuán)中央的這個黑洞所發(fā)出的“歌聲”，可能在長達(dá)2.5億年中都沒有發(fā)生過變化。(選自人民教育出版社《高中語文讀本》第一冊)天空讓人想起使命——代自序李鳴生一我要說的，是天空。先做一個假想：假如有一天，天空突然坍塌，世界將會是一副什么模樣？假如有一天，天空突然消失，人類又會是怎樣的驚慌？也許，人類真的有過天空坍塌的日子，不然怎么會有“女媧補(bǔ)天”的神話？也許，世界真的有過沒有天空的歲月，要不怎么會有“盤古開天地”的傳說？沒有天空的日子，人類究竟熬過了多少世紀(jì)，而今恐怕已經(jīng)沒人說得清了；但沒有天空的日子一定很悲慘，我想應(yīng)該是可以肯定的。想想吧，莽莽蒼蒼，混混沌沌，江河泛濫，群山倒立，空間爆炸，時光倒流。沒有云彩，沒有太陽，沒有星星，沒有月亮，當(dāng)然也沒有足夠的空氣。人類在黑暗中爬行，在冷風(fēng)中哭泣，在洪水中掙扎，在地火中呼喊……昏暗中一切的一切，沒人看見，無人知曉，甚至連上帝也裝聾扮瞎。于是可憐的人類喲，從此落下了孤獨、郁悶、痛苦的病根。好在后來有了天空。有了天空，人，才從天地間站了起來，伸直了腰，抬起了頭，睜開了眼，邁開了步，從此得以頂天立地，結(jié)束了如動物般爬行的歷史。于是，因有了天空和天空下到處亂竄的人，孤獨的地球才開始變得有意思起來。二我第一次見到天空，是3歲。那是一個后來才知道叫“漆黑”的夜晚。我想吃奶了，便獨自跑到路口，望著黑色的遠(yuǎn)方苦苦盼望著母親的歸來。后來我睡著了，再后來又醒了，這才發(fā)現(xiàn)自己歪倒在地上，小屁股下竟長出一朵朵野花和一棵棵小草。就在這時，我睜開眼睛，看到了一個從未看到的世界：迷迷茫茫的夜空，像個好大好大的鍋蓋；一顆顆掛在上面的星星，就像母親的奶頭。這是大自然賜予我的第一個想象，也是我對星空刻骨銘心的初戀。從此，我與星空便有了不解之緣。所謂“情結(jié)”這東西，便在我的心底根深蒂固地埋藏了下來。我的童年，便是在天空的引誘下度過的。那時的我，最喜歡看的便是天空；而我能夠和可以看到的，亦只有天空。因為天空慷慨大方，天空大公無私，天空看者不拒。富人可以看，窮人也可以看；大人可以看，小孩也可以看。天空不講特權(quán)，不開后門，白天夜晚，人人平等。而最關(guān)鍵、最劃算的是，看天空既不要門票，也不查證件，還不掏一分錢。這對我這個身無分文而又調(diào)皮搗蛋的孩子來說，自然是再幸福不過的事了。兒時的天空在我的眼里像本童話，一有空閑我就會抓緊閱讀。雖說這本“童話”于我只是一種興趣、一種依戀，但感覺還是有的。比如，早上的天空我讀到的是清新，中午的天空我讀到的是溫暖，晚上的天空我讀到的則是夢幻。至于天空那些變幻莫測的傳奇、稀奇古怪的故事，我就怎么也讀不出來了。許是上帝的意思，我剛剛告別少年，便穿上軍裝，鬼使神差地闖進(jìn)了而今聞名天下的中國衛(wèi)星城——西昌衛(wèi)星發(fā)射基地！天空，離我似乎一下近了。但，那時的西昌發(fā)射場還是一片原始的荒涼。我年輕的生命在那原始的荒涼中熬過了15個春夏秋冬。在那15個孤獨苦悶、苦不堪言的春夏秋冬里，有足夠的理由讓我堅持活下去，那便是天空。記不清了，不知有多少個失眠的夜晚，我或坐在樹下，或靠在巖壁，或躺在草叢，或站在發(fā)射場——通向宇宙的門前，望著星空，久久犯傻：悠悠時空，人類從何而來？茫茫宇宙，人類又將何往？這天，這地，還有這人，究竟是怎么回事?。亢髞?，隨著日子的流逝，火箭的升騰，天空在我眼里不再是一本童話，而像一冊厚重的歷史，一本自然的原著，一部神秘的天書。漸漸地，我開始讀出點內(nèi)容來了。我曾無數(shù)次注視高山、草原、森林、大海，然而諸如此類的任何一次注視，都遠(yuǎn)不如仰望天空來得痛快，來得復(fù)雜。在我的感覺中，天空如同一個迷宮，鎖藏著不可傳說的故事；天空像一座大墳，埋葬著永不外露的神秘。天空讓我感到無比親切，又不可把握。她既復(fù)雜，又簡單，簡單得就像一個大O。而大O就是大無，大無就是大有?！@是怎樣一種大哲學(xué)和大境界喲！于是，每當(dāng)我佇立于星空之下，仿佛不是在看天，而是在與上帝對話，在和外星人約會，在對宇宙審美。天空宏闊遼遠(yuǎn)，天空意象沉雄，天空深情而偉大，天空高貴而富有。望著天空，我仿佛能觸摸到生命的寬廣、人生的悠長；能感受到時空的流逝、萬物的生長；還能聽到大自然的簫聲從遠(yuǎn)古的岸邊徐徐蕩來，久久在耳邊回響。天空既讓我體悟到一種男人的博大精深，又讓我享受到一種女人的萬種風(fēng)情。只要一望著她，我就感到好像自由沒有限制，美麗沒有邊緣，人生沒有死亡。于是渾身戰(zhàn)栗，血液奔流，恨不得一頭栽進(jìn)她的懷里，甚至連靈魂亦忍不住要為她下跪。不信你瞧，天空就那么大大方方地掛在那兒，任你觀望，任你玩味，任你探究，任你欣賞。面對天空，你可以哭，可以笑，可以喊，可以叫?？傊?，無論你怎樣，天空都會寬容地接納你的一切——哪怕是粗暴的愛乃至敵對的仇視，她都不會有一點脾氣。只要你用心去看，相信總有一天你會忍不住說，天空長得真有風(fēng)度，天空大得真有內(nèi)容。感謝上天的饋贈，15年的發(fā)射場生活，使我比一般人更有條件看到天空，也更有機(jī)會隨著火箭衛(wèi)星的一次次升騰，對我們居住的這個星球以及頑強(qiáng)地活在這個星球上的同類進(jìn)行立體的思索，從而改變了我跪著看待人生的姿勢，獲得了一個與眾不同的審視世界的角度。三的確，天空再偉大不過了。天空蒼蒼茫茫，萬古不語，她留給人類的遺產(chǎn)，全是一個個閃著金子般光芒的謎團(tuán)。從古至今，人類一直為她所吸引、所困惑，也為她所傾倒、所迷醉。她那無邊無際的天幕上掛滿的，盡是祖爺爺們無數(shù)個大大小小的“天問”！難怪有人說，當(dāng)人類的眼睛與天上的眼睛(星星)相互注視時，人類智慧的火花便誕生了。是的，大自然想了解自己，便把這個任務(wù)交給了人。打開人類發(fā)黃的歷史，不難發(fā)現(xiàn)，各民族的古代神話、古代農(nóng)業(yè)文化、宗教文化以及各類藝術(shù)文化，無不源于對天空的注視。一冊《周易》千古流傳，輝煌不衰，是作者觀天取象的結(jié)果；一部《天問》驚心動魄，流芳百世，是屈翁傾心天國的收獲。正是大自然的神明之光，孕育了人類輝煌的古代文明；亦正是天空熱情的太陽，溫暖了人類沉郁的思想。難怪兩百年前德國著名的思想家康德說：“世界上有兩樣?xùn)|西深深震撼著人們的心靈，一是我們頭頂燦爛的星空，二是我們心中崇高的道德準(zhǔn)則?！倍?50年前德國著名的哲學(xué)家費爾巴哈也同樣深有感觸，他說：“人只有靠眼睛才升到天上。因此，理論是從注視天空開始的。最早的哲學(xué)家都是天文學(xué)家。天空讓人想起自己的使命?！比欢S著人類文明的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的提升，人類的諾亞方舟漸漸背離了自然沉靜大同的港灣，駛向了物欲橫流的骯臟世界。千百年來，紛爭四起，炮火連天。人類俯首于塵世的喧囂，糾纏于地產(chǎn)的占有，迷醉于計謀的玩耍，沉湎于權(quán)力的爭斗，忙累于財錢的侵吞，貪婪于肉色的享受……漸漸地，自然的簫聲隱去了，純真的夢幻消失了，精神的境界萎縮了，神圣的信仰廢棄了，甚至連頭頂那片燦爛迷人的天空也視而不見了。人類被滾滾而來的物質(zhì)文明壓得喘不過氣來，既直不起腰，也抬不起頭，眼睛開始從天空跌落到了地上。于是，人類開始變得心胸狹窄，鼠目寸光。而且，越來越遠(yuǎn)離自然，越來越自大狂妄，甚至目空一切，肆無忌憚，連自己居住的小窩——地球，也被折騰得破爛不堪，遍體鱗傷！所幸的是，在我們這個地球村里，一直有人注視著天空。四人類飛天的夢想，一定是注視天空的結(jié)果。因為人區(qū)別于豬的地方在于，總會不時地抬起頭來仰望天空。然而，地球每天自轉(zhuǎn)一圈，對人類來說相當(dāng)于每天行程八萬里；同時地球又以每秒約三十公里的速度繞著太陽旋轉(zhuǎn)，對人類來說又相當(dāng)