第二部分

第穀·布拉赫

第穀·布拉赫——這個貴族的孩子,不當高官、不圖權勢,把自己的一生全部獻給了天文觀測事業,成了世界天文學界的奇才。

哥白尼的《天體運行論》發表以後一直麵臨著來自兩個方麵的反對:一是權威的反對,一是常識的反對。盡管有布魯諾這樣的知識分子接受了這一全新的宇宙體係,然而在整個社會上,它的影響並不很大。因此,事實上一直到公元1616年以前,羅馬教庭還根本沒有感覺到哥白尼的日心體係有多麼危險。

在這半個多世紀的時間裏,教會對《天體運行論》一直是容忍的態度,所以哥白尼的日心體係一直在天文學界和一部分知識分子中間傳播著。在這段時期內,哥白尼革命隻具有一種十分強大的、潛在的革命意義。它需要逐漸地被揭示出來,才能成為整個天文學革命——科學革命的號角。

把哥白尼革命的全部意義展示出來,逐步使得他的日心體係進一步完美,而且更加精確化的是德國著名天文學家約翰·開普勒。但是,在哥白尼和開普勒之間還有一個十分重要的中間環節,這就是被後人稱之為“近代天文學之父”的丹麥著名的天文學家第穀·布拉赫。

第穀·布拉赫1546年出生於丹麥斯坎尼亞省的一個貴族家庭,他的父親是一個律師,他還有一個伯父,在丹麥是一個有錢有勢的舊貴族。由於他的伯父沒有兒子,第穀從小就過繼給了他的伯父。

第穀的伯父很有地位,而且也非常有錢。因此他既不希望第穀經商,也不希望第穀成為一個學者,而是一心希望第穀搞政治,做大官,以後好光宗耀祖,繼承自己的舊貴族的衣缽。

第穀在十三歲那年被送到首都哥本哈根上了大學。名義上是學哲學和修辭學,實際上隻不過是學一點兒官場上為人處世,應酬答對的極庸俗的東西而已第穀對這一套可沒興趣,他從小在伯父家裏長大,看透了舊貴族官場上的那套鬼把戲,官場裏舊貴族之間爭權奪勢、勾心鬥角、爾虞我詐、醜態百出的事兒在第穀看來肮髒極了。因此,他不但沒有好好學習些什麼修辭學和那些處世之道,反而迷上了研究遙遠太空的學問——天文學。

事情的起因是這樣的。

1560年8月,丹麥首都哥本哈根的天文觀象台預報:本月21日將發生日食,在哥本哈根就可以觀測到。

十四歲的第穀·布拉赫和其他許多有著強烈的好奇心的青少年一樣,抱著很大的興趣等待著這一天的到來。果然,1560年8月21日,哥本哈根的人們看到了這次日食。這件事引起了第穀的深思。他想:既然能預先測出日食發生的時間,那麼天體的運行一定是有規律的,如果我能夠探索出這神秘的規律,探索出這宇宙的奧秘該多麼好啊!從那以後,他真的迷上了天文學。

第穀不僅經常觀測天象,而且還閱讀了大量的天文學著作,古希臘時期的托勒密的《天文學大全》使他如獲至寶,他成了一個托勒密的崇拜者。由於他不走“正路”,不想好好學“做官”,反而迷上了天文學,使他的伯父十分不滿。

為了把第穀引上仕途之路,讓他放棄天文學研究,伯父又在1562年把他送到了德國的萊比錫大學,在那裏學習法律,並且還給他派了一個家庭教師,監督他學習。好在這個家庭教師既不敢不聽第穀伯父的吩咐,又不願意惹小主人生氣,對第穀的監督隻是睜一隻眼閉一隻眼,因此第穀還可以悄悄地研究他的天文學。

1566年,第穀的伯父死了,第穀一下子就自由了。他可以有更多的時間從事他酷愛的事業——天文學研究了。

第穀終生一直堅持天文觀測,並且研究他的宇宙體係。他的運氣也非常好,他多次觀測到了日食。1563年他觀測到了罕見的土木星交彙,1572年他又觀測到了仙後星座的超新星爆發,1577年還觀測到了彗星,並認定了彗星距地球的距離比月亮遠。尤其是1572年對超新星的觀測,使第穀受益極大。

1572年11月11日,太陽落山後,第穀同往常一樣開始觀察天象。天越來越暗時,他發現在仙後星座旁邊出現了一顆新的明亮的星星。這時的第穀對星空已經是了如指掌了。他深知仙後星座旁邊以前是沒有這麼一顆星的,於是,從這一天開始第穀每晚持續不斷地對這顆星進行觀察,他發現這顆星一夜比一夜更亮,最後超過了金星的亮度,後來甚至在白天也可以毫不費力地就看見它了。過了一年,這顆星漸漸地暗了下去又過了四個月終於在天幕上消失了。這顆星在天空存在的十六個月當中,第穀以驚人的毅力,不分寒暑,憑一雙肉眼一直堅持觀測,並且作出了詳細的記錄,積累了非常寶貴的天文資料。

第穀觀測的是一顆超新星,就是我國古代天文記錄中講的客星,它並不是新產生的星,而是一顆恒星。在正常的情況下,恒星的亮度是穩定的,是人們用肉眼看不見的,而在它發生爆發時,會釋放出大量的能量,因而亮度激增,突然在天空顯現了出來。第穀觀測的就是這樣一顆超新星。

對超新星的觀測,更加激發了第穀從事天文研究的極大興趣。他根據自己的觀測材料寫出了一部重要的著作《論新星》,這是世界上第一部詳細論述超新星爆發的著作。在世界天文學史上具有重要的意義。丹麥國王腓特立二世非常重視第穀的天文學研究工作,他不僅給了第穀優厚的薪俸,並且把丹麥首都哥本哈根附近的赫芬島贈給了第穀。還撥了一筆巨款為他修建了天文台。

腓特立二世給第穀·布拉赫修建的這座天文台是1576年完工的。這就是赫芬島上著名的烏拉尼期堡天文觀象台。它是全歐洲、也是全世界第一座近代意義上的天文台。由於這座天文台的建立,赫芬島成了活躍的天文學研究中心,許多著名學者從世界各地到這裏來訪問和學習。這座天文台對歐洲及全世界的天文事業的發展都起到了重大作用。

為了更好地開展天文學研究工作。第穀精心設計和製造了許多大型的、精密的天文觀測儀器。這些儀器有木製的,也有鐵製的和銅製的。其中最大的是一個直徑三十九英尺、精密度極高的象限儀。後人稱之為“第穀象限儀”。

第穀在赫芬島上前後工作了二十年,在天文學的觀測、記錄和研究方麵取得了突出的成就。由於他的觀測儀器的精度的提高和對大氣折射的效應進行了修正,使他的天文觀測的準確度遠遠超過了前人。第穀的天文觀測值比以前最好的觀測值要精確幾十倍到上百倍。他先後觀測了七百七十七顆恒星的位置。而且編製了一個誤差極小的星表。他詳細觀測、研究和記錄過月亮行星和彗星的運行情況,取得了大量精確、寶貴的天文觀測資料和準確的數據和記錄。他一生有許多新的天文發現,記錄了許多新的天文現象。其中許多成果在世界都是第一流的。然而在世界天文學史上,在第穀·布拉赫的所有的發現之中,天文學家們一致認為他一生最重要的發現是發現了名傳後世的最偉大的天文學家約翰·開普勒。

第穀在赫芬島上的工作前後長達二十年,這是他學術研究的黃金時代。但是在丹麥國王腓特立二世去世以後,第穀失去了支持者,也失去了經費來源,研究工作進行不下去了。就在這十分困難地時候,他接到了奧地利國王魯道夫的邀請遷居到奧地利,並設法將赫芬島上的儀器也運到了奧地利。

第穀在奧地利的工作由於沒有助手效率很低,正在為難之際,他收到了一本題名為《宇宙的奧秘》的書和一封熱情洋溢的信,寫信的是一個署名“約翰·開普勒”的德國青年。

約翰·開普勒的觀點在書中表達得很明確,他信仰的是哥白尼的日心說,而第穀則是托勒密地心體係的信奉者。盡管觀點不一致,但是第穀從他的信中和書中看到這是一個真正獻身於科學事業的、很難得的人才。於是,馬上複信讓開普勒到布拉格當他的助手。我們今天大學裏的研究生導師們很少有幾個能有第穀這樣的胸懷,觀點不一致的研究生堅決不收的占大多數。第穀這樣的教師是很少見的。據說有一次,因為開普勒那個好吃懶做的老婆的挑唆,開普勒和第穀吵翻了,但是,當開普勒認識了自己的錯誤以後,第穀立刻就原諒了他。

第穀·布拉赫盡管掌握了豐富、準確、完整的天文觀測數據,但是他用來進行天文觀測的體係卻是一個折衷的宇宙體係。在第穀的體係中,除地球以外,所有的行星都繞太陽運行,而太陽卻率領著眾行星繞地球運行,地球則是靜止不動的處於宇宙的中心。盡管第穀也了解哥白尼的體係,但是,他認為日心說的思想是違背聖經的,是不能接受的。因此他的觀測數據沒有發揮應有的作用。

約翰·開普勒認為:第穀是一個最大的富翁,然而卻不知道如何應用自己的財富。據說,第穀在自己臨終前才把觀測數據交給開普勒,而且表示開普勒隻能在地心說體係下使用這些數據。然而“一日無常萬事休”,第穀撒手西去,開普勒立即就把第穀精密的觀測數據同哥白尼的日心說體係結合到了一起。

第穀與開普勒1600年2月4日在布拉格的會見,是科學史上的重大事件之一,它標誌著近代自然科學的兩大基礎:經驗觀察和數學理論的結合。開普勒所信仰的哥白尼體係的數學原理與第穀·布拉赫精確的觀測數據的結合,終於使開普勒揭開了整個太陽係的秘密。

喬爾丹諾·布魯諾

布魯諾,意大利天文學家。他積極宣揚哥白尼的“日心說”,最後被宗教裁判所判處火刑,燒死在羅馬城的百花廣場。

哥白尼死後的第五個年頭,也就是1548年,布魯諾出生在那不勒斯附近的一個小城鎮。他的家庭原來是貴族地主,然而那時已經走向沒落。年少的布魯諾過的也是粗茶淡飯的貧困生活。15歲那年,父親迫於生活的壓力將他送進了那不勒斯市的聖多米尼克教團所屬的馬賓裏修道院。在這裏,布魯諾一呆就是十年。

在修道院中,布魯諾印象最深的是他第一次吃“聖餐”。由於家貧,他在家中過的是朝不保夕的生活。因此當他第一次吃“聖餐”時心裏十分高興,以為可以美美地吃上一頓,至少可以填飽肚子。然而結果令他大失所望,隻領到了一塊餅和少許淡味酒,根本就不能填飽肚子。當他懷著崇敬的心情去品嚐這些由“聖體”、“聖血”轉化而來的食物時,卻沒有什麼特別的滋味,吃了以後也沒有感到有什麼靈異,於是他對人們所宣揚的聖餐的價值的真實性產生了懷疑。在修道院後來的生活中,還有許多東西與他所想的有很大的差距,他甚至覺得《聖經》所宣揚的一切根本就不符合實際。

一個偶然的機會,布魯諾接觸到了意大利文藝複興時期的一些進步著作。自由的思想好像陽光一樣照進了久經禁錮的心田。也就是在修道院這個禁地,布魯諾偷偷地閱讀了哥白尼的《天體運行論》。為了怕別人發覺,他總是在深更半夜爬起來,借著聖堂的燭光,甚至有時在月光下如饑似渴地閱讀。哥白尼的“日心說”似乎有一股無窮的魅力,吸引他去進一步探知與《聖經》上所說的完全不同的世界。理性和良知像春雨一樣滋潤著布魯諾的心田。“《聖經》上所說的與現實太不一致了。”他常常對自己這樣說:“我必須摒棄它。”“叛逆”的火種在他的心裏逐漸燃燒起來,而且越來越旺。他拿起筆,寫下了頌揚“日心說”的詩篇《哥白尼的光輝》:你的思想沒有被黑暗世紀的卑怯所沾染,

你的呼聲沒有被愚妄之徒的叫囂所淹沒。

偉大的哥白尼啊,

你的豐碑似的著作,

在青春初顯的年代震撼了我們的我們的心靈。很快,布魯諾的叛逆行為被教會發覺了。在最黑暗的中世紀,教士、教徒和神父不得有任何自由的思想。修道院責令他公開認錯,從根本上拋棄違反《聖經》的思想。可是布魯諾堅決不屈服,他義正詞嚴地說:“想叫我從一個為美德服務的自由人變成一個假仁假義、可憐而愚蠢的驢子,我不幹;我不能、也不願放棄我的思想。我沒有什麼可放棄的東西。”

由於布魯諾堅持自己的理念,修道院很快就向羅馬教廷指控他為異端,多種罪狀共計130條。迫於無奈,他決定逃出多米尼克修道院。意大利的土倫、熱那亞、威尼斯、帕多瓦、羅馬都留下了他的足跡。但隻要在意大利,他就明顯感到宗教裁判所像是一張無形的大網一樣籠罩著他。1578年,他不得不背井離鄉,翻越阿爾卑斯山,逃亡數千裏,來到了新教盛行的瑞士。

本以為這樣可以逃脫宗教裁判所的魔爪,然而他想錯了。新教和舊教在思想壓製上出人意料的一致。新教也不能容忍布魯諾宣傳“日心說”的思想和非議新教教義。很快,布魯諾就在日內瓦被捕了。1579年,布魯諾獲釋後開始了長期的流亡生涯,足跡先後遍及日內瓦、土魯斯、巴黎、倫敦、馬四茨、威斯馬登、馬爾堡、威登堡、布拉格、法蘭克福等地,許多大學的講台上都出現了他的身影。他四處宣傳“日心說”,出色的口才點燃了眾多青年追求真理希望的火種。

在長期的流亡生活中,希魯諾不僅宣傳哥白尼的“日心說”,而且進行科學研究,逐漸形成了自己的關於宇宙的理論。他進一步深入地表示:太陽也不是宇宙的中心,宇宙是無限的,太陽隻是滿天星鬥中的一顆普通的恒星;宇宙中和太陽一樣大甚至更大的星體還有很多。他甚至大膽地提出,在別的行星上,也有生物存在,甚至可能還會有像人一樣有智慧有思維的高等動物。

布魯諾在歐洲的四處演說滋潤了人們久經禁錮的心田,動搖了教會統治的思想基礎。羅馬教廷再也坐不住了,欲除之而後快。一個卑鄙的陰謀產生了。

布魯諾在威尼斯時有一位好朋友名叫麥桑利哥,是一位侯爵。羅馬教會知道這一點後,就千方百計拉攏他,讓他去引誘布魯諾回來。可悲的是,迫於教會的壓力和誘惑,麥桑利哥侯爵屈服了,向布魯諾寫了一封熱情洋溢的信,邀請他重返威尼斯講學。鄉愁的困擾和友情的誘惑使布魯諾毫不猶豫地回到了威尼斯。然而前腳剛踏進侯爵的大院,後腳教會的人就把大院包圍了。布魯諾冷靜地接受了這一現實。

被捕之後,教會用盡了各種方法想使他就範,然而他們錯了。布魯諾已經做好了最壞的思想準備,對於酷刑,他坦然麵對。他甚至做了趕赴火刑場的打算,他說:“如果隻有火才能喚醒沉睡的歐洲,那麼我寧願自己被燒死,讓從我的火刑堆中發出的火光照亮這漫長的黑夜,打開那些緊閉的眼睛,將人們引進光明的真理的殿堂。”

用盡了各種酷刑之後,宗教法庭開始了對他的審判。最後,宗教法庭向世俗政權建議用火刑將其燒死。審判結束時,布魯諾平靜而沉著地說了這樣一句話:“你們對我宣讀判詞,比我聽到這個判詞時還要感到恐懼。”

1600年2月17日淩晨,布魯諾在烈火中得到了永生。他拚盡全力喊出最後一句話:“火並不能把我征服,未來的世界會了解我,知道我的價值的!”

1980年,羅馬教廷頒布了教皇教諭,承認在1600年燒死布魯諾是不對的,宣布為其平反昭雪。

真理終究散發出智慧的光芒!

弗朗西斯·培根

弗朗西斯·培根(1561~1626年),英國哲學家,近代西歐哲學的開創者之一,唯物主義經驗論哲學派的創始人,被馬克思稱作“英國唯物主義和整個現代實驗科學的真正始祖”。

培根1561年出生在倫敦的一個貴族家庭。他的父親是英國女王伊麗莎白的掌璽大臣,母親是一個頗有才學的加爾文派教徒。由於家庭的關係,培根自幼受到了良好的教育,12歲即進入劍橋大學的三一學院學習,擔任他導師的是當時很有名氣的三一學院院長懷特姬夫特博士。

學習了一段時間以後,培根就對具有1500年曆史的知識體係提出了挑戰。他宜稱,劍橋的教授們把自己的學問建立在亞裏士多德哲學的基礎上是大錯特錯的。1576年,培根因不滿學校教學內容而中途輟學,作為英國駐法大使埃米阿斯·鮑萊爵士的隨員到法國工作。1579年,由於父親突然病故,培根回到英國。從此,他開始攻讀法律,21歲時進入一家律師事務所,當上了一名律師。

1854年,培根當選為國會議員,開始了他的政治生涯。後來培根結識了女王的寵臣、青年貴族埃塞克斯伯爵,成了他的朋友和顧問。當埃塞克斯失寵、密謀政變被捕後,培根作為證人和密友在法庭上指控埃塞克斯有罪,埃塞克斯即被處死。因為這件事,培根遭到很多人的非議。

詹姆士一世即位後,培根被授予爵士爵位,並且在政界步步高升,1607年被任命為副檢察長,1613年就任總檢察長,1618年成為大法官,同年被封為男爵。

培根在政界春風得意的時期,也是他積極從事理論著述的時期。1603年,他寫了《關於自然解釋的序言》、《關於自然的解釋》、《論時代勇敢的產兒》等文章。1604年,培根又出版了《論事物的本性》和《論人類的知識》。1605年,培根發表《論學術的進步》,這是以知識為其研究對象的一部著作,也是《偉大的複興》這部巨著中的第一部分。在該書中,培根論證了知識的巨大功用和價值,高度讚揚了科技文明,批判了無知無識的蒙昧主義,為日後提出名言“知識就是力量”奠定了思想基礎。這本書在歐洲學術史上占有重要的地位,它所闡發的科學分類及由此建立的科學知識體係的新結構,是近代科學分類的先導,在當時引起了廣泛的反響,對後世也有深遠的影響。

1620年培根被封為子爵,這是培根政治上最顯赫的時期。也就在這個時候,培根的重要代表作、著名的《偉大的複興》出版了。這是培根要複興科學、要對人類知識整個加以重新改造的一部未完成的巨著。他計劃分六個部分來闡述他的科學哲學,1605年的《論學術的進步》是第一部分,現在出版的《新工具》隻不過是第二部分。《新工具》中培根批判了經院哲學所堅持的亞裏士多德那一套科學推理程序,提出了自己的實驗歸納方法論。培根所表達的基本思想對觀察和實驗具有重大意義,奠定了近代歸納學說的基礎,構成了自那時起科學家一直所采用的方法的核心。《新工具》堪稱近代最有影響的邏輯學、哲學著作之一。

就在培根仕途達到頂峰之後,1621年培根以受賄罪被彈劾。培根的政治生涯結束了,但他很快從消沉中振作起來,埋頭著書立說。他先後出版了《論厄運》、《亨利七世》、《亨利八世》,並寫出了《大不列顛史》的大綱。1623年,培根把《論學術的進展》譯成拉丁文,並進行了增改,把篇幅擴大為九卷本,書名定為《論學術的進展與價值》。

培根在科學方法上的另一個重大貢獻是,他最先倡導有組織地集體協作研究。在他最後一部著作《新大西島》中,虛構了一個有組織的科學研究機構,是對未來科研機構的一個構想。

1626年,培根因支氣管炎在倫敦逝世,終年65歲。培根的去世並沒有影響他的哲學在曆史發展上所起的偉大的轉折作用,作為現代科學的指路人,他在哲學史上的地位是永恒的。

伽裏列奧·伽利略

意大利物理學家、天文學家伽裏列奧·伽利略是近代實驗科學的創始人。

人類依靠他創立的實驗科學探索大自然的奧秘。他主張日心地動學說,遭到羅馬教會的迫害,但由於他對真理的執著追求,而贏得了後人的崇敬和頌揚。

1564年2月15日,伽利略誕生於意大利比薩城一個沒落的貴族家庭。伽利略的父親是一位多才多藝的紳士。他通曉音樂,也擅長數學。

為了使伽利略投考比薩大學,12歲時,他被送到法洛姆博羅莎的經院學校去讀書。由於父親的堅持,伽利略在快滿18歲的時候考入比薩大學學習醫學。

然而他決定以科學為終身事業,專心致力於數學這一行。他認真研讀歐幾裏德和阿基米德的著作。空閑時,他用自製的儀器來進行實驗。

伽利略指責比薩大學中有1000多年曆史的醫學教授方法,還懷疑其教學內容。他的教授們很快就風聞他的學習動向和實驗活動了。他們極不讚成,認為他是那個時代不折不扣的異端。但伽利略並沒放棄,他聽了宮廷數學教授裏契的講演。伽利略跑去請教裏契,並向他提出疑問,他問得非常有意義,得到這位數學家的青睞。伽利略如饑似渴地閱讀裏契借給他的每本數學書。

然而,伽利略的“異端行為”觸怒了比薩大學的教授們,他們拒絕發給他醫生文憑。可是,他玩弄數學的技巧,卻在意大利一些知名的數學家,如基烏塞比·莫比提、克裏士多浮若·克拉菲阿教父等人中間,贏得了赫赫聲名。

一天,伽利略在比薩街上散步時,不知不覺走進了路邊大教堂。教堂中央擺動著的大吊燈引起了伽利略的注意。他借助脈搏的跳動計算著吊燈的擺動周期。經過測算,伽利略發現,不管吊燈擺動的弧線長短,吊燈來回所用的擺動時間總是一樣的。這一意外的發現引起了伽利略的驚奇和深思,他開始懷疑亞裏士多德“擺幅短需時少”的說法的正確性。伽利略經過反複試驗,終於得出結論,發現了擺動的規律:擺動的周期與擺的長度的平方根成正比;長度相同的擺動周期相同。他進一步將研究成果轉向實用方麵,手工製作並發明了一種“脈搏計”。

1585年,伽利略離開比薩大學回到佛羅倫薩,協助父親經營店務。伽利略重新做了公元前2世紀阿基米德有關比重的實驗,證實了這個原理的正確性,並利用這一原理製造了一種測定金性的儀器“液體靜力天平”。人們對伽利略的發明很感興趣,伽利略的名聲也隨著“液體靜力天平”而傳揚開來。

後來,伽利略擔任了比薩大學的數學教授,他雖然忙於教授數學,對於實驗工作卻也毫不懈怠。他懷疑亞裏士多德的“物體下落時其墜落的速度與重量有關係,愈重的物體落得愈快的結論”。在自己大量實驗的基礎上,伽利略認為可能又是亞裏士多德弄錯了。與亞裏士多德相反,伽利略則認為,如果將兩個不同重量的物體同時從同一高度下落,兩者將會同時落地。為了使頑固的教授們信服自己的觀點,他做了著名的比薩斜塔實驗,實驗的結果證實了“導師”是錯的,輕重不同的物體從同一高度下落,到達地麵的時間是相同的。伽利略證明了他的理論,但教授們仍說他錯了,他們照舊宣揚亞裏士多德的學說,迫害伽利略。