今年北京的冬天竟然没！有！雾！霾！笔者有些怅然若失，想想彼时，举国咏霾的日子，其实也别有一番风味。
不过，得益于治霾成功，许久未见的星空，又回到了我们的视野中。
遥想古时候，人们对世界最初的好奇心，就是源于星空的神秘。
但是，望远镜直到17世纪，才被发明出来。在这之前，古人是如何凭一双肉眼，观察宇宙天体运行的呢？
今天我们要说的，就是肉眼观星中的战斗机。丹麦天文学家第谷·布拉赫Tycho Brahe（1546－1601)
第谷有多牛逼？这么说吧，没有第谷就没有开普勒，没有开普勒就没有牛顿。没有牛顿，你们的高考，基本上就没什么内容了。
第谷是近代天文学的创立者。他一生，连续跟踪观测了大约1000颗行星在天空中的位置变化。更难得的是，他所测量的天体运动的视差，公认小于1弧分（也有说法是2弧分）。
1弧分是什么概念？圆的圆周角是360度，1度是60弧分，1弧分是圆周的1/21600.也就是说，他能将误差精确到一个圆的1/21600！！！
而在他之前，最精确的测量，也有10弧分误差。由于测得实在太准，所以第谷的爱好之一，是把数千百年来错误的星宿表一一纠正过来。
他制作的太阳运动历，能把年的长度，精确到1秒钟以内，迄今仍是历法的基础。他对星空的观察，基本上达到了肉眼观察的理论极限。至今，尚未有人能在没有望远镜的条件下，进行更为精确的观察。一般来说，这样牛逼闪闪的科学家，应该有着勤勉而质朴的一生。第谷不光有才，还很有钱，而且不是一般的有钱。第谷本来就出生于16世纪丹麦的贵族家庭，2岁时被伯父强行抱走，然后又被强行继承了巨额遗产。
真的是，人在家中坐，钱从天上来。第谷最有钱的时候，个人财富达到了丹麦总财富的1%。以丹麦现在的GDP来看，大概是300多亿美元吧。你们一定以为，他这么有钱，又这么醉心天文学，应该是一个技术死宅吧。第谷是科学界少有的社交达人+拉赞助一把好手。
他的大部分学术研究，都得到了欧洲皇室和贵族家庭的资金支持。
1576年，丹麦国王将位于丹麦与瑞典间的汶岛及当地居民赐予第谷，并另出钱，给他盖房子买设备。为了使他安心研究，丹麦国王还支付了丰厚的生活费用。于是第谷在汶岛上，建造了两座欧洲最早的大型天文台“天堡”和“星堡”。与其说是天文台，不如说是一座超豪华大型科技园区。
这里不仅有观象台，还有天文仪器修造厂、造纸厂、印刷厂、图书馆、工作室以及宽敞舒适的生活配套，耗资黄金1吨多。
在这里，第谷制造了许多大型精密的天文仪器。正是这些仪器，辅助了他的钛合金神眼，取得了辉煌的成就。第谷发明的仪器中，有三类特别值得注意！
第一类，是赤道式浑仪，主要用于测定天体位置。
浑仪的中央，设有窥管，可以自由转动。指向天空中的任何天体，然后再从多组圆环上，读出天体不同量度的坐标。欧洲以前使用的是黄道浑仪，第谷是欧洲首个提出赤道式浑仪的人。
不过，第谷和欧洲的天文学家并不知道，遥远的中国，早就在使用赤道式浑仪。南京紫金山浑天仪，老祖宗还是很腻害的～
第二类仪器是象限仪，主要用于测量天体的高度。
例如，通过测量太阳的地平高度，推算当地时间。象限仪也分为两种，一种固定在墙上，又叫“墙象限仪”。
这种仪器，像四分之一圆周，垂直于一面坐南朝北的墙，由黄铜制成，半径超过六英尺。圆弧上装有一个观测天体用的瞄准器，左侧墙壁上有一个观测孔。
不过，第谷更重视另一种象限仪。它可以放在在地面上，360度无死角测量天体的地平高度。
这里有一个1分钟的短视频，看了就知道象限仪怎么工作了。
第三类是完全由第谷自主发明的纪限仪，用于测量两颗恒星之间的角距离。
这个仪器的主要部分，是一个圆面的六分之一，被安放在一个固定的球形万向接头上。注意，并不是航海测量用的“六分仪”。
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1673年，著名的传教士南怀仁，奉命为康熙皇帝建造了6架大型天文仪器。依次是天体仪、黄道经纬仪、赤道经纬仪、地平经仪、象限仪、纪限仪。这6件大型青铜仪器，几乎就是第谷仪器的直接仿制品。现保存在北京建国门的古观象台上。
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有了这些神器的加持，第谷在近代天文学领域一骑绝尘。
1597年，第谷与丹麦皇室闹崩，转身投入了罗马帝国的怀抱。罗马皇帝鲁道夫二世，赐给他一座城堡，于是他离开了生活了20多年的汶岛，来到了布拉格。
1600年2月3日，29岁的开普勒来到城堡，成为第谷的学生兼助手。
对，就是那个发明了三大定律，在无数考试中折磨你们的开普勒。这一天被视为天文学史上意味深长的一天。此时，两位拥有主角光环的人，并不知道第谷将在一年后突然离世。
第谷在天文学上，最具革命性的发现是1572年的超新星和1577年的大彗星。
彼时，亚里士多德的“水晶球”体系，是欧洲的主流宇宙体系。托勒密的“地心说”，是大家的共识。你们可能会说，哥白尼在1543年就已经发表了日心说啊。
盆友们，那时的日心说，大概就像法*功吧......当然了，现在的日心说，早已不是当年的日心说，而法*功依旧是法*功。
水晶球体系，对宇宙的描述是这样的
地球静止在宇宙的中心，从里向外依次分布层层镶嵌、晶莹剔透的同心多重天球，分别带动月亮、水星、金星、太阳、木星、土星和恒星运行，这也是九重天的由来。
整个宇宙有限而封闭，月球以上是万古不变的神圣世界。尤其是恒星天以上，那是上帝所居住的地方，而月球以下是我们所谓的“尘世”。
因此，新星爆发、彗星、流星等天象都是大气层中的现象，属于“月下世界”。
1572年，第谷对于一颗超新星的观测，打破了这个水晶球模型。
那一年的11月，仙后座出现一颗新星，亮得连大白天都可以看到。第谷对它进行了极其细致的观测和方位测量，发现它没有视差。这说明它离地球非常远，其次，它不移动位置，这说明它是比五大行星，还要遥远的存在。因此，第谷判断这颗新星应该位于恒星天球层。这颗新星挑战了水晶球体系，被称为“第谷超新星”。
1577年，一颗大彗星又出现了，图中的白光。
此前，亚里士多德派认为，彗星是火，属于地球物质，所以存在于月下世界。然而，第谷对这颗彗星逐日观测，并计算了彗星位置和运行速度。他发现，这颗彗星位于月球天层之上，而且穿梭于各个行星层之间。也就是说，所谓的包裹着行星的透明天球根！本！不！存！在！
这对于当时的许多人来说，是世界观的崩塌。后来，这颗彗星又被称为“第谷彗星”。
1588年，第谷发表了《论新天象》一书，提出了新的宇宙体系。
天空中确实没有任何球体。……当然，几乎所有古代和许多当今的哲学家都确切无疑地认为，天由坚不可入之物造成，分为许多球层，而天体则附着其上，随这些球运转。但这种观点与事实不符。
他既不认同托勒密的地心说，也不认同哥白尼的日心说。他的观点是，宇宙中并不存在所谓的天球。五大行星绕着太阳转，而太阳和月球绕着地球转，地球仍是宇宙的中心......
很遗憾，该结论完美地避开了正确答案，但又没错得那么离谱，如此中庸，导致我们现在许多人，根本就没有听过。不过，这个没被现代人听说过的模型，却统治了大天朝的历法200多年。
1629年，明朝修撰《崇祯历书》，第谷宇宙模型被传教士带入中国，用作《崇祯历书》的理论基础。1644年，明朝灭亡，传教士汤若望，为清政府修订了《崇祯历书》，更名为《西洋新法历书》，成为清代的官方天文学。此后，虽然几经修订，第谷模型在清朝始终屹立不倒。
说完了第谷的天文学成就，我们再来聊聊他，波澜壮阔的八卦生活。作为一个有钱人，他在豪华天文城堡里，天天开party，拿麋鹿当宠物，养侏儒当小丑。这类事情，我们就不说了。他最著名的八卦，应该是20岁时，在party上喝多了，与人争执数学问题，最后双方决斗，被削去了大半个鼻子。然后，他自己用金属做了一个假鼻子。
第谷的第二大八卦，就是他的死因。1601年10月13日，55岁的第谷应邀参加一个宴会。据助手开普勒描述，第谷在宴会期间，恪守社交礼仪，拒绝中途离席上厕所。结果，把膀胱憋坏了！！！11天后，第谷撒手人寰。数百年来，历史学家无数次地质疑，开普勒说的是真的吗？？？一代天文学巨匠，竟然是这么个死法？？
2010年，一个由捷克和丹麦科学家组成的调查小组，对第谷进行了开棺检查。他们认为，第谷真的可能死于膀胱破裂......这真是天文史上，最憋屈的死法了......第谷临终前，将20年来的观测数据，全部留给了开普勒。据说，他还给自己写了这样的墓志铭。
He lived like a sage and died like a fool
他活着时像圣人，死的时候却像个傻子
天文学界的老奇才和小奇才，就在这样尴尬的背景下完成了历史的交接。而他们并不知道，这次的交接
意味着另一个璀璨时代的到来！
参考资料：
1、http://blog.sciencenet.cn/blog-3779-840795.html
2、https://www.youtube.com/watch?v=lQnAlfDzl8c
3、http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2984&do=blog&id=355004
4、http://professorjiang.blog.163.com/blog/static/12676631420092289330610/
5、http://blog.sina.com.cn/s/blog_485f2bc80100c3y3.html
6、https://baike.baidu.com/item/%E7%AC%AC%E8%B0%B7%C2%B7%E5%B8%83%E6%8B%89%E8%B5%AB
7、http://blog.sciencenet.cn/blog-100379-1037923.html
8、孙承晟 明末传华的水晶球宇宙体系及其影响《自然科学史研究》第30卷 第2期（2011年）：170-187
9、https://baike.baidu.com/item/%E7%AC%AC%E8%B0%B7%C2%B7%E5%B8%83%E6%8B%89%E8%B5%AB
10、https://www.youtube.com/watch?v=b34DN6B3XH0
11、https://www.youtube.com/watch?v=lQnAlfDzl8c
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