古希腊天文学综述
人们通常把人类早期带有想象性的天文观测叫做“神话天文学”。在希腊文化发展的极盛时期，也就是公元前6世纪～公元前3世纪这段时间里，天文学已成为数学研究的对象，那时人们宇宙论的基础是建立在希腊人的观测上，观测与计算相结合，这一时期的天文学可以称为“观测天文学”。公元前4世纪，亚历山大帝国崩溃以后，由于开明王公们的支持，埃及首都亚历山大城建立了重要的文化中心。科学精密观测的风气蔚然兴起，学者们做出了一系列可以载入史册的研究，经典方位天文学开始出现。
观测有其特定的涵义，就是既要观察又要测量，用测量给定天文上的方位。在这以前，人们观察恒星、观察月食、观察日食等等，也积累了一些天文学知识，但那毕竟是现象观察和天才猜想、推测相结合的成果，而利用数学方法测量观察结果，则还是以后逐渐才发展起来的。在那些观测天文学家中，最值得一提的是阿里斯塔克斯、厄拉多塞内斯和希帕克。
阿里斯塔克斯生于希腊的萨莫斯岛，公元前3世纪初在世，他一直在故乡工作。他是一位精细的观察者，也是一位天才的理论家，可惜他的大部分著作都失传了。我们现在只知道是他首先提出了测定地球与太阳距离的方法，这个方法在理论上很巧妙，但由于仪器和其他因素的限制，在实际测量时不够精确。阿里斯塔克斯测定地球与太阳距离的方法的原理非常简明，直到1800年后这个方法还在为天文学家所用。阿里斯塔克斯算出日地距离是日月距离的20倍，这个结果与现代精确的结果相差很大，但这个方法的确是个天才的方法。他还想出一个巧妙的方法来测量月地距离，但直到100多年以后才被运用于实际测量上。
阿里斯塔克斯通过观察确定地球是运动的，恒星距地球比地球绕太阳的轨道更为遥远，这是在哥白尼创立近代天文学之前17个世纪就提出的科学的思想，然而历史还没有发展到必须解决这些问题的时代，阿里斯塔克斯的主张无人接受，他被控告为亵渎神灵，他的理论也被打入冷宫。
在阿里斯塔克斯之后，哲学家、诗人、文学家兼天文家厄拉多塞内斯也为天文学的发展做出了贡献。公元前3世纪末他担任亚历山大图书馆馆长时，在学院的走廊里装上用来做天文观测的浑天仪，其中有一个用来演示黄道和赤道的相交情况。厄拉多塞内斯在天文学上取得了很多成就，但他最杰出的成就是测量地球的周长。这个测量的方法简单，但结果却很精确。
厄拉多塞内斯选择了纬度不同的两个城市进行观测，一个是埃及的塞恩，另一个是亚历山大城。夏至那一天，他和助手分别同时在两个城市测量太阳的角度，当天在塞恩，阳光直射入井底；而在亚历山大城，这个角等于72°。厄拉多塞内斯明白，这个角同两城的纬度之差相对应。于是他断言，地球的周长等于塞恩和亚历山大城的距离乘上50。两城距离当时测定为5000希腊里，于是求得地球周长是25万希腊里，这个数值等于39600公里，同现在的40000公里相差无几，真是令人惊叹！
在厄拉多塞内斯之后100多年，古希腊出现了被誉为“天文学之父”的希帕克。希帕克进行了许多天文测量，如月亮的周期、白道与黄道交角的精密测量。他还从古代观测的研究得出四季长短不等的结论，他求得的年误差只有6分钟。前面说过，阿里斯塔克斯提出了测量月地距离的方法，但没有实际进行，这个方法被希帕克运用而求得月地距离。这个方法是视差法，在月食时用月球的视直径的地球影子的直径相比较，从而运用三角学方法计算出月地距离。他还把几个世纪内太阳和月亮的运动编成精密的数表，用这些表来推算日食和月食，这个工作是以前许多代学者曾经努力但都没能取得成功的。为了测量的需要，他创造了当时完全陌生的三角学，甚至球面三角学。
公元前130年左右，有一颗新星爆发，这件事促使希帕克编造了西方历史上第一个记载恒星的星表。他对这些恒星在天球上的位置做了精密的测量，目的是将来有奇异天象出现时能够确定其位置，同时也能发现恒星间的相对运动，事实上他的确通过这一工作发现了恒星运动。这个星表共包含1025颗星，记载着恒星在星座间的分布和它们的亮度，星表能够传到今天，完全是由于希帕克的后继者托勒密把它们抄在自己的著作里。18个世纪以后，天文学家哈雷根据希帕克的星表发现了恒星的自动远行。
希帕克给后代留下了大量的行星观测资料和由这些观测确定出的行星的各种周期与岁差，他还发明以经纬度测定地球上地点的方法和由极点向赤道面投影的制图法。遗憾的是，希帕克也以为地球是宇宙中心，他先假定地球是中心，然后说明日月星辰等每一个天体都在一个轨道，即“本轮”上运动，而这轨道又在一个更大的轨道即“均轮”上围绕地球运行，这样就可以解释日月行星的视运动。希帕克的这个学说把天文学搞得很复杂，但它却在几百年里顺利地解释了天文现象。如果我们知道从亚里士多德时代开始直到近代伽利略发现惯性原理为止，这将近2000年里天文学面临的巨大困难是不知该如何解释天体的不断运动，那么我们就能够理解希帕克工作的意义了。希帕克的理论指导着从托勒密到第谷的许多杰出天文学家的工作，统治天文学界达1600年之久。后来他的学生托勒密所写的《天文大全》被称为天文学的百科全书，这本书就是根据他的研究成果加以发挥写成的。
“天文学之父”希帕克一方面用他的研究奠定了天文学的基础，一方面又为由地心说引发的占星术和迷信开辟了道路。
古希腊四大天文学派
公元前10世纪，古希腊人在爱奥尼亚海岸建立了国家，希腊地域在极盛时期扩展到了地中海沿岸和小亚细亚。
希腊是欧洲的文明古国，它的文化对以后欧洲各国文化的发展有很大影响，因此欧洲人称古代希腊文化为“古典文化”。当然这种古典文化不是孤立发展起来的，而是继承和吸收了埃及和巴比伦文化的精华。希腊地处巴尔干半岛的南部，三面临海，这种地理位置使它容易接受古代的东方文明。希腊第一个著名自然哲学家泰勒斯，据说曾在埃及获得了几何学知识，后来又到美索不达米亚学习了天文学。
从泰勒斯到托勒密为止的近800年间，希腊天文学得到了迅速发展，著名天文学家不胜枚举，先后形成四大学派，即以小亚细亚米利都市为中心的爱奥尼亚学派、以意大利南部的克罗托内为中心的毕达哥拉斯学派、以希腊雅典为中心的柏拉图学派和以埃及亚历山大为中心的亚历山大学派。
爱奥尼亚学派
爱奥尼亚学派是小亚细亚米利都市的哲学家泰勒斯创立的。泰勒斯在天文学方面做了很多研究，他对太阳的直径进行了测量和计算，得出太阳的直径约为日道的1/720，这个数字与现在所测得的太阳直径相差很小。他在计算后得知，按照小熊星航行比按照大熊星航行要准确得多，他把这一发现告诉了那些航海的人。通过对日月星辰的观察和研究，他确定了365天为1年，在当时没有任何天文观察设备的情况下，做出这样的发现是很了不起的。
在天文学领域，泰勒斯取得了巨大的成就，他正确地解释了日食的原因，他曾经预言了公元前585年5月28日所发生的一次日全食。当时正值战争之际，泰勒斯向世人宣告，若不停战，到时天神震怒！到了那天下午，两派将士仍激战不已，霎时间，太阳在天空中消失，星辰闪烁，大地一片漆黑。双方将士见此景象，以为太阳神真的发怒了，要降罪于人类，于是立即罢兵休战，从此铸剑为犁，和睦相处。
日全食预言的成功，如果不是巧合，那就是他根据迦勒底人的“莎罗周期”推算出来的，因为迦勒底的占星家们在公元前7世纪便会预报日食了。
在对宇宙的看法方面，泰勒斯继承了埃及人的基本思想，认为构成宇宙的基本物质是水，而大地则是浮在水上的扁平圆盘或扁平圆筒。
把泰勒斯的这种宇宙观再延伸并发扬光大的，是他的门生阿那克西曼德。阿那克西曼德认为天空是围绕着北极星旋转的，因此得出结论说，天空可见的穹隆是一个完整的球体的一半，扁平圆盘状的大地就处在这个球体的中心，在大地的周围环绕着空气天、月亮天、行星天和太阳天。阿那克西曼德是历史上第一个认为宇宙是球形的人。
毕达哥拉斯学派
毕达哥拉斯学派大约创建于公元前540年，创始人是著名几何学家毕达哥拉斯。毕达哥拉斯出生于萨莫斯岛，后来迁居到意大利南部的克罗托内定居，他的名字与“毕达哥拉斯定理”同样不朽。他可以说是希腊所产生的最伟大的数学家，他认为数本身、数与数之间的关系构成宇宙的基础。毕达哥拉斯主张地圆说，他是人类科技史上第一个主张“太阳、月亮、行星遵循着和恒星不同的路径运行”的人。
在毕达哥拉斯学派中，菲洛劳斯是杰出的人物，他主张“地球并不是宇宙的中心，而是在天空中运行的”，他又主张“宇宙的中心有炽热的火焰，10个天球环绕着它运行”。毕达哥拉斯学派对“数”赋予神秘的涵义，他们认为10是个奇异的数。于是，他们把天球分为10层。
但是，地球、太阳、月亮、水星、金星、火星、木星、土星，再加上恒星，只有9重天，还缺少1重天，怎么办呢？菲洛劳斯发挥他那惊人的想象力，他假定在地球和中央火之间，还有一个“反地球”，这个所谓反地球以和地球同样的角速度绕中央火运行，因此地球上的人永远看不到它。这样，终于凑够了10重天。