逆行性模式

这个实验的目的是重现行星体的运动，以便了解为什么从地球表面观察时，它们有时似乎是向后移动的。

研究问题:

• 宇宙的早期模型是什么样的?
• 为什么人类相信地球是宇宙的中心?
• 什么证据使他们相信地球是宇宙的中心?
• 什么证据使他们相信地球不是宇宙的中心?
• 什么是逆行运动?
• 为什么行星会逆行?

当从地球表面观察时，太阳、月亮、行星和恒星似乎都围绕着我们转。早期的宇宙模型把地球放在中心，其他物体都在围绕它的轨道上运行。人类花了很长时间才明白地球和行星围绕太阳运行。虽然我们长期坚持地心说的观点，但以地球为中心的宇宙模型并非没有问题。其中之一就是行星明显的逆行运动。行星会周期性地在天空中向后移动。早期的天文学家很难解释这种运动，直到人类接受了太阳为中心的宇宙模型，逆行运动的原理才最终被理解。

材料:

• 一些志愿者
• 码尺
• 一个量角器
• 一个笔记本和一支铅笔

实验过程:

1. 在实验的第一部分，你将扮演地球的角色。你的一个朋友扮演太阳，另一个扮演水星。

2. 有你的朋友，太阳，站在一个大的，开放的空间的中心。

3. 让你的朋友墨丘利站在太阳旁边，离太阳走10大步。

4. 站在太阳旁边，离太阳走20大步，与水星的方向一致。带上量角器、码尺、笔记本和铅笔。

5. 水星应该在你和太阳的中间位置。这不是按比例的，但没关系。

6. 面朝太阳，将量角器放在地上，量角器的平边抵住脚趾。

7. 拿起码尺，站在它的薄边缘上，对准墨丘利。

8. 记录水星现在离你的角度。(第一次测量时应该是90度。)

9. 你和水星都绕着太阳走了十大步。确保你们走的方向一致。

10. 重复步骤6-8。(现在角度将偏离90度。)

11. 继续以这种方式，直到你完全围绕太阳旅行。水星在这段时间里应该绕了两圈。

12. 接下来，让你扮演墨丘利的朋友扮演火星。

13. 让火星站在你旁边，然后走20大步。

14. 背对太阳站着，把量角器放在地上，量角器的平边抵住脚趾。

15. 记录火星现在离你的角度。(第一次测量时应该是90度。)

16. 你和火星都绕着太阳走了十大步。确保你们走的方向一致。

17. 重复步骤6-8。(现在角度将偏离90度。)

18. 继续以这种方式，直到你完全绕太阳飞行了两圈。火星应该在这段时间里绕地球运行过一次。

19. 你所记录的角度数据表明，当你观察围绕太阳运行的其他行星时，你的感知是如何产生明显的向后运动的。

20. (可选)从太阳的角度重复实验。

21. (可选)从以地球为中心的角度重复实验。为了观测逆行运动，行星需要如何运动?提示:早期模型建议圆中圆!)

术语和概念:轨道;Geo-centric模型;Sun-centered模型;太阳能系统;星球;逆行

引用: