陶小凡 -
1506年哥白尼从意大利归国时,就亲眼看到宗教裁判官对胡斯分子的血腥镇压,许多密谋聚会的人都被抓起来活活烧死.在哥白尼的一生里,波兰国境内至少进行过300次以上的宗教裁判活动.哥白尼也经常受到威胁和迫害,在他担任弗隆堡大教堂修士的瓦尔米亚教区,他舅父务卡施大主教死后,几个继任的大主教都三令五申地“查禁邪教”并对修士们严加监视.他们认为哥白尼是个“叛教者”,直到他临终时,身边还有上司所布置的密探和奸细.
主使迫害哥白尼的,是波兹南宗教裁判官堆霍兹乌施,他是一个焚书的狂徒,后来升任波兰大主教.他连哥白尼的亲戚朋友都看成眼中钉,恣意迫害,其中包括修士亚历山大·斯古尔捷特和女管家安娜.
主使迫害哥白尼的,是波兹南宗教裁判官堆霍兹乌施,他是一个焚书的狂徒,后来升任波兰大主教.他连哥白尼的亲戚朋友都看成眼中钉,恣意迫害,其中包括修士亚历山大·斯古尔捷特和女管家安娜.
斯古尔捷特虽是个修士,却信奉无神论,自己不做圣功,别人做圣功他还嘲笑.他对哥白尼十分钦佩,两人很快就成为知己.这就引起霍兹乌施和新任主教扬·丹提谢克的猜忌.丹提谢克是个很阴险的家伙,他看出如果《运行》出版,他所维护的神学殿堂就会土崩瓦解.于是,丹提谢克开始向哥白尼步步进逼.他首先要哥白尼和斯古尔捷特断绝往来遭到哥白尼的严词拒绝.斯古尔捷特后来遭到罗马教廷拘捕.
不久,丹提谢克又根据弗隆堡教长的告密,强迫哥白尼和安娜脱离关系.哥白尼和安娜同居已近十年,感情很深.哥白尼向丹提谢克这个无理的要求提出抗议,但丹提谢克胡说安娜已使哥白尼“失魂落魄”,为了他的“灵魂得救”,他勒令安娜立即迁出弗隆堡.哥白尼在悲愤之下,几次要扯下身上的僧袍,扬言要还俗.为了使哥白尼的写作工作能继续下去,安娜忍痛离开了箭楼.不久,她又被驱逐出境.
这一期间,罗马教廷对哥白尼的学说也很感惊慌.1533年,教皇克雷蒙七世曾叫人阐述“太阳中心学说”的基本原理.哥白尼学说的革命内容使教皇大为震惊,他决定想办法把哥白尼的手稿控制起来.1536年,一个红衣主教写信向哥白尼索取手稿,哥白尼拒绝了.
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尼古拉·哥白尼1473 年2月19日生于波兰维斯瓦纳河畔的托伦，这是一个水陆交通极为便利的著名商业城市。哥白尼10岁丧父，由舅父抚养长大。18岁被送进波兰旧都的克拉科夫大学学习医学，在那里产生了对天文学的浓厚兴趣。1496年，23岁的哥白尼来到了文艺复兴的策源地意大利，先后在波仑亚大学和帕多瓦大学攻读法律、医学和神学。波仑亚大学的天文学家德·诺瓦拉（de Novara，1454—1540年）对哥白尼影响极大，正是从他那里，哥白尼学到了天文观测技术以及希腊的天文学理论，对希腊自然哲学著作的钻研给了他批判托勒密理论的勇气。1506年，他回到阔别了十年的祖国波兰，开始构思他的新宇宙体系。
整个古代世界的天文学基本上是行星天文学。儿歌唱道天上的星星数不清，其实肉眼可见的也就六千多颗。它们之中的大部分虽然“斗转星移”，但保持着固定的相对位置，仿佛全都镶嵌在一个巨大的透明天球上，随天球周日旋转。这些星被称为恒星。但除恒星外，天空上还有那么几个星，它们极为明亮、光芒稳定，而且并不固定在某一个相对位置上，几个星期观测下来，便能发现它们在众星之间穿行，不断地改变位置，这些星被称为“行星”，希腊人叫它们“漫游者”。肉眼能见的行星共五颗，它们是金星、木星、水星、火星和土星。所有的恒星都步调一致地每天由东往西转动，周而复始，决无例外。相比之下，行星的运动呈现出极度地不规则，它们有时往东，有时又向西，行踪诡秘。行星的这种奇特运动早就引起了古代天文学家的注意，希腊天文学将自己的任务规定为对行星运动给出合理的解释，特别按照毕达哥拉斯—柏拉图主义传统，用完美的正圆运动的复合来再现行星的表观（视）运动，即所谓“拯救现象”。托勒密的本轮—均轮的宇宙体系就是希腊人为“拯救行星运动”所做出的最大成就。
本轮和均轮的迭加，可以解释行星的逆行、亮度的变化，偏心点的引入，又进一步解释了行星运动速度的不均匀性。但是，随着观测材料的不断增多，为“拯救”这些现象所需要的轮子也不断增多，到了哥白尼时代，轮子数已增加到80多个。托勒密体系极为复杂。而且，为了与观测相一致，托勒密所采用的办法已越来越远离毕达哥拉斯主义的理想了：由于引入了偏心等距点，地球实际上并不处在宇宙的中心。托勒密所保留的只有匀速圆周运动的概念和静止不动的地球概念。
到了哥白尼的时代，由于航海事业的大发展，对于精确的天文历表的需要变得日益迫切，但用以编制历表的托勒密理论越来越繁琐，这种客观情势使人们关注天文学理论的变革。哥白尼也正是在这个紧要关头提出自己的革命性理论的。
1509年，哥白尼写出了一个关于日心体系的《概要》，并将之抄赠朋友们传阅。1512年，哥白尼被派往波罗的海海滨的弗洛恩堡教堂任职，此后三十年，一直为教区的穷人治病，深得人心。在业余时间，他继续他的天文观测，其居住的小角楼成了“天文台”。同时，进一步深入地思考新的宇宙体系，于1539年写出了天文学史上的伟大著作《论天球的旋转》，系统论述了他的日心地动学说。哥白尼深知这一理论太富于革命性，所以迟迟不敢公之于世。是年，他的朋友和学生、德国威丁堡大学的青年教授雷提卡斯（1514—1564年）专程到弗洛恩堡，劝他立即出版该书，哥白尼犹豫不决，只同意由雷提卡斯先写一本小册子简要介绍他的学说。于是，波兰的格但斯克于1540年出版了雷提卡斯写的《哥白尼（论天球的旋转）提纲》。之后，雷提卡斯还是力劝哥白尼出版《论天球的旋转》。经不住反复劝说，哥白尼终于动心了，决定由雷提卡斯负责出版事宜。后来，雷提卡斯不得不返回莱比锡大学就职，又把出版工作交给教长奥西安德办理。奥西安德是一个新教徒，他知道新教领袖马丁·路德坚决反对哥白尼的日心说，还说过这样一段很过激的话：“人们正在注意一个突然发迹的天文学家，他力图证明是地球在旋转，而不是日、月、星辰诸天在旋转。 这个蠢才竟想把整个天文学连底都翻过来，可是《圣经》明白写着，约书亚喝令停止不动的是太阳，而不是地球。”所以，奥西安德很害怕该书对教会刺激太大，结果，他擅自加了一个“关于本书的假设告读者”的序言，序言中说，哥白尼只是构造了一个宇宙的数学模型以方便计算，不一定是对实在世界的真实描写。由于这篇序言没有署名，人们一直以为是哥白尼本人写的，直到1609年，开普勒才发现，哥白尼根本不知道加了这样一篇序言，而且他本人是绝不同意序言中的观点的。
1543年5月24日，刚刚印好的《论天球的旋转》送到了哥白尼面前，这时候他已经因中风卧床很久了，据说，他只用颤抖的手抚摸了一下这本书，就与世长辞了。
《论天球的旋转》（De revolution-ibus orbium coelestium）的中译名是人所共知的《天体运行论》，将“天球”译成“天体”，是将现代人的看法强加于古人，因为在哥白尼看来，天空转动着的是 “天球”，行星只不过附着在天球之上。全书共分六卷，第一卷是关于日心宇宙体系的总概说，其余各卷是将日心说具体运用来解释各大行星的视运动。
哥白尼在卷首献词中叙述了日心地动说的来由和大致思想：
“我对传统数学在研究各个天体运动中的可疑之处思索了很长时间之后，对于哲学家们不能对造物主为我们造成的美好而有秩序的宇宙机构提出正确的理论而感到气愤， 因此，我不辞辛苦重读了我所能得到的哲学著作，看看在各天球运动方面有没有跟数学学派不同的假说。结果，在西塞罗的著作中发现了希西塔斯逼真地描写过地球的运动，后来又在普鲁塔克的著作中看到还有别的人也赞成与之类似的见解
“这就启发我也开始考虑地球的运动。虽然这种看法似乎很荒唐，但前人既可以随意想象圆周运动来解释星空现象，那么我更可以尝试一下，是否假定地球有某种运动能比假定天球旋转得到更好的解释。
“于是，从地球运动的假定出发，经过长期的、反复的观测，我终于发现：如果其它行星的运动同地球运动联系起来考虑，并按每一行星的轨道比例来作计算，那么，不仅会得出各种观测现象，而且一切星体轨道和天球之大小与顺序以及天球本身，就全部有机地联系在一起了，以至不能变动任何一部分而不在众星和宇宙中引起混乱。”
构成托勒密宇宙体系的是如下四个假定：第一，天是球形的而且像球那样转动；第二，地也是球形的；第三，地位于天的中央；第四，地球静止不参与转动。哥白尼对前两点是赞同的，但不同意后两点。
首先，哥白尼提出了地球自转和公转的概念。全部星空的周日旋转实际上是地球自转造成的，正是地球由西向东绕轴自转，才引起昼夜的变化；而太阳的周年视运动，实际上是由地球绕太阳每年公转一周造成的。哥白尼还提出地球有第三种运动，即所谓“倾斜面运动”，这个运动使地球自转轴在公转时与黄道面保持固定交角，从而形成地球上四季的差别。
其次，哥白尼用太阳取代地球位于宇宙的中心，所有的行星包括地球均以太阳为中心转动。这一变动使得各大行星运动获得了统一性。本来在托勒密体系中，水星、金星是所谓内行星，它们在在各自均轮上运行周期是一年，而火星、木星、土星这三个外行星，它们的本轮运动周期为一年，这里实际上均包含了与太阳有关系的周年运动的因素，但得不到解释。将太阳置于宇宙中心之后，这一因素就成了诸行星绕共同的中心太阳运行的证据。此外，在托勒密体系中，无法解释内行星的本轮中心为何总是处在日地连线上，中心转换之后，也变得极为自然。总而言之，日心体系使行星运动具有确定性和统一性，而地心体系中每颗行星各有其独特的运动结构，整体上可以有不同的几何构成，缺乏唯一性。
哥白尼最终构造的宇宙图景是：最外层是恒星天，它是静止不动的，构成了行星运动的参考背景。最远的行星是土星，其运行周期是30年，以后依次是木星，周期12年；火星，周期2年；地球，周期1年；金星，9个月；最后是水星，88天绕太阳一周。月亮是地球的卫星，它既随地球绕太阳转动，每月又绕地球旋转一周。
日心说受到的责难一开始完全是科学和常识上的。首先，人们怀疑如果地球以如此大的速度运动，那必定会分崩离析。哥白尼的解释是，从前比地球大得多的天球以更大的速度旋转都不会瓦解，地球当然也不会；其次，有人质疑说，既然地球在运动，那地球上的物体为何没有被抛在后面，对这一点哥白尼的回答不是特别有力；最后，是一个老问题，地球如果相对于恒星运动，那么应该可以观察到恒星的周年视差，可实际上从来也没有观测到过恒星视差，哥白尼的回答是：“宇宙之大何其广阔：从太阳到地球的距离与某些行星轨道大小相比虽然已经显得非常巨大，但同恒星球的大小相比，简直微不足道。”因此，我们根本觉察不到恒星的周年视运动。
日心说比地心说最明显的优点是它的简洁性，这一点连哥白尼学说的反对者们也是承认的。大小轮子由80多个减少到约34个。此外，哥白尼成功地恢复了毕达哥拉斯主义的理想，正圆运动得以更好地保持，几乎所有的本轮和均轮都沿同一个方向运行，等距偏心点被取消。
哥白尼革命带动了一系列观念上的变革。首先，它使地球成为不断运动的行星之一，打破了亚里士多德物理学中天地绝然有别的界限；其次，它破除了亚里士多德的绝对运动概念，引入了运动相对性观念；再次，宇宙中心的转变，暗示了宇宙可能根本就没有中心，而无中心的宇宙是与希腊古典的等级宇宙完全对立的；最后，由于地球运动起来了，恒星层反而可以静止不动，这样一来，诸恒星也就不必处在同一个球层之中，恒星层既然没有运动，从前借以论证宇宙有限的理由也就不再成立，因为人们一直认为，既然恒星层是转动的，那就不可能是无限的。最后两点观念变革，在哥白尼那里还只是隐含的，布鲁诺将它公开说了出来