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古希腊四大惊人天文发现
希罗多德（公元前484年~425年）的《历史》为公元前5世纪中叶的希腊人打开了一扇了解世界的绝佳窗口。各种未知的新事物强烈地吸引着希腊人，这为他们在接下来几个世纪中仅凭他们所能亲眼观察到的事物在认知方面取得显著进步奠定了基础。
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希罗多德称，非洲基本上全被海洋包围。他是怎么知道的呢？在书中，他讲述了埃及国王尼科二世（约公元前600年）派遣腓尼基水手从红海开始沿顺时针方向绕非洲大陆航行的故事。这个故事如果属实，不仅讲述了人类历史上已知最早的环游非洲历程，同时也包含了对古代世界天文学知识的有趣见解。这段旅程持续了数年。在经过了非洲的最南端之后，水手们继续西行，他们观察到太阳出现在他们的右手边、北地平线上。这样的现象在当时无法得到合理的解释，因为他们还不知道地球是球形，也没有南半球的概念。
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行星绕太阳转动
几个世纪后，人们在天文方面取得了许多进步。萨摩斯（Samos）岛的阿利斯塔克（Aristarchus ，公元前310年至前230年）认为太阳是宇宙“中心的烈火” ，于是他将所有当时已知的行星按照正确的距离顺序排列在其周围。这是已知最早的太阳系日心说。
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很不幸，记载了他论证过程的原始手稿已经遗失在历史的长河之中，因此我们无法得知他是如何得到这个结论的。阿利斯塔克知道太阳比地球和月球都大得多，他可能是由此推测出了太阳应该在太阳系的中心位置。
无论如何，这个发现令人瞠目，尤其是考虑到这一事实直到16世纪才被尼古拉·哥白尼重新发现，而哥白尼在他本人的著作中也认可了阿利斯塔克发现的重大意义。
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月球的大小
阿利斯塔克留存至今的其中一本著作探讨了日月的大小及它们之间的距离。在这本知名著作中，阿利斯塔克提出了已知最早的、尝试计算太阳和月亮相对大小和距离的方法。
人们很早就观察到太阳和月亮在天空中看起来大小相同，而太阳更远。他们是通过日食认识到这一点的，因为日食发生时，月球总在距地球一定距离处、在太阳前方经过。
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此外，阿利斯塔克推论，在月相为上或下弦（即月半圆）的瞬间，太阳、地球、月球会形成直角三角形。毕达哥拉斯（Pythagoras）在几个世纪前就确定了三角形边长的关联关系，阿利斯塔克利用三角形的有关知识，估计日地距离是到地月距离的18到20倍。基于对月食各阶段的精确计时，他还估计月球的大小约为地球的三分之一。
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一份10世纪的、阿利斯塔克所绘图表的复制品展示了他在运算时用到的一些几何形状。
尽管由于当时望远镜的精度有限，他估算的日地距离过小（实际的日地距离与日月距离的比值为390），但他估算的日月尺寸之比却难以置信地准确（月亮的直径是地球的0.27倍）。
如今，我们能通过很多方式获知月球大小和日地距离，包括精密望远镜、雷达观测和阿波罗号航天员们在月表上留下的激光反射器。