哈勃定律的发现还让另外一个比利时的天文学家勒梅特兴奋不已，自信心爆棚。因为他在2年前就写了一篇论文支持弗里德曼的宇宙膨胀观点，但他的厉害之处在于他的数学证明更加缜密、详实。爱因斯坦在看了勒梅特的论文后，也酸酸地承认勒梅特的数学证明太漂亮了，实在无懈可击，但爱因斯坦当时却死不认错，不放弃自己的静态宇宙观，把勒梅特气个半死，他俩经常在学术会议上碰头的。 哈勃的发现让勒梅特大受鼓舞，他开始深入思考一个似乎是上帝才有资格思考的问题，那就是宇宙起源的问题。1931年，他写了一篇论文发表在《自然》杂志上，他用富有文学性的笔调写道：在几十亿年前，整个宇宙就是一个无限致密、无限炽热的原子，然后，空间在这个原始火球中诞生了，空间诞生后，时间也随之诞生，火球开始迅速膨胀，物质开始出现。当时有一个出名的美国天文学家叫霍伊尔，他在看到了勒梅特的理论后，相当的不以为然，有一次接受采访的时候，他调侃勒梅特的理论不就是“Big Bang”嘛，“嘭”的一下，宇宙诞生了，多滑稽啊。谁想到，吊诡的是，本来是带有点侮辱意味的这个词Big Bang，也就是大爆炸竟然不胫而走，成了宣传勒梅特理论最有力的武器，这是霍伊尔万万也没想到的。因为这样一个通俗而又形象的理论标签，使得宇宙大爆炸学说在普通公众中的知晓率迅速地提升。

时间推进到了1920年，这年春天，全美国以及世界上的一些最著名的天文学家齐聚在华盛顿，在美国科学院的大礼堂中，将召开一次规模盛大的辩论会。辩题有两个：1、银河系到底有多大？2、漩涡星云到底是什么？辩论的双方一位是沙普利，另一位是美国著名天文学家柯蒂斯。两边的观点针锋相对，沙普利认为银河系的直径达到30万光年，仙女座那片星云是银河系一种星云状天体。而科蒂斯的观点则是银河系的直径只有4万光年，仙女座星云距离我们至少50万光年，是银河系之外的另一个星系。双方的辩论非常激烈，都引证了大量的观测数据加以佐证，谁也说服不了谁。在场的天文学家也分成了两个不同的阵营，彼此争吵不休，在热闹的礼堂一角，有一个人静静地坐着，最里面叼着一个标志性的大烟斗。他没有参与到这场辩论中，他只是静静地听着，嘴角泛起一丝冷笑。3年后，这个人将为这场辩论做一个终极了断。

今天的人类已经知道了银河系是一个巨大的旋涡星系，从正面看，它是这样的（如图），当然，任何银河系的正面图像都是画出来的，不是实拍的，因为我们就身处于这个巨大的漩涡中，不可能拍到银河系的正面全身照。我们只能拍摄到银河系的侧面照。 但是，人类得到这样的一副银河系的正确图像并不是一帆风顺的，中间走过弯路，也引起过大争论。

每当到了夏末秋初之际，壮观美丽的银河就会出现在我们头顶的星空，很多人可能长这么大从来没有看到过，因为现在城市里面光污染都很严重，晚上的天空黑不下来，肉眼根本无法看到银河，这是一件相当遗憾的事情。 可是在古时候，夜空中最壮观的天象便是这横亘在天空中，犹如一条大河般的银河了。因此，对于银河，自古就有许多种传说。中国人认为银河就是天上的一条大河，阻隔了牛郎和织女的相会。在罗马神话中，银河是天神朱比特的老婆朱诺的奶水飙射出来，洒了一路形成的，所以在英语里银河是 milk way，传说当然是不靠谱的。

测定日地距离的方法，最容易想到的莫过于三角测量法了，也就是测量太阳的视差。比如，在南半球和北半球两个相距很遥远的天文台同时观测太阳，把太阳在天空中的位置精确地测出来，再根据两座天文台的相隔距离计算出日地距离，但这个方法是一个典型的知易行难的问题，讲讲原理简单的不得了，可是，限制条件太多。远隔万里的两天文台要协作，哪有那么容易，并且太阳在望远镜中的视面积很大，测量精确位置本就不易。（一个点的坐标好测，一个圆的坐标反而不好测了）。所以，用这个方法测量日地距离从来就没有真正的成功过。看来，要想把天文学第一问题攻破得换个思路，想出点新的招数来。

从亚里士多德直到托勒密的将近 2000年中，人们认为恒星不但是位置固定不动，而且他们的数量也是恒定不变的，都一个萝卜一个坑地嵌在恒星圈层上，所有的人都对此深信不疑。但是这个观念，在 1572年开始发生了改变，那年发生的一个奇特天象使得欧洲的天文学界开始意识到恒星未必就真是一成不变的。

在以哥白尼、开普勒、伽利略为首的天文学家的努力下，人类对宇宙的认识终于向着正确的方向迈进了一大步，到了17世纪中叶的时候，大多数知识分子的头脑中都已经建立了这样的一副宇宙图像：太阳位于宇宙的中心，地球连同其他五颗行星，在椭圆形的轨道上围绕着太阳转，行星按照距离太阳由近到远依次是：水星、金星、地球、火星、木星、土星，在土星之外极为遥远的地方，还有一个恒星层，所有的恒星都位于这个恒星层中，恒星与太阳的相对位置固定不变。这样的一幅宇宙图像被广大知识分子们所接受，支持这幅图像的证据也越来越充分。然而，2000多年来，却始终有一个基本的不能再基本的问题困扰着人们，这个问题在亚里士多德时代就不断地被平民老百姓们（也包括很多学者）问及。那就是：如果地球是一个球体，为什么“下面”的人不掉下去呢？

公元1609年，在天文发现史上具有非凡意义，在欧洲两处相距352公里的城市中几乎同时发生了两件意义深远的事情。第一件事情就是我们上章提到的，在奥地利的林茨，38岁的开普勒出版了《新天文学》一书，正式向世人宣布了行星运动第一和第二定律。第二件事情发生在意大利的威尼斯，45岁的伽利略走进了一家眼镜铺子。没错，就是这件事情对于天文学的发展意义深远。

公元 1601 年深秋的一天，这是哥白尼去世的第 28 年， 30 岁的开普勒正急匆匆地赶往他的老师第古的家中。据下人来报，第古突发急病，可能要不行了，他点名要见开普勒，似乎有什么极为重大的事情要交代给开普勒。

哥白尼是一个神父，要让他突破《圣经》的规则，你可以想象这需要多大的勇气啊。哥白尼自己思想斗争了10多年，直到他41岁时，他才下定决心，冲破思想的牢笼。哥白尼在10多年的观测、计算、验证的过程中，他发现想要简化计算，提高预测的精确度，让地球自转起来，并且绕着太阳一年转一圈是最佳的办法。

讲一讲古代中国的天文学思想，在最后还讲到了哥白尼。

《仰望星空——天文学史话》第 4 话：古代天文学之大成。讲述托勒密的地心说是怎么来的。