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西方天文学早期在华传播之再

2013-02-26

乙、“先进”与否因判据而异

当时许多欧洲天文学家认为Tycho体系足以与Copernicus体系并驾齐驱甚至更为优越,除了上述两条关于日心说的反对理由之外,是有他们的判断依据的。他们当时的判断依据是否和我们今日所用的相同,这一点对于本文的论题至关重要——先前许多讨论都是因为忽视了这一点而陷于混乱。

我们今日认为Copernicus体系“先进”,主要是用“接近宇宙真实情况”这一判据。但是这一判据只有我们今日才能用,因为现在我们对宇宙的了解已经大大超越了前人,我们将今日所知之太阳系情况定义为真实,回头看前人足迹,谁较接近,则谓之先进。而当时人们对日心还是地心尚在争论不休,尚未有一个公认的“标准模型”,如何能使用这条判据?

另一个判据,现代学者多喜用之,即“简洁”。但这一判据其实对Copernicus体系并不十分有利。多年来许多普及读物给人们造成这样的印象:Ptolemy体系要用到本轮、均轮数十个之多,而Copernicus日心体系则非常简洁。许多读物上转载了Copernicus表示日心体系的那张图。[8]那张图确实非常简洁,然而那只是一张示意图,并不能用它来计算任何具体天象。类似的图Ptolemy体系也有,一套十多个同心圆,岂不比Copernicus体系更佳简洁?[9]而实际情况是,Copernicus要描述天体的具体位置时,仍不得不使用本轮和偏心圆--地球需要用3个,月球4个,水星7个,金星、火星、木星、土星各5个,共计34个之多。[10]这虽比Ptolemy体系的79个圆少了一些,但也没有数量级上的差别。而且,Copernicus是个“比Ptolemy本人更加正统的‘本轮主义者’”。[11]

这里需要附带说一句,"简洁"并不是一个科学的判据,因为它是以"自然规律是简洁的"为前提,而这无疑是一个先验的观念--事实上我们根本无法排除自然规律不简洁的可能性。

第三个判据,是从古希腊天文学开始一脉相承,直到今天仍然有效的,即"对新天象的解释能力"。1610年Galileo发表他用望远镜观测天象所获得的6条新发现,其中有两条对当时的各家宇宙体系提出了严峻挑战。当时欧洲的宇宙体系主要有如下4家:

1、 1543年问世的Copernicus日心体系,

2、 1588年问世的Tycho准地心体系,

3、 当时尚未推出历史舞台的Ptolemy地心体系,

4、 当时仍然维持着罗马教会官方哲学中"标准天文学"地位的Aristotle"水晶球"地心体系。[12]