今天是天文學家哥白尼的誕辰。哥白尼誕生于1473年,是文藝複興時期的波蘭天文學家、數學家。
每當我們和孩子一起仰望天空,孩子們總是會問我們,天上有多少顆星星呢?太陽圍繞着什麼轉呢?
地球繞着太陽轉,太陽繞着銀河系轉,這些知識我們都知道。而無論是太陽,還是銀河系,還是我們目前已知的任一個天體,都不是宇宙的中心。但是這一認識被人們認同卻花了幾百年的時間。
除了給孩子講地球繞着太陽轉,還能告訴他什麼?
地心說
從人類誕生起,人們就已經開始思考腳下大地和天空的關系。那個時候,人們不知道太陽系的存在,不知道各個星星之間的聯系。局限于當時的科技水平,古希臘學者歐多克斯提出了地心說。這個理論在古希臘的時候就已經被大家廣泛認同,在公元2世紀的時候被托勒密體系化,一直到17世紀左右,一直被天主教教會宣揚。
(托勒密)
這個理論認為,地球是宇宙的中心,而且是靜止不動的。太陽、月亮和其他的所有星星都圍繞着地球旋轉。
“地心說”在提出的時候和宗教并沒有什麼關系,但它恰好和宗教中關于天堂、人間、地獄的說法互相吻合。于是,處于統治地位的教廷便把“地心說”和“上帝創造世界”的說法融為一體,試圖通過這種理論來達到統治目的。
雖然教廷想出了各種理由将“地心說”和宗教相結合,但“地心說”的錯誤卻是實際存在的。随着科學技術的發展,人們發現,“地心說”的誤差越來越大,于是,人們開始思考,是否存在另一種理論,來解釋我們在宇宙中的位置呢?
日心說
在15世紀的時候,出現了一位叫哥白尼的學者。他本來同樣信奉天主教,同樣相信地球就是宇宙的中心。但是經過幾十年的觀測,一個大膽的想法誕生了——太陽才是宇宙的中心。
(哥白尼)
“太陽才是宇宙的中心”這一想法并不是哥白尼的“首創”。早在公元前三世紀,希臘哲學家阿裡斯塔克斯就已經提出了這個想法。但這個想法一直被視為“離經叛道”,被大家恥笑。而哥白尼在閱讀了古代學者關于“日心說”的資料後認為,“日心說”才是解釋地球在宇宙中的位置的正确理論。
哥白尼認為,月亮繞着地球轉,地球繞着太陽轉。包括地球在内,土星、木星等行星都是繞着太陽轉的。而太陽居于宇宙的中間,是靜止不動的。
從現在看,哥白尼的“日心說”也并不完全正确。但放在當時,這一理論不僅推翻了上千年來人們的認識,更是挑戰了當時的權威——教廷。如果“地心說”被推翻,那就說明教會一直以來宣揚的教義是一個謊言,這會對教廷的統治地位造成威脅。于是,在“日心說”發表之後,教廷一直在迫害哥白尼,并聲稱哥白尼的理論是“邪教”,企圖加罪于他。
最終勝利
雖然教廷一直在迫害包括哥白尼在内的、支持“日心說”的科學家們,但虛假的終究無法成真。
支持“日心說”的德國天文學家開普勒,使用自己發明的望遠鏡,發現了行星運動的三大定律。這三大定律修正了哥白尼理論中關于“行星運行軌道是圓形”這一錯誤,認為行星運行的軌道應該是橢圓形。這一發現是“日心說”的有力支持之一。
(開普勒)
同樣支持“日心說”的還有意大利天文學家伽利略,伽利略用望遠鏡觀察到了天體周相等的現象,有力地反駁了“地心說”。
為了讓教會也相信“日心說”,伽利略甚至獻上了他的望遠鏡,讓教會的人們親自去觀察。而教會的人們卻說望遠鏡看到的都是虛假的幻象,拒絕用實際的數據說話。而事實上,他們隻是在擔心會對教會産生影響罷了。
(伽利略)
到了17世紀中期,著名物理學家牛頓為“日心說”起到了決定性的作用。牛頓發現了萬有引力定律,并用萬有引力定律解釋了行星的運行。人們終于相信,地球并不是宇宙的中心。
1830年,在哥白尼逝世200多年後,華沙斯塔西茨廣場前豎立起了哥白尼的紀念像。由此,哥白尼和他的理論才徹底被世人所認同。
500多年前,哥白尼提出了“日心說”,但是“日心說”卻在約300年後才被世人認可。科學,從來都是積小步至千裡,如同人生。
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