日心说从提出到确认用了300年,科学总是积小步至千里如同人生
今天是天文学家哥白尼的诞辰。哥白尼诞生于1473年,是文艺复兴时期的波兰天文学家、数学家。
每当我们和孩子一起仰望天空,孩子们总是会问我们,天上有多少颗星星呢?太阳围绕着什么转呢?
地球绕着太阳转,太阳绕着银河系转,这些知识我们都知道。而无论是太阳,还是银河系,还是我们目前已知的任一个天体,都不是宇宙的中心。但是这一认识被人们认同却花了几百年的时间。
除了给孩子讲地球绕着太阳转,还能告诉他什么?
地心说
从人类诞生起,人们就已经开始思考脚下大地和天空的关系。那个时候,人们不知道太阳系的存在,不知道各个星星之间的联系。局限于当时的科技水平,古希腊学者欧多克斯提出了地心说。这个理论在古希腊的时候就已经被大家广泛认同,在公元2世纪的时候被托勒密体系化,一直到17世纪左右,一直被天主教教会宣扬。
(托勒密)
这个理论认为,地球是宇宙的中心,而且是静止不动的。太阳、月亮和其他的所有星星都围绕着地球旋转。
“地心说”在提出的时候和宗教并没有什么关系,但它恰好和宗教中关于天堂、人间、地狱的说法互相吻合。于是,处于统治地位的教廷便把“地心说”和“上帝创造世界”的说法融为一体,试图通过这种理论来达到统治目的。
虽然教廷想出了各种理由将“地心说”和宗教相结合,但“地心说”的错误却是实际存在的。随着科学技术的发展,人们发现,“地心说”的误差越来越大,于是,人们开始思考,是否存在另一种理论,来解释我们在宇宙中的位置呢?
日心说
在15世纪的时候,出现了一位叫哥白尼的学者。他本来同样信奉天主教,同样相信地球就是宇宙的中心。但是经过几十年的观测,一个大胆的想法诞生了——太阳才是宇宙的中心。
(哥白尼)
“太阳才是宇宙的中心”这一想法并不是哥白尼的“首创”。早在公元前三世纪,希腊哲学家阿里斯塔克斯就已经提出了这个想法。但这个想法一直被视为“离经叛道”,被大家耻笑。而哥白尼在阅读了古代学者关于“日心说”的资料后认为,“日心说”才是解释地球在宇宙中的位置的正确理论。
哥白尼认为,月亮绕着地球转,地球绕着太阳转。包括地球在内,土星、木星等行星都是绕着太阳转的。而太阳居于宇宙的中间,是静止不动的。
从现在看,哥白尼的“日心说”也并不完全正确。但放在当时,这一理论不仅推翻了上千年来人们的认识,更是挑战了当时的权威——教廷。如果“地心说”被推翻,那就说明教会一直以来宣扬的教义是一个谎言,这会对教廷的统治地位造成威胁。于是,在“日心说”发表之后,教廷一直在迫害哥白尼,并声称哥白尼的理论是“邪教”,企图加罪于他。
最终胜利
虽然教廷一直在迫害包括哥白尼在内的、支持“日心说”的科学家们,但虚假的终究无法成真。
支持“日心说”的德国天文学家开普勒,使用自己发明的望远镜,发现了行星运动的三大定律。这三大定律修正了哥白尼理论中关于“行星运行轨道是圆形”这一错误,认为行星运行的轨道应该是椭圆形。这一发现是“日心说”的有力支持之一。
(开普勒)
同样支持“日心说”的还有意大利天文学家伽利略,伽利略用望远镜观察到了天体周相等的现象,有力地反驳了“地心说”。
为了让教会也相信“日心说”,伽利略甚至献上了他的望远镜,让教会的人们亲自去观察。而教会的人们却说望远镜看到的都是虚假的幻象,拒绝用实际的数据说话。而事实上,他们只是在担心会对教会产生影响罢了。
(伽利略)
到了17世纪中期,著名物理学家牛顿为“日心说”起到了决定性的作用。牛顿发现了万有引力定律,并用万有引力定律解释了行星的运行。人们终于相信,地球并不是宇宙的中心。
1830年,在哥白尼逝世200多年后,华沙斯塔西茨广场前竖立起了哥白尼的纪念像。由此,哥白尼和他的理论才彻底被世人所认同。
500多年前,哥白尼提出了“日心说”,但是“日心说”却在约300年后才被世人认可。科学,从来都是积小步至千里,如同人生。