久远的曾经，不论是希腊的先哲，还是来自埃及和巴比伦的智者，都告诉都认为天空就像是一口倒扣着的锅，覆盖着平整的大地。
埃及和巴比伦那边的智者通常认为大地其实是一个“半球形”，在大地的尽头是万丈深渊，而我们这个半球形的大地不需要被任何东西驮着。天比地要大得多，没有什么真正的“天边”，如果你走到天边，你依然会看到天离我们很远，因为我们的大地就处于这个“天”之中，漂浮在空气之中。毕达哥拉斯原先也前往过此埃及与古巴比伦学习，多少受到影响。
但毕达哥拉斯第一次提出了作为圆球体的地球概念，虽然在现代人看了不值一提，但这在2500年前却不得不说是惊世骇俗的，但毕达哥拉斯并非观测收集到了什么确凿的证据，只是他认为在所有平面的形状中，圆形是最完美的，而在所有的立体形状中，球形是最完美的。在这神奇博大的自然世界规律里，我们这些万物灵长生活的土地，自然应当是最完美的球形啦。着实荒谬可笑，但他确实蒙对了，因此留名天文史。
人们从前只有大地的概念，地球的概念只是从他才开始有的。
人们提出疑问，如果我们的大地真是个球形的话，为什么我们拿一张地毯可以平整地铺满整个地面，而没有一点凸起的地方呢？老毕指着身边一棵三人合抱的大树说，我敢保证，在这只蚂蚁看来，这棵树的表面也是平的，蚂蚁的眼界太小了。人类在大地上，就像这只蚂蚁，我们的目光能看到的距离实在太有限了，所以才会认为大地是平的。
又有人问，假若我们处于圆球之上，那我们岂不是走着走着就会掉下去？毕达哥拉斯回答说，大地很大很大，虽然是个球形，但是我们根本走不到那么远，即使走了很远，也没有感到脚下的大地倾斜了哪怕一点点。所以，我们这个大地一定是很大很大，大到了远远超乎我们所有人的想象。当大地逐渐倾斜到一定角度的时候，那里一定寸草不生了，会有很长很长的一个荒芜的过渡带，那真是在很远很远的地方，或许用我们的一生都走不到那里呢。
部分古代学者提出疑问，若地球是一个圆球，与我们相对那面的人岂不是终日倒悬，随时要掉下去？确实如此，这个问题一直困扰了历代以来的众多学者，不过它终会被一位名为牛顿的人所解决。从直观上看，人们大多会得出天圆地方、天盖地承的结论；从直观上看，天高地低，天上地下，天地判然有别。地球概念的提出，打破了这种天地有别的观念，使地球成为天体之一，具有革命性意义。近代的哥白尼革命某种意义上也只是毕达哥拉斯思想的一个延续。
后来的亚里士多德拿过接力棒，就地球是圆的提出了几个有利证据：
其一，当你在一艘帆船远离你而去，总是先看到船身消失，然后再看到桅帆消失，而不是看到它们同时缩小成一个越来越小的小点最后看不见；
其二，如果人朝北极星的方向一直走，身后就会有一些星星逐渐消失在地平线上，而我的前方总是会慢慢升起一些星星；
其三，这是最有力的一个，当发生月食的时候，月亮躲入地球阴影，因为月亮发亮是反射太阳光，而太阳光逐渐被地球挡住，则渐渐变黑，并且月亮变黑是逐渐呈圆弧状扩散的。
毕达哥拉斯首先认为地球是一个球体，推而广之，众天体及其运动轨迹与宇宙也是球状的，宇宙由一系列半径越来越小（并且它们之间的比例还要符合简单的几何整数比，因为只有这样才符合数的“完美”）的同心球所组成，每个球都是一个行星的运行轨道，行星被镶嵌在自己的天球上运动。
位于宇宙中心的是“中心火”，所有的天体都绕中心火转动。当时已经知道的天体有地球、月亮、太阳、金星、水星、火星、木星、土星共8个，加上恒星天球，一共有9个天球，但毕达哥拉斯学派认为，10才是最美的数字，于是他们又添上了一个名为“对地球”或“反地球”的天体，与地球位于同一轨道但永远在地球另一边，中间隔着“中心火”，两者永不相见。“宇宙”中由里到外的天体排列如下：中心火，对地球和地球，月亮，太阳，金星，水星，火星，木星，土星，恒星天。
毕达哥拉斯学派既提出了地球概念，也提出了天球概念，这种地球－天球的两球宇宙论模式为希腊天文学奠定了基础。在天球转动的基础上，希腊天文学家运用几何学方法，构造与观测相符合的宇宙模型；在宇宙模型基础上，又进一步促进观测的发展，使希腊数理天文学达到了世界古代科学的顶峰。
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