第一章 宇宙观的启蒙 1
第一节 四大文明古国的宇宙观 1
第二节 古代哲学家论宇宙的本原 3
一、中国先哲论天地的起源 3
二、古希腊哲学家论宇宙的本原 4
第三节 西方先哲的量天尺——几何学 8
一几何学的逻辑演绎 8
二、追求内在的原因 10
第四节 绘画宇宙图像 11
一、以大地为中心的宇宙图像 12
二、日心体系的启蒙 12
三、实测地球的大小 14
课后思考题 14
第二章 古老的实测宇宙观 15
第一节 自然现象与人类的时间概念 15
一、如何定义时间 15
二、天象与季节 16
三、日影测时 16
四、漏刻时光 18
第二节 历法简介 19
第三节 古老的方位天文学 22
一、古老建筑中隐含的方位天文学 22
二、太阳升落的方位 23
三、利用日影测量宇宙 23
第四节 大地是方的，还是圆的？ 25
第五节 从解释天的颜色引出的宇宙理论——宣夜说 27
一、宣夜说 27
二、地动思想的诞生 28
第六节 天道——日月星辰的轨道 30
课后思考题 33
知识链接 33
中国传统天文学中的人文含义 33
第三章 五个“漫游者”引出的经典天文学 36
第一节 夜空中五位神秘的“漫游者” 36
一、恒星与行星 36
二、同心球理论 36
三、本轮与均轮 38
第二节 地心体系的发展与建立 38
一、喜帕恰斯在天文学上的贡献 38
二、托勒密的著作《天文学大成》 39
第三节 欧洲中世纪时期的天文学 41
第四节 黎明前的曙光 44
第五节 东方文明对欧洲文艺复兴的贡献 47
第六节 日心体系的建立 50
一、哥白尼的求学经历 50
二、从地心体系中脱胎出来 51
三、哥白尼日心体系的建立 52
第七节 日心体系的发展与完善 55
第八节 日心体系的曲折经历 58
一、布鲁诺提出无限宇宙的思想 59
二、伽利略的天文新发现 60
三、伽利略在物理学中的开创性贡献 62
第九节 万有引力定律的建立与新行星的发现 63
一、牛顿利用开普勒三定律发现万有引力定律 63
二、万有引力定律推动了经典天文学的发展 66
课后思考题 67
第四章 西方天文学在中国的传播 68
第一节 利玛窦传人中国的西方宇宙观 68
一、《坤舆万国全图》 68
二、《乾坤体义》中的宇宙观 69
三、利玛窦和徐光启翻译《几何原本》 70
第二节《崇祯历书》中的宇宙体系 71
第三节 清初天文仪象制度的革新 73
第四节 日心说在中国 77
第五节 望远镜在中国的曲折经历 80
第六节《谈天》——中国天文学的近代转折 82
课后思考题 85
知识链接 85
北京古观象台仪象综述 85
第五章 探索恒星世界 93
第一节 发现恒星视差的曲折历程 93
一、突破“恒星天”的束缚 93
二、光行差的发现 94
三、发现恒星视差 97
第二节 造父变星——宇宙的量天尺 100
一、研究恒星的亮度 100
二、通过变星测量恒星的距离 101
第三节 恒星光谱的奥秘 105
一、光谱分析的诞生 105
二、太阳光谱分析 107
第四节 恒星的“密码”——恒星光谱 109
第五节 恒星的“生”与“死” 112
一、奇妙的赫罗图 112
二、探究恒星的演化 115
课后思考题 119
第六章 从银河系迈向星系宇宙 120
第一节 探索银河系结构的艰苦历程 120
一、对银河系结构的初步描绘 120
二、把太阳移出银河系的中心 122
三、在射电波中回眸银河系 124
第二节 星云之谜 126
第三节 形形色色的星系 129
课后思考题 133
第七章20世纪及以后的天文发现 134
第一节 狭义与广义相对论的诞生 134
一、时空观的变革 134
二、广义相对论的天文验证 136
第二节 现代宇宙学的诞生 139
一、用广义相对论对宇宙所作的考查 139
二、探索宇宙的起源：热大爆炸宇宙模型 141
三、宇宙的未来 144
第三节 射电天文学的功勋及宇宙生命探索 145
一、射电天文学的诞生 145
二、20世纪60年代的天文四大发现 146
三、宇宙生命的探索 151
课后思考题 157
后记 158
参考文献 159