《世界觀:現(xiàn)代人必須要懂的科學哲學和科學史》是美國學者理查德?德威特撰寫的科學哲學著作,2018年由機械工業(yè)出版社出版。作者基于費爾菲爾德大學的教學經驗,通過圖表輔助與通俗化表述,系統(tǒng)梳理科學認知體系的演進歷程。
全書以科學史為主線,解析人類世界觀從亞里士多德地心說、牛頓經典力學到相對論與量子力學的變革過程。第一部分探討科學哲學基礎命題,包括真理本質與實證方法;第二部分分析古代至近代科學范式轉換,聚焦托勒密至伽利略的理論突破;第三部分評述現(xiàn)代科學對傳統(tǒng)世界觀的沖擊,揭示科學理論與認知框架的動態(tài)發(fā)展。通過跨學科視角,闡釋科學思維如何重構人類對世界的理解。
第14章 哥白尼體系
在前一章中,我們探討了托勒密體系。我們看到,托勒密體系在預測和解釋相關數(shù)據(jù)方面相當成功。盡管在托勒密去世后的幾百年間,其理論得到了修改,但都是些相對較小的修改,因此在接下來的1400年間,占主導地位的天文學理論實際上還是托勒密的理論。
在16世紀,尼古拉·哥白尼(1473—1543)發(fā)展出了另一個關于宇宙的理論。哥白尼在16世紀早期發(fā)展出了自己的理論體系,并在去世那一年出版了這個理論。本章的主要目的之一就是探討哥白尼體系是如何進行解釋和預測的。
除此之外,我們將對哥白尼體系和托勒密體系進行一個簡要的對比,包括討論哪個體系的宇宙模型更為可行。最后,我們將探討是什么因素驅動了哥白尼,而這里的重點將是討論某些哲學性/概念性觀點是如何影響哥白尼的研究工作的。
背景信息
哥白尼體系是一個日心說體系。今天,我們認為太陽是太陽系的中心,然而值得注意的是,在哥白尼體系中,太陽不僅是行星運轉的中心,甚至哥白尼認為太陽是整個宇宙的中心。
哥白尼體系和托勒密體系在很多方面都是相似的,但是其中地球和太陽的位置發(fā)生了對調。舉個例子,像托勒密一樣,哥白尼認為所有恒星與宇宙中心的距離是相等的,也都鑲嵌在所謂的恒星球面上。與在托勒密體系中一樣,這個恒星球面就是宇宙最遠的邊界。哥白尼的宇宙比托勒密的宇宙大,也就是說,哥白尼體系中的恒星球面比托勒密體系的支持者通常所認為的要更大、更遙遠,不過與我們現(xiàn)在對宇宙大小的認識相比,哥白尼體系的宇宙與托勒密體系的宇宙一樣,都是相對較小的宇宙。同樣,與托勒密體系一樣,哥白尼體系也運用了本輪、均輪和偏心圓,盡管這個體系明顯不需要等距點。再次說明,總的來說,哥白尼體系與托勒密體系有許多共同點,而最明顯的區(qū)別就在于太陽和地球的位置不同。
同樣值得注意的是,哥白尼與托勒密所面對的經驗事實其實是一樣的(也就是第11章所討論過的主要事實)。但是,數(shù)據(jù)并不是完全一樣的,因為哥白尼和托勒密生活的年代畢竟相差了1400年,在這期間,出現(xiàn)了很多新的天文學觀察結果,有些已有的錯誤觀察結果得到了修正,還出現(xiàn)了幾個新的但錯誤的觀察結果(這些錯誤要么是因為觀察錯誤,要么是在觀察結果記錄的過程中出現(xiàn)了錯誤)。不過,總的來說,在哥白尼生活的時代,可以在研究中使用的經驗數(shù)據(jù)仍然以肉眼觀察為基礎,而這些數(shù)據(jù)與托勒密在研究中使用的數(shù)據(jù)非常相似。
除此之外,值得強調的是,哥白尼所堅信的哲學性/概念性事實也與托勒密所相信的相同。也就是說,哥白尼(以及幾乎所有與他同時代的人)堅定地認為,一個可以讓人接受的宇宙模型必須尊重正圓事實和勻速運動事實。
關于哥白尼和哥白尼體系,有很多流傳廣泛的錯誤觀念,其中最有名的是認為哥白尼體系遠比托勒密體系簡單,在預測和解釋方面更勝一籌,而且哥白尼體系發(fā)現(xiàn)或者說證明了地球圍繞太陽運轉。不過,很快我們就會看到,這些都是錯誤的。哥白尼體系很容易就可以變得像托勒密體系一樣復雜,而在預測和解釋方面也沒有比托勒密體系更好(或更糟)。直到在17世紀初新的數(shù)據(jù)(主要是由于運用了新發(fā)明的望遠鏡)出現(xiàn)之前,當時現(xiàn)有的證據(jù)都一直強有力地表明地球是宇宙的中心。當有人說哥白尼體系比托勒密體系更簡化且可以給出更好的預測和解釋時,他們最有可能想到的其實是開普勒體系,那是一個在哥白尼去世70年以后才發(fā)展出來的體系,我們將在第15章中進行討論。
了解了這些背景信息,讓我們開始對哥白尼體系的概述。
哥白尼體系概述
與我們討論托勒密體系時一樣,為了簡化系統(tǒng),我們將重點關注某一個行星的運動。我們將再次以火星為例,并同樣從一幅示意圖開始討論。應該指出的是,圖14-1中的圓圈半徑大小并不是按比例計算的,而是為了能更容易地進行分辨來確定的。在哥白尼體系中,火星圍繞點A沿圓形軌道運轉(同樣地,像這樣的一個小圓圈就被稱為本輪)。點A圍繞點B沿圓形軌道運轉(同樣地,這樣的圓圈被稱為均輪,或者如果這個圓圈是偏心的,那就是偏心圓)。點B同樣在運動,但在運動的同時,它相對于點C的位置保持不變。地球沿偏心圓運轉時,偏心圓圓心就是點C(為了簡化示意圖,圖中沒有標出地球,但是如果圖中有地球,那么點C就將是地球沿偏心圓運轉時的偏心圓圓心)。點C沿點D外圍的一個圓圈運轉,最后,點D圍繞太陽沿圓形軌道運轉。所以,我說哥白尼體系像托勒密體系一樣復雜是有原因的。
同樣地,與托勒密體系非常相似,哥白尼體系也是一個圓圈圍繞圓圈運動的復雜體系,其中使用了本輪、均輪和偏心圓。然而,請注意,圖中沒有等距點,事實上,哥白尼體系并不需要等距點。同時,盡管哥白尼體系確實需要本輪,它們帶來了一些靈活性,但是,不像托勒密體系那樣用本輪來解釋逆行運動。
如果我們提出這樣一個問題:“為什么哥白尼需要如此復雜的一套設置?”簡單地說,答案會是,如果沒有這樣一個復雜的設置,就不能給出合適的預言和解釋。換句話說,與托勒密體系的情況一樣,通過使用這樣復雜的設置,哥白尼發(fā)展出了一個能夠很好地給出預言和解釋的體系(盡管并沒有比托勒密體系更好,但至少是一樣好)。如果沒有這樣的設置,哥白尼就不能夠得出與已知數(shù)據(jù)相符合的模型。簡言之,就像托勒密體系一樣,哥白尼體系也非常復雜,但是歸根結底,這個系統(tǒng)是行得通的,也就是說,它對相關數(shù)據(jù)的解釋和預測可以說是非常準確的。
到目前為止,我們只是討論了火星的運動。在哥白尼體系中,描述其他外行星時,也就是描述木星和土星時,所需的設置與前面的示意圖相似。描述地球所需的設置,復雜程度稍低一些,月球的情況也是如此。最后,解釋內行星運動,也就是解釋水星和金星運動所需的設置比火星的設置要更復雜一些。簡言之,應該明確的是,哥白尼體系可以很容易就變得跟托勒密體系一樣復雜。
托勒密體系與哥白尼體系的對比
尊重事實
正如我們在前面幾章中討論過的,不管我們對科學理論還有什么其他期望,它們首先必須能夠預測和解釋相關數(shù)據(jù)。因此,也就是說,在解釋經驗數(shù)據(jù)的準確性方面,托勒密體系和哥白尼體系實際上是一樣的。沒有一個理論是完美的,但兩者都相當不錯。舉個例子,如果我們分別用這兩個理論來預測一年以后的今天晚上火星會在夜空中的哪個位置出現(xiàn),或者預測未來10年里每年的夏至具體會在哪天,或者對種類繁多的天文學事件中的任意一件進行預言,兩個體系分別都會給出與事實非常貼近的預言。
至于正圓事實和勻速運動事實這兩個哲學性/概念性事實,哥白尼體系稍好一些。兩個體系都尊重正圓事實,也就是兩個體系都認為行星和恒星只沿正圓軌道運動。然而,回憶一下,我們在第13章中討論過,托勒密體系僅通過使用等距點這樣一個相當勉強的概念,來與勻速運動事實相匹配。相比之下,哥白尼成功繞過了這個障礙,直接明確地尊重了勻速運動事實。強調一下,盡管這些“事實”對我們來說非常陌生,但是托勒密時代和哥白尼時代的大多數(shù)人都對這些事實深信不疑,因此尊重這些事實是相當重要的。值得注意的是,哥白尼本人認為,不再使用等距點是其體系更勝一籌的重要原因之一。
簡言之,在預言和解釋經驗事實方面,哥白尼體系和托勒密體系幾乎沒有區(qū)別。在哲學性/概念性事實方面,哥白尼體系更直接明確地尊重了勻速運動事實。
復雜性
在復雜性方面,兩個體系幾乎沒有什么不同。舉個例子,如果我們看兩個體系所需要的設置(比如本輪、均輪、偏心圓等),以及這些設置的數(shù)量,那么哥白尼體系幾乎與托勒密體系同樣復雜。就算這樣的系統(tǒng)復雜性無法精確量化,因而對兩個體系的復雜性很難進行準確對比,但是我仍然認為可以得到一致認可的是,兩個體系都很復雜,在復雜程度方面,并沒有什么因素可以把兩個體系區(qū)分開來。
逆行運動和其他更“自然”的解釋
回憶一下托勒密體系對逆行運動的解釋,也就是對行星偶爾向“相反方向”運動的解釋。在托勒密體系中,每個行星都需要一個主要本輪,其根本目的是解釋行星的逆行運動。
相比之下,哥白尼體系對逆行運動的解釋則大為不同。我們將同樣以火星為例,不過類似的解釋也適用于其他行星的逆行運動。
在哥白尼體系中,地球是與太陽的距離排名第三的行星,火星排名第四。
除此之外,地球圍繞太陽運轉兩圈時,火星只能圍繞太陽運轉一圈。因此,地球每兩年可以追上火星一次,然后超過火星。在地球經過火星的這段時間里,從地球上觀察,火星似乎是相對于背后的恒星在向相反方向運動。圖14-2可能有助于說明這一點。圖中的直線同樣是從地球看火星和后面恒星的視線,這些直線可以顯示出火星與后面恒星的相對位置。請注意,這些直線通常沿一個方向運動,代表火星與恒星的相對位置通常向東偏移運動。舉個例子,從數(shù)字1到3,火星表現(xiàn)出的是其通常的向東運動,而從數(shù)字4到6,火星是向西偏移,最后從數(shù)字7到8,火星又恢復了其通常的向東偏移。
關于逆行運動,回憶一下我們在第11章最后討論過的一個看似無關緊要的經驗事實,也就是火星、木星和土星都是在進行逆行運動的時候亮度最大。再看一下圖14-2,我們可以發(fā)現(xiàn)為什么會出現(xiàn)這種情況。在哥白尼體系中,火星只有在被地球追上并被趕超的過程中才會進行逆行運動。請注意,在這段時間里,地球和火星距離最近,因此在這段時間中,可以預期看到火星比其他任何時候都要更亮。木星和土星也都是相同的情況,也就是說,這些行星只有在大約與地球距離最近的時候才會進行逆行運動。所以,對火星、木星和土星的逆行運動與這些行星達到自身最大亮度的時間點之間的相互關聯(lián),哥白尼體系給出了相當自然的一個解釋。
談到更自然的解釋,同樣地,回憶一下另一個看起來無關緊要的經驗證據(jù),我們曾在第11章結尾進行過討論,也就是金星和水星從來不會出現(xiàn)在距離太陽很遠的地方。在哥白尼體系中,金星和水星是內行星(它們位于太陽和地球之間)。所以,無論金星和水星處于各自圍繞太陽運轉的軌道上的哪個位置,從地球上觀察,它們一定與太陽出現(xiàn)在天空中的同一片區(qū)域內。
簡言之,對于行星的逆行運動,對于火星、木星和土星逆行運動與這些行星最大亮度之間的相互關聯(lián),以及對于金星和水星總是出現(xiàn)在距離太陽不遠處的事實,哥白尼體系都給出了更自然的解釋,而這些就是哥白尼體系的優(yōu)勢所在。
從現(xiàn)實主義者的角度出發(fā),哪個體系的宇宙模型更為可行
回憶一下我們在前面對工具主義和現(xiàn)實主義的討論。重申一下,工具主義是看待理論的一種態(tài)度,秉持這種態(tài)度的人最關心的是理論對相關數(shù)據(jù)的預測和解釋能力有多強。秉持現(xiàn)實主義態(tài)度的人所關心的不僅是理論的預測和解釋能力,還有理論是否可以模擬或描繪出事物真實的樣子。
幾乎所有人都用工具主義態(tài)度來對待這些體系中的各種設置,比如本輪。
也就是說,通常人們認為這些設置并不是真實存在的,而是為了進行準確預測和解釋所必需的數(shù)學工具。所以,現(xiàn)實主義通常不適用于像本輪這樣的設置。
但是,對這兩個理論中的地心觀點和日心觀點來說,現(xiàn)實主義就很有意義了。所以,一個有意義的問題是,從現(xiàn)實主義角度來看,哪個宇宙模型更為可行,是托勒密的地心模型還是哥白尼的日心模型?
關于這個問題,當時可用的數(shù)據(jù)有力地支持了托勒密體系。回憶一下第10章里的論據(jù),它們支持了“地球是靜止的,并位于宇宙中心”的結論。這些都是非常有力的論據(jù)(盡管最終這些論據(jù)被證明是錯誤的,但錯誤的原因都很難察覺),所以關于哪個體系可以與當時最先進的科學更為一致的問題,答案是很明顯的:托勒密體系優(yōu)于哥白尼體系。
總結一下,在預測、解釋和復雜性方面,托勒密體系和哥白尼體系是相當?shù)?。由于沒有使用等距點,哥白尼體系可以說是更直接明確地尊重了勻速運動事實,而且對逆行運動、多顆行星的不同亮度與它們逆行運動時間點之間的相互關聯(lián),以及金星、水星總是出現(xiàn)在距離太陽不遠處的事實,做出了更直接明確的解釋。然而,與當時已有的證據(jù)相比,也就是與托勒密體系更為一致的、支持了“地球是靜止的”觀點的優(yōu)勢證據(jù)相比,這些似乎都是相對較小的優(yōu)勢。
是什么因素促動了哥白尼
正如在前面討論中提到過的,哥白尼體系與托勒密體系十分相似。舉個例子,兩個體系都大量使用了本輪、均輪和偏心圓。在大多數(shù)方面(除了不使用等距點和對逆行運動的解釋兩方面),哥白尼體系并沒有比托勒密體系更好,在某些重要方面(比如,在“地球是靜止的”和“地球是運動的”兩個觀點中,哪一個觀點更為合理),哥白尼體系遠不如托勒密體系。
所以,如果哥白尼體系只有幾個無足輕重的優(yōu)勢,同時因為無法與當時最前沿的物理學保持一致而具有明顯劣勢,那么到底是什么因素促動了哥白尼來發(fā)展他的體系呢?生命短暫,然而哥白尼仍然把一生中的大量時間都用來發(fā)展這個理論。如果有很好的理由認為地球不可能在運動,那么為什么哥白尼要花費這么多時間來發(fā)展一個以太陽為中心、地球圍繞太陽運轉的、看起來似乎不可能正確的體系呢?
在這一小節(jié)中,我并沒試圖找到這個問題的完整答案。然而,我們可以用這個問題來探索哲學性/概念性命題是如何促使像哥白尼這樣的一位科學家來進行研究工作的。具體來說,很多學者都認為哥白尼向新柏拉圖主義的傾斜,以及他對正圓事實和勻速運動事實等哲學性/概念性觀點的堅持都是促動他發(fā)展其日心說體系的關鍵因素。接下來我們將對這些觀點進行一下概括了解。
新柏拉圖主義
簡單地說,新柏拉圖主義就是一種“基督教化”的柏拉圖哲學。柏拉圖生活在公元前400年,粗略地說,他認為有很多各種各樣客觀存在,但又沒有實體的永恒“形式”。這些形式是知識的客觀存在,也就是說,與僅是秉持一個信念或觀點相比,當我們得到了知識時,我們所得到的就是關于這些形式的知識。舉個例子,當我們知道了畢達哥拉斯定理,或者數(shù)學中的其他真理,我們所得到的知識并不是關于地球上某種物體的(比如畫在紙上的三角形)知識,而是關于一個客觀存在,但又沒有實體的永恒形式的知識。
根據(jù)柏拉圖的觀點,這些永恒形式不僅涉及數(shù)學真理,還涉及“更高”的形式,比如真理和美的形式(這些形式“更高”,不僅在于它們更難以掌握,還因為它們具有更強的重要性)。所有形式中的最高層次是至善的形式。柏拉圖幾乎沒有直接對至善的形式進行過討論。但是,他確實明確指出這個形式是最高、最重要的形式。
柏拉圖并沒有試圖直接描述至善的形式,而是用暗喻來探討。具體來說,柏拉圖總是用太陽來暗喻至善。舉個例子,柏拉圖說,就像太陽是所有生命的來源,至善的形式也是所有真理和知識的來源。同樣地,在洞穴之喻中,柏拉圖描述了一個囚徒逃離了洞穴,并終于可以看到太陽了。在這個寓言中,囚徒代表的是一個熱愛智慧的人,他已經完成了智慧之旅,脫離了無知狀態(tài)(也就是洞穴所代表的狀態(tài)),最終理解了最高的真理,即至善的形式(也就是太陽所代表的含義)。簡言之,在洞穴之喻中,就像柏拉圖的一貫做法,太陽就是對至善的暗喻。
柏拉圖去世幾百年后,一個名為“新柏拉圖主義”的運動把柏拉圖哲學與基督教精神相融合。我會忽略新柏拉圖主義的大部分細節(jié),只想強調,對新柏拉圖主義者來說,柏拉圖的至善形式與基督教的“上帝”畫上了等號。而太陽,就是柏拉圖對至善的暗喻,也就變成了“上帝”的代表。
作為一個哲學體系,新柏拉圖主義經歷了西方歷史上的多個時期。在哥白尼時代,新柏拉圖主義并不是一個冷門哲學體系,然而,把哥白尼和新柏拉圖主義聯(lián)系在一起的證據(jù)并不像人們所期待的那么明確。哥白尼很有可能在學生時代就接觸到了新柏拉圖主義思想,他的一些文章讀起來就像是出自有新柏拉圖主義傾向的人之手。根據(jù)這些文章,同時結合哥白尼可能自學生時代起就接觸到了新柏拉圖主義的情況,有些學者認為哥白尼深受新柏拉圖主義影響;我則必須指出,而另一些人對這一觀點并不是那么深信不疑。不過,如果哥白尼是受到了對新柏拉圖主義的影響,那么這與日心說觀點之間的聯(lián)系是非常直接而明確的:如果認為太陽是“上帝”在宇宙中的實體代表,那么“上帝”的實體代表最合適的位置將是宇宙的中心。在這個解釋中,為什么哥白尼會秉持一個以太陽為中心的宇宙觀,其實基本原因就在于他深受新柏拉圖主義影響的哲學性觀點。
哥白尼對勻速圓形軌道運動的堅持
大多數(shù)天文學家對“恒星和行星的運動必須是沿正圓軌道,而且從不加速或減速的勻速運動”的觀點深信不疑,我也在前面很多地方都已經討論過?,F(xiàn)在回過頭去看,這些天文學家的堅持主要是一種哲學性/概念性的堅持。盡管存在少量經驗證據(jù)支持這個觀點(比如,恒星確實看起來沿圓形軌道運動),但是大多數(shù)天文學家對這個觀點深信不疑的程度已經遠遠超過了經驗證據(jù)所帶來的支持力度。
正如在第13章中所描述的,托勒密只有通過使用等距點這樣一個相當勉強的概念,才實現(xiàn)了對勻速運動事實的尊重。我們來快速回顧一下,行星的本輪,比如火星的本輪,相對一個想象出來的點做勻速運動,這個想象出來的點就被稱為等距點。用一條直線連接等距點和火星本輪的圓心,這條線將在相同時間內掃過相同的角度,從這個意義上來說,火星本輪相對于等距點做勻速運動。然而,火星本輪很明顯并沒有相對于地球做勻速運動,也沒有相對于本輪運動軌道的圓心做勻速運動。
鑒于托勒密體系能夠很好地解釋經驗數(shù)據(jù),因此它是一個非常有用也非常有價值的模型,幾乎所有天文學家都愿意接受這樣一個想象出來的等距點。然而,哥白尼并不接受。他對勻速運動事實深信不疑,因而無法接受像等距點這樣一個概念,而對勻速運動事實的堅持也促使哥白尼想要發(fā)展出一個不需要等距點的體系。
這就很好地說明了哥白尼是如何在哲學性/概念性事實而不是經驗事實的促動下發(fā)展出其理論的。后來證明,這并不是特例。在科學史上,哲學性/概念性事實通常都是促使科學家發(fā)展新理論的部分因素。因此,從這個意義上來說,哥白尼完全算不上是一位特殊的科學家。
作為這一小節(jié)的最后一點,值得注意的是,我們都會秉持這樣的哲學性/概念性觀點,其中很多在我們的思維方式中都已根深蒂固,因而看起來似乎是直接明確的經驗事實。當我們回望歷史去找出那些主要算是哲學性/概念性事實的觀點,比如正圓事實和勻速運動事實,是相對比較容易的;看到這些事實如何激發(fā)了包括哥白尼在內的科學家,也是相對比較容易的。相比之下,要找出我們自己的觀點中那些偽裝成經驗事實的哲學性/概念性觀點,就比較困難了。隨后在本書中,我們會探討一些在時間上距離我們更近一些的科學史中的例子,嘗試從中找出我們自己對一些哲學性/概念性觀點的堅持。
對哥白尼理論的評價
回憶一下,當時所有的證據(jù)都支持“地球是靜止的”這一觀點,因此似乎哥白尼的理論完全沒有可能是正確的。考慮到這一點,你可能會認為哥白尼的理論在發(fā)表之后并不會受到重視,當然也就不會被廣泛閱讀或探討。
然而,事實上,從哥白尼去世(也就是他發(fā)表其體系的同一年)后幾年開始,一直到16世紀末,哥白尼的理論被廣泛閱讀、討論、納入課堂,并運用到實際生活中。造成這一情況的部分原因是,哥白尼體系是自托勒密體系以后,在15世紀里發(fā)表的第一個全面、復雜的天文學體系。哥白尼體系在當時頗為引人注目,很多人將哥白尼稱為“托勒密第二”。
另一個原因與制作天文學表格有關。這些天文學表格就是像托勒密體系這樣的天文學體系在現(xiàn)實生活中的一個實際應用。做一個類比可能有助于說明這一點。假設我需要了解某種天文學事件,比如,假設我計劃傍晚時出門辦事,需要知道太陽什么時候落山。我利用現(xiàn)在最先進的天文學理論來計算出日落時間是完全有可能的,但是這么做會特別麻煩。因此,我將用一個更簡單的辦法,也就是我很有可能會上網搜索關于日落時間的信息。
我在網上(或從其他渠道,比如從當前的天文年歷中)找到的關于日落時間的數(shù)據(jù)來自當前的天文學理論,不過編纂出這些數(shù)據(jù)的人們其實進行了大量辛勤的工作。天文學表格與此多少有些相似,它們源自當時最好的理論,而這個最好的理論在我們的大部分歷史上都是托勒密理論,有了這些表格,需要天文學數(shù)據(jù)的人們可以把它們當作一個數(shù)據(jù)來源。
在16世紀,人們急需一套新的天文學表格(前一套表格產生于13世紀,當時已經過時了)。后來證明,做出新一套表格的這位天文學家正是以哥白尼理論為基礎的。同樣地,由于在預測和解釋方面,哥白尼體系和托勒密體系實質上是同等價值的,這位天文學家本來也可以使用托勒密體系,會得到一套幾乎一樣好的表格。但是,他使用了哥白尼體系,這使哥白尼體系得到推廣,并且威望大增。
因此,在16世紀下半葉,哥白尼體系在歐洲的大學中已廣為人所知、所閱和教授。然而,重點是,幾乎所有人都用工具主義態(tài)度來看待哥白尼體系。也就是說,除了少數(shù)一些例外情況(當時存在某些新柏拉圖主義者和少數(shù)其他人用現(xiàn)實主義態(tài)度看待哥白尼體系),哥白尼體系都被當作一個實用工具,并沒有人認為它是對宇宙真實情形的反映。簡言之,在16世紀末,托勒密體系和哥白尼體系和平共存。(至少,在天文學家之間,情況確實如此;一些強烈反對哥白尼體系的宗教領袖對哥白尼體系進行了攻擊,不過是出于宗教原因,而不是經驗原因。)總的來說,在天文學界,托勒密體系都被用現(xiàn)實主義態(tài)度來對待(或者至少,其中關于地球是宇宙中心的部分一直被用現(xiàn)實主義態(tài)度來看待),而哥白尼體系則被用工具主義態(tài)度來對待。也就是說,哥白尼體系被認為是一個有用的系統(tǒng),但并不是對宇宙真實情況的反映。
結語
在本章中,我們概括研究了哥白尼體系,并把這一體系與托勒密體系進行了對比,探討了促動哥白尼發(fā)展這一體系的因素,討論了當時的人們對哥白尼體系的接受情況,并發(fā)現(xiàn)盡管在16世紀末天文學家都用工具主義態(tài)度來看待哥白尼體系,但這一體系還是得到了廣泛接受。我們的這些研究和討論是相當簡短的,用非常短的篇幅涵蓋了諸多話題,但這樣做應該至少讓你對哥白尼體系和圍繞這一體系的某些關鍵命題有了一些體會。
這個相對和平的形勢將在17世紀初發(fā)生天翻地覆的變化。那個時候,望遠鏡已問世,并且?guī)砹诵碌奶煳膶W數(shù)據(jù),這至少是自人類有記錄以來第一次出現(xiàn)這種情況。在接下來的兩章里,我們會簡要探討兩個更關鍵的天文學體系,然后再對望遠鏡帶來的新數(shù)據(jù)進行研究。
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