自然科學(xué)的“獨(dú)立宣言”

——哥白尼（1473～1543年）

1473年2月19日，哥白尼出生在波蘭西部維斯杜拉河畔托倫城的一個(gè)商人家庭，兄妹四人，屬他最小。10歲時(shí)，父親去世，當(dāng)教士的舅父承擔(dān)起了撫育他的重任。舅父曾留學(xué)意大利，博學(xué)多才，思想開(kāi)闊，提倡研究實(shí)際，這對(duì)少年時(shí)期的哥白尼有著較為深刻的影響。

18歲那年，哥白尼進(jìn)入克拉科夫大學(xué)學(xué)習(xí)。克拉科夫是當(dāng)時(shí)波蘭的首都，也是東歐最大的貿(mào)易和文化中心，有許多國(guó)家的留學(xué)生。它地處東西歐交通要沖，較早地受到了意大利文藝復(fù)興的影響，因此，在這座古老的大學(xué)里，新興的資產(chǎn)階級(jí)人文主義思想和腐朽的封建教會(huì)經(jīng)院哲學(xué)之間展開(kāi)了激烈爭(zhēng)斗。在這種熏陶之下，哥白尼的心靈深處埋下了挑戰(zhàn)腐朽的火種。他還在這里遇到了對(duì)他一生影響重大的布魯楚斯基教授，正是這位數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家的啟蒙教育，才使哥白尼抱定了獻(xiàn)身天文研究的志愿。

三年后，哥白尼回到家鄉(xiāng)。舅父已經(jīng)升任埃爾梅蘭城的大主教，為了讓哥白尼繼承自己的衣缽，便送他到意大利專(zhuān)門(mén)學(xué)習(xí)教會(huì)法規(guī)。

哥白尼先后進(jìn)入波洛尼亞大學(xué)、帕多瓦大學(xué)和費(fèi)拉臘大學(xué)學(xué)習(xí)和研究法律、天文學(xué)、數(shù)學(xué)、神學(xué)和醫(yī)學(xué)，同時(shí)，他還學(xué)會(huì)了希臘文。當(dāng)他還在意大利的時(shí)候，就因舅父的推薦，于1497年被選為弗洛恩堡大教堂的僧正。1501年，他中途回國(guó)，正式宣誓加入神父團(tuán)體，隨即又請(qǐng)假返回意大利。1506年，獲得教會(huì)法規(guī)博士學(xué)位的哥白尼回到舅父身邊，在弗洛恩堡大教堂擔(dān)任神甫。輕松的職務(wù)使他有了一定的物質(zhì)保障和充裕時(shí)間，來(lái)從事他所熱愛(ài)的科學(xué)研究工作。到1510年以后，他還兼職處理過(guò)管理、外交等事務(wù)。

1512年，舅父去世后，哥白尼便定居在了弗洛恩堡。此后的30余年，他雖一直在教會(huì)任職，卻把大部分精力都放在了天文學(xué)的研究上。他特意從護(hù)衛(wèi)大教堂的城墻上挑了一座箭樓做宿舍，并選擇頂上一層有門(mén)通往城墻的平臺(tái)做了一個(gè)小小的天文臺(tái)，用自制的簡(jiǎn)陋儀器進(jìn)行天象觀測(cè)，這后來(lái)被稱(chēng)為“哥白尼塔”。他在此完成的研究記錄就有25個(gè)事例被選入了他一生中最偉大的著作——《天體運(yùn)行論》這一“自然科學(xué)的獨(dú)立宣言”之中。

盡管哥白尼總是事務(wù)繁忙，可他始終保持頭腦冷靜。大約在1506年至1512年期間，哥白尼就有關(guān)天體運(yùn)動(dòng)學(xué)說(shuō)的基本思想撰寫(xiě)過(guò)一篇題為《淺說(shuō)》的論文，他認(rèn)為天體運(yùn)動(dòng)必須滿足以下7點(diǎn)：

1.一個(gè)所有天體軌道或天體的共同的中心。

2.地球只是引力中心和月球軌道的中心，并不是宇宙的中心。

3.所有天體都繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)，宇宙的中心在太陽(yáng)附近。

4.日地距離同天穹高度之比，就如同地球半徑同日地距離之比一樣渺小，是微不足道的。

5.在天空中看到的任何運(yùn)動(dòng)，都是由地球運(yùn)動(dòng)引起的。

6.在空中看到的太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的一切現(xiàn)象，都不是它本身運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的。地球帶著大氣層，像其他行星一樣圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)。

7.人們看到行星向前和向后運(yùn)動(dòng)，也是由于地球運(yùn)動(dòng)引起的。地球的運(yùn)動(dòng)足以解釋人們?cè)诳罩幸?jiàn)到的各種現(xiàn)象了。

哥白尼搜集了大量的資料，于1515年正式開(kāi)始寫(xiě)作《天體運(yùn)行論》。1525年，哥白尼原來(lái)的女管家安娜癡癡地愛(ài)上了這位偉大的科學(xué)家，她不顧別人的流言蜚語(yǔ)，毅然來(lái)到已被教會(huì)剝奪了結(jié)婚權(quán)利的哥白尼身邊。在她的精心照顧和幫助之下，《天體運(yùn)行論》的寫(xiě)作得以順利進(jìn)行。經(jīng)過(guò)反復(fù)地測(cè)算、校核、修改與重寫(xiě)，哥白尼花了將近四個(gè)九年的時(shí)間終于完成《天體運(yùn)行論》的初稿。

《天體運(yùn)行論》共分6卷，哥白尼在書(shū)中大膽地提出：“太陽(yáng)是宇宙的中心，所有行星都圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)；地球不是宇宙的中心，而是繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的一顆普通行星。”

“人們每天看到的太陽(yáng)由東向西運(yùn)行，是因?yàn)榈厍蛎繒円棺赞D(zhuǎn)一周的緣故，而不是太陽(yáng)在移動(dòng)。”

“歲差，即地球自轉(zhuǎn)軸的運(yùn)行使春分點(diǎn)沿黃道向西緩慢運(yùn)行，其速度每年為50.2角秒。”

“月亮是地球的衛(wèi)星，一個(gè)月繞地球轉(zhuǎn)一周。”

“天上的星體不斷移動(dòng)，是因?yàn)榈厍虮旧碓谵D(zhuǎn)動(dòng)，而不是星體圍繞著靜止的地球轉(zhuǎn)動(dòng)。”

“火星、木星等行星在天空中有時(shí)順行，有時(shí)逆行，是因?yàn)樗鼈兏饕雷约旱能壍览@太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，而不是因?yàn)樗麄冃雄櫾幟亍！?/p>

哥白尼批判了托勒密的“地心說(shuō)”，提出了完整的“日心說(shuō)”：地球在運(yùn)動(dòng)時(shí)，人們之所以覺(jué)得整個(gè)宇宙在轉(zhuǎn)動(dòng)，猶如人在行船上，不覺(jué)船動(dòng)而覺(jué)得陸地和城市后退一樣。地球不動(dòng)是假象，包括地球在內(nèi)的行星都繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)才是真實(shí)，只有月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)。離太陽(yáng)最近的是水星，其次是金星、地球、火星、木星和土星。

事實(shí)上，16世紀(jì)30年代初，哥白尼的新理論已開(kāi)始在歐洲流傳，朋友們更竭力地在意大利高級(jí)教會(huì)人士中傳播他的新理論和新觀點(diǎn)。他們?cè)噲D通過(guò)這種辦法為哥白尼公布自己的學(xué)說(shuō)鋪平道路，從而實(shí)現(xiàn)當(dāng)時(shí)的科學(xué)革命。在眾多人士的努力下，紅衣主教對(duì)此產(chǎn)生了巨大的興趣，他還在1536年11月1日給哥白尼寫(xiě)了一封信，想進(jìn)一步了解他的學(xué)說(shuō)，信中用肯定的態(tài)度談到了日心學(xué)說(shuō)中日、土、月3個(gè)天體的位置。沒(méi)想到這位開(kāi)明的紅衣主教第二年便去世了，沒(méi)能夠成為哥白尼學(xué)說(shuō)的庇護(hù)人。

不知是出于害怕還是出于謹(jǐn)慎，哥白尼對(duì)《天體運(yùn)行論》的出版猶豫不決。因?yàn)樗溃叭招恼f(shuō)”必將給封建教會(huì)以沉重打擊，必將暴露上帝創(chuàng)造世界說(shuō)法的荒謬，他非常擔(dān)心這部書(shū)會(huì)遭到“地心說(shuō)”信徒們的攻擊和教廷的壓制。在朋友和學(xué)生的支持與鼓勵(lì)下，哥白尼躊躇了很久，直到69歲時(shí)，才勉強(qiáng)同意出版。

1542年6月，《天體運(yùn)行論》的排印工作開(kāi)始進(jìn)行，委托負(fù)責(zé)人為了書(shū)的安全發(fā)行，按自己的意愿寫(xiě)了一篇沒(méi)有署名的序言，說(shuō)明書(shū)中的理論不過(guò)是為了編算星表、預(yù)推行星位置而想出來(lái)的一種人為設(shè)計(jì)，不一定與實(shí)際情況相符。序言中說(shuō)了許多稱(chēng)贊哥白尼的話，這個(gè)“迷眼的沙子”也起了很大的作用，在半個(gè)多世紀(jì)的時(shí)間里，騙過(guò)了許多人。后來(lái)，哥白尼的學(xué)生對(duì)此十分憤慨，曾多次要求出版人發(fā)行改正版，但都未能如愿。

1543年5月24日，彌留之際的哥白尼終于見(jiàn)到了剛剛出版的《天體運(yùn)行論》，可惜他已經(jīng)因腦溢血中風(fēng)而雙目失明、半身不遂、癱瘓?jiān)诖惨荒甓嗔耍幻嗣?shū)的封面，便欣慰地閉上了眼睛，與世長(zhǎng)辭。

明智的哥白尼雖然沒(méi)有受到教會(huì)的迫害，他的著作還是被列為了禁書(shū)。但真理是封鎖不住的，1882年，羅馬教皇不得不承認(rèn)哥白尼學(xué)說(shuō)是正確的。經(jīng)過(guò)三個(gè)世紀(jì)的艱苦斗爭(zhēng)，這一學(xué)說(shuō)終于取得完全勝利并為社會(huì)所承認(rèn)。