人类对宇宙本质的探索，贯穿了整个文明发展史。远古时期，受限于科技水平，人们普遍认为地球是宇宙中心，日月星辰皆围绕其运转。中国古代的“天圆地方”说便是这种认知的典型体现——天空如巨大穹顶笼罩着平坦大地，这种朴素的世界观被称为“地平说”。而古希腊文明则展现出独特的自然哲学思想，早在公元前5世纪，哲学家毕达哥拉斯便提出地球为球形的假说，亚里士多德通过观察月食时月球表面的圆形阴影，进一步证实了这一观点，为西方地理学奠定了基础。
16世纪的天文学革命，彻底颠覆了人类对宇宙的传统认知。波兰天文学家哥白尼经过长期观测与计算，提出日心说理论，将太阳置于宇宙中心。随后，伽利略利用望远镜观测天体，开普勒发现行星运动规律，牛顿建立经典力学体系，这一系列突破使人类对地球与宇宙的认识达到新高度。20世纪60年代后，航天技术的飞跃为人造卫星发射提供了可能，地球测量技术迎来革命性进步。现代科学证实，地球仅是太阳系中一颗普通行星，在浩瀚宇宙中微不足道。科学家普遍认为，地球形成于原始星云——这片由氢、氦及少量金属、水分子、甲烷和氨组成的星云，可能源于超新星爆发残留物或星际云碰撞融合。
原始星云最初旋转缓慢，但在引力作用下逐渐收缩凝聚。如同压缩棉花会使其体积缩小、温度升高，星云在收缩过程中密度与温度同步上升。根据角动量守恒定律，收缩的星云旋转速度持续加快，粒子碰撞使其逐渐扁平化，最终形成盘状结构的原行星盘。盘中心物质凝聚成太阳雏形，当收缩至临界点时，核心区域发生核聚变反应，释放巨大能量，标志着太阳正式诞生。新生太阳吸收了周围绝大部分物质，其质量占太阳系总质量的99.86%，而包括地球在内的八大行星及其他天体仅占0.14%。在太阳系中，地球是已知唯一孕育出生命的星球。
作为地球上最具智慧的生物，人类已突破地球引力进入太空。从太空拍摄的地球影像显示，地球似乎悬浮于宇宙中，这引发了一个常见疑问：为何地球不会坠落？实际上，宇宙空间不存在绝对的上下方向，人类感知的“上下”由地球引力定义。在地球表面，我们因引力作用而感觉头朝上脚朝下。谈到引力，牛顿的万有引力定律是关键。这位科学巨匠首次将科学与神学分离，开创了经典物理学体系。他指出，宇宙中任何两个物体间都存在相互吸引力，这个力与两物体质量的乘积成正比，与距离的平方成反比。牛顿提出这一定律基于三个观察：地球对物体的引力与太阳对行星的引力性质相同；引力使行星绕日运行而不会飞离；高空中重力无明显减弱说明引力作用范围极广。
万有引力定律的伟大之处在于统一了天体运动与地面物体运动的规律，为天文学研究提供了理论基础。科学家仅需少量观测数据，就能精确计算天体轨道。牛顿还成功解释了潮汐现象、地球形状等自然现象。然而，他未能解释引力产生的机制，这一谜题直到爱因斯坦提出广义相对论才得以解答。爱因斯坦认为，引力是时空弯曲的表现。1919年日全食观测证实了他的预言：天体并非悬浮，而是依附在时空结构上。时空可想象为一个弹性膜，质量越大的物体造成的凹陷越深。在太阳系中，太阳造成的时空弯曲最显著，其他天体都沿着测地线（弯曲时空中的最短路径）运动。地球自转周期约24小时，公转周期约365天，绕日轨道长度达9.42亿公里。而整个太阳系正以每秒240公里的速度绕银河系中心旋转，约2.2亿年完成一个银河年。
银河系中心存在一个质量相当于430万个太阳的超大质量黑洞——人马座A。天文学家通过30年的持续观测，于2021年获得了该区域最清晰的图像，并发现了一颗新的恒星S300。银河系属于本星系群，后者又属于室女座超星系团。更令人惊叹的是，科学家在拉尼亚凯亚超星系团中发现了一个神秘的巨引源——这个质量相当于5×10^16个太阳的引力异常区距离银河系约1.47亿光年，其本质至今仍是未解之谜，可能是超大质量黑洞或其他奇特天体。这些发现不断拓展着人类对宇宙的认知边界。
