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尼古拉·哥白尼

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简介编辑本段回目录

尼古拉·哥白尼尼古拉·哥白尼
哥白尼1473年2月19日出生于波兰维斯杜拉河畔的托伦市的一个富裕家庭。18岁时就读于波兰旧都的克莱考大学,学习医学期间对天文学产生了兴趣。1496年,23岁的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 读法律医学神学,博洛尼亚大学的天文学家徳•诺瓦拉(de novara,1454-1540)对哥白尼影响极大,在他那里学到了天文观测技术以及希腊的天文学理论。后来在费拉拉大学获宗教法博士学位。哥白尼作为 一名医生,由于医术高明而被人们誉名为“神医”。哥白尼成年的大部分时间是在费劳恩译格大教堂任职当一名教士。哥白尼并不是一位职业天文学家,他的成名是在业余时间完成的。在意大利期间,哥白尼就熟悉了希腊哲学家阿里斯塔克斯(前三世纪)的学说,确信地球和其它行星都围绕太阳运转这个日心说是正确的。他大约在40岁时开始在朋友中散发一份简短的手稿,初步阐述了他自己有关日心说的看法。哥白尼经过长年的观察和计算终于完成了他的伟大著作《天体运行论》。他在《天体运行论》(de revolutionibus orbium coelestium)中观测计算所得数值的精确度是惊人的。例如,他得到恒星年的时间为365天6小时9分40秒,比现在的精确值约多30秒,误差只有百万分之一;他得到的月亮到地球的平均距离是地球半径的60.30倍,和现在的60.27倍相比,误差只有万分之五。
   
1533年,60岁的哥白尼在罗马做了一系列的讲演,提出了他的学说的要点,并未遭到教皇的反对。但是他却害怕教会会反对,甚至在他的书完稿后,还是迟迟不敢发表。直到在他临近古稀之年才终于决定将它出版。1543年5月24日去世的那一天才收到出版商寄来的一部他写的书。

生平编辑本段回目录

哥白尼哥白尼
哥白尼(Nicolaus Copernicus),1473年生于波兰西部托伦城圣阿娜港,死与1543年。他的父亲是富商,曾任过市政官吏,在他10岁时,父亲去世,由舅父路加斯·瓦兹路德抚养。瓦兹路德于1489年开始任艾姆兰教会主教,他曾留学意大利,博学多才,思想开朗,提倡研究实际,这对少年时期的哥白尼有较深刻的影响。

哥白尼18岁时到波兰首都克拉科夫的雅盖隆大学学习。23岁时到文艺复兴的中心意大利求学,10年中,先在波伦亚大学的法律学院学习3年半,又到首都罗马居住1年。1501年到帕多瓦大学。后又到法拉腊大学学习。在此期间他曾访问过达·芬奇。1506年回到波兰后,在其舅父身边当医生。

1512年,舅父去世后,哥白尼开始到波罗的海之滨的弗洛恩堡大教堂任神甫,此后的30余年,他一直在教会任职。在这一期间,他完成了著名著作《天体运行论》。1506年到1512年间,他完成了日心说观点的简要《浅说》。1530年发表了论文摘要,曾受到教皇克力门七世的赞许。《天体运行论》初稿曾于1512--1516年、1525年和1540年作了三次重大修改。1543年正式出版时,他已神志不清,不久便与世长辞了。

哥白尼一生最伟大的成就是创立了“日心说”。他所著《天体运行论》以科学的观点否定了在西方统治了一千多年的地心说,这是天文学史上一次伟大的革命,引起了人类宇宙观的重大革新,沉重地打击了封建神权统治,从此自然科学便开始从神学中解放出来,走上了大踏步发展的征程。

《天体运行论》的发表具有划时代的伟大意义。这本巨著的著成,花费了哥白尼一生的心血。在神教至上,教会拥有巨大权力,人们的精神被千余年长期束缚处于愚昧落后的时代,哥白尼学说的产生,表现了他惊人的勇气、胆略、毅力和科学态度。

哥白尼博物馆哥白尼博物馆
哥白尼学说的产生是社会发展的必然结果,15世纪开始,天文学受到了社会发展的巨大推动,特别是文艺复兴运动给神学以沉重的打击,亚里士多德、托勒密的地心说,作为基督教的教义已开始受到怀疑。航海业的发展,对天文学和历法等提出了新的要求。资本主义的产生和发展,已感到地心说是一个思想解放的巨大障碍。在哥白尼以前已有许多人对地心说提出了质疑,并且取得了天文观测中的许多科学依据,天文仪器也有了很大的改进。这无疑为哥白尼学说的创立奠定了基础。哥白尼的巨大贡献在于,系统地总结了前人的经验,又作了严缜周密的数年如一日的实际观测,从而完成了日心说的完整理论。

哥白尼的日心说认为,太阳是宇宙的中心,并规定地球有三种运动,即绕轴的自转,绕太阳的公转和用以解释二分岁差的地轴的回转运动。这些观点最早出现于1530年哥白尼写的小册子《短论》上,并以手抄本形式在他的朋友中传阅。数学家乔治·莱蒂克斯(George Rheticus,1514--1576)曾给予鼓励和支持,并与哥白尼共同研究二年多,1540年曾刊印出版。

在《天体运行论中》,哥白尼深刻地剖析了托勒密的学说,澄清了许多错误的认识,同时对亚里士多德的运动理论也在全面分析的基础上加以否定。他认为,地球同其他天体一样,都具有引力和匀速圆周运动,并无特殊之处。

由于时代的限制和科学研究条件的制约,哥白尼虽然提出了崭新的学说,但他在方法上却是保守的。他始终认为天体运动是匀速圆周运动。他的体系虽然比托勒密的体系简单得多,但与后来开普勒创立的体系相比要复杂得多。日心说的稳固的科学基础是在以后开普勒发现行星运动三定律和牛顿发现万有引力定律才建立起来的。

哥白尼的日心说,在中国也很有影响,最早是由清代数学家李善兰在其翻译的《谈天》18卷中正确地加以介绍而在中国传播的。

可以说,哥白尼是历史上最杰出的天文学家。同时,他兴趣广泛,精通多种语言,对神学和教会法也有深刻的了解。他还是著名的医生、机械师,在数学、地理学、文学、绘画方面也是第一流的学者。他对经济学也颇有研究。[1] 

历史背景编辑本段回目录

尼古拉·哥白尼的肖像画 Nicolaus Copernicus  
Portrait from Toruń, 1580尼古拉·哥白尼的肖像画 Nicolaus Copernicus Portrait from Toruń, 1580

哥白尼的科学成就,是他所处的时代的产物,又转过来推动了时代的发展。

十五、六世纪的欧洲,正是从封建社会资本主义社会转变的关键时期,在这一二百年间,社会发生了巨大的变化。14世纪以前的欧洲,到处是四分五裂的小城邦。后来,随着城市工商业的兴起,特别是采矿和冶金业的发展,涌现了许多新兴的大城市,小城邦有了联合起来组成国家的趋势。到15世纪末叶,在许多国家里都出现了基本上是中央集权的君主政体。当时的波兰不仅有像克拉科夫、波兹南这样的大城市,也有许多手工业兴盛的城市。1526 年归并于波兰的华沙已成为一个重要的商业、政治、文化和地理的中心,在16世纪末成了波兰国家的首都。

与这种政治经济变革相适应,文化、科学上也开始有所反映。当时,欧洲是“政教合一”,罗马教廷控制了许多国家,圣经被宣布为至高无上的真理,凡是违背圣经 的学说,都被斥为“异端邪说”,凡是反对神权统治的人,都被处以火刑。新兴的资产阶级为自己的生存和发展,掀起了一场反对封建制度和教会迷信思想的斗争, 出现了人文主义的思潮。他们使用的战斗武器,就是未被神学染污的古希腊的哲学、科学和文艺。这就是震撼欧洲的文艺复兴运动。文艺复兴首先发生于意大利,很快就扩大到波兰及欧洲其它国家。

与此同时,商业的活跃也促进了对外贸易的发展。在“黄金”这个符咒的驱使下,许多欧洲冒险者远航非洲印度及整个远东地区。远洋航行需要丰富的天文和地理知识,从实际中积累起来的观测资料,使人们感到当时流行的“地静天动”的宇宙学说值得怀疑,这就要求人们进一步去探索宇宙的秘密,从而推进了天文学和地理学的发展。1492年,意大利著名的航海家哥伦布发现新大陆,麦哲伦和他的同伴绕地球一周,证明地球是圆形的,使人们开始真正认识地球。

中世纪建筑中世纪建筑
在教会严密控制下的中世纪,也发生过轰轰烈烈的宗教革命。因为天主教的很多教义不符合圣经的教诲,而加入了太多教皇的个人意志以及各类神学家的自身成果,所以很多信徒开始质疑天主教的教义和组织,发起回归圣经的行动来。

捷克的爱国主义者、布拉格大学校长扬•胡斯(1369~1415年)在君士坦丁堡的宗教会议上公开谴责德意志封建主与天主教会对捷克的压迫和剥削。他虽然被反动教会处以火刑,但他的革命活动在社会上引起了强烈的反应。捷克农民在胡斯党人的旗帜下举行起义,这次运动也波及波兰。1517年,在德国,马丁•路德 (1483~1546年)反对教会贩卖赎罪符,与罗马教皇公开决裂。1521年,路德又在沃尔姆国会上揭露罗马教廷的罪恶,并提出建立基督教新教的主张。 新教的教义得到许多国家的支持,波兰也深受影响。

就在这样一个大变革大动荡的年代里,1473年2月19日哥白尼在维斯瓦河畔的托伦城诞生了。他的父亲是个当议员的富商,他有一个哥哥和两个姐姐。哥白尼10岁的时候,他的父亲死了,他被送到舅舅务卡施大主教家中抚养。务卡施是一个人文主义者,他和当时波兰进步的知识界来往极为密切,并与意大利卓越的革命家、人文主义者菲利普•布奥纳克西是挚友。在哥白尼念中学的时候,务卡施就带着他参加人文主义者的聚会。1491年,按照舅父的安排,哥白尼到克拉科夫大学去学习天文和数学。

当时,波兰已经产生了一些有名的天文学家,如马尔卿•克洛尔,他于1450年写成《亚尔峰斯星象表订正》一书,并在许多国家讲学。又如著名的天文学家沃伊切赫,曾编制天文历表,他就在克拉科夫大学讲课,是哥白尼求学时的数学和天文教授。哥白尼的“太阳中心学说”就是在克拉科夫大学求学时孕育起来的。

尽管《圣经》没有涉及诸如“地球是宇宙的中心”以及“天圆地方”等各类天文知识。但是在中世纪,天文学也有着延伸于古希腊的,经过经院神学家们构架好的官 方论点。为了巩固封建统治,天主教会的宗教裁判所烧掉了许多珍贵的科学著作,有时一天竟烧掉20大车。1327年,意大利天文学家采科•达斯科里被活活烧死,他的“罪名”就是违背圣经的教义,论证地球呈球状,在另一个半球上也有人类存在。

日心说发展及其意义编辑本段回目录

尼古拉·哥白尼匈牙利 邮票 《日心说与哥白尼》
哥白尼的“日心说”发表之前,“地心说”在中世纪的欧洲一直居于统治地位。自古以来,人类就对宇宙的结构不断地进行着思考,早在古希腊时代就有哲学家提出 了地球在运动的主张,只是当时缺乏依据,因此没有得到人们的认可。 在古代欧洲,亚里士多德托勒密主张“地心说”,认为地球是静止不动的,其它的星体都围着地球这一宇宙中心旋转。这个学说的提出与基督教《圣经》中关于天 堂、人间、地狱的说法刚好互相吻合,处于统治地位的教廷便竭力支持地心学说,把“地心说”和上帝创造世界融为一体,用来愚弄人们,维护自己的统治。因而 “地心学”说被教会奉为和《圣经》一样的经典,长期居于统治地位。

随着事物的不断发展,天文观测的精确度渐渐提高,人们逐渐发现了地心学说的破绽。到文艺复兴运动时期,人们发现托勒密所提出的均轮和本轮的数目竟多达八十 个左右,这显然是不合理、不科学的。人们期待着能有一种科学的天体系统取代地心说。在这种历史背景下,哥白尼的地动学说应运而生了。 约在1515年前,哥白尼为阐述自己关于天体运动学说的基本思想撰写了篇题为《浅说》的论文,他认为天体运动必须满足以下七点: 不存在一个所有天体轨道或天体的共同的中心;地球只是引力中心和月球轨道的中心,并不是宇宙的中心;所有天体都绕太阳运转,宇宙的中心在太阳附近;地球太阳的距离同天穹高度之比是微不足道的;在天空中看到的任何运动,都是地球运动引起的;在空中看到的太阳运动的一切现象,都不是它本身运动产生的,而是地 球运动引起的,地球同时进行着几种运动;人们看到的行星向前和向后运动,是由于地球运动引起的。地球的运动足以解释人们在空中见到的各种现象了。

此外,哥白尼还描述了太阳、月球、三颗外行星(土星木星火星)和两颗内行星(金星水星)的视运动。书中,哥白尼批判了托勒密的理论。科学地阐明了天体运行的现象,推翻了长期以来居于统治地位的地心说,并从根本上否定了基督教关于上帝创造一切的谬论,从而实现了天文学中的根本变革。 他正确地论述了地球绕其轴心运转、月亮绕地球运转、地球和其它所有行星都绕太阳运转的事实。但是他也和前人一样严重低估了太阳系的规模。他认为星体运行的轨道是一系列的同心圆,这当然是错误的。他的学说里的数学运算很复杂也很不准确。但是他的书立即引起了极大的关注,驱使一些其它天文学家对行星运动作更为 准确的观察,其中最著名的是丹麦伟大的天文学家泰寿•勃莱荷,开普勒就是根据泰寿积累的观察资料,最终推导出了星体运行的正确规律。

这是一个前所未闻的开创新纪元的学说,对于千百年来学界奉为定论的托勒密地球中心说无疑是当头一棒。 虽然阿里斯塔克斯比哥白尼提出日心学说早1700多年,但是事实上哥白尼得到了这一盛誉。阿里斯塔克斯只是凭借灵感做了一个猜想,并没有加以详细的讨论, 因而他的学说在科学上毫无用处。哥白尼逐个解决了猜想中的数学问题后,就把它变成了有用的科学学说──一种可以用来做预测的学说,通过对天体观察结果的检 验并与地球是宇宙中心的旧学说的比较,你就会发现它的重大意义。 显然哥白尼的学说是人类对宇宙认识的革命,它使人们的整个世界观都发生了重大变化。但是在估价哥白尼的影响时,我们还应该注意到,天文学的应用范围不如物 理学、化学和生物学那样广泛。

从理论上来讲,人们即使对哥白尼学说的知识和应用一窍不通,也会造出电视机、汽车和现代化学厂之类的东西。但是不应用法拉第麦克斯韦拉瓦锡牛顿的学说则是不可想象的。 仅仅考虑哥白尼学说对技术的影响就会完全忽略它的真正意义。哥白尼的书对伽利略开普勒的工作是一个不可缺少的序幕。他俩又成了牛顿的主要前辈。是这两者的发现才使牛顿有能力确定运动定律和万有引力定律。 哥白尼的日心宇宙体系既然是时代的产物,它就不能不受到时代的限制。反对神学的不彻底性,同时表现在哥白尼的某些观点上,他的体系是存在缺陷的。哥白尼所指的宇宙是局限在一个小的范围内的,具体来说,他的宇宙结构就是今天我们所熟知的太阳系,即以太阳为中心的天体系统。宇宙既然有它的中心,就必须有它的边界,哥白尼虽然否定了托勒玫的“九重天”,但他却保留了一层恒星天,尽管他回避了宇宙是否有限这个问题,但实际上他是相信恒星天球是宇宙的“外壳”,他仍 然相信天体只能按照所谓完美的圆形轨道运动,所以哥白尼的宇宙体系,仍然包含着不动的中心天体。

但是作为近代自然科学的奠基人,哥白尼的历史功绩是伟大 的。确认地球不是宇宙的中心,而是行星之一,从而掀起了一场天文学上根本性的革命,是人类探求客观真理道路上的里程碑。 哥白尼的伟大成就,不仅铺平了通向近代天文学的道路,而且开创了整个自然界科学向前迈进的新时代。从哥白尼时代起,脱离教会束缚的自然科学和哲学开始获得 飞跃的发展。

《天体运行论》的诞生编辑本段回目录

准备
尼古拉·哥白尼哥白尼与天体论
哥白尼在一个秋雨绵绵的日子离开意大利。当时天空出现了彗星断天的异象,广大地区瘟疫流行。正在这时,罗马教皇亚历山大又误喝了谋害别人的毒酒而丧命。意 大利教会就趁机提出种种“警告”,招摇撞骗,愚弄人民。当哥白尼回到波兰时,天空出现另一个罕见的星象,教会也在大肆活动,闹得首都克拉科夫乌烟瘴气。

原来,教会宣告天空将连续出现四次土星和木星“会合”的异象,说这是上天对世人的一个严重警告。世上将出现一个冒牌的先知,洪水和瘟疫将接连而来,并将引起社会骚乱和国家崩溃。这种种谣言闹得人心不安,有钱的人拚命寻欢作乐,希望摆脱对于未来的恐惧;穷苦的老百姓为了向教会购买“赎罪符”,更是弄得倾家荡产,难以活命。天空一向是教会敲诈勒索的摇钱树,他们把“天堂中的位置”装在自己的钱包里,大量兜售“赎罪符”,搜括民财。当时波兰赫赫有名的宗教裁判官铁哲尔就说过,向他孝敬钱财的人可以消灾免祸,连死去的人也可以赎洗罪孽。他的口头禅是:“银钱投入圣柜,灵魂升入天堂!”

这时,哥白尼和他的朋友们也在克拉科夫研究两星“会合”的问题。哥白尼发现教会的说法包含数据的错误,显然是妖言惑众。于是,他和朋友们决定各自在不同的地区进行观测,以便一起来揭发教会的邪招。

当第四次“会合”发生的时候,哥白尼正在赫尔斯堡他舅父务卡施的主教官邸,主持与十字骑士团的斗争,虽然政务繁忙,哥白尼仍然坚持观测星象。

观测的结果证实了哥白尼的预见。“会合”的日期,和教会所说的不符,而和哥白尼的推算却是相符的——它提前了一个多月。哥白尼的朋友们也观测到同一个星象。

在赫尔斯堡,由于朋友们不断催促,哥白尼把他的“太阳中心学说”写出了一个提纲,取了一个朴素的名字,叫《试论天体运行的假设》,抄送给他的几个心腹朋友。它宣布:“所有的天体都围绕着太阳运转,太阳附近就是宇宙中心的所在。地球也和别的行星一样绕着圆周运转。它一昼夜绕地轴自转一周,一年绕太阳公转一周……。”

哥白尼所宣布的是一个巨大的学说体系的轮廓,它在参加聚会的朋友中间引起了许多争论。哥白尼对许多疑问都作了解答。在结束辩论的时候,他引用了古罗马大诗人西塞罗的话:“没有什么东西赶得上宇宙的完整,赶得上德行的纯洁。”他用这句话表明了一具信念,那就是:宇宙是完整的、对称的、和谐的,是具有可以理解的规律和秩序的。

《试论天体运行的假设》是哥白尼学说的第一块基石,但要在这块基石上建立起宏伟的理论大厦,还需要做许多准备工作。

1512年,务卡施病死,哥白尼离开了赫尔斯堡,迁居到教区大教堂所在寺的弗隆堡。弗隆堡濒临波罗的海,是个小小的渔港。哥白尼在弗隆堡定居以后,就买下城堡的一座箭楼。这座箭楼本来是作战用的,三角形的楼顶向前倾侧,几乎伸到围墙的外边。楼顶的最上层有三个窗口,那里是哥白尼的工作室。下面两层是卧房, 各有一个射击用的枪眼。从最上层的窗口可以向四面八方观测天象。遇到楼顶妨碍观测的时候,外边的露台就成了他的观测台。他在这里一直住到去世。

这时,哥白尼已将他未来的著作取名为 《运行》。在他看来,运动才是生命的真谛——运动存在于万物之中,上达天空,下至深海。没有什么东西是静止的,一切东西都在生长、变化、消失,千秋万代继 续不停。《运行》这一著作,就是要揭示大自然这一最本质的秘密。哥白尼的这一观点,肯定了客观世界的存在和它的规律性,闪耀着朴素的唯物主义哲学的光辉。

哥白尼对地球的形状,曾多次作过间接的观测。早在1500年11月6日,他就在罗马近郊的一个高岗上观测月食,研究地球投射在月球表面的弧状阴影,从而证 实了亚里士多德关于地球呈球状的论断。在定居弗隆堡时,他曾多次站在波罗的海岸边观察帆船。有一次,哥白尼请求一艘帆船在桅顶绑上一个闪光的物体,他站在岸边看着这艘帆船慢慢驶运。他描写这次观察的情况说:“随着帆船的远去,那个闪光的物体逐渐降落,最后完全隐没,好像太阳下山一样。”这次观察使他得出一 个结论:“就连海面也是圆形的。”

在阴湿多雾的波罗的海的岸边,逢到严寒的冬夜,天空没有云影,星星在蓝天闪烁着耀眼的寒光,哥白尼总是利用这种难得的机会,穿上皮袄,束紧风帽,把仪器搬 到箭楼的露台上,进行通宵达旦的观测。他所用的仪器都是自己动手做的,一共有三种。测量行星距离的“三弧仪”,是用枞树杆削成的,用墨水划上刻度,照准器也是雕出来的。测量月球和行星位置的“捕星器”,是用六根树条绕成圆圈做成的。测定太阳中天时高度的“象限仪”,是一块很大的正方形木板,右上角装着带刻度的木环,搁架上有个“水准仪”,其实只是一个盛了水的玻璃管。观测日食本来要在水里观测倒影,为了减少提水上箭楼的麻烦,他打破常规,改用一块带孔眼的 护窗板把日影映到墙上。哥白尼就是利用这些简陋的设备,在弗隆堡前后进行了有纪录可查的50多次观测,其中包括日食月食、火星、金星、木星和土星的方位 等等。这些观测在望远镜发明以前能做得那么精确,是很不容易的,难怪后来许多杰出的天文学家都非常钦佩。

1516年秋天,盘踞在波兰以北的十字骑士团,屡次进犯边境。教会借重哥白尼的声望和才学,派他担任俄尔斯丁教产总管,去对付大军压境的强敌。

就在那烽火连天的岁月里,哥白尼开始撰写他的不朽著作——《运行》。他在俄尔斯丁城堡的哨塔上布置了一个简单的观测台,并随身带去一些必要的资料。当时整 部著作的内容已有个轮廓了,全书计划写成八卷(出版时是六卷)。第一卷已经动笔了,但是进展很慢,这是因为大敌当前,哥白尼必须全力以赴地对付敌人的挑衅和骚扰。

1519年秋天,哥白尼辞去教产总管的职务,又回到弗隆堡,用他的全部精力来撰写 《运行》。但是,战争的风暴很快席卷到这里,弗隆堡陷入十字骑士团的重围之中。敌人烧杀虏掠,断绝粮草,企图迫使守军投降。这时,教堂的神父都逃跑了,有的甚至叛国投敌。但哥白尼仍旧留在城中,同居民一起支援守军作战。他们还修筑运河,兴修水利,哥白尼设计修建的水闸和水磨,在当时对支持战争和繁荣经济是 具有重大意义的。

第二年秋天,哥白尼再度担任俄尔斯丁教产总管。这时十字骑士团已经侵占了附近的许多城堡,直逼俄尔斯丁。哥白尼把由他保管的钱财全部拿出来支持作战,并亲自部署防务,登城督战。十字骑士团用燃烧弹攻城,哥白尼叫人用浸湿的皮子去捂灭敌人的燃烧弹。经过五天五夜的激烈战斗,城市依然屹立着。十字骑士团大公霍亨仑恼羞成怒,特地派人到弗隆堡去,把他的藏书、手稿和仪器一把火烧光。但哥白尼始终坚守城堡,霍亨仑无可奈何,只好撤军,同意休战。战后,波兰国王齐格蒙特论功行赏,委派哥白尼为俄尔斯丁的行政长官。
成书
1525年秋天,哥白尼写作《运行》的工作,才在弗隆堡全力展开。这时,哥白尼的箭楼上来了一个女管家,名叫安娜。安娜出身名门,性情娴淑,衷心爱慕哥白尼,毅然抛弃世俗的成见,和被教会剥夺了结婚权利的哥白尼同居。哥白尼在安娜的帮助和照顾下,书桌上的手稿迅速地一叠叠地增加起来了。

尼古拉·哥白尼中文版《天体运行论》
《运行》的第一卷 鸟瞰式地介绍了宇宙的结构。在论证的开始,哥白尼列举了许多观测资料来证明地球是圆形的。接着他指出了地球呈圆状的理由。他说:“所有的物体都倾向于将自己凝聚成为这种球状,正如同一滴水或一滴其它的流体一样,总是极力将自己形成一个独立的整体。”“物体呈球状的原因在 于它的重量,即在于物体的微粒或者说原子的一种自然倾向,要把自己凝聚成一个整体,并收缩成球状。”他对这个问题的解答,给一百多年以后牛顿发现万有引力开辟了道路。

关于原子他还写了这样一段:“所谓原子,是最细微的、不能再分割的微粒,它们重叠地或是成倍地相聚在一起,但由于它们看不见,并不立即形成看得见的物体; 可是它们的数量可以增加到这种程度,足够累积到可以看见的大小。”这一段话是针对唯心主义者的论调而说的,他们借口“原子无法看见”而抹煞原子的存在。在唯心主义者的唆使下,这一段话在《运行》出版时被删去了;在以后300年间的三中版本里都不见一个字。

《运行》的第二卷介绍了有关的数学原理,其中平面三角和球面三角的演算方法都是哥白尼首创的。这里陈述了三角形的规则,即从三角形的已知某些边和角去推算其它边和角的规则。这包括了三边是直线的平面三角形和三边是球面上圆弧作成的球面三角形。

《运行》的第三卷是恒星表。

《运行》的第四卷介绍地球的绕轴运行和周年运行。

第五卷论述了地球的卫星——月球。哥白尼非常重视研究月球,特别是月食。他认为在月食的时候,人们可以从月球、地球和太阳的相对位置,得到关于宇宙的真实 结构的暗示。“因为,当宇宙别的部份都是澄明的和充满日光的时候,所谓黑夜就不是什么别的东西,而只是地球本身的阴影。这个阴影形成一个圆椎形,尾端尖 削。月亮一接触到这个阴影,就会失去光泽,而当它出现在阴影正中央时,它的位置正好和太阳相对。”

他的最后一卷准备写关于行星运行的理论。
 
《运行》的不朽的贡献,在于它根据相对运动的原理,解释了行星运行的视运动。在哥白尼以前,这一原理从来没有被人这样详尽地阐述过,也没有人从这一原理得出过这样重要的结论。

哥白尼对这个问题是这样说:“所有被我们观测的物体的位置变动,不是由于被观测的物体的运动所引起,就是由于观测者的运动,或由于物体和人的不一致的变动 所引起的。”既然地球是我们在它的移动中进行观测的基地,那么我们观测到的天空中的运动,例如太阳的运动,就可能是一种表面的运动,是一种由于地球本身的 运动所引起的幻觉,而其它天体的运动,就可能是那个天体以及地球的不一致的运动所引起的结果。因此,如果承认‘地球从西向东地自转’,那么显然会觉得好像 是太阳、月亮、和星辰在升起和降落。”

“事情正是像维吉里乌斯所阐明的,”哥白尼写道,“他让伊尼斯说:我们驶出港埠,而陆地和城市却在后退’。因为船只驶过风平浪静的海面时,所有外界的东 西,在船上的人看来,正好像它们在按照船只的运动移动着,只是方向相反——他们觉得,他们自己和身边的东西都留在原处。这同一情况毫无疑问可能出现在地球 运动的现象中,并引起整个宇宙都在旋转的印象。”

哥白尼还论证说:“地球虽是一个巨大的球体,但比起宇宙来却微不足道。”他注意到地平线把天球剖分为均匀的两半,曾利用这一现象来证实宇宙是无限的这个论 断。“根据这一论断,可见宇宙跟地球相比是无法测度的,它是一个无边无际的庞然大物。”哥白尼还认为太阳是行星中相对不动的中心。

哥白尼的功绩在于:他用科学的太阳中心说,推翻了在天文学上统治了几千年的地球中心说。这是天文学上一次重大的革命,引起了人类宇宙观的革新。

历史地位编辑本段回目录

尼古拉·哥白尼哥白尼绘制的宇宙图
哥白尼的“日心说”沉重地打击了教会的宇宙观,这是唯物主义唯心主义斗争的伟大胜利。因此使天文学从宗教神学的束缚下解放出来,自然科学从此获得了新生,这在近代科学的发展上具有划时代的意义。

哥白尼是欧洲文艺复兴时期的一位巨人。他用毕生的精力去研究天文学,为后世留下了宝贵的遗产。由于时代的局限,哥白尼只是把宇宙的中心从地球移到了太阳, 并没有放弃宇宙中心论和宇宙有限论。在德国的开普勒总结出行星运动三定律、英国的牛顿发现万有引力定律以后,哥白尼的太阳中心说才更加的稳固。从后来的研究结果证明,宇宙空间是无限的,它没有边界,没有形状,因而也就没有中心。虽然哥白尼的观点并不完全正确,但是他的理论人类的宇宙观带来了巨大的变革。

恩格斯《自然辩证法》中对哥白尼的《天体运行论》给予了高度的评价。他说:“自然科学借以宣布其独立并且好像是重演路德焚烧教谕的革命行动,便是哥白尼那本不朽著作的出版,他用这本书(虽然是胆怯地,而且可说是只在临终时)来向自然事物方面的教会权威挑战,从此自然科学便开始从神学中解放出来。”

宗教信仰编辑本段回目录

尼古拉·哥白尼尼古拉·哥白尼
写出了《天体运行》的哥白尼,他自始至终都是一个虔诚的天主教徒。他用科学的观察否定了天主教会毫无《圣经》根据却又影响深广的旧有知识。

他对宗教的虔诚达到什么程度呢?让我们从他那部杰作《天体之运行:导言》里找出他作的答复吧。他在《导言》里是这样写的:“如果真有一种科学能够使人心灵高贵,脱离时间的污秽,这种科学一定是天文学。因为人类果真见到天主管理下的宇宙所有的庄严秩序时,必然会感到一种动力促使人趋向于规范的生活,去实行各种道德,可以从万物中看出来造物主确实是真美善之源。”

在哥白尼别的著作里同样充满了天主的名字以及天主的智慧与慈爱。他一生维护着天主教的信仰,他对从天主教的革命出的新教派给予了反击。  
 
哥白尼死于1543年,享年七十岁。死前他为自己预作墓志铭,其铭文是:“你不必赏我像赏给圣保罗的恩宠,但求你赏赐我像你给圣伯多禄的宽赦和右盗的仁慈。” 

 一直以反基督教着称的思想家罗素也这么评价哥白尼,说:“哥白尼是一位波兰教士,抱着真纯无暇的正统信仰……他的正统信仰很真诚,他不认为他的学说与《圣经》相抵触。”(《西方哲学史》)

与哥白尼相关的历史事件编辑本段回目录

1687年,牛顿的《自然哲学的数学原理》的问世,标志着哥白尼体系的最后胜利。

1685年在大马士革已有了哥白尼学说体系的译本和详尽的说明。    

意大利文艺复兴时期的唯物主义哲学家布鲁诺,由于批判《圣经》并坚决赞同哥白尼的日心说,1660年2月,在罗马鲜花广场被烧死。 

17世纪30年代至1646年波兰传教士穆 尼阁(nieolas smoglenski,1609——1655年)来华为第一阶段 在这短短的十几年时间里,以徐光启组建和主持历局,编译系统介绍西方天文学的大型丛书《崇祯历书》为契机,哥白尼的名字在中国学者 当中迅速传播。

1634年,《论宇宙或光》脱稿,此书以哥白尼学说为基础,与教会的观点不相容,而伽利略又正遭致教会迫害,笛卡尔只得暂不发表。

1634年编成的《崇祯历书》中译用了《天体运行论》中的大量材料,但由于传教士的隐瞒、歪曲,哥白尼学说却没有被介绍过来。

1633年6月22日,宗教法庭宣布哥白尼学说为邪说,判处伽利略终身监禁,宣布(对话)为禁书,然后,逼迫伽利略进行发誓。

1633年,伽利略受到宗教裁利所审利,利处终身监禁,其著作《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》被列入《禁书目录》

1632年,伽利略着书立说捍卫哥白尼体系时已年过半百。 

伽利略在1632年发表了《关于托勒密和哥白尼两大世界的对话)给哥白尼体系以决定性支持,1638年发表了《关于力学与位移运动两门新科学的讨论及数学证明》批驳了统治欧洲达两千多年之久的亚里斯多德关于运动和运动原因的理论,创建了实验、物理思维和数学演绎三者巧妙结合的研究方法。  

1632年,伽利略《关于托勒密和哥白尼两大体系的对话》问世。

1632年,伽利略发表《关于托勒密和哥白尼两大宇宙体系的对话》以新的观测事实再次猛烈抨击荒谬的托勒密宇宙体系。

1622年来华的汤若望在其后来写的《历法西传》中,已提到哥白尼,并说“已上哥白尼所著,后人多祖述焉。   

1618~1621年,开普勒发表了《哥白尼天文学概要》简明扼要地叙述了哥白尼的理论,并以自己的发现补充、修正和发展了哥白尼的学说。  

 1618~1621年,开普勒写了《哥白尼天文学概要》一书,把天文学的研究概括为5个方面: 观测天象;提出对观测到的天象进行解释的假说;宇宙论的物理或哲学;推算天体过去与未来的方位; 有关的仪器制造和使用的机械学。

趣闻轶事编辑本段回目录

人小志大
哥白尼从小受到良好的学校教育,喜欢观察天象。他常常独自仰望繁星密布的夜空。有一次,哥哥不解地问哥白尼:“你整夜守在窗边,望着天空发呆,难道这表示你对天主的孝敬?”哥白尼回答说:“不。我要一辈子研究天时气象,叫人们望着天空不害怕。我要让星空跟人交朋友,让它给海船校正航线,给水手指引航 程。”

千呼万唤始出来
由于托勒玫的地心说在当时已经成为维持教会统治的神学理论基础,哥白尼深知发表日心说的后果,这样写到:“我清楚地知道,一旦他们弄清楚我在论证天体运行的时候认为地球是运动的,就会竭力主张我必须为此受到宗教裁判……”,“他们就会大叫大嚷,当即把我轰下台。”因此,哥白尼迟迟不愿意发表他的著作《天体运行论》。直到1539年春天,在德国青年学者雷迪卡斯(1514—1576年)和其它一此朋友的敦促下,哥白尼才同意发表。1541年秋天,雷迪卡斯把修改稿带到纽伦堡,请路德派的一位神学家奥幸德匿名撰写一篇前言,宣称“这部书不可能是一种科学的事实,而是一种富于戏剧性的幻想”。在这样的情况下,才于1543年3月出版,从写成初稿到出版,前后竞搁置了近“四个九年”。

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