奠定日心說的人——哥白尼
Netflix上有部動畫叫《地。–關於地球的運動》，這是改編自日本同名漫畫，敘述15世紀的歐洲某國，不但民眾普遍相信地球是宇宙中心，教會更奉為不容質疑的基本教義，若有人膽敢提出不同觀點，甚或僅是收藏這類文書，便會被逮捕入獄，慘遭酷刑或處決。然而，仍有一群人為了追求科學真理，前仆後繼地冒著生死安危，偷偷流傳地球繞著太陽轉的資料，最後才有哥白尼發表地動說（也稱日心說）。 這部作品某種程度呈現了地動說歷經艱難的歷史過程，不過在裡面所設定的年代，教會其實還沒對地動說嚴厲打壓。今天2月19日是哥白尼冥誕，在介紹其生平的同時，就順便來談談這段歷史。 首先，在哥白尼之前，的確就曾有許多人主張地動說。例如西元前二百多年，和歐幾里得同時代的希臘學者阿里斯塔克斯（Aristarchus of Samos），就推算出太陽的半徑將近是地球的7倍，也就是說體積大約是300倍。他認為太陽繞著小那麼多的地球轉實在太沒道理，應該是地球繞著太陽運行才對；他同時指出地球在自轉，因此才有日夜變化。 五世紀的羅馬學者卡佩拉（Martianus Capella）雖沒主張地動說，卻提出金星和水星繞著太陽轉的運行模型。15世紀的德國（當時仍是神聖羅馬帝國）樞機主教尼可拉斯（Nicholas of Cusa），也明確表示：「地球就是星球，與其他星球無異，既非宇宙中心，也不是靜止不動，……。」他們兩人的主張後來都讓哥白尼有所啟發。 你可能會覺得很奇怪：教會不是嚴禁地動說嗎，為什麼一個樞機主教竟會公然主張？事實就是當時地動說尚未被視為異端邪說，教會高層得知哥白尼的學說後，甚至深感興趣。 哥白尼於1473年出生在波蘭，10歲時父親過世，便由經商有成的舅舅領養。幾年後，舅舅當上地區的主教，特地在哥白尼完成大學學業後，安排他前往義大利研讀教會法典，為未來的教會生涯鋪路。不過他在大學時曾研讀亞里斯多德、歐幾里得與托勒密等人的著作，對利用數學分析天體運行很感興趣，因此他到義大利求學時，也花很多時間在天文學上。 當時已流傳一千多年的托勒密模型是基於地心說，又最能符合天體運行的實際觀測結果，因此被奉為圭臬。但在哥白尼心中，上帝一定是以簡潔優美的方式創造世界，托勒密模型需要許多周轉圓與偏心圓，太過繁複，應該不是正確答案。 哥白尼30歲拿到教會法典的博士學位後，回到波蘭擔任舅舅的助手。九年後舅舅過世，他被派到弗勞恩堡這個北方小城擔任神父，工作之餘便觀測星象。1514年，哥白尼將日心說的綱要寫成小冊子，但只私下分送給朋友傳閱。在獲得更多觀測資料後，他終於在1532年完成《天體運行論》的初稿，但仍然不肯公開發表。 不過在讀過的朋友口耳相傳下，哥白尼的理論傳到教宗克萊孟七世（Clemens PP. VII）的秘書耳中，他於 1533年向教宗與幾位紅衣主教簡報日心說，結果他們都很感興趣。三年後，一位紅衣主教還特地寫信給哥白尼，請他盡快出書讓其他學者分享研究。但哥白尼一直拖到風燭殘年時才將《天體運行論》付梓，據說印製好的書在1543年5月24日他臨終之際，剛好送到他床前，哥白尼撫摸著封面安詳去世。 如果哥白尼在世時，教會對於地動說尚持開放態度，那就不用擔心遭到教會迫害，既然如此，他為什麼拖延近三十年，直到死前才出版嘔心瀝血之作《天體運行論》？最可能的原因是他深知自己的理論仍漏洞百出，難以自圓其說。至於是哪些問題，可參考我之前寫的〈科學或信仰？哥白尼的日心說〉。
