哥白尼與伽利略科學(xué)思想比較

宋俊龍?高永蘭

摘 要：哥白尼和伽利略都對近代科學(xué)有著巨大貢獻(xiàn)，但二人的科學(xué)思想?yún)s有很多不同，本文擬從二者承襲的不同傳統(tǒng)角度做出分析。

關(guān)鍵詞：哥白尼；伽利略；科學(xué)思想；承襲；傳統(tǒng)

1 問題的提出

尼古拉·哥白尼（拉丁語：Nicolaus Copernicus，1473 -1543）與伽利略·伽利萊（Galileo Galilei，1564-1642）在近代科學(xué)史上都厥功至偉。文藝復(fù)興后，“科學(xué)觀點(diǎn)的第一次重大改變，是尼古拉·哥白尼完成的”，[1]P105而“在人心中沸騰著的某些偉大思想，終于在伽利略的劃時(shí)代的工作中，得到實(shí)際的結(jié)果”。[1]P125但二人的科學(xué)思想其實(shí)有著很多不同，本文擬從其承襲的傳統(tǒng)角度試作分析。

2 二人承襲的傳統(tǒng)

2.1 哥白尼的“畢達(dá)哥拉斯神秘主義數(shù)學(xué)傳統(tǒng)”以及“新柏拉圖主義傳統(tǒng)”

畢達(dá)哥拉斯主義（Pythagoreanism）與新柏拉圖主義（Neo-Platonism）都是古希臘學(xué)術(shù)流派，而“新柏拉圖主義”有“濃厚的畢達(dá)哥拉斯成分”，“喜歡用數(shù)的神秘諧和或單位空間的幾何學(xué)安排去解釋宇宙”。[1]P106

15世紀(jì)至16世紀(jì)，“具有這種畢達(dá)哥拉斯成分的柏拉圖主義又在意大利復(fù)活了?！辈▊悂喆髮W(xué)的數(shù)學(xué)和天文學(xué)教授馬利亞·德·諾瓦臘（Maria de Novara）批評托勒密體系“太繁復(fù)”，“不合于數(shù)學(xué)諧和的原理”，而哥白尼正是諾瓦臘的學(xué)生?！霸诋?dāng)時(shí)有著作傳世的古代人中，只有畢達(dá)哥拉斯認(rèn)為地球是圍繞一團(tuán)中央火運(yùn)行的”。[1]P106這就不難理解哥白尼為什么會提出追求數(shù)學(xué)和諧和以太陽為中心的新天文學(xué)理論了。（《Science and Change 1500-1700》更是明確將哥白尼歸為上述傳統(tǒng)中詳加論述。[2]P97-104）

以上可以看出哥白尼的延襲傳統(tǒng)，而使他重“理念世界”，而輕“現(xiàn)實(shí)世界”——重基于理念構(gòu)建的理論推演，輕現(xiàn)實(shí)驗(yàn)證。他自己“幾乎不進(jìn)行天文學(xué)觀察”，“滿足于對別人的觀察資料進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算”，“他徹底屬于希臘智力傳統(tǒng)——不喜現(xiàn)實(shí)世界”。[1]P97

2.2 伽利略的所謂阿基米德“機(jī)械主義傳統(tǒng)”

從伽利略的經(jīng)歷可以看出他對數(shù)學(xué)與機(jī)械的興趣：他17歲“進(jìn)入比薩大學(xué)學(xué)醫(yī)”，卻“私下師從一位富有經(jīng)驗(yàn)的工程師學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)”，“通過閱讀歐幾里得和阿基米德的著作，喚起了他在數(shù)學(xué)與科學(xué)方面的天賦才智”，在“征得了父親的同意后”，伽利略將“注意力轉(zhuǎn)向了數(shù)學(xué)和科學(xué)”，他“始終對機(jī)械儀器有著濃厚的興趣，而且在這方面心靈手巧”， 他“擁有一間實(shí)驗(yàn)室，在此度過了大量的時(shí)間”，伽種略“制作了大量新奇、非常靈巧又用途極大的儀器，因此人們稱贊他是現(xiàn)代發(fā)明之父”。[3]P183

而當(dāng)“列奧那多（Leonardo）的機(jī)器，尼古拉斯·塔塔利亞（Nicholas Tartaglia）的機(jī)械解釋和阿基米德的復(fù)興作為同一復(fù)雜思想的一部分（強(qiáng)調(diào)可預(yù)測的大自然內(nèi)部的互相作用的機(jī)械力）”在文藝復(fù)興時(shí)的意大利出現(xiàn)時(shí)，那種“對自然現(xiàn)象的機(jī)械解釋”給伽利略帶來的影響無疑是深刻的——“阿基米德（Archimedes）式機(jī)械主義情結(jié)”持續(xù)“在更廣闊范圍中起主導(dǎo)作用”，以至“持續(xù)至他的余生”。[2]P41

以上可以看出伽利略的延襲傳統(tǒng)，這使他“既重理念世界又重現(xiàn)實(shí)世界”——既重視運(yùn)用數(shù)學(xué)作理想化推演，又重視通過觀測和實(shí)驗(yàn)加以說明（演示）。

二人承襲傳統(tǒng)對各自的上述影響，還可以從二人如何看待“日心說”上得到印證。

哥白尼是“日心說”推崇者。不過，哥白尼在“建立他的天文學(xué)時(shí)沒有利用任何新的觀測資料作為依據(jù)”，甚至“在他的《天體運(yùn)行論》中，他根本就沒有‘證明日心說”，而是“僅僅把日心說當(dāng)作一種假設(shè)，然后由它出發(fā)來展開他的天文學(xué)”，其“本質(zhì)上是出于審美和觀念上的需要”。[4]P242這可以看出哥白尼多么重視其“理念世界”。

伽利略是“日心說”的堅(jiān)定支持者——“當(dāng)伽種略這位明星開始在美第奇宮廷發(fā)出更加耀眼的光芒時(shí)，他已經(jīng)在以極大的熱情到處宣揚(yáng)哥白尼的日心說了”。然而他的“日心說”已遠(yuǎn)不是一種假說了，也不是一種神秘主義的注腳，他是在用“現(xiàn)實(shí)”來證實(shí)它。伽利略“把金星的位相變化用作否定托勒玫體系的決定性證據(jù)”，斷言“他的觀測已經(jīng)‘證實(shí)了哥白尼的《天體運(yùn)行論》”[4]P265——不但要有理論，還要努力通過觀測和實(shí)驗(yàn)加以說明（演示）。

3 結(jié)論

以上通過分析二人承襲的不同傳統(tǒng)，體現(xiàn)出他們在科學(xué)思想上差異：相對而言，哥白尼重基于理念構(gòu)建的理論推演，而輕現(xiàn)實(shí)驗(yàn)證；而伽利略既重視運(yùn)用數(shù)學(xué)作理想化推演，又重視通過觀測和實(shí)驗(yàn)加以說明（演示）。對應(yīng)二者對近代科學(xué)的貢獻(xiàn)，恰如本文開頭所引，前者的貢獻(xiàn)更多體現(xiàn)在理論“觀點(diǎn)”上，后者的貢獻(xiàn)更多體現(xiàn)在實(shí)際“工作”中，哥白尼“在思想世界里發(fā)起了一場革命”，但在伽利略身上，“新精神比前人更進(jìn)了一步”，他“把握了新的原則”，伽利略“真可算是第一位近代人物?！盵1]P125

參考文獻(xiàn)

[1]W.C.丹皮爾著 李珩譯：《科學(xué)史》（M）.廣西師范大學(xué)出版社.2001年6月

[2]Hugh Kearney： Science and Change 1500-1700（M）. McGraw-Hell Book Company Reprinted. 1981

（注：本文引用該書時(shí)，引文中的漢語均為筆者翻譯）

[3]M·克萊因（美）張祖貴譯：《西方文化中的數(shù)學(xué)》（M）.2004年4月

[4]詹姆斯·E·麥克萊倫（美）等著王鳴陽譯：《世界史上的科學(xué)技術(shù)》（M）.上?？萍冀逃霭嫔?2003年8月

作者簡介

宋俊龍（1979-），男，漢族，山東文登人，現(xiàn)為山東省昌邑市文管所文博館員。