克劳狄斯·托勒密 (Claudius Ptolemy) 是一位生活在公元 2 世纪的亚历山大科学家。 他对天文学的主要贡献是详细的托勒密宇宙模型，这是一个以地球为中心、行星围绕其旋转的地心系统。 虽然地心说是当时主导的科学体系在罗马和罗马，托勒密对该系统进行了重要改进，对行星运动进行了详细的预测。 他的书《Almagest》 是一部关键著作，将地心说设定为近 1500 年来的领先科学模型。 只有哥白尼挑战过吗？ 16世纪的日心说体系。

克劳狄斯·托勒密是一位数学家、天文学家和地理学家。 出生在在罗马统治期间，托勒密因其对宇宙地心模型的研究而闻名。

在他出生的那段时间里，。 关于托勒密的背景有不同的看法：他可能是居住在亚历山大的希腊人，尽管也有可能是埃及人。 无论如何，托勒密的文化和教育是，他用通用希腊语写作。

托勒密的著作主要集中在数学和天文学上，也写有地理和占星学方面的著作。 关于最后一个，托勒密将占星学视为一门科学，尽管它并不完美。

在发展他的想法时，托勒密仔细研究了以前的天文学家的著作，特别是来自巴比伦和希腊的天文学家的著作。 根据数百年来的观察和测量，托勒密开发了自己改进的宇宙地心模型，以地球为中心。 事实上，他的模型非常完善，以至于成为最著名的地心模型，称为托勒密模型。

克劳狄斯·托勒密 (Claudius Ptolemy) 于公元 168 年至 170 年左右在亚历山大去世，但他的作品继续流传了几个世纪。

托勒密模型基于早期的希腊地心系统。 地心说是古希腊的既定学说。 它很少受到怀疑或质疑。 地心模型得到了支持和以及整个古希腊和希腊化时代的大多数科学家和哲学家。 然而，也有例外，特别是公元前 2 世纪萨摩斯岛的阿里斯塔克斯提出的日心模型。

地心说将地球确定为宇宙的中心，太阳、月球和行星绕着它运行。 这个概念起源于古希腊时期。 例如，相信地球是圆柱形的，高是宽的三分之一，位于宇宙的中心。 希腊人相信行星运动的完美性。 这反映在行星绕地球公转的方式上，即完美的圆形。

在托勒密之前，占主导地位的地心观是亚里士多德的模型，该模型将天体描述为附着在自己的透明球体上，每个球体都围绕地球旋转。 位于最外层球体的恒星也以圆形轨道绕地球旋转。 该模型强调了行星运动的完美性，同时强调了地球在宇宙中的中心位置。

然而，尽管意图完美，这种地心模型也存在一些问题。 希腊的宇宙地心模型未能完全解释行星的逆行运动。 这逆行运动指行星在夜空中周期性移动的方式。 大多数时候，行星以直线运动，正如地心模型所预测的那样。 然而，行星会周期性地减慢运动速度、停止运动，这种方向的逆转称为逆行运动。 尽管行星在一段时间后恢复直接运动，但逆行运动对于古希腊人来说仍然是一个谜，这与他们对天体完美圆周运动的信念相冲突。 托勒密的大部分工作都集中在解释为什么会发生这种情况。

今天，我们知道逆行只是一种幻觉。 行星围绕太阳旋转，而不是地球； 它们的运动是从地球上观察到的，地球也绕着太阳旋转。 逆行运动是由于行星绕太阳运行的速度不同而产生的。 这是行星和地球本身复杂运动造成的幻觉。 事实上，行星永远不会改变它们运动的方向。

然而，使用标准的希腊地心模型无法解释这一点。 托勒密自己的模型旨在解释逆行运动并提供对天体运动更准确的预测。

托勒密对地心系统的主要贡献是对早期模型的改进。 他的基本假设是天体看似不规则的运动实际上是规则运动的组合。 在他看来，这些都是可以解释、可以计算、可以预测的。 这托勒密体系提出了一个统一的模型，其中每个天体都与其自己的球体相连，形成从地球延伸的嵌套排列。

为了解释逆行运动，托勒密改进了早期的本轮概念。 本轮是行星形成的较小的圆圈，同时也沿着大的圆形路径（称为均轮）绕地球旋转。 沿本轮和均轮的运动组合形成了直接运动和逆行运动的复杂排列。

托勒密并不是第一个提出这个想法的人。 事实上，他之前是公元前 3 世纪佩尔加的阿波罗尼乌斯 (Apollonius of Perga)，喜帕恰斯公元前2世纪。 然而，托勒密完善了这些现有的想法，并通过广泛的数学计算和行星运动的预测来支持它们。 事实证明，这具有巨大的影响力，因为托勒密的本轮系统在 14 个多世纪中一直被用来支持宇宙地心说。

这天文学大成托勒密的天文手册写于公元 150 年左右。 它最初的标题是数学语法。 后来，阿拉伯科学家和翻译家出现了“Almagest”这个名字。 据说这个词源自阿拉伯语，意为“最伟大的”希腊语。 该作品最为人所知的是天文学大成因为 12 世纪的拉丁文翻译阿尔玛吉斯图姆，直接从阿拉伯语翻译完成。 这天文学大成是建立托勒密地心模型的关键著作。 这是一本影响巨大的书，在伊斯兰科学家和整个欧洲中世纪仍然很受欢迎。

《天文学大成》的优势在于它将天文现象的解释与行星运动的预测结合起来。 一方面，地心系统为天体运动提供了强有力的解释。 另一方面，详细的图表和计算有助于预测天体的运动。 利用数学和天文学，可以准确地“预测”。 未来天体在夜空中的位置。

这天文学大成分为13本书。 第一卷提出了地心宇宙模型的论证，很大程度上借鉴了亚里士多德的模型。 第二本书重点介绍恒星制图和天体的日常运动。 第三卷描述了太阳的运动。 这也是托勒密解释本轮的书。 第 4 册和第 5 册重点介绍月球的复杂运动。 第六册详细介绍了日食和月食。

第七卷和第八卷讨论恒星。 托勒密在这一部分中很大程度上依赖于公元前 2 世纪编写的喜帕恰斯星表。 最后，第 9-11 本书介绍了肉眼可见的五颗行星运动的详细几何模型，以及预测它们在夜空中位置的表格。 第 12 册使用宇宙的地心模型解释了行星的逆行运动。 第 13 册重点讨论纬度上的运动。

天文学大成在建立流行的地心说方面发挥了关键作用。 托勒密后来的作品，行星假说，扩展了这个模型，进一步解释了行星运动的规律，并提供了更具体的地心说物理模型。 在这项工作中，托勒密将宇宙设想为一个以地球为中心的嵌套球体系统。 地球周围最小的球体是承载月球的球体。 第二大的是水星的球体，其次是金星的球体。 接下来是太阳球体，然后是火星、木星和土星球体。 最后一个最大的球体是恒星球体。

托勒密在他的书中不仅提出了他的地心模型，还提供了数学计算和行星运动的详细图表。 该模型的准确性巩固了近 1500 年来托勒密的工作和地心体系。

托勒密的地心行星模型和他的前辈一样，一直被广泛接受，直到科学革命期间日心模型的发明。 最初，托勒密著作的预测非常准确，这有助于其流行。 这天文学大成直到 17 世纪初，它一直是伊斯兰和欧洲天文学家的基本指南。

然而，随着时间的推移，行星运动预测的错误不断累积。 到了 13 世纪，该模型的预测与夜空中观测到的情况存在显着偏差。 这给科学家们带来了许多问题。 天文学家必须进行越来越复杂的调整才能获得准确的结果，包括在较大的本轮上添加较小的本轮。 系统变得越来越复杂，但它无法消除错误或提供充分的解释。

地心模型的这些问题最终导致了不同系统的发展：日心模型。尼古拉·哥白尼？工作，论天体运行发表于 1543 年，标志着科学转向日心说的开始，即太阳位于中心，地球围绕太阳旋转。

最终，托勒密的地心模型被证明是错误的并且已经过时了。 然而，重要的是要注意该模型的长期遗产。 此外，虽然托勒密的假设是不正确的，但它包含了对行星运动的重要计算和预测，其中许多在天文学中使用了几个世纪。 尽管托勒密宇宙模型最终被放弃，但它仍然标志着科学史上的一个重要插曲。