One Two，开挖掘机的兔子
历史上学者被打脸的栗子海了去了，什么泊松亮斑，开尔文的物理学大厦相信各位已经很熟悉……亚里士多德、托勒密和盖伦更是号称「（被）打脸三剑客」，隔三差五就被挂出来。我今天打算介绍一位打过别的大牛脸，也被别的大牛打过脸的……大牛。他就是丹麦天文学家第谷·布拉赫（Tycho Brahe）。
第谷生于 1546 年，卒于 1601 年。作为参考，哥白尼的《天体运行论》（De revolutionibus orbium coelestium）于 1543 年发表，伽利略用望远镜看星星则是 1609 年的事情，并在 1610 年初将他的观测报告辑录成书出版，名为《星际信使》（Sidereus Nuncius），第谷的活跃年代正好落在了这两个重要的时间节点之间。后人回顾这段科学革命前夜的历史时，多以哥白尼、开普勒和伽利略为中心，但要知道，开普勒纵使有高超的数学造诣，倘若缺少了第谷提供的「优质大米」（详实的火星观测数据），煮不出香喷喷的米饭不说（开普勒三大定律），「巧妇」之名（天空立法者）怕是也无法染指了。这位丹麦贵族到底是何许人也，这里我并不准备展开细说（逃
题目问的是「大牛被打脸的故事」，所以第谷的生平事迹我就不啰嗦了，有兴趣可以自行维基（Tycho Brahe - Wikipedia），或者阅读江晓原先生的系列文章：
- 贵族天文学家的叛逆青春——关于第谷的往事之一
- 遥想当年，天堡星堡——关于第谷的往事之二
- 使超新星革命，让大彗星造反——关于第谷的往事之三
- 双面人：天文学家和星占学家——关于第谷的往事之四
- 两百年的东方奇遇——关于第谷的往事之五
下面主要说说第谷打大牛脸以及被大牛打脸的故事，各举一例吧。
首先我们开一个脑洞，如果亚里士多德那会就有了知乎......
知乎用户提问：彗星到底是不是天体？
问题补充：无
亚里士多德，柏拉图的学生，亚历山大大帝的老师
题主你好，我建议你去看看我的《气象汇论》（Meteorologica）[1]，书中有我对彗星现象的详细论述。不过既然回答了，简单说两句。
我们所在的宇宙可以分为两大部分：月上世界和月下世界。月上世界就是月球轨道意外的区域，这些地方是永恒不朽的神圣世界，行星、太阳、以及最外层的恒星天都属于这个世界。月下世界则包括地球本身，以及地表以上一直延伸到月球轨道的区域。月下世界有着诸多变化，也会腐朽。从彗星展现出的行为看，他不像是行星，因为行星的运动都局限在黄道附近，而彗星可能在天空中任意位置出现；他更不像是恒星，而且因为彗星不断变化的形态，我认为他应该属于月下世界，是发生在大气层的现象。按照四元素理论，彗星是炎热、干燥的聚合体，可能是一团火焰。
发布于 前 330-9-23
第谷·布拉赫，喜欢汶岛的星光啊
我不是什么理论家，所以我也不打算通过什么理论来说明彗星的具体性质，不过彗星究竟是在月球轨道内还是月球轨道外，我想这个通过观测就能有答案。前两年（1577 年）天上出现了一颗彗星，当时国王赞助的天象台刚刚落成，我就带领着一众助手，用着崭新的仪器对这颗彗星进行了详细观测，从 1577 年 11 月一直观测到第二年的 1 月份。对一系列观测数据的分析表明，这颗彗星的地平视差不会超过 15 个角分，这意味着彗星与我们的距离超过 230 个地球半径，四倍于地月距离[2]。如果套用亚里士多德的理论，毫无疑问彗星是属于月上世界的物体。
发布于 1580-7-26
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知乎用户提问：为什么第谷要发展自己的第谷体系，不接受哥白尼的日心说？
问题补充：第谷是不是没看过哥白尼的学说啊？
第谷·布拉赫，喜欢汶岛的星光啊
多年来鼎力赞助我观星事业的国王刚刚驾崩，本想来逛逛知乎散心，结果看到这样一道题......友善度不要了(╯‵□′)╯︵┻━┻
这位题主，我接触哥白尼学说的时候你还没出世吧！无凭无据说我不了解日心说也是够了。日心说很好地解释了行星为什么会逆行，这是值得肯定的。但日心说中地球由静止变成了绕日运动，不说别的，如果地球在运动，那么天上的恒星应该会出现周期性的位置变化，专业一点的说法叫「周年视差」，这个变化哪怕很小，也应该能够观测到。
我和我的助手们使用自制的仪器，观测精度已经达到了几十角秒的量级（比圆周的 1/21600 还要小）。我不是针对谁，我是说上知乎的各位（包括不上的），观测精度都不如我。问题来了，观测精度那么高，我依然没有发现所谓的恒星周年视差，那么只能有两种解释：
- 哥白尼错了，地球就是静止的
- 我错了，恒星太远，周年视差远小于我的观测精度
如果真的是第二个情况，那就意味着，恒星和我们的距离至少是我们到土星距离的 700 倍！也就是说从土星到最近的恒星之间有巨大的空白。这种空白完全无法解释。
哥白尼的日心说的确有可取之处，但很显然地球静止更加符合观测事实吧。
发布于 1588-4-10
评论
旁白君：在 16 世纪末，大概有半数的欧洲天文学家接受第谷的观念。
约翰内斯·开普勒，略懂星占，欢迎咨询
第谷不在的第一天，想他。
在知乎上看到这个问题，还有第谷先生的亲自回答，还真是百感交集。第谷先生对自己的那套体系相当重视，当初他找到我，就是看中了我的数学功底，希望我能帮助他，利用大量的观测数据，来完成体系的理论化工作。昨日弥留之际，先生对我说道：「不要让我一生的努力虚投。」先生的观测数据我定会好好利用，不过相比于先生的体系，我认为哥白尼的日心说更接近所谓的真理。
发布于 1601-10-25
评论
伽利略·伽利雷：兄弟我挺你！不过望远镜我要上交国家，就不能给你了......
伽利略·伽利雷，新书《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》已出版
我觉得第谷说的挺有道理，想要承认日心说，恒星视差是很关键的判据。我来提供一个方法，这个方法写在了我的新书《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》中，我在这里也简单说说。
我们可以在天上寻找两颗靠的很近的恒星，但这两颗恒星与地球的距离不会完全一致，必然是一颗较远，一颗较近。在地球绕太阳运动的过程中，由于两者与地球的距离不同，出现的周年视差会不同。那么从地球看去，两颗恒星的相对位置会出现微小变化，并且由于是对两颗恒星同时观测，也能够保证观测条件完全一致（比如大气折射、温度、湿度、望远镜状态等），排除了实验误差。
发布于 1632-7-21
评论
罗马教廷：你的新书涉嫌违反 1616 年禁令，请来罗马一趟。
艾萨克·牛顿，胡克你等着
牛顿爵士已于 1727 年 3 月 31 日仙逝，以下文字摘自其生前尚未发表的文稿[3]，略有修改：
至于恒星，它们微小的周年视差说明它们与太阳系之间有着遥远的距离。几乎可以肯定这个视差值小于 1 角分，所以恒星的距离会比太阳到土星距离的 360 倍[4]还要大。有人认为地球属行星之列而太阳则是一颗恒星，这样的观点能够把恒星移到更遥远的距离，以下是讨论。
（省略无关文字若干）
如果我们假设恒星的周年视差小于 20"，那么最近恒星的距离将会是太阳到土星距离的 1000 倍。再者，土星圆面的视直径只有 17"，18"，大概占整个天球面积的 21 亿分之一......现在我们假设土星能反射它接收到的太阳光的四分之一，那么土星的亮度大概是太阳的 42 亿分之一......如果太阳比土星远上倍（约 65 万天文单位），那么太阳将会变得和没有土星环的土星一样亮，大约是 1 等星。
发布于 1727-5-3
詹姆斯·布拉得雷，第三任皇家天文学家
牛顿爵士的观点很有见地，间接说明了测量恒星视差的困难。今年 1 月份我在皇家学会做了一场报告，内容就和恒星视差有关系。
过去几年我一直在观测天龙座γ的坐标变化，按照计算，周年视差会使得这颗恒星在每年 12 月 18 日前后到达最南。但实际的观测结果表明，该恒星到第二年 3 月份才运动到最南，比预计值要南 20"，然后恒星开始向北运动，9 月份到达最北，南北变化幅度达到 40"。我们又对更多恒星进行持续观测，发现这种运动模式是普遍存在的，而且与恒星的赤纬相关。后来我们意识到，这种现象并不是我们一直要寻找的周年视差，而是一种不曾预料到的新现象——光行差。光行差是一种效应，是由于地球绕太阳运动，造成速度不断改变，从而导致恒星视位置发生变化。就像我们坐船时，当船转向，船上的风向标也会变化，而风向标的指向不仅取决于风向，也取决于船向以及船速。
光行差对恒星视位置的影响还是很大的，最多可达 40"，至于恒星周年视差，我可以断定一定小于 1"。不过光行差现象也足以说明地球并非静止。
发布于 1729-2-7
弗里德里希·威廉·贝塞尔，柯尼斯堡天文台台长
我来终结此题。
我在 1834 年开始对天鹅座 61 进行持续观测，后来有阵子我跑去看哈雷彗星回归了......到 1837 年我才重新开始观测天鹅座 61。这一年我把精力都放在对这颗恒星的观测上，我采用了伽利略先生提倡的方法，以天鹅座 61 附近的一颗恒星作为对照。一般情况下，我每晚会重复观测 16 次，如果天气特别好，还会进一步增加观测次数。
最后的结果是，天鹅座 61 的周年视差大概是一角秒的三分之一（0.3136"），换算过来，天鹅座 61 的距离是日地平均距离的 657700 倍，光线要花 10.3 年[5]才能走完这段距离。
发布于 1838-12-18
评论
约翰·赫歇尔：有生之年系列！[6]
托马斯·亨德森：南天球有一颗恒星的视差超过了 1 角秒！[7]
注释
- 亚里士多德的 Meteorologica
- A Brief History of Comets I (until 1950)
- 该段文字收录于《论宇宙的体系》（A Treatise of the System of the World）
- 英译本原文为 180 倍的日土距离，实际上 1 角分对应的长度约为 3438 天文单位，360 倍日土距离更为接近
- 「光年」这一概念乃是贝塞尔首创
- 约翰·赫歇尔以皇家天文学会的身份，对学会会员们表示祝贺，认为他们终于在有生之年探索到宇宙恒星奥秘的底部
- 这就是半人马座α，三体人故乡嗯
写作时参考了以下文献：
吴以义：《从哥白尼到牛顿：日心学说的确立》
米歇尔·霍斯金：《剑桥插图天文学史》
艾萨克·牛顿：《论宇宙的体系》
伽利略·伽利雷：《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》
一点拓展阅读：
贝塞尔宣布发现恒星周年视差的论文
以及一点彩蛋：