哥白尼和日心說(shuō)

“最終我們將把太陽(yáng)置于宇宙的中心。所有這一切都是出于萬(wàn)事萬(wàn)物的次序以及整個(gè)宇宙的和諧，只要我們像一些人所說(shuō)的那樣，‘睜開(kāi)雙眼’，我們就能面對(duì)這一事實(shí)。”（哥白尼《天體運(yùn)行論》）

1473年2月19日，哥白尼出生于波蘭，1491～1494年在克拉科夫（波蘭城市）大學(xué)求學(xué)期間，他把自己的名字改成了拉丁化名—尼古拉斯·哥白尼——當(dāng)時(shí)用拉丁語(yǔ)做研究的歐洲學(xué)者的慣例。哥白尼早期在克拉科夫大學(xué)和意大利博洛尼亞學(xué)習(xí)天文學(xué)、拉丁語(yǔ)、數(shù)學(xué)、地理、哲學(xué)、希臘語(yǔ)和教會(huì)法典，最后一項(xiàng)的學(xué)習(xí)使他被任命為德國(guó)弗賴堡教堂的牧師，在他的余生一直保留了這一職業(yè)，但他并未真正做過(guò)牧師。16世紀(jì)早期，他被準(zhǔn)予赴意大利帕多瓦大學(xué)學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)，但天文學(xué)一直是他最大的興趣所在。

那時(shí)期，歐洲大學(xué)所教授的天文學(xué)知識(shí)依然是基于古希臘哲學(xué)家亞里士多德和天文學(xué)家托勒密的觀察和教條，以及英國(guó)數(shù)學(xué)家約翰納斯·德薩克羅博斯科的著作，而后者的《宇宙天體》（出版于1240年）在作者去世400年后依然是天文學(xué)方面的權(quán)威教材。他們都認(rèn)為地球是宇宙的中心，而太陽(yáng)、月亮和其他行星全都圍繞著它旋轉(zhuǎn)。托勒密相信宇宙是完美的，因而所有天體必然是在圓形軌道上運(yùn)行的。但事實(shí)上觀測(cè)到的天體的運(yùn)行軌道是橢圓形的，所以為了解釋他的理論與實(shí)際觀測(cè)值的偏差，他想出了“本輪”這個(gè)概念，即那些星體在圍繞地球做大圓周運(yùn)動(dòng)的同時(shí)自身還在做著小圓周運(yùn)動(dòng)。盡管托勒密關(guān)于宇宙的理論存在著基礎(chǔ)性的缺陷，但他還是基本完成了關(guān)于自己理論的數(shù)學(xué)證明。

然而哥白尼發(fā)現(xiàn)，如果接受地球圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的觀點(diǎn)而不是其他什么方式的話，那么托勒密系統(tǒng)中固有的許多數(shù)學(xué)問(wèn)題就將迎刃而解。更令人驚奇的是，教會(huì)并沒(méi)有反對(duì)哥白尼研究天文學(xué)，相反，教皇里奧十世接受了他修訂教歷的建議，并最終導(dǎo)致了季節(jié)的重新劃分。

大事記

公元前3世紀(jì) 阿利斯塔克提出日心說(shuō)

1506年 哥白尼開(kāi)始撰寫(xiě)《天體運(yùn)行論》

1514年 哥白尼發(fā)表他的手稿《要釋》

1539年 哥白尼的學(xué)生賴蒂庫(kù)斯發(fā)表《首次報(bào)告》，扼要介紹了哥白尼的《天體運(yùn)行論》

1543年 《天體運(yùn)行論》出版

1514年，哥白尼開(kāi)始分發(fā)一些小的手抄本，在其中他闡述了關(guān)于日心說(shuō)的一些基本觀點(diǎn)，即宇宙的中心不是地球，而是靠近太陽(yáng)的一個(gè)點(diǎn)；宇宙大得無(wú)法想象；那些觀測(cè)到的恒星旋轉(zhuǎn)和太陽(yáng)季節(jié)性的運(yùn)動(dòng)是由地球繞地軸與繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)所引起的；我們自己所在行星的運(yùn)動(dòng)干擾了我們對(duì)其他行星運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)。這本書(shū)被稱(chēng)為《要釋》，里面并沒(méi)有包含詳細(xì)的數(shù)學(xué)論證，哥白尼甚至沒(méi)有將自己的名字署上。他把細(xì)節(jié)全留在了被他稱(chēng)為“大部頭”的著作中，而這本書(shū)直到多年以后才面世。

哥白尼大約從1506年開(kāi)始撰寫(xiě)他的巨著《天體運(yùn)行論》，并且直到1530年才得以完成。但由于教會(huì)一直宣揚(yáng)地球是上帝創(chuàng)造的中心的觀點(diǎn)，出于對(duì)教會(huì)的深深顧慮，他遲遲不敢將他的著作出版，而且只允許他的手稿在少數(shù)幾個(gè)志同道合的科學(xué)家中間傳閱。

最終，哥白尼的學(xué)生賴蒂庫(kù)斯說(shuō)服哥白尼出版了《天體運(yùn)行論》。事實(shí)上，賴蒂庫(kù)斯于1539年發(fā)表的《首次報(bào)告》已為哥白尼的《天體運(yùn)行論》的出版鋪了道路，在其中他闡述了哥白尼的一些觀點(diǎn)。哥白尼完成了手稿，由賴蒂庫(kù)斯拿到紐倫堡印刷，并在一個(gè)叫作安德里斯·奧西安德?tīng)柕娜说谋O(jiān)督下出版。但是奧西安德?tīng)柺墙虝?huì)的人，他對(duì)太陽(yáng)中心說(shuō)的公開(kāi)出版感到不滿，所以他替換了哥白尼原版的前言，肯定了地球是靜止不動(dòng)的，而哥白尼原著中關(guān)于地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的說(shuō)法只是純粹為了計(jì)算方便而作的假設(shè)。哥白尼幾乎是不可能接受這種添改的，但他或許從沒(méi)有機(jī)會(huì)讀到過(guò)它——他的書(shū)在他臨終之前才得以出版。而賴蒂庫(kù)斯，毫無(wú)疑問(wèn)，對(duì)這一新觀點(diǎn)的出版感到欣喜異常。