哥白尼提出“日心說”舉起科學反叛基督教神學的旗幟
——科學發展的人文歷程漫話之五

錢時惕

(河北大學 河北保定 071002)

1 自古以來的日心說與地心說之爭

地心說與日心說之爭從古就有，這是很自然的事.因為，當人們思考與研究我們生活的地球與宇宙空間的關系時，首先要考察的就是地球與那個高掛在地球之上、發光發熱的天球——太陽之關系:是太陽圍繞地球旋轉?還是地球圍繞太陽旋轉?或者其他運動方式?日心說最早的模型，可能是畢達哥拉斯學派的菲洛勞斯(約公元前450～前400年)所提出的“宇宙中心火學說”:宇宙中心是一團熊熊的烈火，其他星球都圍繞著中心火旋轉.后來，阿里斯塔克(公元前310～前230年)更明確提出了“太陽是宇宙中心”的學說.他認為，太陽是靜止的，地球和其他五個行星圍繞太陽為中心做圓周運動.阿里斯塔克的著作除《論太陽同月球的大小和距離》一書外，其余均流失了.但在阿基米德的著作中，記載著阿里斯塔克的觀點，并給予了數學證明.約一世紀后，巴比倫的塞留庫斯(約公元前150年)對阿里斯塔克的觀點作了詳細的闡述.

地心說的思想在古代各國許多學者的著作中都可以見到，但作為一種完整的理論形態，則是由托勒密提出的.他的這一理論，記載在《至大論》①一書(共13卷)之中.托勒密吸收了阿波羅尼(公元前277～前205年)、希帕哈斯(公元前150年左右)、亞里士多德的有關概念，建立了以地球為中心，太陽圍繞地球按本輪、均輪體系運動的天體模型.這個模型較好地解釋了當時所觀測到的許多天文現象，特別是對行星視運動的不規則性給出了較有說服力的說明.由于托勒密模型上述成就，更因為地心說與人們的直觀經驗以及狹窄生活范圍所相應的心理(總以為自己居住的地方就是世界中心)相符，所以，這個學說得到廣泛承認并流傳下來.托勒密在《至大論》一書中，對阿里斯塔克的地動說提出了批評:如果認為地球在運動，物體就會斜著下落，浮云、飛鳥就會隨著地球一起運動.在不懂得相對性原理之古代，這種批評應該說是很有力的，日心說不被多數人接受，也是自然的.

2 地心說被納入基督教思想體系 地心說與日心說之爭帶上神學與反神學色彩

本來，地心說與日心說之爭，完全屬于學術(科學)本身的爭論，但由于地心說被納入基督教思想體系，使日心說與地心說之爭卷入科學與宗教之沖突.

在基督教的歷史中，由于托馬斯把亞里士多德學說與基督教思想相結合而開辟了基督教神學發展的新道路.這個托馬斯在吸取亞里士多德的思想時，也接受了托勒密的地心說②.在基督教看來，人是上帝根據自己形象創造的，而日月星又是上帝為了人而創造的.因此，人居住的地方理應在宇宙的中心.這種觀點，與托勒密的地心說相符.基督教思想與托勒密理論的結合，就形成了“地球在宇宙中心，上有天堂、下有地獄”的構想，這正是中世紀末日審判畫面;再加上《圣經》上所謂“約書亞要太陽停止而不是地球停止”的故事③《圣經》“約書亞記”第10章第13節記載，約書亞率以色人與五王軍作戰，五王軍敗逃，但日已西斜，約書亞向天禱告，要太陽停止，果然奇跡出現，太陽停住了，逃敵無處藏身，約書亞大勝.以及贊美“將大地置于它牢固的基礎上，使其不得移動”的詩句;托勒密地心說就被納入了基督教的思想體系.從此，反對地心說，似乎就成了反對基督教教義.地心說既然有如此大的權威，那么，哥白尼是如何提出“日心說”，舉起反叛基督教神權的旗幟?

3 反叛基督教的日心說之提出

哥白尼(N.Copernius，1473 ～ 1543)

哥白尼(1473～1543)出生于波蘭托侖城的一個虔誠的基督教家庭，從小就形成了深沉的宗教信仰.18歲時就讀于波蘭舊都的克萊考大學，學習醫學期間對天文學產生了興趣.1496年，23歲的哥白尼來到文藝復興的策源地意大利，受到方興未艾的文藝復興運動的深刻影響.這個時期，哥白尼在博洛尼亞大學結識了意大利著名數學家、天文學家諾瓦拉(1454～1504).在他那里，哥白尼學到了天文觀測技術以及希臘的天文學理論.諾瓦拉在測定南歐城市的緯度和赤道傾角時，所得數據與托勒密給出的不符，從而導致對托勒密體系的懷疑.另外，諾瓦拉傾向畢達哥拉斯主義，深信宇宙結構應該可用簡單的數學關系表達出來，而不會像托勒密體系那樣繁雜，這一方面，也對哥白尼有著重大影響.這個時期，哥白尼熟悉了希臘哲學家阿里斯塔克斯(公元前3世紀)的學說，確信地球和其他行星都圍繞太陽運轉這個日心說是正確的.他大約在40歲時開始在朋友中散發一份簡短的手稿，初步闡述了他自己有關日心說的看法.

1503年，哥白尼回到波蘭，繼續天文學的觀測與研究.經多年努力，在1543年出版了《天體運行論》一書.在該書中，哥白尼建立了不同于托勒密的新宇宙模型.在這個宇宙模型中，太陽處于宇宙的中心，它照亮整個宇宙，駕馭著周圍的行星，地球一方面自轉，一方面與其他行星一道繞太陽運動，最外邊則是宇宙之邊界——恒星天，如圖1.根據這個模型，哥白尼解釋了太陽東升西落以及有關天文現象.在《天球運行論》一書中，哥白尼觀測計算所得數值的精確度是驚人的.例如，他得到恒星年的時間為365d6h9min40s，比現在的精確值約多30s，誤差只有10－6;他得到的月亮到地球的平均距離是地球半徑的60.30倍，和現在的60.27倍相比，誤差只有5 × 10－4.

圖1 哥白尼的日心體系

哥白尼的這個“日心說”推翻了基督教會長期奉為圣典的托勒密學說，直接違反《圣經》中關于“地球不動、太陽在動”的說教，其歷史意義，正如恩格斯所指出的:“自然科學借以宣布其獨立……的革命行動，便是哥白尼那本不朽著作的出版，他用這本書來向自然事物的教會權威挑戰，從此自然科學便開始了從神學中解放出來.”［1］

4 哥白尼為什么會走上反叛基督教神學的道路

4.1 哥白尼提出日心說的動機與效果

寫作并出版《天體運行論》一書，就哥白尼本意來說，并不是要反叛基督教神學;相反，在《天體運行論》一書之首，哥白尼有一個獻給教皇保羅三世之“序”;其中曾明確寫到，希望這本著作“將會對全體基督徒、對陛下所擁有的最高權力作出貢獻.”［2］既然哥白尼不想反叛基督教，那為什么要提出“日心說”來取代教會長期支持的托勒密學說?這是由于在哥白尼看來，托勒密體系所用一套復雜的本輪、均輪體系(數目多達79個)，像似一個“怪物”，如圖2，肯定不符合上帝的旨意，因為“造物主不造出累贅無用的東西，而有將一種多種現象歸于同一原因的能力”［3］;而哥白尼所建立的新宇宙模型，能“顯示出宇宙具有令人贊嘆的對稱性和軌道的運動及大小的和諧”，從而顯示出“神的造物主的莊嚴作品是何等偉大.”［4］

圖2 托勒密的本輪——均輪(共79個)繁雜系統

主觀上想維護基督教教會的權勢，但客觀上卻反叛了基督教信條.動機與效果的相悖，是表現在許多信教的科學家科學活動中的一種歷史現象，哥白尼是一個典型.

4.2 科學與宗教在本質上的不同

從認識論角度來說，科學與宗教是對立的，表現在如下幾個方面［5］.

(1)科學從實驗(包括觀察)出發，引用自然界本身的因素(關系或規律)來解釋自然界的各種現象.宗教從信仰(教義或教條)出發，引用超自然的力量(神、上帝)來解釋各種自然現象.

(2)科學以實踐(理論是否與實驗或觀察事實相符)作為檢驗理論真偽的標準.宗教以教義或教條(《圣經》等)作為判別是非的標準，凡不符合教義或教條的都斥之為異端邪說.

(3)科學方法是經驗與理論的結合，而宗教的方法則是以教義或教條為基礎的推斷與注釋.宗教方法原則上不可能為人類提供新的知識.

(4)科學主張認識的相對性，反對認識的窮盡論;而宗教主張認識的絕對性，認為宗教的教義與教條是永恒不變的真理.

4.3 科學家為什么會走上反叛基督教神學的道路

從哲學角度來說，由于科學與宗教的認識道路不同，科學家要從實驗(包括觀察)出發，并以實踐(理論是否與實驗或觀察事實相符)作為檢驗理論真偽的標準.由此形成的科學理論遲早要與宗教沖突.因此，信教的科學家必然走上反叛基督教神學的道路，這是不以人的意志為轉移的客觀規律.

以基督教來說，它對自然現象之解釋，主要依據的是《圣經·創世說》及中世紀教會所推崇的托勒密地心說、亞里士多德的運動學說、蓋侖的醫學等.

《圣經·創世說》中的神話，代表著人類智慧尚處萌芽狀態對于人和萬物如何起源這種復雜問題的想象、猜測與思考.

托勒密地心學說、亞里士多德運動學說、蓋侖的醫學，代表古代希臘時代部分學者對于物理、天文、生理現象的自然哲學觀點.

應該承認，不論是《圣經·創世說》的有關神話，還是托勒密、亞里士多德的學說、蓋侖的醫學，在當時的歷史條件下，都包含著一定的智慧結晶，作為一種思想或觀點，對后世學人，也不無參考、啟迪之處.但是，當把這些神話或學說，當作千古不變的永恒真理、不容疑義的神圣教條，就成為禁錮科學探索與進步的思想桎梏.

當科學還處于襁褓之中，還依附于神學的權威之下時，還沒有力量與宗教較量，這種沖突并不明顯.但當科學逐漸成熟，以至達到敢于提出自己獨立的觀點，建立自己認識體系時，科學與宗教的沖突就變得不可避免了.這就是為什么科學與宗教之沖突發生在16～19世紀這樣一個歷史時期的原因，也是科學家必然走上反叛神學道路的原因.

1 恩格斯.自然辯證法.北京:人民出版社，1984.37

2 哥白尼.天體運行論.北京:科學出版社，1973.1

3 哥白尼.天體運行論.北京:科學出版社，1973.32

4 哥白尼.天體運行論.北京:科學出版社，1973.4

5 錢時惕.科學與宗教關系及其歷史演變.北京:人民出版社，2002.133