书城教材教辅科学家的故事
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第5章 哥白尼

日心说的发现

哥白尼出生于波兰维斯瓦河畔的托伦城的一个富裕家庭。10岁丧父,由舅父瓦琴洛德抚养。18岁时进入克拉科夫大学,这段期间,他对天文学产生了浓厚的兴趣。23岁时,哥白尼来到文艺复兴的策源地意大利,在博洛尼亚大学和帕多瓦大学攻读法律、医学和神学,在那里,哥白尼学到了天文观测技术以及希腊的天文学理论,经过长期观察和研究,他确信地球和其他行星都是围绕太阳运转的。作为一名医生,哥白尼凭借高超的医术被人们誉为“神医”;而在天文学界所取得的成就,却都是在业余时间完成的。

其实,就在上学期间,哥白尼就被天上的星星吸引住了,他经常在晚上坐在窗前,细心凝望夜空中的繁星。有一天,哥白尼的哥哥不解地问:“你为什么总是对着天空发呆呢?”

哥白尼解释说:“我在观察天象,想要探寻天上的奥秘。”

哥哥对哥白尼的说法十分惊讶:“什么,你要管天上的事情?天上的事有神学家操心,我们怎能去干预!”

“为了让人们望着天空不感到害怕,我要一辈子研究它!我还要让天上的星星和人类交朋友,让它给海船校正航线,给水手指引航向。”

“你要不听我的劝告,这一辈子你可有罪受了!”哥哥用教训的口气厉声说。

“我已经打定主意,什么都不怕!”哥白尼斩钉截铁地说。于是,哥白尼依旧全身心投入到天文学的研究。

沃德卡是哥白尼少年时期最敬重的一位老师。一天,哥白尼去沃德卡家做客,老师不在。他顺手从书架上抽出一本书,打开一看,老师在折了角的地方写了一条批注:“圣诞节晚上,火星和土星排成一种特殊的角度,预示着匈牙利的皇上卡尔温有很大的灾难。”

正在这时,沃德卡推门走进来。他见哥白尼在家里看书,高兴地说:“孩子,又看什么书了?”

哥白尼毕恭毕敬地把书递过去,老师边接书边关切地问:“能看懂吗?”

哥白尼认真地回答说:“老师,我看不懂。火星也好,土星也好,都是天上的星星,他们与卡尔温毫无关系,怎么能预示他的祸福呢?”

“怎么不能呢?”沃德卡反问道,“命星决定一切!”

哥白尼当仁不让,大声反驳说:“如果是这样,那人还有没有意志?如果有,人的意志和天上的星星又有什么关系?”

对于哥白尼尖刻的反驳,沃德卡并没有生气,他明白,信不信天命是关系到天文学命运的重大问题。对这个问题,他对传统的偏见有过怀疑,但又说不出道理。他踌躇再三,对哥白尼说:“孩子,天命决定一切,这是几千年以来的一条老规矩,我只不过是拾人牙慧罢了。至于你提的问题,确实很有意思。但我没有能力回答你,如果你有毅力的话,以后研究吧!”老师的希望,不久就变成了现实。

划时代的巨著

1506年,哥白尼开始撰写《天体运行论》,这部巨著断断续续地写了18年,随后又进行了一些修改。哥白尼认为,天体运动应当是简单的,和谐的,用所有星体环绕地球运动来解释地球上看到的日升月落等现象,就如同我们坐在船上认为两岸在运动,而不是船在运动一样。因此,他提出了与地心说针锋相对的日心说,认为太阳才是宇宙的中心,地球和其他星体一样,都在围绕太阳进行圆周运动,而且地球还在不停地自转。

哥白尼的这部著作的思想理念,对正统的教会理论来说是一种极大的威胁,在同教会有关的保守的知识界看来,日心说是宣传没有上帝的学说,而且日心说和《圣经》上的说法完全相反,如果承认日心说,就等于宣布《圣经》传播的是谎言。哥白尼担心这部书被指控散布异端邪说,而受到宗教法庭的审判,因此,《天体运行论》的著作在完成后10年里一直是以手稿的形式搁置在他的住处。

哥白尼在摆脱了繁忙的行政事务的晚年,安静地从事天文观测和研究。促使哥白尼发表《天体运行论》起到重要作用的是纽伦堡大学的教授雷蒂克,他在哥白尼生活的最后时期里成了哥白尼最忠实的学生和朋友。他并不在意有关老师的传言和老师周围的气氛,再说他作为一名新教教徒对这类事根本不予理睬。在听说哥白尼提出了新的天文学理论之后,蕾蒂克对哥白尼的天才发现非常感兴趣,于是便慕名来到弗洛恩堡,直接聆听和了解哥白尼的新理论。他的到来为哥白尼晚年苦闷的生活增添了乐趣,并在传播哥白尼天才学说方面起了相当大的作用。蕾蒂克通过在科学家和政界知名人物中散发介绍哥白尼学说,在他的内心深处始终坚信,哥白尼的学说不久就会传遍全世界,所有人都会把它看成是永恒的真理。然而,事情并没有像他想象出来的那样发展,人们对其中阐述的思想并没有表现出热情,甚至持有敌视的态度,但是蕾蒂克并没有放弃,而是坚持寻找机会。

1542年,哥白尼得了一种致命的疾病,健康状况一天天恶化。为了让哥白尼亲眼看到自己的心血出版,蕾蒂克想出了一个大胆的主意:他建议哥白尼向教皇寻求帮助,如果得到这位开明教皇的庇护,《天体运行论》也许可以问世。于是,这一年哥白尼写给教皇保罗三世一封信,信中说明了自己的理论实质和其产生的条件。在教皇的默许下,哥白尼将他的手稿送去出版,并在书中的序中写明将他的著作先给教皇保罗三世。1543年5月24日,在哥白尼生命的最后一天,《天体运行论》的初版送到他的床前,他从昏迷中苏醒,抚摸着书页,平静辞世。

《天体运行论》提出的日心说推翻了持续近2000年之久的地心说,建立了一套与前人完全不同的、更加科学的宇宙体系。它宣告了“天命论”的彻底破产,是唯物主义和唯心主义斗争的伟大胜利。哥白尼的学说是人类对宇宙认识的革命,人类的整个世界观都发生了巨大变化。从历史的角度来看,《天体运行论》是当代天文学的起点,也是现代科学的起点,作为一部划时代的著作,它的发表开创了人类宇宙观的新纪元。哥白尼追求真理、用于开拓的精神,永远值得后人学习。在托伦哥白尼纪念碑上的铭文是对哥白尼一声事业的最好诠释:尼古拉·哥白尼,一个推动地球、遏止太阳的人。