哥白尼的地动说

黃文广

 

　　哥白尼 （Nicolaus Copernices, 1473-1543） 是一位助理神甫，也是天文学家。他的舅父是波兰的一位主教，他作舅父的助手。哥白尼曾到义大利深造，在业余的时候观测天象。当时对天体的研究，都是以为地球是绝对不动，众天体围绕地球旋转。但他发现如果以太阳为不动，地球和其他天体围绕太阳旋转，则更容易解释天体的现象。他相信圣经，知道宇宙是神创造的。他也相信神学和科学之间並沒有重突存在。

　　在1543年他发表论天体运转一书，论述地球绕日运行，一反千余年来教会和科学界的传统思想，遭受多人的反对。但是波兰离罗马很远，受教廷的影响较小；而且他在发表后不久即去世，所以沒有受到逼迫。但是他的书，1616到1820年被教会列为禁书。但他的地动说，实在是划时代的科学发现。

一．运动的相对性和假靜座标

　　在敘述哥白尼的地动学说之前，我们对运动的相对性，必须有清晰的概念，才可以帮助我们了解地动说的广泛意义。在三百年前，英国人洛克（Locke, 1632-1704），对运动的相对性曾说：“棋子摆在棋盘上，虽然这时将棋盘从一间房间，拿到另一间房间，我们说棋子沒有动。如果将此棋盘，放在船舱的桌上，虽然船这时是在前进中，我们也说棋盘是不动的。但在岸上的人一定说：棋子，棋盘，和船都在动。”

　　这种说法的含义如下：

1. 棋子，棋盘，船，每一样物体都在动，所以沒有一样物体可以当作绝对靜止的参考座标。
2. 下棋时，描述棋子在棋盘上移动，是把棋盘假定为靜止的参考座标，以下简称“假靜座标”。
3. 搬动棋盘时，则是把房间或是船作为“假靜座标”。
4. 当船在海中航行时，则是把海或地面作为“假靜座标”。

二．天体运动的相对性

　　把上述说法，引申到描述物体的运动时，可以这样说：

1. 运动都是相对的，宇宙中沒有绝对的运动；如果只有一个物体，则说此物体是在运动或是靜止，无法決定，且无意义。
2. 宇宙万物，天体，星群，沒有一样是绝对靜止的，也就沒有一样可以作为绝对的参考座标或系统。
3. 在描述天体的运动时，是把某一个天体当作“假靜座标”，而其他天体对此座标的运动情形。
4. 在哥白尼以前，人们是以地球为“假靜座标”。
5. 哥白尼以太阳为“假靜座标”。
6. 近代天文学家则延伸至以其他天体，或星系为“假靜座标”。

三．亚里斯多德学系对天体运动的看法

　　亚里斯多德学系认为太空中充满以太，天体在以太中运行，以地球为中心，轨道是圆的。月亮以上是完美的境地。试略述如下：

1. 以太的有无

　　两千年来，西方天文学家一直幻想，宇宙间充满了以太，而以太海是绝对靜止的，可以用作万物的绝对参考座标。但在1881年，两个美国人，麦克森（Michelson）和摩黎（Morley）用干涉仪证明沒有以太的存在。从此宇宙间有绝对参考座标的理念就消灭了。

2. 古希腊人对外太空的描述

　　亚里斯多德学系以地球为中心，描述天体以24小时绕地球旋转一次。这很像几个人坐在桌旁吃饭，而桌面中央有一个小圆桌板，可以绕中心旋转，以方便个人选菜。这时有一个蚂蚁在小圆桌板上，当小圆桌板旋转时，它也跟着旋转。

　　可是它一定认为围着大桌面的人们，在绕着它旋转。也就是说，古希腊人是以地球为“假靜座标”，来描述天体的营运。

四．圣经对天体的描述

　　圣经是以一般人的语言，来描述人们所见的现象。当然也是以地球为假靜座标，描述天体对地球的相对运动。例如：

1.“神将北极铺在空中，将大地悬在虛空。”（约伯记26:7）

“我观看你指头所造的，並你所陈设的月亮星宿。”（诗篇8:3）

“你能系住昴星的结吗？你能解参星的带吗？你能按时领出十二宮吗？能引导北斗和它的从星吗？你知道天地的定例吗？能使地归在天的权下吗？”（约伯记38:31-33）

“有天上的形体，也有地上的形体。但天上形体的荣光是一样，地上形体的荣光又是一样。日有日的荣光，月有月的荣光，星有星的荣光。这星和那星的荣光，也有分別。”（哥林多前书15:40-41）

“日头正落的时候…”（创世记15:12）

“在东边的日出之地…”（民数记2:3）

“…约但河东，向日出之地…”（民数记34:15）

“…晚上日落的时候…”（约书亚记8:29）

“到早晨太阳一出…”（士师记9:33）

“…明日太阳近午的时候…”（撒母耳记上11:9）

“从日出之地到日落之处…”（诗篇113:3）

2.天体绕地运行的美丽图形

“神坐在地球大圈之上，地上的居民好像蝗虫。祂铺张穹苍如幔子，展开诸天如可住的帐篷。”（以赛亚书40:22）

1. 以地球为中心，以宇宙的半径为半径的大圆，就是神坐在上面的大圈。
2. 在这大圆之內，诸天星体绕地球以小圈运行，绕行一周为24小时。
3. 宇宙半径，可能是200亿光年。但神是无所不在，因为祂是不受时间和空间的限制。神要到地球，说来就来，说去就去。
4. 神是万能的，所以坐在“大圈”上，看地球上的人，里里外外看得清清楚楚。亚里斯多德学系对天体的描述，和圣经符合，都是以地球为假靜座标。这样的描述，直到现下，仍然适用於地上的一般人。“大圈”可释为大於所有星系之圈。

五．“日月停止”是不是真的

“当神将亚摩利人交付以色列人的日子，约书亚就祷告耶和华…说日头啊，你要停在基遍！月亮啊！你要止在亚雅崙。於是日头停留，月亮止住…约有一日之久。”（约书亚记10:12-13）

　　这一段经文，曾引起一些疑问，我们作下列分析：

　　运动是相对的，以地球为靜座标，命令日月停止，或以太阳为靜座标，命令地球停止自转，是相对运动的两种说法，都是真理。

　　圣经是用一般人的语言，以地球为靜座标，命令日月停止，是既合乎科学也合乎人类一般行动的适当敘述。

　　如果不说日月停止，而说命令地球停止自转，则约书亚和以色列人，一定目瞪口呆，惊奇万分，以为神在开他们的玩笑。

六．哥白尼的著作

　　一直到十六世纪，这位波兰天文学家在其所著论天体的运转一书中，敘述地球和其他行星绕日运行，好像爆炸了一枚原子弹。因为两千年来，人类都是笼罩在地球靜止，天体绕地运转的气氛之下，而且沒有相对运动的理念。现下居然有人提出相反的理论，说地球绕日营运，岂不是闹得世界大乱，天翻地覆吗？是可忍，孰不科忍！於是全人类除了少数之外，纷纷口诛笔伐，起而反对。就连神学界和科学界也不例外。哥白尼所以能著此书，也是神给他的引导。

七．反对哥白尼地动说的几个例子

1. 天主教认为哥白尼的地动说，比路德和加尔文的教训更可怕，有二百年之久。
2. 路德说：“有个星象学家说地球运动，而不是天体太阳和月亮。这个蠢人，想把整个天文学推翻！可是圣经告诉我们，约书亚命令太阳而不是地球停住（约书亚记10:12）。 马克斯（Marx 1818-83）也曾用这事件攻击教会。
3. 路德的同工墨兰顿（Melanchthon）说哥白尼是不诚实，无道德，敢公之於世如此谬论！我们有上主所赐头脑的人，该为真理维护。
4. 加尔文说：“谁敢将哥白尼的威权置於圣灵之上？”他並且引“世界就坚定不得动搖”（诗篇93:1）以证明地球是不动的。
5. 卫斯理（Wesley, 1703-1791）在一百多年后，仍然表示天文学上的新理论，有不信神的倾向。

　　当时类似的反对言论，多得不胜枚举。

　　这些反对的言论是可以理解的，因为他们不知道宇宙中沒有一样物体，是绝对靜止的。圣经是以地球为“假靜座标”。

　　他们並不是反对科学，只是因为科学上任何一个新的理论推出时，都需要经过相当时间，加以实验证明确实是对的，才予以接受。当爱因斯坦於1905年发表了狭意相对论。科学界经过20年的验证，才完全接受，就是一个例子。科学的理论，经证实后，神学界自然也会採信。另一个原因是：人对圣经的解释，加入了自己的意见，不全然是圣经的话语。

八．地靜和地动说的比较

1. 孰优孰劣

　　二说沒有优劣的分別。当然以描述容易方便为前提，而选择某一“假靜座标”。几千年来，人类生活在地球上，所有的活动，几乎都是对地球表面相互运动，所以很自然的以地球表面为“假靜座标”。就是爱因斯坦，如果是在赤道附近以每小时50哩，向东开车。他也不会加上地球每小时自转1,000哩，说他的行车速率是1,050哩。他也同样会说：“日出日落”。不会说地球现下转到某一个程度了。否则別人会以为他头脑有问题。

2. 谁较精确

　　沒有分別。以太阳为“假靜座标”来描述行星绕日运动，固然比以地球为“假靜座标”更方便，更精确，但如用来描述地球上人类的活动，例如前述，把行车速率加上1,000哩，再加上地球绕日公转的速度等等，则必定闹得一团糟，而天下大乱了。假如有一个人，能站在太阳的表面上，因为不知道自己随太阳表面以25天转动一周的速度，此人一定以为所有天体都是每25天绕太阳旋转一次。

3. 难以准确描述

　　天体星球的运动和相互间的关系，极其复杂，人类很难作出精确的，毫厘不差的描述。神问约伯：“你能系住昴星的结吗？你能解开参星的带吗？你能按时领出12宮吗？你能引导北斗和随他的众星吗？你知道天的定例吗？”（约伯记38:31）这是神创造宇宙的奧秘和荣耀。

九．加利略遭受连累和逼迫

　　加利略 （Galileo Galilei, 1564-1642） 是义大利人，致力於物理和天文的研究，被后人誉为实验科学的创始人。他比哥白尼晚一百年，赞成哥白尼的地动说，被教会施压力，於1616年起誓放棄支持哥白尼。但仍然可以继续作研究。那时德国的天文学家克布勒，鼓励他公开支持地动说。后来，一位对他一向友善的主教，当选为教皇，他就在1632年发表了一本维护哥白尼的书，是用意文写的，全欧洲的人都兴奋的阅读。但这触犯了教会的大忌，耶稣会认为地动说之恶，胜於不信耶稣是道成肉身，判加利略监禁，他在1637年失明，於1642年去世。

　　他被逼迫的另一原因是使用望远镜观察天体。当时的天文学界以亚里斯多德学系为主流，认为七大天体：太阳，月亮，金，木，水，火，土星，都是完美的，沒有瑕疵的。教会完全接受这种看法，而加利略用望远镜看到： 1. 太阳有黑点，2. 金星和月亮有山谷，3. 木星有多数卫星。这些都违背了当时的传统思想，他们认为这是说神的工作有瑕疵。教会的大学禁止提及太阳有黑子，亚里斯多德学系的人拒绝使用望远镜。坚持木星的卫星只是一种幻觉。而且有一位神父，因引用经文：“加利利人哪，你们为什么站着望天呢？”（使徒行传1:11）而得到奖励。这当然是断章取意，因为经上也说： “你们要向天举目”（以赛亚书51:6），“你要向天观看，瞻望那高於你的穹苍” （约伯记35:5），“我观看你指头所造的天，並你所陈设的月亮星宿”（诗篇8:3），“我们在东方看见他的星”（马太福音2:2）。神要人向天观看，好讚美祂的荣耀。

　　他们还引述加利略的发现，既然其他星体不是无瑕的，那么像地球一样，必定也有人居住，他们是挪亚的子孙吗？也是主耶稣拯救的对象吗？这些都是不虔诚的加利略造成的。

　　其实这些都是对圣经的误解，和对天体知识不夠而产生的疑问。

十．圣经与科学冲突吗？

　　哥白尼和加利略都是信徒。他们既相信圣经，也相信科学。加利略曾说：“圣经对大自然界轻淡的描述，使人觉得其中思想並非属於自然界，而是属灵的真理。对於大自然界的敘述，圣经作者是以当时听众所熟习的言语来表达。”