第六章 哥白尼的革命
这里要讲的日心说是天文学史上最大的一次革命，一场伟大的革命，还带着浓浓的血腥味。
托勒密之后，西方历史进入了一个新时期——中世纪。
我们在本丛书的历史卷中谈到过，中世纪是一个没有理性，只有信仰的时代，文学、科学与艺术的成就甚少，也没有产生任何新的值得在这里一说的天文学成就，直到文艺复兴时代，才诞生了一位伟大的天文学家——哥白尼。
哥白尼 哥白尼1473年出生于波兰一个叫托伦的地方，维斯杜拉河流经托伦。哥白尼是家里四个儿女中最小的，当他年纪还很小时，父母亲几乎同时辞世，他成了孤儿，由舅舅抚养长大。
他的舅舅瓦茨任罗德曾留学意大利，并在博洛尼亚大学获得过教会法博士学位，回国后先在托伦办学，后来到了教会，由于学识渊博，才智出众，在教会中的地位迅速上升，当哥白尼来到舅舅家时，他已经是当时很有名的弗龙堡大教堂神父，而且前途远大。作为一个天主教士，他是不能结婚的，因此他将外甥看作自己亲生的孩子，慈爱有加。他先将哥白尼送进了当地一个上好的学校去受教育，18岁中学毕业后又把他送进了著名的克拉科夫大学。
克拉科夫是当时波兰的首都，克拉科夫大学也是闻名全欧的优秀学府，除了神学经典之外，数学与天文学也是学校的必修科目，哥白尼从这时候开始就对天文学产生了浓厚的兴趣。
大学期间引导哥白尼走入天文学殿堂的是一位名叫布鲁楚斯基的天文学和数学教授，他是当时有名的天文学家，在教授的帮助之下，哥白尼不但掌握了丰富的天文学知识，也学会了自己制造一些简单的天文仪器。那时没有专门制造天文仪器的工厂，仪器大都是天文学家自己设计制造的。教授给哥白尼讲授的天文学当然是托勒密的地心说，那时所谓学习天文学也就是学习托勒密的思想。
1495年，哥白尼毕业了，不久便前往舅舅曾在那里获得博士学位的古老的博洛尼亚大学，它也是西方第一所真正的大学，成立于11世纪，后来才有法国的巴黎、英国的牛津与剑桥等大学。
哥白尼在博洛尼亚大学的专业是教会法规，他当然没有忘记天文学，他在这里进行了一生中最早的天文观测之一，即观测月亮遮掩了金牛座α星，这颗恒星在中国古代的星表上叫毕宿五。这是1497年3月的事。
就在这年，他成了弗龙堡修道院的一名修士，但不久，经神父团特批，他获准继续前往意大利帕多瓦大学留学，后来他又转入了费拉拉大学，于1503年在这里获得教会法规博士学位。
拿到博士学位后，哥白尼在当年就回到了在波兰埃尔梅兰担任主教的舅舅身边，当他的顾问，包括文学顾问，为舅舅发表了7世纪拜占庭诗歌的拉丁文译本，名叫《道德、牧歌和爱情使徒书》，原文是希腊文，哥白尼将之译成了拉丁文，如果拿到手里只有几秒钟后就去世了的《天体运行论》不算的话，这本书是哥白尼毕生出版的唯一一本书。
当顾问之余，哥白尼仍在进行天文学研究，他经常在家里夜观天象，并做了详细的观测记录。
在埃尔梅兰待了近10年后，舅舅去世了，他是在去克拉科夫参加波兰新女王的加冕典礼后在回家途中突然去世的。
舅舅死后，哥白尼便离开了埃尔梅兰，到了他一直任职的弗龙堡大教堂，这也是埃尔梅兰教区最大的主教堂，哥白尼是这里的神父，并且兼任医生，为当地的人民，特别是穷人治病。
从此，哥白尼的一生便基本上在这里度过了，除少数几次因故暂时离开，他在这里一直生活到去世。
哥白尼在弗龙堡担当过各种职责，由于在这一带实行的是一套政教合一的制度，哥白尼不但要做神父和医生，还要管理教区各种事务，他曾管理过这里的磨坊、面包坊、酿酒厂，一度还担任过代理主教。1519年波兰和普鲁士爆发战争时，与普鲁士毗邻的埃尔梅兰遭到了普军入侵，哥白尼作为外交使节与普鲁士人进行过谈判。他也为波兰的货币制度改革提出过一系列的意见，制订了一份比较详细的计划。只是这计划未曾实施，因为它直到300年后才被公之于世。
虽然教会工作如此繁重，哥白尼还是经常抽出时间来进行天文观测与天文学理论的思索。他在自己的住所建了一座小天文台，外表看上去是一座没有房顶的圆形塔楼，哥白尼在那里安装了几架天文仪器，进行天文观测，这座塔楼叫“哥白尼塔”，如今还在，是波兰人最引以为豪的名胜之一。
哥白尼在天文学上有精深研究的名声慢慢地传开了，1514年时，他接到了教廷召开的拉特兰会议的邀请，这次会议是专门为讨论对当时的历法进行改革而召开的，是教廷最高级别的会议，不过在这次会议上哥白尼未发一言。
因为这时他已经形成了自己的宇宙观，一种与当时流行的宇宙观大不相同的新宇宙观。
就在这一年，哥白尼将自己的新观念写成了一部手稿，名字叫《从排列顺序论天体的运动理论》，其中已经包括了他后来的主要观点。只是他从来没有打算出版这本书，手稿也只在朋友们中间秘密流传。
《天体运行论》 在此后的岁月里，哥白尼继续完善着他的新理论，不断地进行着天文观测，不断地用数学来证明之，甚至不断地在形式上为一本更加伟大的著作做着精心准备。
真理毕竟是真理，虽然只是秘密流传，但哥白尼的理论已经默默地传播开了，产生了相当广泛的影响。到16世纪30年代，这种影响已经大得足以让教廷的高层注意了。据说，1533年，当时的教皇克雷芒七世曾召他到梵蒂冈，请他讲解其新理论，并对他的理论表示赞许。三年之后，教皇还特意致信，要求他公开发表自己的理论。当时肖因贝格也在这年写信给哥白尼，要求他提供介绍自己理论的有关资料，并对他的新理论表示赞同。这封来自教廷高层的信件让哥白尼十分欣喜，因为他原来最害怕的就是教廷的反对，作为一个神职人员，那种反对足以让他吃不了兜着走。
哥白尼还在犹豫，虽然这时候他的新著《天体运行论》事实上已经完成，从形式到内容已经相当完美了，他仍然不敢贸然出书，因为他了解自己的新理论与千年以来在人们心里已经根深蒂固的旧理论是背道而驰的，他害怕遭到太多的反对，为此他忧心忡忡，几乎想要放弃公开出版，但在朋友们的支持下，哥白尼终于同意出版著作。1540年，一个友人将手稿带到德国的纽伦堡，预备在那里印刷出版。
这时候马丁·路德已经在德意志开始了他的宗教改革，取得了很大成果，虽然对天主教进行了改革，路德仍是上帝坚定的信仰者，也相信地球是宇宙之中心，他，还有其他一些宗教改革者，都坚决反对哥白尼的学说，由于他们势力强大，出版计划被搁置，友人只得将书托付给了莱比锡一位出版商A．奥西安德尔。
奥西安德尔是个聪明人，他深知出版这样的书可能惹来大麻烦，便预先采取了一些法子。
首先，早有此准备的哥白尼撰写了一篇献词，将书献给当时的教皇，希望书和作者都能得到教皇的庇护。后来，奥西安德尔又自己写了一篇序言附上，声称这本书中的内容只是为了计算星象历法之便利而采用的一个假设，不一定符合实际情况，甚至还说天文学里充满了奇谈怪论，谁要是信以为真，谁就是真正的傻瓜。
这些话当然不是哥白尼的本意，但想到当时的实际情况也未尝不可，因为加一篇无足轻重的序言总比书都出不了要好得多。
终于，《天体运行论》于1543年初在纽伦堡出版。
此前一年，即1542年年底，哥白尼就患了脑出血，右半身瘫痪，一直卧床不起。
书在1543年5月24日被送到了哥白尼的病榻前，他此时已处在弥留之际，据说当朋友将书送到他的手上时，他只摸了摸，就瞑目而逝了，时年七十整。
关于宇宙的中心 日心说是哥白尼思想的主体，他关于日心说的思想集中体现在《天体运行论》里，这本书也是西方科学史上最有名的几本著作之一，能与之比肩的只有像牛顿的《自然哲学的数学原理》、达尔文的《物种起源》、弗洛伊德的《梦的解析》等少数几本。
《天体运行论》共分六卷，第一卷名叫《宇宙概观》，是全书之精华。由于它是以哲学式的语言来分析天文学，没有多少科学术语与数学公式，因此颇为明白易懂，关于日心说的论述主要就集中在这一篇里。
第二卷主要是讨论地球的三种运动，即公转、自转和赤纬运动及其所引起的一系列现象，例如昼夜交替、四季循环等等。在这里，哥白尼把一些数学，例如三角学的基本规则用之于解释行星与恒星的视运动——就是在我们观察者的视觉里天体的运动，并将太阳的运动也归之于地球的运动。在这章的后面讲述了恒星方位的测定和星表的编制等，还附有一个他亲自测定的星表。
第三卷主要是用数学的方法来描述地球的运动，其中包括岁差现象。所谓岁差，就是地球的自转轴因为受到太阳与月亮等的引力作用而产生移动，它会在天穹中画出一个圆锥形的轨迹。它也会造成地球的春分点，即黄道与天赤道的交点西移，这样，就使得地球的回归年稍短于恒星年，二者间的差异就是岁差了。
第四卷专门讨论月球运动。由于月亮是距我们最近的天体，我们有最多的条件认识与分析之，因此哥白尼也对之进行了尽量深入的研究。他认为：月球并不在黄道上运动，而是有自己的轨道——白道。所谓白道，也就是它绕地球公转的轨道平面。还有，月球的运行速率并不均匀，他对之进行了很好的解释。
《天体运行论》的最后两卷，即第五卷与第六卷，讨论的都是行星的运动，它在整本书里占了最大的篇幅。这也许是因为行星有五颗、每颗都各有其运动特征且这些特征都相当复杂的缘故吧！哥白尼指出行星的运动并不是均匀的，其根本原因乃是地球的运动与行星本身的运动叠加引起的，仅仅这句话就标志着他高前人一等。
《天体运行论》对于人类的意义在于它不但是一种科学的理论，由于其理论内容的特殊性——它是有关于人类所居住的地球的，地球与人类心灵、生命与历史都息息相关，因此当人类知道自己所居住的星球并非他们原来所想的是宇宙的中心时，对于他们的打击简直有点像对某个一向自命血统高贵的德国人说他有犹太血统一样，不啻是一次致命的打击！加之当时正处在基督教牢牢统治着人们思想，愚昧与谬误被称为绝对真理的时代，哥白尼的学说无异于一声惊雷、当头棒喝，使西方的人们像一头沉睡良久的狮子，终于被唤醒，睁开双眼去理解真实的世界。
现在我们就来简单介绍一下哥白尼使人们睁开双眼的学说——日心说。
日心说并不复杂，它主要包括以下几个要点：
一、太阳，而非地球，是宇宙的中心。
二、五大行星金、木、水、火、土与地球一起都在环绕太阳公转，而不是像托勒密所说的是五大行星与太阳在围绕地球转。它们绕太阳公转的轨道是圆形的，速度也是均匀的。
三、月球是围绕地球运行的，运行在以地球为圆心的圆形轨道上。
四、地球每天自转一周，我们所见之天上的日月星辰每天的东升西落并非是它们在绕地球转动，而是地球的自转所造成的。至于天空，就是恒星在上面的天穹是静止不动的。
五、恒星像行星一样是运动的。为什么看上去不动呢？只因为它们距我们实在太遥远，比地球与太阳的距离要大得多，因此我们无法察觉这种变化。
不难看出，哥白尼的体系虽然比托勒密的地心说进了一大步，但也有明显的错误：一是将太阳视为宇宙之中心。二是认为行星运动的轨道是圆形的，也是匀速的。
日心说提出之后，命运多舛。由于出版者加了那个序言，读者可能以为它只是为了制订星表而做的一个假设，因此没多少人理会。
几十年之后，到16世纪末，布鲁诺开始大力传播日心说，他甚至更进一步，认为太阳也并非宇宙的中心，宇宙是无限大的，并无中心，他还认为恒星并不像看到的一样小，而是“跟太阳一样大、一样亮的太阳”。这些都是对日心说的补充，不过这些观念只是布鲁诺某种哲学式的信仰而已，他并没有多少经过科学观测得到的证据。
布鲁诺的宣传在西方社会引起了巨大反响。由于这一理论明显地违反了基督教千年以来的许多信条，例如认为人类是万物之灵，是上帝的特创，因而人类所居住的地球也是宇宙的中心。这些都伤及基督教的基本教义，令教会感到莫大的威胁，立即起来反击哥白尼及其日心说，对于它的支持者与宣讲者也辣手无情。
先是，1592年时，教会逮捕了布鲁诺，一直囚禁了他整整8年，由于他绝不肯放弃日心说，最后被处以残酷的火刑，1600年2月7日在罗马的鲜花广场被活活烧死！
我们后面还会看到，伟大的伽利略由于宣传日心说同样遭到了教会的迫害。
到1616年，教会终于公开宣布《天体运行论》是禁书，任何人信仰它、阅读它都是犯罪。
然而真理是不会屈服于强权的，也是大火烧不死的，日心说毕竟是真理，它必将取得最后的胜利。
布鲁诺对人类、对西方文明最伟大的贡献是在思想上的——他象征着人类为了真理不怕牺牲的精神，这种精神直到今天依然像太阳一样光明，对于今天的中国也像太阳一般重要。