哥白尼是所有人都耳熟能详的伟大天文学家,但哥白尼的成就和事迹在广泛传播过程中经历了夸张和扭曲,甚至还有不少人误以为哥白尼因为日心说学术被迫害甚至被送上了火刑架。时至哥白尼诞辰550周年,我们来聊一聊哥白尼的日心说诞生于何种社会环境、日心说到底是个什么样的理论、这种理论如何传播、遭遇了哪些批评、又产生了何种革命性的影响。
《边角聊》是一档跨界的谈话类播客节目,希望从“边角”出发探寻“本质”,让“闲聊”变得“有料”。欢迎在各大播客平台搜索“边角聊”订阅收听。
-本期参与者-
郑诗亮(微博:PomBom,豆瓣:PomBom)
姜源 aka 小P(知乎:姜源)
-时间轴-
02:00 《关于地球的运动》,一部优秀的科学史题材漫画,还是强化刻板印象的最新力作?
04:20 地心说和日心说是愚昧与科学之间的史诗对决吗?
06:25 日心说不是已经被托勒密证否了吗?
11:20 地心说,一种被天主教士复活的异教徒玩意;
13:27 亚里士多德和托勒密的地心说是冲突的;
21:50 哥白尼的日心说是革新还是复古?
24:00 哥白尼:“只要用34个圆,我就能解释宇宙和行星的舞蹈”;
29:20 没有第谷布拉赫的数据,哥白尼也提出不了正确的行星轨道模型;
35:00 占星术,近代天文学的另一重面目;
39:40 日心说颠覆了人在宇宙中的地位
42:30 开普勒:“我嗅着味儿就知道《天体运行论》序言是内鬼写的。”
45:20 赞美太阳,文艺复兴的新风尚
52:00 流传入中国的《天体运行论》
58:05 我们现代人了解近代科学史有什么意义?
-延伸阅读观影-
《哥白尼革命》 托马斯·库恩
《无人读过的书》 欧文·金格里奇
-音乐/素材-
《边角聊》主题曲
Diomedes Cato (ca.1560/70 - after 1602) Galliarda II
-制作-
剪辑制作:姜源
节目统筹:伯樵
发布运营:肖文杰、Lambda aka 码农
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一、日心说是一种非常经典的理论,这种理论在《至大论》中被托勒密点名批评。换言之,对14、15世纪的天文学家来说,日心说既不新奇,也不刺激,相反,这是一种研究者普遍了解的“错误”理论。
二、托勒密对日心说的核心反驳是,如果大地在自传且围绕太阳高速旋转,那么地球上的事物为什么不会被甩飞出去?不与地球接触的飞鸟云朵为什么不会向后倒退?这条反驳并不来自宇宙和天文学,而是来自于运动和物理学。尽管我们现代人不言而喻地接受了惯性和其他物理学理论,但是对14、15世纪的人来说,却不存在类似的理论。因此在真实历史上,日心说和惯性理论是同步被发展的,没有惯性理论以及其他理论作为支持,日心说只是一种脱离“真实物理世界”的数学虚构。
三、哥白尼提出日心说的最根本的理论动机是去除托勒密的“偏心加速点”理论。这种动机来自于哥白尼对柏拉图理论的“审美式”推崇。对柏拉图的推崇本身是15世纪人文主义复兴的产物,而将形而上的或美学的推崇应用到具体的星球运行轨道研究,更是冷门。
四、虽然在刻板印象中,日心说被视为对地心说理论的显著简化。但是哥白尼在《天体运行论》中为了使自己的理论符合观测数据,实际上仍然引入了“均轮”等复杂且缺乏物理学理论支持的几何构造技巧。用他自己的话说:“只要用34个圆,我就能解释宇宙和行星的舞蹈。”日心说与地心说复杂与否的比较本身也是个高度专业化的数学问题,而不是很多人想象的:“当时的人们愚昧地拒绝了明显更简洁的模型。”
五、哥白尼的《天体运行论》在出版时并没有被教会视为危险的异端,也不具有什么爆炸性、革命性的影响。相反,这部作品在出版之初,仅仅作为一部艰深的学术专著在少数天文学专业研究者中流传。
六、哥白尼没有考虑过椭圆轨道的可能性。只有到几十年后,开普勒利用第谷·布拉赫积累的更高精度的观测数据才可以拼凑出椭圆轨道。哥白尼本人可获取的数据质量更低,有些数据甚至来自托勒密的《至大论》,这导致哥白尼的理论在细节处存在不少错漏。
七、天主教会对《天体运行论》的查禁是这本书出版七十年后的事。更讽刺的是,到《天体运行论》被查禁的时候(1616年),日心说以及与之相关的一整套全新宇宙图景(比如恒星并不永恒,存在超新星爆发;地球并不独特,木星也拥有卫星;月球表面并不光滑完美反而坑洼不平,太阳同样不完美甚至会有黑子)实际上已经在潜移默化间逐步得到了接受。
以上内容是想说明,近代科学的发展既没有戏剧色彩,也不是天才头脑灵感闪现式的伟大革命。在日心说的发展历史上,更不存在宗教与科学两大路线之间的史诗般的斗争。尽管回顾历史,我们会发现欧洲人对宇宙的认识在16、17世纪发生了翻天覆地的改变,但如果更细致地观察历史,就会发现近代科学的发展是一步一个脚印的、有迹可循的、平淡无趣的,既有琐碎的新的发展和成功,也有琐碎的挫折和失败。
科学的发展依赖于许多研究者长年累月地积累,这些研究者并没有什么可歌可泣的经历或者杰出卓越的英雄事迹,都只是一些需要为个人收入、工作职位、社会名望、家庭生活奔波的普通人。宗教和科学发展的伟大斗争是18世纪启蒙运动之后逐渐形成的叙事。神话科学、神话科学家、神话科学家的灵感和壮举则是19世纪之后的事。
另外,再推荐两本相关作品:
《哥白尼问题:占星预言、怀疑主义与天体秩序》,[美]罗伯特·S. 韦斯特曼著,霍文利、蔡玉斌译。
《世界图景的机械化》,[荷]爱德华·戴克斯特霍伊斯著,张卜天译。