哥白尼——捍衛(wèi)真理的天文家

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2018-03-26? 青野云麓

尼古拉·哥白尼（波蘭文：Nikolaj Kopernik，1473年2月19日—1543年5月24日，享年70歲），是文藝復(fù)興時(shí)期的波蘭天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、教會(huì)法博士、神父。

在哥白尼40歲時(shí)，他提出了日心說(shuō)，否定了教會(huì)的權(quán)威，改變了人類(lèi)對(duì)自然對(duì)自身的看法。當(dāng)時(shí)羅馬天主教廷認(rèn)為他的日心說(shuō)違反《圣經(jīng)》，哥白尼仍堅(jiān)信日心說(shuō)，并認(rèn)為日心說(shuō)與其并無(wú)矛盾，并經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年的觀察和計(jì)算完成他的偉大著作《天體運(yùn)行論》。

寫(xiě)出了《天體運(yùn)行論》的哥白尼，他自始至終都是一個(gè)虔誠(chéng)的天主教徒，可他用科學(xué)的觀察否定了天主教會(huì)毫無(wú)根據(jù)卻又影響深廣的舊有知識(shí)。

他對(duì)宗教的虔誠(chéng)達(dá)到什么程度呢？讓我們從他那部杰作《天體之運(yùn)行：導(dǎo)言》里找出他作的答復(fù)吧。他在《導(dǎo)言》里是這樣寫(xiě)的：“如果真有一種科學(xué)能夠使人心靈高貴，脫離時(shí)間的污穢，這種科學(xué)一定是天文學(xué)。因?yàn)槿祟?lèi)果真見(jiàn)到天主管理下的宇宙所有的莊嚴(yán)秩序時(shí)，必然會(huì)感到一種動(dòng)力促使人趨向于規(guī)范的生活，去實(shí)行各種道德，可以從萬(wàn)物中看出來(lái)造物主確實(shí)是真美善之源。”

在哥白尼別的著作里同樣充滿(mǎn)了天主的名字以及天主的智慧與慈愛(ài)。他一生維護(hù)著天主教的信仰，他對(duì)從天主教的革命出的新教派給予了反擊。

哥白尼死于1543年，享年七十歲。死前他為自己預(yù)作墓志銘，其銘文：“你不必賞我像賞給圣保祿的恩寵，但求你賞賜我像你給圣伯多祿的寬赦和右盜的仁慈?！?/span>

一直以反基督教著稱(chēng)的思想家羅素也這么評(píng)價(jià)哥白尼：“哥白尼是一位波蘭教士，抱著真純無(wú)暇的正統(tǒng)信仰……他的正統(tǒng)信仰很真誠(chéng)，他不認(rèn)為他的學(xué)說(shuō)與《圣經(jīng)》相抵觸?！?

在那個(gè)“科學(xué)成了神學(xué)的婢女”的年代，許多學(xué)說(shuō)都被歪曲和閹割了，被用來(lái)為封建統(tǒng)治服務(wù)。在中世紀(jì)的歐洲，很少有人了解古代科學(xué)典籍的真實(shí)內(nèi)容。這時(shí)，科學(xué)工作者的一個(gè)重要課科，就是發(fā)掘古代的文化遺產(chǎn)。

古希臘的大天文學(xué)家托勒密，在公元二世紀(jì)時(shí)，總結(jié)了前人在400年間觀測(cè)的成果，寫(xiě)成 《天文集》（即《至大論》）一書(shū)，提出“地球是宇宙中心”的學(xué)說(shuō)。這個(gè)學(xué)說(shuō)一直為人們所接受，流傳了1400多年。

托勒密認(rèn)為，地球靜止不動(dòng)地坐鎮(zhèn)宇宙的中心，所有的天體，包括太陽(yáng)在內(nèi)，都圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)。但是，人們?cè)谟^測(cè)中，發(fā)現(xiàn)天體的運(yùn)行有一種忽前忽后、時(shí)快時(shí)慢的現(xiàn)象。為了解釋忽前忽后的現(xiàn)象，托勒密說(shuō)，環(huán)繞地球作均衡運(yùn)動(dòng)的，并不是天體本身，而是天體運(yùn)動(dòng)的圓輪中心。他把環(huán)繞地球的圓輪叫做“均輪”，較小的圓輪叫做“本輪”。為了解釋時(shí)快時(shí)慢的現(xiàn)象，他又在主要的“本輪”之外，增加一些輔助的“本輪”，還采用了“虛輪”的說(shuō)法，這樣就可以使“本輪”中心的不均衡的運(yùn)動(dòng)，從“虛輪”的中心看來(lái)仿佛是“均衡”的。托勒密就這樣對(duì)古代的觀測(cè)資料作出了很精妙的解釋?zhuān)瞧x了實(shí)際。

哥白尼曾十分勤奮地鉆研過(guò)托勒密的著作。他看出了托勒密的錯(cuò)誤結(jié)論和科學(xué)方法之間的矛盾。哥白尼正是發(fā)現(xiàn)了托勒密的錯(cuò)誤的根源，才找到了真理。

哥白尼認(rèn)識(shí)到，天文學(xué)的發(fā)展道路，不應(yīng)該繼續(xù)“修補(bǔ)”托勒密的舊學(xué)說(shuō)，而是要發(fā)現(xiàn)宇宙結(jié)構(gòu)的新學(xué)說(shuō)。他打過(guò)一個(gè)比方：那些站在托勒密立場(chǎng)上的學(xué)者，從事個(gè)別的、孤立的觀測(cè)，拼湊些大小重疊的“本輪”來(lái)解釋宇宙的現(xiàn)象，就好像有人東找西尋地?fù)靵?lái)四肢和頭顱，把它們描繪下來(lái)，結(jié)果并不像人，卻像個(gè)怪物。

哥白尼努力研讀古代的典籍，目的是為“太陽(yáng)中心學(xué)說(shuō)”尋求參考資料。他幾乎讀遍了能夠弄到手的各種文獻(xiàn)。后來(lái)他寫(xiě)道：“我愈是在自己的工作中尋求幫助，就愈是把時(shí)間花在那些創(chuàng)立這門(mén)學(xué)科的人身上。我愿意把我的發(fā)現(xiàn)和他們的發(fā)現(xiàn)結(jié)成一個(gè)整體?！?strong>他在鉆研古代典籍的時(shí)候，曾抄下這樣一些大膽的見(jiàn)解：

“天空、太陽(yáng)、月亮、星星以及天上所有的東西都站著不動(dòng)，除了地球以外，宇宙間沒(méi)有什么東西在動(dòng)。地球以巨大的速度繞軸旋轉(zhuǎn)，這就引起一種感覺(jué)，仿佛地球靜止不動(dòng)，而天空卻在轉(zhuǎn)動(dòng)?！?/span>

“大部分學(xué)者都認(rèn)為地球靜止不動(dòng)，費(fèi)羅窩斯和畢達(dá)哥拉斯卻叫它圍繞一堆火旋轉(zhuǎn)?！?/span>

“在行星的中心站著巨大而威嚴(yán)的太陽(yáng)，它不但是時(shí)間的主宰，不但是地球的主宰，而且是群星和天空的主宰?！?/span>

在意大利期間，哥白尼就熟悉了希臘哲學(xué)家阿里斯塔克斯（公元前三世紀(jì)）的學(xué)說(shuō)，確信地球和其他行星都圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)這個(gè)日心說(shuō)是正確的。他大約在40歲時(shí)開(kāi)始在朋友中散發(fā)一份簡(jiǎn)短的手稿，初步闡述了他自己有關(guān)日心說(shuō)的看法。哥白尼經(jīng)過(guò)長(zhǎng)2年的觀察和計(jì)算終于完成了他的偉大著作《天體運(yùn)行論》。他在《天體運(yùn)行論》（De revolutionibus orbium coelestium）中觀測(cè)計(jì)算所得數(shù)值的精確度是驚人的。

例如，他得到恒星年的時(shí)間為365天6小時(shí)9分40秒，精確值約多30秒，誤差只有百萬(wàn)分之一；他得到的月亮到地球的平均距離是地球半徑的60.30倍，和60.27倍相比，誤差只有萬(wàn)分之五。1533年，60歲的哥白尼在羅馬做了一系列的講演，提出了他的學(xué)說(shuō)的要點(diǎn)，并未遭到教皇的反對(duì)。但是他卻害怕教會(huì)會(huì)反對(duì)，甚至在他的書(shū)完稿后，還是遲遲不敢發(fā)表。直到在他臨近古稀之年才終于決定將它出版。

從歷史的角度來(lái)看，《天體運(yùn)行論》是當(dāng)代天文學(xué)的起點(diǎn)──當(dāng)然也是現(xiàn)代科學(xué)的起點(diǎn)。

此外，哥白尼還描述了太陽(yáng)、月球、三顆外行星（土星、木星和火星）和兩顆內(nèi)行星（金星、水星）的視運(yùn)動(dòng)。書(shū)中，哥白尼批判了托勒密的理論。科學(xué)地闡明了天體運(yùn)行的現(xiàn)象，推翻了長(zhǎng)期以來(lái)居于統(tǒng)治地位的地心說(shuō)，并從根本上否定了基督教關(guān)于上帝創(chuàng)造一切的謬論，從而實(shí)現(xiàn)了天文學(xué)中的根本變革。這是一個(gè)前所未聞的開(kāi)創(chuàng)新紀(jì)元的學(xué)說(shuō)，對(duì)于千百年來(lái)學(xué)界奉為定論的托勒密地球中心說(shuō)無(wú)疑是當(dāng)頭一棒。

哥白尼的日心宇宙體系既然是時(shí)代的產(chǎn)物，它就不能不受到時(shí)代的限制。反對(duì)神學(xué)的不徹底性，同時(shí)表現(xiàn)在哥白尼的某些觀點(diǎn)上，他的體系是存在缺陷的。哥白尼所指的宇宙是局限在一個(gè)小的范圍內(nèi)的，具體來(lái)說(shuō)，他的宇宙結(jié)構(gòu)就是今天我們所熟知的太陽(yáng)系，即以太陽(yáng)為中心的天體系統(tǒng)。

宇宙既然有它的中心，就必須有它的邊界，哥白尼雖然否定了托勒密的“九重天”，他卻保留了一層恒星天，盡管他回避了宇宙是否有限這個(gè)問(wèn)題，實(shí)際上他是相信恒星天球是宇宙的“外殼”，他仍然相信天體只能按照所謂完美的圓形軌道運(yùn)動(dòng)，故哥白尼的宇宙體系，仍然包含著不動(dòng)的中心天體。作為近代自然科學(xué)的奠基人，哥白尼的歷史功績(jī)是偉大的。

確認(rèn)地球不是宇宙的中心，而是行星之一，從而掀起了一場(chǎng)天文學(xué)上根本性的革命，它是人類(lèi)探求客觀真理道路上的里程碑。

哥白尼的偉大成就，不僅鋪平了通向近代天文學(xué)的道路，而且開(kāi)創(chuàng)了整個(gè)自然界科學(xué)向前邁進(jìn)的新時(shí)代。從哥白尼時(shí)代起，脫離教會(huì)束縛的自然科學(xué)和哲學(xué)開(kāi)始獲得飛躍的發(fā)展。