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《'''新天文学'''》（[[拉丁语]]：Astronomia nova）是[[德国]][[天文学家]][[约翰内斯·开普勒]]观测[[火星]]运行十年的[[记录]]，出版于1609年。

==背景==

新天文学一般被认为是[[科学革命]]期间最重要的[[学术]][[著作]]之一。在这之前[[尼古拉·哥白尼]]于1543年的《[[天体运行论]]》提出他的[[日心说]]模型。哥白尼的模型并非完整的[[物理]]描述，主要是用以解释[[行星]][[运动]]。开普勒则是寻求一个完整的行星运动物理模式。

==内容架构==

在英文版的完整标题是New Astronomy, Based upon Causes, or Celestial Physics, Treated by Means of Commentaries on the Motions of the Star Mars, from the Observations of Tycho Brahe, Gent.。在长达650页的英文翻译版中，该书以现代人的观点，使用冗长而复杂的方式解释行星运动。开普勒的观测资料也基于[[丹麦]]天文学家第谷·布拉赫<ref>[http://www.qulishi.com/news/201707/230355.html 天文学家第谷：最后一位用肉眼观测的天文学家]，趣历史，2017-07-08</ref>的观测资料。

该书共分五个段落。第一段是解释在之前已存在的三种行星运动模型；分别是[[古埃及]]天文学家[[托勒密]]、波兰天文学家尼古拉·哥白尼和丹麦天文学家第谷·布拉赫的模型，而这三种模型都基于相同的观测基础上。这三种模型对于近年的行星运动位置有相同的预测，但在[[历史]]观测记录上三种模型差异甚大，而且无法预测未来行星精确位置。

在第一部分中开普勒大力调查第谷布拉赫的[[数据]]错误。开普勒还质疑[[地球]]或[[太阳]]基于使用的模型围绕中心移动的轨道有一定比例。他认为，计算依据的关键应该是测量太阳在天空的实际位置，而不是[[平太阳日]]；在很大程度上增加了模型的不确定性，开启了进一步调查。

在第二部分开普勒指出，根据[[第谷]]的精确[[观测]]数据，现有模型无法做出简单的行星运动重建。他发现的差异使他提出新的行星运动模型来解释。

第三部分是关于[[重力]]的讨论。

第四部分是他发现[[火星]]轨道并非[[圆形]]，而是四种[[圆锥曲线]]中的[[椭圆形]]。

第五部分开普勒认为太阳并非固定在[[太空]]中，而是在太空中有运行[[轨道]]。

==开普勒定律==

该书提出了今日被称为开[[普勒定律]]三大定律的前两个：

每一个行星都沿各自的椭圆轨道[[环绕]]太阳，而太阳则处在椭圆的一个焦点中。

在相等[[时间]]内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的[[面积]]都是相等的。

实际上，第二定律比第一定律更早被开普勒发现。他在第32章提到行星运动的[[速度]]与太阳的距离[[成反比]]，因此他可以在加入距离的测量或者基于弧形轨道决定行星位置的变化。

然而，开普勒的“范围和时间的原则”（area-time principle）使计算行星位置相当不便。开普勒将行星轨道分成数个[[参数]]分别计算，再将所有问题整合；但他不能确定各行星位置和运动，因为行星的速度总是不断变化的。这种矛盾现象，称为“开普勒问题”（Kepler Problem），促使[[微积分]]的发展。

==开普勒第三定律==

开普勒第三定律则是在十年后他于1619年出版的《世界的和谐》（Harmonices Mundi）中提出。他发现各个行星绕太阳公转周期的平方和它们的椭圆轨道的半长轴的立方成正比<ref>[https://zhuanlan.zhihu.com/p/44531788 「知乎知识库」— 开普勒第三定律]，知乎 ，2018-8-15</ref>。

==庆祝活动==

2009[[国际天文年]]时有该书出版满400周年的纪念活动，于全球天文年的相关活动中展出。在[[台北]][[中正纪念堂]]的“2009科学季：仰观苍穹四百年”特展中曾于2009年9月11日至13日在展出3天。

==视频==
===<center> 新天文学 相关视频</center>===
<center> 超星尔雅——新天文学概论 </center>
<center>{{#iDisplay:y0159ywf8zf|560|390|qq}}</center>
<center> 从古天文学到新天文学的过程概括</center>
<center>{{#iDisplay:a0368ysn221|560|390|qq}}</center>

==参考文献==

[[Category:320 天文學總論]]