大众地学史读书报告

《大众地学史》读书报告（下）鞠金涛2015180025易币鸠鲁，古罗马帝国初期又一伟大的学者，他在人们心中的地位就像是亚里士多德的继承者，他为古代西方“原子论”的最终盖棺定论的总结者，在此后1700多年被人们所信奉。他总结的元素论主要有3条准则：1.原子不仅有大小的区别，重量也不同。2.原子的数量无限，但它最初的质量大小有限且atom是不可再分的。不管是最大还是最小这些atom都有一定的范围。3.原子有重量，所以它会沿着垂直方向加速下降（自由落体），一般的物体在空中就下落。但微观上这些粒子相互排斥，造成有些原子沿着斜轨道运动。易必鸠鲁哲学家真是厉害，他丰富了古希腊的原子论，竟然在公元前的封建社会初就提出了“创世纪”的理论，为千百年后近代的微观科学研究拉开了很长的序幕，夯实了微小粒子构成宏观物质的学说基础。他观察到如树叶的物体在空中非常规竖直向下运动，虽然没考虑到空气阻力，主观臆测是原子微粒的排斥造成的。但他的说法已经上升到微观物理的高度，这必与他开明的哲学思想与大胆的想象、假设的研究能力密不可分。他竟语言到分子间的相互作用力，在近代当代才将微观作用力进一步探索出些门道。而当时尚处在公元前的时代，他就已提出微观粒子相互作用的想法，令现代的人都匪夷所思。埃拉托色尼，最早完成对地球周长测算的哲学家，地质学者。又一位全能鬼才古希腊科学家(BC275-BC192)，曾在普乐尼和雅典两个重城受过良好的教育，他对周围所有的事物充满本能的好奇心，兴趣也非常广泛。当人们把代表博学的赞誉加给他，诸如哲学家、诗人、天文学家等，他对与科学的贡献也不少。据说，唉拉托色尼曾被埃及国王邀请，担任过皇家教师。从他40岁开始就在希腊的亚历山大图书馆任馆长一职，直至他去世。他享有极其崇高的待遇，且在西方学术界有极高的地位和声望。因为亚历山大图书馆是当时最高级的学术中心。他在亚历山大图书馆并不做沽名钓誉的事而整日碌碌无为，而是接受书海的洗礼，翻阅名著，醉心于学术研究。他在地理学方面的贡献主要集中于两部惊世之作：《地理概论》《地球大小的修正》。他关于地球极径与周长的精密计算就收录在《地球大小的修正》一书中。三卷本的《地理概论》反映了他的地学思想。另外，他是地理学这个专有名词的提出者。他还研究了：1.北回归线与极圈的距离，极地带的范围，估测太阳和月亮的大小。2.将世界上人类居住的大陆首次划分为欧亚非三洲（非洲被他称为利比亚洲），划分出一个热带两个温带，两个寒带。与现在温度带的划分无差别，具有超时代的眼界与智慧。3.经过研究，他还发现印度洋与大西洋的潮汐规律相似，认为两大洋位置相通，如果从西班牙出发，可经过非洲南端航行到北印度洋区位。这对后来哥伦布等人的“新航路开辟”有很大的启发助力。4.他创立了地图的经纬网系统，为后来的投影地图学的出现奠定了基础。5.也对化石生物遗迹做过研究，把贝壳化石作为海陆变迁的重要证据。埃拉托色尼集智慧、博学、怪才于一身，拥有敏锐的洞察力和大但的创新品质，勇往直前、矢志不渝的探索精神，虽然人到中年已经蜚声海外，但仍然学习科学精神，不断丰富自己的见识，开拓自己的眼界，提升自己的学识涵养。放眼整个欧洲，当时跟他一样出色的，在多个领域有所建树的学者寥寥无几！中世纪欧洲的地学思想公元5世纪——15世纪中期，是欧洲历史上的特殊时期。这个时期一般是指西罗马帝国灭亡（公元476年）日耳曼人建立西欧帝国到东罗马帝国彻底消灭（1453）年之间。然而在科学史纪元上略有不同，是指日耳曼文明开始到欧洲文艺复兴这1000多年的时间。在这1000年间，欧洲的科学技术从其成就说几乎是一片空白，完全被东方、阿拉伯璀璨的科技文化所压制，这是欧历文明史上发展最缓慢的时期——“黑暗的中世纪”。中世纪的宗教、神学，如我们所知基督教的出现，经院哲学的存在禁锢钳制了人们的思想，科学探索遭废弃，对自然现象的推理和描述，完全建立在亚里士多德的思想观上，在对于宇宙和地球形成的认识上更是延续了托勒密的宇宙观和理论体系。这些是中世纪欧洲科学文化停滞的根本原因。及至12、3世纪，欧洲社会受到阿拉伯文化的影响，使得人们对地理观念的认识不断更新，地理范畴随着认识的变化也变得越来越大。中世纪的地理学家以证明地球是圆的。之后再欧洲首先意大利、法国出现了已复古为目的文艺复兴运动。当然这是后来的事情。尽管如此，在中世纪的西班牙学者易德里斯，仍是一位非常卓越的地理学家，他最大的贡献是在地理学和绘制地图的方面。他曾组织人力探寻尼罗河的发源地，并绘制成地图，这张地图至今仍保留在西班牙的博物馆内。在他编绘的图集中，按他的思想将世界划分成70个区域，并绘制71张地图，这为后来新航路开辟的旅行提供很有利的条件。大阿波特·马格努斯（1206-1280）在1260年写了一本《矿物与金属》的著作，用了毕生的心血深入研究，真可谓锲而不舍！这本影响力很大，他在书中记述了70多种岩石，其观点极力主张亚里士多德的所谓的矿物生成论。（由此可以看出这时期的学者还是没有完全颠覆亚里士多德的思想理论，有些被他的观念所钳制，没什么创新的理论，是导致中世纪的思想文化腐朽的原因之一）在论述矿物与石头的成因时，他以十分犀利的眼光和经年的潜心探索，证实了形成矿物的地质作用主要来自地壳活动，并强调天体对矿物的作用，认为在自然界天体的影响下，如在作用于土元素时，一旦出现适合的条件就会诱发生成金属、宝矿，还会产生些“中间产物”——盐。他还认为，地球本身具有冷和热的性质，热可以使石头与土质等的密度加大而变硬，而冷可以使金属在加热变软后变硬。他的理论虽然有些错误(如蓝色标记部分)，但在当时起到了“教科书”般的作用，一直到16世纪仍被地质学家引用。时光流到了文艺复兴时期，经历了近千年的黑暗、低谷的科学发展期之后，在中世纪的后期科学技术已经有啦复兴的迹象，诸如培根所倡导的实验科学思维，或多或少影响了伽利略，胡克，牛顿等一批杰出的科学家。早在11-12世纪欧洲的大学不断创立，经院哲学也在衰落，社会在悄然发生改变。在这种社会形势下，一场席卷欧洲的社会大变革就此拉开序幕。在14-16世纪文艺学派提出适合社会发展的思想、文化运动。反映了西欧各国正萌芽着资产阶级的变革意识形态。这场运动很快扩散到德、英国、荷兰、西班牙等地，意在复兴古希腊、罗马已存在的古典文化。恩格斯曾这样评价这场伟大的文化活动：这是人类从未曾经历过的最伟大、进步的变革，是一个需要巨人且有大量能人涌现的时代，在思维能力、热情、和人的个性方面，属多才多艺和学识渊博且勇于创新的巨人的时代。达芬奇不为人知的一面：他被恩格斯称为绘画史巨人中的巨人，著有三大杰作《最后的晚餐》、肖像画《蒙娜丽莎》、祭台画《岩间圣母》。他除了绘画技术登封造极外，还是一位实打实的文艺理论家，这一点从他画面的色彩运用，透视原理，光线的分配等可以看出——他的绘画不仅有观赏性，而且逻辑分明。他同时也是科学巨匠、哲学先锋、诗人、发明家。这些头衔对他来说都绝非浪得虚名，因他是现实主义思想的奠基人，他所有的成就都源于他从实用方面去进行研究的套路，所以其治学精神赋予他鲜明的时代精神。而他在地质学上的贡献同样来自于他长期敏锐的观察和分析总结。1517年，达芬奇在意大利米兰挖凿运河的过程中，发现了在深度不同的地层中有各种不同类的化石，其中还有海生动物的贝壳岩层。这个发现让他有个疑惑：为何会有海生动物的化石存在陆地山河之间呢？如果按《圣经》所说的或亚里士多德所谓的“天体论”（天上的星星作用下将贝壳“烙印”在山上），那么现在哪座山上还在形成着年代不同，种类各异的贝壳化石呢？这种说法岂不是很荒谬？而他亲眼所见的由于流水作用而被磨圆的砾石难道也是在星星的影响下形成的吗？这显然解释不通。达·芬奇认为这些化石最初是分布在海底的，后来这片海被淤泥填塞，泥沙覆盖渗人贝壳内部，经过了沧海桑田的变更后，贝壳渐渐形成化石。他由此推论贝壳应该不是什么洪水的产物，而是地质作用与岩石风化的结果，过去生存的生物的遗体与海底堆积的岩石一起经过长久的时间后才形成化石。他的这一科学解释直接抨击了天主教的有关地质演变的神学因素，一道科学冲破黑幕的曙光照耀世间，由达芬奇这个伟大的人物作先锋来探寻一个个未知的或摆摊权威束缚的真理。哥白尼与《天体运行论》在迄今为止的科学发展史上，哥白尼可是位赫赫有名的人物。作为文艺复兴时期的科学家，哥白尼告诉人们如何用新的眼光去看待世界。他的日心说宇宙体系完全颠覆了托勒密的“权威的”地心说，引发了一场天文学的革命。1473年，他出生于波兰托伦城父亲是波兰人母亲是德国人，从小就受良好教育的哥白尼兴趣广泛，对未知的事物十分好奇，尤其喜欢看满天繁星的星空。长大后他定居弗龙堡，大部分时间都在搞天文研究长达30多年。日深月久的天文观测后掌握了大量的观测数据。终于在1530年他完成了举世闻名的著作《天体运行论》共6卷手稿。他觉得托勒密、西帕恰斯等人虽然可以按照他们所创立的地心说理论解释好天体运动，但把本应简明清晰的天空搞得毫无秩序，全然看不出天体运动的规律及统一性，亚里士多德虽受毕达哥拉斯学派的影响颇多，但地心学说有违以“数”为基础的简明和谐的宇宙观。因此哥白尼形象地打了个比方：地心说理论就像一个人像，这个人像的每个部位都刻得非常好，面面俱到，但总体结果并不好，像是将不同的模特身上获取了手、脚、头然后机械地拼到一起，比例结合不协调不像一个人，更像一怪物。所以他觉定从一个全新的角度去分析、研究天体。他曾说道：“经过长期的研究与多次的观察后，我最后发现如果除了地球的自转之外，还要把其它行星的运动考虑在内，并计算出其它行星各自的公转周期。这样的话就能由此推出其它行星的现象，甚至可以把所有的行星、天球及天本身的次序、大小联系起来。而一旦在任何一个星系中改变一部分，就必然会在其它部分乃至整个宇宙中造成混乱。因为这个缘故，我愿采纳日心体系。”于是他开始向既成定论，占据上千年统治地位的地心说发出挑战。他主张宇宙中心是太阳而非地球，行星均绕太阳转动，单位时间的掠面速度一样。这理论显得合理又规律。