宇宙模型:从「地心说」到「无心的宇宙」
文、图:林君桐 (香港资优教育学苑学员)

地球是宇宙的中心?
早期的天文学家提出「地心说」,认为地球静止在宇宙的中心,所有天体都围绕地球运行。我们每天看到太阳、月亮和星星「东升西落」,似乎天空是一个巨大的圆顶罩着我们,所有天体贴附在圆顶上围绕地球旋转,带来日夜交替。
然而,人们观察到某些行星(例如火星)在天空中的运动会出现「逆行」现象:有时它们会停下来,有时甚至倒退移动。为了解释这一现象,「地心说」发展出更复杂的模型:行星一边绕着小圈,同时再沿着大圈围绕地球运行。这种轨迹就像一个人在骑旋转木马时同时玩呼拉圈,运动模式变得复杂且不直观。
太阳才是中心?
十六世纪初,哥白尼提出「日心说」,认为太阳才是太阳系的中心,地球和其他行星都围绕太阳运行。地球自身也像陀螺一样自转, 导致我们看到星体的「东升西落」。
「日心说」更简明地解释了火星的逆行现象:这是因为地球的公转速度比火星快,当地球超越火星时,会造成一种视觉上的错觉,让火星看似在倒退移动。情况就像你在高速公路上乘车超越另一辆车时,会感觉那辆车正在向后移动。
宇宙在膨胀,而且没有中心
随着科学与技术的进步,人类运用强大的天文望远镜发现,太阳只是千亿颗恒星中的其中一颗,而宇宙中更存在着无数个星系。
天文学家哈勃通过分析遥远星系的光谱,发现几乎所有星系都在加速远离我们,而离我们越远的星系,「逃离」的速度就越快。近代科学家认为,整个宇宙空间在不断膨胀,而宇宙膨胀是均匀、没有中心的,无论你身处哪一个星系,观测到的膨胀现象都是相同的。
宇宙膨胀的气球模拟
大家可以准备一个干净的气球,用油性马克笔,在气球表面不同位置涂上斑点,代表不同的星系。当你吹气球时,气球表面膨胀,斑点之间都在彼此远离。通过观察,你会发现每一点都在远离其他所有点,没有一个特殊的斑点是膨胀的中心,就如膨胀中的宇宙没有中心一样。
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用油性马克笔,在气球表面不同位置涂上斑点 | 吹气球时,气球表面膨胀,斑点之间都在彼此远离 |
作者简介 大家好!我是林君桐,现就读沙田官立中学中五级。我热爱研习物理及天文学,并乐于钻研事物的规律,无论是生活中的微小现象,还是稀有的天文事件,我都会细致观察、深入探讨。 |
曾刊载于《星岛日报》小学校园报《阳光校园》(2026年2月)




