泰利斯天文学

1、 泰勒斯关于日食的记载

泰勒斯因预言了发生在公元前585年5月28日的日食而广受赞誉。现存关于日食的最早记载来自希罗多德：“有一次（玛代人和吕底亚人）在黑暗中进行了一场意想不到的战斗，经过五年来回不断的战争之后发生的一件事：两军交战，战斗正在进行，这时白昼突然变成黑夜。米利都的泰利斯曾向爱奥尼亚人预言了这种从白天到黑暗的转变，他将这一转变的日期确定在事实上发生的年份范围内（Hdt.I.74）。关键点是：泰勒斯预言了日食；这确实发生在他指定的时间内。泰勒斯是如何预言日食的，目前尚不清楚，但有一种明确的观点认为，他能够通过了解一个称为萨罗斯的周期来完成这一非凡的壮举，一些人将他的成功归因于使用了埃克塞利格莫斯周期。现在还不知道泰勒斯是如何预测日食的，如果他真的预测了的话，但他不可能通过使用萨罗斯或埃克塞利格莫斯周期来预测日食。

除了希罗多德之外，尤德摩斯在他的天文学史上也承认泰勒斯成功预测日食的的记载，并得到了许多其他古代作家（西塞罗、普林尼、德西里德斯、克莱门特、尤西比乌斯）的认可。提奥奇尼斯•拉尔蒂乌斯的记载：“[泰勒斯]似乎是第一个研究天文学的人，第一个预测日食和确定至点的人；所以尤德摩斯在他的天文学史上。正是这一点让他赢得了色诺芬尼和希罗多德的钦佩，并引起了赫拉克利特和德谟克利特的注意”（D.L.I.23）。狄奥奇尼斯断言希罗多德知道泰勒斯的作品，在命名色诺芬尼、赫拉克利特和德谟克利特时，他提名了三位熟悉泰勒斯作品的前苏格拉底时期的著名哲学家。

现代天文学证实日食确实发生过，而且是全食。根据希罗多德的报告，泰勒斯日食的阴影一定已经越过了战场。日食的“不自然”令人毛骨悚然。一切都静了下来，有一种强烈的神秘感，感觉灾难即将来临，感觉自己被某种可怕的力量控制着。在古代，可怕的现象一定引起了极大的恐惧、焦虑和好奇。战斗人员认为日食是对他们战争的不满，也是一种警告。他们停止了战斗，两位国王达成了和平协议。

人们不知道为什么泰勒斯会背离传统信仰，将所有自然事件和人类的命运与不幸归因于神之外的自然。米利都是爱奥尼亚最繁荣的城市，毫无疑问，繁荣的商人相信他们的繁荣来自他们自己的主动性和努力。泰勒斯关于水是基本原理的伟大哲学宣言表明，泰勒斯没有承认神是现象的煽动者和控制者。泰利斯的假设表明，他将现象设想为具有自然原因和可能解释的自然事件。泰勒斯从观察和推理的新视角研究了自然，并寻求对自然现象的解释。

人们普遍认为，泰勒斯从近东获得天文学的知识，并获做了广泛的记录，这些记录可以追溯到纳博纳萨尔时代（公元前747年），后来被托勒密（Alm.III.7.H 254）使用。一些历史学家认为，泰勒斯通过对萨罗斯周期的了解，预测了公元前585年的日食。萨罗斯周期为223个月（18年，10-11天加上0.321124天），之后日食和月食重复发生，变化很小，或者通过对埃克塞利格莫斯周期的了解，这个周期正好是萨罗周期的三倍（托勒密，阿尔姆IV.2.H270）。古人不可能根据这些周期性的周期来预测日食，因为日食不会在变化很小的情况下重复。一天额外的0.321124意味着每一次重复出现的日食都将在西方可见，略低于地球周长的三分之一，这是一个将近7.7小时的时间段。古代占星家不可能知道这种向西方的回归，哲学家们似乎没有考虑到这一事实，他们将泰勒斯的成功归因于这两个周期中的一个周期的应用。

应注意以下重要事实。一些哲学家认为，泰勒斯可能目睹了公元前603年5月18日的日食，或者听说过日食。他们承认他预测了公元前585年5月28日的日食，并根据萨罗斯周期的天文事实和两次日食相隔18年10天7.7小时的事实进行了推理，并得出结论，泰勒斯能够根据对日食周期的了解来预测日食原因很牵强。首先，最近的研究表明，公元前603年5月18日的日食在埃及和巴比伦的观测城市都看不到，天文学家在那里观察天空，寻找预期和不寻常的天体事件。603年的日食越过波斯湾，向南太远，无法观测（斯蒂芬森，个人通讯，1999年3月；斯蒂芬森，“长期波动”，165-202）。即使近东天文学家可以看到603年的日食，也不可能从目睹一个事件或两个事件中识别出一种模式。在目睹了三个时间间隔相等的事件后，人们可能会提出一种模式，但在603年之前、621年5月6日发生的日食在近东地区不可见。因此，占星家不可能记录下这种异常的天象，也不可能被视为形成一种模式。

如果说日食重复而变化很小，那就大错特错了，因为在一个特定的周期中，每次日食都比同一个周期中的前一次日食晚7.7小时左右，这大约是地球周长的1/3。除了识别特定周期的困难之外，还有一个事实，即大约42个周期在持续进行，并且在任何时候都会重叠。一个周期中的每个系列持续约1300年，包括73次日食。发生在一个周期中的日食与其他周期中的日食无关。

古代的信件证明，巴比伦人和亚述人知道月食只能发生在满月，日食只能发生在新月，而且日食每隔五到六个月发生一次。然而，虽然月食可以在地球上大约一半的地方看到，但日食只能在地球表面的一小部分区域看到。最近的观点是，早在公元前650年，亚述天文学家似乎已经认识到了他们可以分离日食可能性的六个月到五个月（斯蒂尔，《日食预测》，429）。

在最近的另一项研究中，布里顿分析了一个称为文本S的文本，该文本对公元前747年纳博纳萨尔的月球现象进行了相当详细和精细的分析。该文本指出了六个月至五个月周期的知识。布里顿认为，在公元前525年（布里顿，“科学天文学”，62）之前就已经知道了萨罗周期，但是，尽管文本确定了一个特定的萨罗周期，并以图形方式描述了日食可能性的数量，但文本S的古代注释并不能证明实际观测（布里顿，“早期功能”，32）。

没有证据表明，在公元前六世纪，沙罗群岛可能被用于日食的预测，但仍有可能即将进行的研究，大量古代石碑的音译将证明巴比伦人和亚述人对日食现象的了解比现在所知的要多。

巴比伦和亚述天文学家知道萨罗斯周期与月食的关系，并在预测月食方面取得了一些成功，但在公元前六世纪泰勒斯生活和工作时，萨罗斯周期和埃克斯利格莫斯周期都不能用于预测日食。

有证据表明，泰勒斯知道，当月亮经过太阳前面时，太阳会被日食所吞噬，日食的那天——有些人称之为30日，有些人称之为新月（Oxyrhynchus Papyri，3710）。Aëtius（II.28）记录：[Thales]说，日食发生在月球以直线穿过太阳时，因为月球是地球性质的；在眼睛看来，它似乎被放置在太阳的圆盘上。

通过对古代日食记录的分析，泰勒斯有可能确定了另一个周期，即23个半月的月食-日食周期，即日食是月食23个半月后的一种可能性。然而，月食之后并不总是有日食。虽然可能性约为57%，但值得注意的是，585年5月28日的日全食发生在587年7月4日的月全食之后23个半月。希罗多德日食报告的措辞是：“泰勒斯。修正了一年内的日食日期，这表明泰勒斯的预测是基于一个明确的日食理论。