亚历山大的天文汇编

约公元2世纪,托勒密在亚历山大整理天文学著作,后来通称《天文学大成》。他继承希帕恰斯等人的观测和几何研究,把太阳、月球、恒星与行星的计算放入一部系统著作。天文工作既需要记录何时出现食,也需要测量天空中的角度。书中保存的观察、仪器说明和计算步骤,让后来的研究者能够知道一项预测所使用的资料与数学安排。

参考:[1]

预测天空中的位置

托勒密采用以地球为中心的宇宙结构,用偏心圆、均轮和本轮处理天体的运动。行星有时看起来倒退,速度也会改变,几何组合可以对这些现象给出位置计算。模型的价值直接体现在预测:指定某个时间,就可以求出天体大致在何处。计算并不只涉及图形,还要使用弦表处理角度,天文学和数学工具由此紧密联系起来。

参考:[1]

星表与计算的流传

著作中的星表和行星理论经过阿拉伯文翻译继续流通,阿拉伯语名称Almagest后来又进入拉丁文。不同地区的天文学家更新观测、制作天文表,也修正模型中的参数。航海、历法和教学使用了这套计算传统。哥白尼等后来的学者在改变宇宙结构时,仍要面对这些既有资料。《天文学大成》因此保存了一段长期积累:新解释要能够处理前人已经记录的天空。

参考:[1]