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天体运行论

_109 哥白尼(波兰)
因此他不能说每个球都在运动。他把地球与在上面的天体划分开来,认为
天体是由第五种元素——以太(either)——组成的,而他对以太赋于天
然的圆周运动(Ⅰ,2,3;Ⅱ,7)。他用这种方式来说明天球的旋转与地
球的静止。哥白尼在基本上接受亚里士多德运动理论的同时,又约束它使
之与他的地动天文学相协调。于是他在自己的宇宙学中扬弃了“以太”,
并把自然的圆周运动赋于圆球这一几何形象。然而哥白尼宇宙的最内与最
外圆球都没有自然的圆周运动,这是因为他认为太阳和恒星都是静止的。

无法确定哥白尼是否熟悉库萨(Cusa)的尼古拉(Nicholas)(1401—1464年)的著作。这位德国红衣主教在他于.. 1463年所著的《论球形》
(Deludoglobi)第一卷里谈到:
无法确定哥白尼是否熟悉库萨(Cusa)的尼古拉(Nicholas)(1401—1464年)的著作。这位德国红衣主教在他于.. 1463年所著的《论球形》
(Deludoglobi)第一卷里谈到:
库萨认为,上帝在创世之际一劳永逸地使各个圆球开始运动,上帝向
它们提供可以使其永远运转所需的初始冲力。于是他取消了亚里士多德的
不可动摇的原动力,而亚里士多德认为这种原动力是一切运动的根源。与
此相反,哥白尼赋于几何球形以永恒的圆周运动,便不需要有原始冲力或
原动力。他也不需要像弗里堡(Freiberg)的西奥列迪克(Theordeic)那
样[见迪昂(P.Duhem),《宇宙体系》(Le Systeme du monde),Ⅲ,1958
年重印,388],使用任何“神灵”作为“苍穹的驱动者”。
(39)这一论断确凿无误地表明,哥白尼坚信关于天球的一种传统学
说。意大利自然哲学家弗朗西斯科·帕特里齐(Francesco Patrizi)在他
的《宇宙哲学的更新》(Nova de universis philosophia),第十七卷(威
尼斯,1593年)中谈到此种学说时指出,哥白尼“认为行星和其他天体一
样,由它们所依附的天球带动”。
(40)哥白尼在此处重述亚里士多德的论点(《天穹篇》,Ⅱ,6),即
天体的完整性要求它们的运动为均匀的和没有不规则性:“因为任何运动
物体都由某一物体带动,所以运动的不规则性应由带动体或被带动体所引
起,或由二者共同造成。如果带动体不能稳定地施加力量,或者被带动体
情况改变,不能保持原状,或若二者皆变,则被带动体必然会作不规则运
动。但是这些事情在宇宙中都不可能发生”。
(41)欧几里得,《光学》,命题五:“在不同距离处看来,同样物体
的大小不相等,靠近眼睛的物体看起来总是大一些。”因为欧几里得《光
学》的希腊文本是在哥白尼逝世之后于.. 1575年首次出版的,哥白尼所用的
应为一种拉丁文译本。对目前谈到的例子而言。这可能是法拉的译本,但
该书第五卷第三章删掉了命题五。然而巴尔托洛米奥·赞贝蒂(BartolomeoZamberti)的欧几里得著作译本(威尼斯,1505年)却载有这条命题。赞
贝蒂对命题五的译文为哥白尼在Ⅳ,1中重述这条光学定理提供了资料。
(42)此为“运动速度相等的物体,愈远者看来跑得愈慢”这一光学原
理的一个特例。在Ⅰ、10开头处说明了这个定理的一般情况。哥白尼在该
处告诉我们,他所用的资料为欧几里得的《光学》(这是他唯一的一次指
名引用文献),并且他的词句与赞贝蒂的定理.. 56,命题.. 57是一样的。GV
删去欧几里得《光学》的这一命题。
(43)地球的运动会影响我们对其他天体运动的观测。这是哥白尼提出
的一个有益的注意事项。但有人误认为他仍然保留传统的天地现象互相依
存的观点。
(44)颁布禁书目录的神圣红衣主教会议要求把这句话改为:“然而,
如果我们仔细考虑这个问题就会了解到,只要尽量不管天体运动的现象,

则地球位于宇宙中心还是中心之外,二者并无差异”。
则地球位于宇宙中心还是中心之外,二者并无差异”。
只要认为地球静止不动,相对运动原理对天文学家来说就不很重
要。但是地动体系需要了解地球运动对天象观测的影响。
(46)因为已有情况表明哥白尼熟悉欧几里得的《光学》,他大概也知
道该书的命题.. 51:“如果几个物体以不同速率在同一方向上运动,而视线
也随同移动,则与视线移动速率相等的任何物体,看起来是静止的”。
(47)哥白尼迫切希望避免被指控为标新立异(或者用当时的话来说为
宣扬邪说异端),因此他寻求地动学说的古代支持者。他在伪普鲁塔尔赫
书中找到一段合适的话,就把它放在他的序言的显著位置。并指望它表示
赫拉克利斯和埃克范图斯都承认地球在绕轴自转,尽管他们没有进一步想
到地球在空间不断运转。从前面的西塞罗引文[见注释(12)]可知,对海
西塔斯而言也可作相似的结论。
哥白尼把赫拉克利斯与毕达哥拉斯的信徒们联系起来,这是一种疏忽
还是审慎的安排?哥白尼大概不知道,赫拉克利斯与兄弟会的关系并不密
切。
(48)“地球是一个天体,它绕中心作圆周运转,并由此产生昼夜”,
亚里士多德(《天体篇》,Ⅱ,13)认为这些都是毕达哥拉斯信徒们作为
一个集团的信念。哥白尼毫无根据地认为所有这些同样的信念都属于费罗
劳斯个人。但是按哥白尼在其序言中所引伪普鲁塔尔赫的说法。费罗劳斯
并不认为周日运转属于地球。在其他场合也没有证据表明,费罗劳斯在公
元前五世纪末就察觉出地球的旋转。
(49)哥白尼从贝萨利翁(Bessarion)红衣主教的《柏拉图的诽谤者们》
(Incalumniatorem Platonis),Ⅰ,5,1(威尼斯,1503年)得到柏
拉图尊重费罗劳斯的这个迹象。柏拉图的这一有力的辨护是对费罗劳斯的
第一个综合性研究。哥白尼所抄写的柏拉图的文章,装订在另一本书的后
面,而在该书的扉页上哥白尼作为整卷的物主署了名。在贝萨利翁著作的
第八页:哥白尼写了一条旁注“柏拉图的游记”(MK,第.. 131页)。
(50)此处哥白尼基本上采用.. PS,Ⅰ,6的说法。
(51)哥白尼使用西奥多西阿斯(Theodosius),《球形》(Spherics)
的第一卷命题六:“在一个圆球的各圆周中,通过球心的圆周为大圆。”
此书的希腊文本于哥白尼逝世之后才付印。哥白尼有两种拉丁文译本,其
一载于.. GV(Ⅻ,5),另一见《重新认识的天球》[参阅注释(25)]。
(52)“仪器制造者所发明的望筒,可使视线在穿过一个小范围后沿一
条直线前进,而不致偏向任何其他方向”[奥林皮奥多拉斯
(Olympiodorus),《对亚里士多德气象学的评论》(Commentary onAristotle’s Meteorology),Ⅲ,6]。哥白尼从蒲林尼《自然史》,Ⅱ,
69,176了解到望简的一个用途,即“在分点时沿同一条直线看日出和日
没”,则此仪器证实昼夜等长。
(53)哥白尼由维楚维阿斯(Vitruvius)的《建筑学》(Architecture),
Ⅷ,5,1了解到水准器(chorobates)。哥白尼从他的牧师会图书馆找到
这本书(ZGAE,5∶375,377)。他把维楚维阿斯书中一小段摘抄到他的那
本维特洛(Witelo)所著的《光学》(Optics)(PI 2,410)中。
(54)“对任何人来说,十二宫中有六个随时都可在地平圈上看到,而
其他六个看不见。同一个半圆有时完全是在地平圈之上,有时又在它之下,

由这一事实可以清楚地知道,黄道也为地平圈所等分”(PS,Ⅰ,5)。
由这一事实可以清楚地知道,黄道也为地平圈所等分”(PS,Ⅰ,5)。
此处哥白尼的论证是仿照欧几里得在《现象篇》的序言里所谈的:
“地平圈也是一个大圆。它随时把黄道等分..黄道是一个大圆,因为它
随时使十二宫中的六个保持在地平圈之上..但若在圆球上.一圆周可使
任一大圆等分.则此圆周本身也为一大圆。因此,地平圈是一个大圆”。
哥白尼从赞贝蒂的译文中借用了一句话“semperbifariamdispescit”(总
是两两平分),但他把这段话的较好部分添加到
GV(XVI,1)中去。
(56)哥白尼毫不犹豫地把三点(天空中的点、地面上的点以及地心)
都在同一直线上,当作明显的例外情况。
(57)亚里士多德指出一个旋转的刚体球的这些性质为:“当一个物体
作圆周上运转时,它的一部分,即中心部分,应为静止”;“各圆上的速
度应与圆周大小成正比,这并非荒谬的说法,而是必然的.在大圆上的物
体运动快一些”(《天穹篇》,Ⅱ,3,8)
(58)在哥白尼的星表中,小熊座为北天第一星座,而北天区的天鹰座
与南天区的小犬座都是比较靠近黄道的星座。
(59)欧几里得在他所著《现象篇》的序言中指出:“如果球体绕其轴
线均匀自转,则球面各点在相等时间内在运载它们的平行圆周上扫出相似
弧段”。
(60)决定一个自旋球体各部份运动的原理,对行星显然不适用,这是
因为行星在天空中运转的时间不一样。由它们的周期之差,亚里士多德得
出下列规律:“最接近简单和初始运转的物体,转一圈所需时间最长,而
与之相差最远的物体所需时间最短。对其他物体来说,较接近者时间较长,
相差较远者时间较短。这些情况是合理的”(《天穹篇》,Ⅱ,10)。
(61)在手稿中(对开纸第
5页)中,以上七行都已加上应删掉的符号。
这大概不是哥白尼本人,而是别人作的记号。当他决定删去较长一段时,
他会在该整段用力画横线、竖线,对角线就十字形线。此处情况相反,用
一个不引人注目的小圆圈表示可略,这还影响第
5页的顶上一行,尽管该
处没有删节符号。这两种记号都与哥白尼通常的作法不符,并且在他的手
稿中再无别处这样做过。为什么把Ⅰ、6之末的这段令人赞赏的文字去掉
了?它提到原子,这是否成为它被删的理由?原子是既不能创造也不可消
灭的实体。对于那些相信宇宙是在过去某一时间创造出来而将来某时会消
失的人们来说,原子不能投他们所好。
(62)亚里士多德的论证见下:“重物并非沿平行线,而是以相同角度
向地面运动。这件事表明重物向地心运动。它们指向一个单一的中心,此
即地球中心。因此显然可知,地球静居于中心”(《天穹篇》,Ⅱ,14)。
但是哥白尼提出的是经托勒密扩充的论证:“所有的重物都向地球运动.
因为我们已经说明它是.球形的,在它各部份都没有例外,重物的运动(我
指的是它们的自身运动)方向随时随地都垂直于通过落体与地面交点的水
平面.假使它在地面不停止运动,它就会一直落到最中心。这是因为指向
中心的直线总是垂直于通过与地面的交点并与地球相切的平面”(PS,Ⅰ,
7)。词句的相似说明,此处哥白尼使用了
PS的特里比仲德(Trebizond)
之乔治(George)的拉丁文译本。
(63)此为亚里士多德关于自然位置的学说:“无论大自然把地球带往
何处,都可使它在该处静居”。这一命题的普遍说法为:“大自然使元素

在何处产生,就使它们留在该处”(《天穹篇》,Ⅱ,13;Ⅲ,2)。
在何处产生,就使它们留在该处”(《天穹篇》,Ⅱ,13;Ⅲ,2)。
此处又一次出现这种情况,即哥白尼的词句与特里比仲德的乔治

PS译本明确无误地相似。
(65)托勒密确实认为“生物与分离的重物会遗留下来,并悬浮于空中,
而地球本身最后会以很大速度跑到天穹之外。然而这样的结局令人想来完
全是荒诞不经的”(PS,Ⅰ,7)。但是这位希腊天文学家并未把这些极为
可怕的后果设想为由地球自转所引起的。根据他的分析,如果整个地球具
有和地上任何质点或重物一样的向下运动,则这些后果会出现。于是可以
认为,哥白尼是在凭记忆重述托勒密的主张。即便如此,他还是模仿了特
里比仲德之乔治的
PS译本中的词句。
(66)这个论证并不是托勒密提出的,但却成为亚里士多德反对地动学
说的一条理由:“用力向上抛的重物垂直返回它们的起始位置”(《天穹
篇》,Ⅱ,14)。
(67)哥白尼在结束对古人见解的这一评述时,引用托勒密反驳地球自
转学说的话:“从来没有看见云彩,也未见过飞翔或抛掷的物体,不断地
向东飘移”(PS,Ⅰ,7)。
(68)在哥白尼的著作中,使颁布禁书目录的神圣红衣主教会议深感震
惊的,莫过于Ⅰ,8了。这一节扼要叙述一种与地运学说相符的物理理论。
红衣主教会议在其训令中宣布:“这一整章可以删掉,因为作者公然议论
地球运动的真实性,并反驳古人为证明地球静止不动所提出的各项论证。
然而,由于他随时都好像用怀疑的语调在谈话,为了满足学生们的要求并
为保存此书的次序与编排的原样,可让本章作如下订正”。于是训令决定
作三处具体的修改,这在下面用注释说明。
(69)亚里士多德认为,“任一运动物体,可以是自然而然地运动,也
可以是非自然地受迫地运动”。“显然可知.非自然运动很快遭到破坏”,
而自然运动会永远持续下去(《物理学》,Ⅷ,4;《天穹篇》,Ⅰ,2)。
(70)哥白尼又一次接受亚里士多德的名言:“无限不可能达到”;“无
限不可能用任何方式运动”(《天穹篇》,Ⅰ,5,7)。
(71)“已经阐明,在天穹之外既没有也不可能有物体。因此显然可知,
在这外面.既无空间也非虚无”。“宇宙之外一无所有”(亚里士多德,
《天穹篇》,Ⅰ,9;《物理学》,Ⅳ,5)。
(72)天穹的“内侧凹面处”为第八层天球或恒星天球的表面较低处。
可以认为,这样的有限内凹与一个有限的外凸或无限的太空可以并存。
(73))“无限竟会运动,这是不可能的”(亚里士多德,《天穹篇》,
Ⅰ,7;274b30)。
(74)为了驳倒对地球自转的反对意见,哥白尼从反驳地球的任何旋转
都会产生崩解性离心力的论点着手。在这场争议中,他在两方面都须进行
辩驳。首先,他坚持认为旋转是自然,因而是永恒的。我们即将了解到,
这个观念促使他修正亚里士多德的运动理论。他的第二个反驳是“你也如
此”之类的,这使得他考虑关于无限的问题。那些否认地球旋转的人,认
为周日运转系由天穹的转动引起的。但若自转可使地球离散,则天穹的旋
转会使它爆裂成为碎块。
哥白尼假想的争辨对手现在承认了宇宙旋转的离心力所产生的结果,
但却用它们来说明天穹的辽阔范围。根据这个观点,地球不能旋转,否则

它就会飞开;可是宇宙是在转动,正是这一事实使它成为浩瀚无艮。哥白
尼推翻了这个论点,因为它含有下列矛盾:如果天穹向外运动,它应当成
为无限大;但若为无限大,它就不能运动。争辩对手企图用下列议论来否
定这一逻辑推理:虽然天穹在增大,它总是小于无穷;它不可能越过其有
限的边界,而在边界之外没有可以进入的空间。哥白尼答复说,这个改头
换面的论证假定在天穹之外没有东西能阻止它膨胀。如果天穹外面一无所
有,则天穹应是无所不包或即为无限大,但在此情况下它会成为静止的。
须知只有有限的宇宙才能运动。现在哥白尼的地动体系要求天穹是不动的
于是可以料到他会认为宇宙是无限的。但是无限的宇宙没有中心,而在无
中心情况下哥白尼的整个球面天文学会成为无处依存。因此他避免谈论这
个不能自圆其说的命题,并限定自己只能说“宇宙.与无限大相似”,“天
穹.具有范围为无限的特征”以及“就地球与天穹的比较而言.可认为是
一个有限量与无限量相比”(Ⅰ,6;Ⅰ,11末尾)。哥白尼是亚里士多
德著作的一个忠实学生,关于无限实体确实存在的这一论断所遇到的哲学
困难可能使他踌躇。他无论如何显然不愿意接受这种令人困惑莫解的自相
矛盾说法——宇宙是有限的,又是无限的——的任何一半。他的最后抉择
可从以下两种判断中得出:“[天穹的]浩瀚无边究竟延伸多远,完全不清
楚”,宇宙的“极限是未知的也是不可知的”(Ⅰ,6,8)。于是他在这
个问题上投入自然哲学家的怀抱,而他作为一个职业的天文学家本应与他
们分离。在《失乐园》((Pradise Lost)、Ⅶ、76—77页,约翰·密耳
登(John Mil-ton)说上帝“把天穹之结构/留给他们争议不休”。和哥白
尼的“或者.宇宙是有限的.争论因生理学缘故而减少(Snitussit sputationi physiologorum dimittamus)”一样,密耳登
的词句模仿“传统的宇宙争论(mundum tradidit disputationi eorum)”
[法耳格特(Vulgate),《教会》(Ecclesiastes),Ⅲ,11]。达朗贝尔
(D'Alembert)对一些神学家的答复也是这样:“虽然宗教独自想管制我
们的道德和信仰,他们还认为它可以启迪我们认识宇宙体系,这即是上帝
分明要留给我们讨论的那些事情”[《百科全书》(Encyclop édie),第一
卷,巴黎,1751年,引言,第.. 24页]。
它就会飞开;可是宇宙是在转动,正是这一事实使它成为浩瀚无艮。哥白
尼推翻了这个论点,因为它含有下列矛盾:如果天穹向外运动,它应当成
为无限大;但若为无限大,它就不能运动。争辩对手企图用下列议论来否
定这一逻辑推理:虽然天穹在增大,它总是小于无穷;它不可能越过其有
限的边界,而在边界之外没有可以进入的空间。哥白尼答复说,这个改头
换面的论证假定在天穹之外没有东西能阻止它膨胀。如果天穹外面一无所
有,则天穹应是无所不包或即为无限大,但在此情况下它会成为静止的。
须知只有有限的宇宙才能运动。现在哥白尼的地动体系要求天穹是不动的
于是可以料到他会认为宇宙是无限的。但是无限的宇宙没有中心,而在无
中心情况下哥白尼的整个球面天文学会成为无处依存。因此他避免谈论这
个不能自圆其说的命题,并限定自己只能说“宇宙.与无限大相似”,“天
穹.具有范围为无限的特征”以及“就地球与天穹的比较而言.可认为是
一个有限量与无限量相比”(Ⅰ,6;Ⅰ,11末尾)。哥白尼是亚里士多
德著作的一个忠实学生,关于无限实体确实存在的这一论断所遇到的哲学
困难可能使他踌躇。他无论如何显然不愿意接受这种令人困惑莫解的自相
矛盾说法——宇宙是有限的,又是无限的——的任何一半。他的最后抉择
可从以下两种判断中得出:“[天穹的]浩瀚无边究竟延伸多远,完全不清
楚”,宇宙的“极限是未知的也是不可知的”(Ⅰ,6,8)。于是他在这
个问题上投入自然哲学家的怀抱,而他作为一个职业的天文学家本应与他
们分离。在《失乐园》((Pradise Lost)、Ⅶ、76—77页,约翰·密耳
登(John Mil-ton)说上帝“把天穹之结构/留给他们争议不休”。和哥白
尼的“或者.宇宙是有限的.争论因生理学缘故而减少(Snitussit sputationi physiologorum dimittamus)”一样,密耳登
的词句模仿“传统的宇宙争论(mundum tradidit disputationi eorum)”
[法耳格特(Vulgate),《教会》(Ecclesiastes),Ⅲ,11]。达朗贝尔
(D'Alembert)对一些神学家的答复也是这样:“虽然宗教独自想管制我
们的道德和信仰,他们还认为它可以启迪我们认识宇宙体系,这即是上帝
分明要留给我们讨论的那些事情”[《百科全书》(Encyclop édie),第一
卷,巴黎,1751年,引言,第.. 24页]。
在神圣红衣主教会议下令Ⅰ,8应作的三处具体修改中,第一项
是要把这一段改成:“为什么我们不能按其形状赋予它以运动?这首先是
对边界未知和不可知的整个宇宙定出一种运动,并认为天体现象与维尔吉
耳在《艾尼斯》中所说的相似。”
(76)哥白尼现在转而讨论大气现象的问题,这是因为它们是托勒密反
对地球旋转学说的主要依据。这位主张地球静止的第一流天文学家完全愿
意承认,就天象本身而论,认为周日运转属于地球而非天穹,也能作出满
意的解释。他说:“尽管有些人并没有理由来反对我们的学说,他们还是
要提出自己认为是更适当的解释。他们认为找不到驳倒它们的相反证据。
举例来说,如果他们假定天穹不动而地球大约每天一次绕相同轴线自西向
东自转.就天体现象而论,不会有别的说法能比这个学说对天象作出更简
单的解释了。但是考虑到对我们以及在大气中出现的情况,这种假设看起
来就是绝对荒谬的了”(PS,Ⅰ,7)。
(77)托勒密知道,如果认定大气参与地球的自转,则他根据大气现象
所作的论证能够成立:“那些主张地球旋转的人,可以认为大气也在相同

方向上以同样速率被地球带着转动”(PS,Ⅰ,7)。
方向上以同样速率被地球带着转动”(PS,Ⅰ,7)。
例如亚里士多德主张“大气的大部份被地球带着参与天穹的旋
转”(《气象学》,Ⅰ,3,7)。
(79)哥白尼所用的“爬行动物”(repentina),“彗星”(cometae)
“多须石首鱼”(pogoniae)等词,与蒲林尼《自然史》Ⅱ,22,89相同。
(80)亚里士多德主张彗星与带胡须的恒星都是在大气上层形成的(《气
象学》,Ⅰ,7)。
(81)哥白尼对托勒密反对地球与大气一道自转答复如下:“大气中的
合成体似乎总会落到大气和地球二者的共同运动之后。如果这些物体与大
气一道产生,它们便不会有前后运动,而会随时看来都是静止的,并且无
论是在飞翔还是被抛掷,它们的位置都不会飘移或改变”(PS,Ⅰ,7)。
(82)“可以认为,风不过是空气的波动”(蒲林尼,《自然史》,Ⅱ,
44,114)。艾德蒙德·哈雷(Edmund halley)同意“最适当的说法是把
风定义为气流”。哈雷接着说:“在这种气流为永恒和固定的地方,必须
认为它来自一个永存的不间断的泉源。于是有人提出,由于地球绕其轴线
的向东周日自转,大气中非常轻的稀疏和流动质点被挪到后面,因此对于
地球表面而言它们向西移动并成为经常性的东风。这种见解似乎可以肯
定,因此只是在赤道附近,即在周日运动最快的纬度圈内才有这样的风”。
考虑到“这个假设不够充分”,哈雷指出还应注意到“太阳光对大气以及
每天越过海洋时对水的作用”。然而这不过是出自哈雷笔下的一种传统的
说法。哈雷是一位坚定的哥白尼信徒。在哈雷出版“信风的历史研究.此
种风的物理起因探源”(伦敦皇家学会,《哲学学报》(PhilosophicalTransactions),1686—1687年,16∶153—168页,引文见164—105页)
时,他把信风解释为地球周日自转(和周年轨道运转)所产生的结果。
在此之后很久,到.. 1902年,著名的法国数学家和科学哲学家亨利·庞
加莱(Henri Poincare,1854—1912年)在抨击伊萨克·牛顿的绝对空间
观念时提出下列问题:“说地球在自转是否有任何意义?如果没有绝对空
间,在不是相对于某一物体转动时,一件东西能否转动?(见英译本《科
学和假设》(Scienceand Hypothesis),1952年纽约.. Dover出版社重印
本第.. 114页)。四年之后在他的《科学的价值》(Value of Science)(英
译本,1958年.. Dover重印本第.. 140—141页)中,庞加莱指出:
地球在旋转,这一说法毫无意义.也可以认为,地球在旋转以及更
方便的是假设地球在旋转,这两种说法具有一个相同的含义。这些话引
起最奇怪的理解。有人想到,他们在此看到托勒密的体系复活了.
请看恒星和其他天体的周日运转,还有平坦的大地、佛科(Foucault)
摆的摆动、旋风的旋转、信风,此外还有什么呢?对托勒密主义
者而言,这一切现象之间并无联系。但在哥白尼主义者看来,它们都由
同一原因产生。在谈到地球旋转时,我断言所有这些现象都有密切联系,
并且这是真实的[原文为斜体字],即使没有也不可能有绝对空间,这仍
然是真的。
对地球的自转就谈这一些。地球绕太阳的运转情况又如何呢?在此
我们又有三个现象,它们对托勒密主义者说来是绝对独立的,而就哥白
尼主义者而言却来自同一根源。这些现象是行星在天球上的视位移、恒

星的光行差以及视差。所有的行星都以一年为周期显示出一种非均匀
性,而这一周期正好等于光行差的周期,也刚好是视差的周期。这是偶
然的吗?如果承认托勒密的体系,就应回答说是的;但若接受哥白尼体
系,答案却为不是的。后一种情况即是断定上述三个现象之间有联系。
纵使没有绝对空间,这也是对的。
星的光行差以及视差。所有的行星都以一年为周期显示出一种非均匀
性,而这一周期正好等于光行差的周期,也刚好是视差的周期。这是偶
然的吗?如果承认托勒密的体系,就应回答说是的;但若接受哥白尼体
系,答案却为不是的。后一种情况即是断定上述三个现象之间有联系。
纵使没有绝对空间,这也是对的。
庞加莱坚决而明确地否认,他的因袭主义的科学哲学可以为托勒密学
说的复苏提供任何依据。尽管如此,不久前我们听到一种郑重的论断:“我
们今天不能用任何有意义的物理概念来说,哥白尼的理论是‘正确的’而
托勒密的理论是‘错误的’。这两种理论.有物理上是彼此相当的[弗利
德·霍伊耳(Fred Hoyle),《尼古拉·哥白尼》,伦敦,1973年,第.. 79
页]。
(83)哥白尼不得不与亚里士多德的运动理论分道扬镳,因为地动学说
与亚氏的地球自然运动向下的观点水火不相容。哥白尼认为,整个地球在
作自然的圆周运动。但是地球上个别小碎块无可否认是在下坠。于是他提
出下列学说,整个呈球形的大地自然而然地在圆周上运转,而地球的某些
部份除参与圆周运动外,还有各自的直线运动。
(84)这是亚里士多德的定义(《世代交替与坠落》,Ⅱ,4;《气象学》,
Ⅳ,9)。托马斯·阿奎那(Thomas Aquinas)对后一著作的评论没有写完,
而匿名的续作者使用的正是哥白尼在此处重复的词句(阿奎那,《全集》
(Opera,omnia),Ⅲ,附录,第.. 139页)。
(85)哥白尼本人对新近制成的火器与大炮是熟悉的。他在自己的牧师
会反对条顿骑士团的战争中,曾作为军队指挥员服役。
(86)亚里士多德,《天穹篇》,Ⅰ,7。
(87)根据亚里士多德所说,“虽然一个旋转球体是在运动,它在一定
意义上说却是静止的,因为它始终占有同一位置(《物理学》,Ⅷ,9)。
(88)此处哥白尼取消了以前认为组成宇宙的四个传统元素中的一个。
哥白尼看见并感觉到在他周围的土、水与空气,但对第四种元素的存在他
没有实在的证据。该元素为环绕大气并正在天穹区域下面的一个设想的看
不见的火球。哥白尼当然知道地上火焰的存在,但他对传统宇宙学中的火
元素是半信半疑的。持怀疑态度的并不只他一人。形而上学诗人约翰·顿
(John Donne)在《世界的构造》(An Anatomy of the World)(伦敦,
1611年)第.. 205—206行吟叹道:
新哲学一切皆疑,
火元素应予废弃。
(89)哥白尼对加速与减速的讨论并不违背亚里士多德的观点。亚氏认
为,“只有圆周运动才是均匀的,因为作直线运动的物体在出发和接近目
的地时各有不同速度。它们离其初始静止位置愈远,运动就愈快”。如果
把火当作一个元素和简单物体,则这一规律对它也适用:“地球在接近中
点时运动较快,但火是在靠近上限时较快”。可是,因为在我们观察范围

内的火焰会消耗泥土燃料,剧烈运动会减速的原则就起作用了:“一个物
体在接近其自然的静止位置时似乎运动更快,而受迫作剧烈运动的物体情
况相反”,“每个物体在离开其受迫运动的策源地时都会停滞下来”。最
后,当运动体达到其自然的目的地时,运动就终止了:“当每一物体达到
其固有的位置时,它就停止运动了”(《物理学》,Ⅴ,6;Ⅷ,9;《天
穹篇》,Ⅰ,8,9)。
内的火焰会消耗泥土燃料,剧烈运动会减速的原则就起作用了:“一个物
体在接近其自然的静止位置时似乎运动更快,而受迫作剧烈运动的物体情
况相反”,“每个物体在离开其受迫运动的策源地时都会停滞下来”。最
后,当运动体达到其自然的目的地时,运动就终止了:“当每一物体达到
其固有的位置时,它就停止运动了”(《物理学》,Ⅴ,6;Ⅷ,9;《天
穹篇》,Ⅰ,8,9)。
为了建立一种与地动学说相适应的运动理论,哥白尼必须扬弃亚
里士多德关于整体与局部的运动是一致的原则。例如亚氏论证说:“地球
并不作圆周运动。如果它作圆周运动,则其各部份都会同样运动,然而事
实上它们都向中心作直线运动”(《天穹篇》,Ⅱ,14)。于是哥白尼提
出一个普遍化的论点,即整体与其局部的运动状况不相同。圆周运动可以
脱离直线运动而存在,正如一个生物可以免于疾病。但是能把直线运动赋
于一个旋转中的物体,有如疾病会降临到一个健康生物的身上。
哥白尼对传统运动定律的改正,对葡萄牙数学家裴德罗·吕涅斯
(Pedro,Nunes,1502-1578年)印象很深。虽然吕涅斯对新天文学毫无
同情之感,他在其所著《航海艺术的规则和仪器》(Rules and Instrumentsfor the Artof Navigation),第十一章[《文集》(Opera),巴塞耳,
1566年,105-106页]中写道:
哥白尼利用托勒密用以阐明地球根本不作圆周运动的那些论证,能否令
人信服地证明他所说的,不仅地球还有地上物体以及无论位于何处的天
体都在作自西向东的自然运动,同时当它们无论以任何方式离开其自然
位置时,都会有附带的直线[运动],此外圆周[运动]与直线[运动]的关
系有如“活着”之于“生病”;这是哲学家要讨论的一个问题。一个物
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