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七月

哥白尼和日心說

作者 : 海遠   在 中世紀西方 Medieval West

古典時代,希臘人已嘗試把觀察的世間事物作出分類闡析,並用文字記載下來,是為「古典科學」;當時的西歐民族,卻仍處於「前文字」的野蠻狀態。

約於公元500年至1400年的中世紀,發生許多變化,簡述如下:

(一) 基督教傳教士把「拉丁拼音字母系統」傳授與西歐民族,形成了各民族的口語文字,西歐社會進入「文字文明」。

(二) 西羅馬帝國崩潰,各蠻族互相征戰兼併,組成各民族國家。

(三) 基督教會對希臘的「理性思維」嚴格監控,許多希臘學者逃到羅馬帝國境外,主要是「兩河地區」,以教學討生活。

(四) 伊斯蘭信仰崛起於阿拉伯沙漠,吸收了古典希臘、巴比倫、印度和中國的知識,成就了輝煌的伊斯蘭學術文化。

(五) 伊斯蘭軍隊攻佔北非,渡過直布羅佗海峽,佔領西班牙。在幾百年的軍事及文化衝突中,西方學會許多阿拉伯知識。

(六) 印度的「數學」及中國的「造紙術」和「印刷術」,對西方影響深遠。歐洲的「拼音文字」特別適用於「活字印刷」,書籍的編印成本大減,知識傳播的能力卻倍增,整體「西歐文明」發展的速度亦大增。

(七) 伊斯蘭圍攻拜占庭,更多的拜占庭學者攜帶「古希臘典籍」逃亡到達西歐,西歐人開始領悟他們的文化根基源自希臘,因此興起「古典研究」。

(八) 伊斯蘭的强大挑戰,大幅削弱了基督教會的絕對權威;「造紙術」和「印刷術」的出現,打破了教會對「知識」的控制,西方人逐漸欣賞古典希臘人文思想的活潑和創意,並對幾百年來教會嚴格規範下的文化思潮產生不滿。

(九) 歐洲文化最初是在文藝方面打破沉悶的「中世紀藝術為宗教服務」的框架,因而出現擁有自我風格的畫家,例如達文西等,這段時期被史學家稱為「文藝復興」時期 (the Renaissance;公元1400年至1500年)。

(十) 但更重要的是,當代思想家對傳統「古典希臘智慧」的突破,啟蒙了「科學革命」年代 (the Scientific Revolution)。科學改變世界,發展到達今天,步伐祇有愈來愈快,「科學革命」可以說是「現代史」的開始。

歐洲史學家都視哥白尼 (Nicolas Copernicus;1473–1543) 和他的「日心說」為「現代科學」的第一項里程代表作。哥白尼出生於波蘭,富商父親早死,由任職主教的舅父帶大,有機會接受良好教育。他畢業後的正業是天主教神職人員,「天文」祇是其業餘興趣。

「日月星辰」的運行,是自然界中最有規律的事物;而「天文」對一個農業社會,亦有重要的影響。因此,「天文學」(Astronomy) 是一門被受尊崇的知識。當代西方天文學的主流觀點,源自古羅馬時代希臘學者「托萊密」(Ptolemy;90–168)的理論;他視人類居住的地方為宇宙中心,「日月星辰」都圍着地球旋轉,這就是「地心說」。托萊密甚至計算出各天體的軌跡層次,而希臘哲學家也認為「圓形」(circle and sphere) 才是最簡單完美的幾何圖案,天體的運行亦理應如此。這套理論日後經過多位學者的微調,其準確性甚至能預測日蝕和月蝕,因此在中世紀被奉為「經典」。

經典的「托萊密地心說」有一個輕微的遺憾,就是未能解釋五顆小星星經常作出不規則的移動,羅馬人稱這幾顆星星為「行星」(planet),並以神話人物的名字命名,分別是:Mercury;Venus;Mars;Jupiter;Saturn。中國的古天文學家,也注意到天上繁星之中有五顆不規則運行的星星,亦分別以「水、金、火、木、土」命名。漢代有一套「天人感應說」,喜歡用自然現象來論斷世事,「三國演義」便曾數次提及有大臣將軍夜觀天象,見到「太白逆行」,認為是「天意示警」,推測有禍亂發生;但西方人則較喜歡用「機械」的模式來解釋天象。

哥白尼曾接受嚴格的古典教育,故能掌握「幾何學」的精要;他的業餘興趣是天文學,不斷苦思「行星」不規則移動的解釋。他構思出一個打破傳統框架的想法:假如放棄傳統「以人為中心」的宇宙觀,改作「以太陽為中心」的宇宙觀,並把地球和「五行星」放在「環繞太陽運行」的軌跡模型,在「幾何學」上便可解釋這些行星位置的差異,這就是著名的「日心說」(Heliocentric System)。

「日心說」祇解釋了「五行星」問題,還必須加入更多的推想,才能解釋其他的天文現象。例如:

(一) 地球自轉說,才能解釋「日出日落」的現象。

(二) 月球環繞地球運行,是為「衛星」(satellite)。

(三) 其他星星的位置,距離太陽都是極度遥遠,因此,即使地球在環繞太陽軌跡上的位置不停改變,觀星的角度卻仍然維持不變。在「日心說」的宇宙觀,宇宙是幾乎無限大,地球祇是其中極渺小的一點而已。

其實,世上所有的文明,都自視為宇宙的中心;他們看到「日出日落」,都覺得「日月星辰」是在環繞自己旋轉,為自己服務。這是正常不過的直覺,基督教的《創世記》,更把人類塑做為「萬物之靈」,替「地心說」更添上宗教色彩。哥白尼深知「日心說」對傳統價值的衝擊,因此遲遲不敢發表,直到臨死的時候,才有朋友為他出版。哥白尼也不忘為他的言論降温,在書序 (preface) 中解釋,這祇是一個另類的「數學模型」(mathematical model),用來解釋天文現象,無意挑戰傳統權威。

奇怪的是,竟然有出版商願意印刷這極小衆興趣的書藉,初版四百册,賣不出幾十本。大部份人都覺得哥白尼小題大做,為幾顆毫不起眼的小星星改寫整個宇宙觀。極少數的知音人祇敢在私下傳閱研究,不願公開討輪。經一百年後,「日心說」才在知識界產生迴響,但仍遭受宗教的禁制;再經一百年後,「日心說」才被正式接納。

今天,「太陽系和九大行星」已成為基本常識(海王星、天王星、冥王星則是在望遠鏡發明後才被觀察發現);但在五百年前,這卻仍是知識的禁區。哥白尼以堅實的理性 — 古典的幾何學 (geometry) — 為基礎,打破舊框架,建立新思維,從外太空的角度回望,構想出「日心說」和「太陽系」的繪圖,最終改寫了世界的宇宙觀,西方史學家都奉哥白尼為「現代科學」的第一人。

因此,1453年拜占庭帝國的覆亡,祇是羅馬歷史的終結;1543年哥白尼發表「日心說」,才是西方「現代思維」的開始。從另一角度看,公元500年,西歐才剛開始進入「文字文明」;但在一千年後,即公元1543年,已發展出一套改寫世界的抽象宇宙觀,其進步之快速,令人震驚。反觀中國,同於這一千年間,基本上祇是在原地踏步。

這篇文章發表 於 星期三, 七月 2nd, 2008 6:26 上午 在 中世紀西方 Medieval West. 你可以回應這篇文章透過 RSS 2.0 feed. 你可以 留下回覆, 或 引用 從你的個人網站.

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