序章　はじめに

第1章　地面は平らなのか？丸いのか？

• 1-1.昔の人が考えた宇宙はどんな宇宙なのか？（古代ギリシャの宇宙）
• 1-2.地球は丸いとどうして分かる？（アリストテレス）
• 1-3.地球の大きさを実際に測る（エラトステネス）

第2章　回っているのは天球なのか？地球なのか？

• 2-1.地球は中心で不動である（アリストテレスやプトレマイオス）
• 2-2.自転する丸い地球を考える人もいた（ヘラクレイデスの宇宙）
• 2-3.いかにして地球が自転していることを確かめたか

第3章　地球が中心なのか？太陽が中心なのか？（古代）

• 3-1.天をさまよう星（惑星）
• 3-2.同心天球説とはどのような考え方なのか（エウドクソス）
• 3-3.周転円を用いた地球中心説の集大成（プトレマイオスの宇宙）
• 3-4.太陽中心説と地球中心説はどのように違うのか？
• 3-5.惑星運動のわずかなずれは離心円，エカントで調整する
• 3-6.早すぎた太陽中心説（アリスタルコスの宇宙）
• 3-7.背景の星々も長い年月にはずれていく.歳差の発見（ヒッパルコス）
• 3-8.歳差運動はどうして起こるのか
• 3-9.星の明るさを系統的に分類したヒッパルコス
• 3-10.天体までの距離を実際に測るには？
• 3-11.三角測量の誤差を小さくするにはどうすればいいか？
• 3-12.最も近い天体，月までの距離を測定する（ヒッパルコス）
• 3-13.地球上の場所に応じて天体の見える方向は変化する―地心視差，地平視差
• 3-14.月食を利用した月までの距離測定（ヒッパルコス）
• 3-15.プトレマイオス，太陽までの距離を測定する
• 3-16.プトレマイオスは本当に太陽の距離を測ったのか？

第4章　地球が中心なのか？太陽が中心なのか？（中世）

• 4-1.地球中心説から太陽中心説へ（コペルニクス）
• 4-2.星までの距離を測る基本的な方法は？（年周視差）
• 4-3.地球中心説の復活（ティコ・ブラーエの宇宙）
• 4-4.太陽を中心に惑星は楕円軌道を描く！（ケプラーの宇宙）
• 4-5.金星の満ち欠けの観測（ガリレオ・ガリレイ）.プトレマイオス宇宙の完全否定.
• 4-6.地球は確かに自転している！（アイザック・ニュートン）
• 4-7.ニュートン力学.惑星の楕円運動を証明.
• 4-8.地球自転の直接的証明（フーコーの振り子）
• 4-9.地球上では見かけの力が働く（コリオリ力）

第5章　太陽系＝宇宙のサイズを決める

• 5-1.太陽系の大きさを表す基本単位（1天文単位）
• 5-2.地球自転を利用した火星の距離測定（ジョバンニ・カッシーニ）
• 5-3.金星の太陽面通過を利用した1天文単位の測定（エレミア・ホロックス）
• 5-4.その他の方法を利用した1天文単位の測定
• 5-5.今日の1天文単位測定方法

第6章　年周視差を求めて

• 6-1.恒星は動いていた！.固有運動の発見（エドモンド・ハレー）
• 6-2.光速度の測定（オーレ・レーマー）
• 6-3.光行差の発見（ジェームズ・ブラッドリー）
• 6-4.太陽自身もまわりの恒星に対して動いている！（ウィリアム・ハーシェル）
• 6-5.年周視差の検出に初めて成功（フリードリヒ・ヴィルヘルム・ベッセル）

第7章　より遠くへ

• 7-1.分光学の発達
• 7-2.ドップラー効果とは？
• 7-3.星の色で距離が分かる（分光視差）
• 7-4.変光星セファイドの発見（距離を求める新しい道具）
• 7-5.星団の運動から距離を求める（星流視差）
• 7-6.主系列星あわせによる距離測定
• 7-7.統計視差による距離測定
• 7-8.永年視差による距離測定

第8章　天の川銀河の構造を探る

• 8-1.天の川銀河の構造に初めて挑む（ウィリアム・ハーシェル）
• 8-2.天の川銀河の構造の定量化（ヤコブス・カプタイン）
• 8-3.我々の太陽系は天の川銀河の端にある（ハーロー・シャプレー）
• 8-4.アンドロメダ星雲は天の川銀河の外だった（エドウィン・ハッブル）
• 8-5.遠方の銀河は遠ざかっている！（エドウィン・ハッブル）
• 8-6.宇宙のサイズは2倍に.種族の発見.（ウォルター・バーデ）
• 8-7.天の川銀河はすごいスピードで回転している！（ベルティル・リンドブラッド，ヤン・オールト）
• 8-8.宇宙の中心の移動

第9章　スペース位置天文学

• 9-1.地上からスペースへ（ヒッパルコス衛星）
• 9-2.ヒッパルコス衛星の観測した領域
• 9-3.絶対年周視差と相対年周視差
• 9-4.ヒッパルコス衛星の年周視差測定
• 9-5.プレアデス星団の本当の距離は？
• 9-6.位置天文観測は分解能より小さい角度を測定する！
• 9-7.スペース位置天文観測の問題点
• 9-8.国際天文座標系
• 9-9.次期衛星計画
• 9-10.距離はしご
• 9-11.位置測定精度の推移
• 9-12.次世代位置天文観測衛星のさらに先