16世紀以前,人們普遍接受托勒密的“地心說”,認為地球是靜止不動的,其他的星體都圍著地球這壹宇宙中心作勻速圓周運動。“地心說”很好地迎合了《聖經》中關於天堂、人間和地獄的說法,這與《聖經》宣揚的“神創論”不謀而合。因而教會借題發揮,賦予它神聖的光環,從而使“地心說”就演變成了不可撼動的“神聖經典”。16世紀初,波蘭天文學家哥白尼出現了,他用太陽置換了地球在托勒密學說的地位。這無疑是刺穿“地心說”和教會權威的壹把利劍,為現代天文學的到來打開了壹扇天窗。
1473年2月19日,哥白尼出生於波蘭維斯杜拉河畔的托倫市的壹個富裕家庭。雖然他是四個孩了中最小的壹個,但父親的去世,家庭的變故,使哥白尼從小沒有受到更多的關愛和呵護。好在做主教的舅舅盧卡斯心眼好,哥白尼才算有了壹個完整的童年,且獲得了學習知識的機會。
在舅舅的資助下,哥白尼18歲時進入克拉科夫大學學習醫學。在學校,他受到人文主義者、數學教授布魯楚斯基的熏陶,對天文學產生了濃厚的興趣。1496年,哥白尼來到文藝復興的策源地意大利。在這裏,他遇見了對自己壹生產生深遠影響的天文學家福雷朗西斯。在他的諄諄教誨下,哥白尼對天文學由興趣愛好轉向了觀測和研究,並抱定獻身天文研究的誌願。
受舅父的推薦,哥白尼於1497年被選為弗龍堡大教堂僧正。四年後,他從意大利回國,正式宣誓加入神父團體,旋即請假再次去意大利,在帕多瓦大學學習法律與醫學。1503年,哥門尼在費拉拉大學獲得教會法博士學位。
壹次偶然機會,哥白尼看到了古希臘人阿利斯塔克關於地球繞太陽轉動的學說。是真的還是假的?這在他心裏打下了壹個大大的問號。為了弄清楚這個學說的真偽,他開始系統分析托勒密體系中的行星運動。結果他驚奇的發現每個行星都有三種***同的周期運動,即:壹日壹周、壹年壹周和相當於歲差的周期運動。哥白尼把這三種***同的周期運動放到地球上研究,從而消除了不必要的復雜性。在此基礎上,哥白尼的思想中產生了壹個新的宇宙體系,即太陽居於宇宙的中心靜止不動,包括地球在內的行星都繞太陽轉動的日心體系。
1506年,哥白尼從意大利回到波蘭。舅舅去世後,作為僧正的哥白尼在弗龍堡定居,並在護衛大教堂的城墻上選了壹座箭樓做宿舍。他把城墻上的平臺作天文臺,以用來進行天文觀測,這個地方後來被稱為“哥白尼塔”。自17世紀以來,人們把它作為天文學的聖地保存下來。在這裏,哥白尼寫成了“太陽中心學說”的提綱,並存1516年寫成了著名的《天體運行論》。
《天體運行論》壹書詳細系統地介紹了“日心說”,把統率整個宇宙的支配力量賦予了太陽,徹底明確地,並且從物理學的角度對日心地動說可能遭到的責難給予了答復,從而徹底批判了托勒密的“地心說”。但迫於教會的壓力,哥白尼遲遲不敢出版這本書。直到1541年,他才下定最後決心,沖破壹切阻力將他的著作付印。1543年5月24日,當這部巨著印好並送到久病的哥白尼床前時,他用無力的手痙攣地抓住書本,壹小時後便與世長辭了。
《天體運行論》出版之後受到教會的強烈譴責,教皇並下令將他的著作列入禁書。但這部書所產生的影響是禁止不住的。在接下的半個多世紀中,經過伽利略、布魯諾、開普勒等人的繼承、傳播和發展,哥白尼的“日心說”引起的科學革命迅速席卷了整個歐洲。在這種強大歷史潮流下,教會殘酷黑暗的思想禁錮,已變得力不從心。1816年,被禁止了3個世紀的“日心說”終於得到教會的承認,取得最終的勝利。
哥白尼的偉大成就,不僅改變了那個時代人類對宇宙的認識,而且根本動搖了歐洲中世紀宗教神學的理論基礎,更重要的是,它鋪平了通向近代天文學的道路,開創了整個自然科學向前邁進的新時代。正如恩格斯評價說:“從此自然科學便開始從神學中解放出來,獲得了新生,並開始大踏步前進。”