1.2 第二章 哥白尼学说的革命

第二章 哥白尼学说的革命

神学与科学的第一次对阵战是关于我们现在称之为太阳系的中心是地球还是太阳这个天文学上的争论,这场争论的有些方面是非常著名的。当时正统的理论是托勒密学说,根据这种学说地球处于宇宙的中心,是静止不动的,而太阳、月亮、行星以及恒星体系都按照各自的圆形轨道围绕着地球旋转。根据哥白尼的新学说,地球根本不是静止的,而是一直在作双重运动,即每昼夜自转一周和每年公转一周。

尽管我们称之为哥白尼学说的这种理论在十六世纪以其全部新奇的力量问世,但是实际上却是希腊人早就创立了的,这些希腊人在天文学方面是非常有才能的。毕达哥拉斯学派曾提倡过这种理论,他们认为它是由他们学派的创始人毕达哥拉斯提出来的,这也许不符合历史事实。人们清楚地知道,曾经说过地球在动的第一个天文学家是萨摩斯岛的亚里斯塔克,他生活于公元前三世纪。他在许多方面具有非凡的才能。他发明了一种计算太阳和月亮的相对距离的方法,虽然由于观测上的错误,他的结论很不正确,但这种方法在理论上却是正确的。同伽利略一样,他被诬陷为不敬神,并遭到斯多葛派克雷安德的斥责。但是在他所处的时代里顽固派对政府没有影响,因而这种斥责显然无损于他。

希腊人在几何学方面很有才能,这使他们对某些问题得出了科学的论证。他们知道月食日食的原因,并且根据地球投影于月球的形状,推断出地球是一个球体。伊拉托斯蒂尼发现了估计地球大小的方法,他在世的日子比亚里斯塔克稍晚一些。但是希腊人甚至连力学的基本原理都不懂,因此那些坚持毕达哥拉斯地动说的人们不能为自己的观点提出任何强有力的论据。大约公元130年,托勒密抵制亚里斯塔克的观点,恢复了地球在宇宙中心的特权地位。在整个古代后期和中世纪,对他的观点一直是毫无异议的。

哥白尼(1473—1543年)享有用他的名字命名哥白尼体系的荣誉,也许这种荣誉是不应当属于他的。他曾在克拉科夫大学学习,后来去意大利,当时他还是一个青年。1500年,他已经是罗马的一位数学教授了。但是,三年之后他又回到了波兰,在那里从事改革币制和抗击条顿骑士。从1507年到1530年的二十三年里,他的业余时间都用在著述他的巨著《天体运行》(On the Revolution of the Heavenly Bodies)上,此书于1543年,刚好在他逝世前出版。

哥白尼理论虽然作为使进一步发展成为可能的想象力的一个富有成效的努力来说,是很重要的,但是它本身还是非常不完善的。我们现在知道,行星绕太阳旋转的轨道不是正圆形的,而是椭圆形的;太阳不是居这椭圆的中心,而是居它的一个焦点。哥白尼坚持认为行星的运行轨道一定是正圆形的,并且通过假设太阳不在任何一个行星轨道的正中心来说明种种不规则性。这使他的体系失去了一部分较之托勒密体系具有最大优点的单纯性,而且,如果没有开普勒对它的纠正,就会使牛顿的概括成为不可能。哥白尼知道他的主要学说亚里斯塔克早已提出过,他的这一知识应归功于意大利的文艺复兴,要是没有文艺复兴,即那种无限制地赞美古代的时期,他也许没有勇气发表他的理论。其实他迟迟没有公开发表,因为他害怕教会的谴责。哥白尼本身是一个教士,他把自己的著作题献给罗马教皇,他的出版者奥羡德又附了一篇序,序中说地动说只是作为一种假说而提出来的,而并不是作为绝对真理来断言的(这篇序言也许没有经哥白尼认可)。这些策略在一个时期内是足够的了,只是到伽利略提出更加大胆的挑战时,才引起了官方对哥白尼算旧账的谴责。

起初,新教徒几乎比天主教徒更激烈地反对哥白尼。路德说:“大家都听这么一个突然发迹的占星家讲话,他处心积虑要证明天空或苍穹、太阳和月亮不转,而是地球转。凡是希望显得伶俐的人,总要杜撰出某种新体系,它在一切体系中自然是顶好不过的啰。这蠢才想要把天文这门科学全部弄颠倒;但是《圣经》告诉我们,约书亚命令太阳静止下来,没有命令大地。”梅兰克森同样强烈反对哥白尼;加尔文也是如此,他引用了经句“世界亦坚定,不得动摇”(《诗篇》第九十三篇第1节)之后,扬扬得意地推断说:“有谁胆敢将哥白尼的威信高架在圣灵的威信之上?”甚至后来迟至十八世纪,威斯莱虽然不敢那么激烈地反对哥白尼,也还是说这种天文学的新学说“倾向于不虔敬”。

对此,我认为在某种意义上说威斯莱是对的。人的重要性无论对《旧约全书》还是《新约全书》来说,都是其教义的本质部分;的确,上帝创造宇宙的目的看来主要是为了人类。要是人不是最重要的创造物,那就不可能有耶稣下凡,替世人赎罪这些教义。哥白尼天文学中并没有任何东西表明我们比我们自然地想象的我们自己要不重要,但是废黜我们地球的中心地位,就会使人想象同样地废黜了地球上的人类。当人们心目中认为太阳和月亮、行星和恒星天天绕地球一周的时候,很容易认为它们是为了我们的利益而存在的,造物主对我们特别感兴趣。但是,当哥白尼和他的后继者使世人相信旋转的正是我们,而星星则不理会我们的地球时;当人们进一步觉得地球比一些行星小,行星又比太阳小时;当人们通过计算和望远镜揭示了太阳系、我们的星系以及最终揭示了由无数星系组成的宇宙的无边广阔时——尽管传统神学赋予人类以宇宙的意义,但是人们越来越难以相信,这个偏僻而又狭小的避难所怎么会具有被认为是人类故乡所应有的重要性。光是从大小上考虑也使人想到我们也许不是宇宙的目的;缠绵的自尊心悄悄嘀咕:如果我们不是宇宙的目的,那么很可能宇宙就根本没有目的。我的意思不是说这类见解具有任何逻辑上的说服力,更不是说它们是突然由哥白尼体系所广泛地唤起的。我的意思仅仅是:对于那些头脑中形象地存在着哥白尼体系的人们[1]来说,这个体系就很可能激发他们产生这类见解。因此,基督教教会——新教教会和天主教教会都一样——对这种新的天文学怀有敌意,为给它打上异端邪说的烙印而寻找种种根据,那是不足为奇的。

天文学的下一大步是由开普勒(1571—1630年)迈出的,他的见解虽然同伽利略相同,然而他从来没有同教会发生过冲突。相反,因为他在科学上的显赫名气,天主教当局宽恕了他对新教的信仰[2]。他曾在格拉茨城任教授职务,当这个城市从新教徒的控制下转到天主教徒的手里时,信仰新教的教师都被免职了;而开普勒虽然逃跑了,但由于耶稣会的偏袒却恢复了职务。他继泰寇·布刺之后成了卢多勒夫二世皇帝统治时期的“御用数学家”,并且继承了泰寇的非常珍贵的天文记录。他要是靠他的公职来生活,那就会饿死,因为他的薪俸虽然不少,却是并不付给的。可是,开普勒不但是天文学家,而且还是一位占星家——也许是一位信以为真的占星家,当他为皇帝和其他达官贵人们占星算命时,就能够要到现钱。他带着一种使人心平气和的坦率口吻说:“赐予一切动物以生存手段的大自然,把占星术作为一个助手和伙伴赐给了天文学。”占星算命不是开普勒生活的唯一来源,因为他还娶了一位继承财产的妻子;虽然他总是喊穷,但他死后人们发现他根本不穷。

开普勒的才智是非常奇特的。他支持哥白尼假设,最初是出于太阳崇拜,这和出于另一些更合理的动机,几乎不相上下。他异想天开地假设,认为五种正多面体同五个行星,即水星、金星、火星、木星和土星之间肯定存在着某种关系,而以这种假设为指导,他在辛勤的工作中却发现了行星运动的三个定律。这是科学史上经常出现的事情的一个极端的例子,即最终证明是正确的和重要的理论,最初是由于它们的发现者有一些完全是不切实际的、荒谬的考虑而想出来的。事实是,要提出正确的假设是很不容易的,并不存在任何技巧可以促进科学发展中这一最根本的步骤。因此,用来提出新假设的任何有条理的方案总是倾向于是有益的;如果坚信计划,就能使研究者耐下心来,继续不断地对新的可能性进行试验,不管已经不得不抛弃了多少可能性。开普勒就是如此。他的最终成就,尤其他的第三个定律,应归因于惊人的耐心;但他的耐心是由于他的神秘的信念,他相信,与正多面体有关的某种东西必然会提供某种线索,而且,行星由于旋转产生一种“天体音乐”,这种音乐只有太阳的心灵才能听见——原来他坚信太阳是一种或多或少具有圣灵的物体。

开普勒的前两个定律发表于1609年,第三个定律发表于1619年。从我们关于太阳系的总图景的观点来看,三个定律中第一个定律是最重要的,这条定律说:行星沿椭圆轨道绕着太阳旋转,太阳占据这椭圆的一个焦点。(画椭圆时,在一张纸上钉上两根针,比方说相距一英寸,然后拿一条线,比方说两英寸长,把线的两头系在这两根针上。拉紧这条线所能画到的所有的点都是在椭圆的圆周上,这两根针就是这个椭圆的两个焦点。那也就是说,椭圆是由所有这样的点所组成,从两个焦点到椭圆圆周上的任何一点的距离之和,总是相等的。)最初,希腊人设想一切天体肯定是成圆周运转的,因为圆是最完美的曲线。当他们发现这一假设行不通时,便接受了行星是做“周转圆”运动的观点,周转圆就是本身在做圆周运动的点所绕的圆。(画周转圆时,拿一个大车轮平放在地面上,再取一个小车轮,轮缘上穿透着一颗钉,让小车轮沿大车轮滚动,钉尖接触地面。这时钉子在地上所画的痕迹就是周转圆。如果说,地球绕太阳做圆周运动,月球绕地球做圆周运动,那么,月球就绕着太阳做周转圆运动。)虽然希腊人非常了解椭圆,并曾仔细研究过它们的数学特性,但他们从来没有想到过这种可能性,即天体能做圆周或者复杂化的圆周运动以外的任何方式的运动,因为他们的审美观支配着他们的思辨,使他们只接受最匀称的假设而拒不接受其他一切。经院哲学家们继承了希腊人的偏见,而开普勒是第一个敢于在这方面反对他们的人。由于审美的原因而产生的偏见就像那些道德上或神学上的偏见一样使人误入歧途,光根据这条理由,开普勒也该是第一流的革新家。然而,开普勒的三条定律在科学史上具有另一种更重要的地位,因为它们为牛顿的万有引力定律提供了证据。

开普勒的定律与万有引力定律不同,它们纯粹是描述性的。它们没有提出行星运动的任何总的原因,但阐述了用以总结观察结果的最简单的准则。描述的简明性,到那时为止,一直是主张行星不是围着地球而是围着太阳转,表面上的天空周日运行其实是由于地球自转的那种理论的唯一优点。对十七世纪的天文学家来说,看来这种理论的优点不仅仅是简明性,地球确实在自转,行星确实围着太阳运行,而牛顿的工作又支持了这一观点。但是我们实际上不可能区分地球绕太阳运行的假设和太阳绕地球运行的假设,因为一切运动都是相对的。这两种假设只是对同一件事情的不同描述,就像说A和B结婚或B和A结婚一样。但当我们计算具体细节时,哥白尼学说描述得比较简明这一点是如此重要,以致每一个神志清醒的人都不会自找烦恼,去认为地球是静止不动的,而自陷于复杂的情况之中。我们通常说火车开往爱丁堡,而不说爱丁堡开往火车。我们可以说后一句话而不犯智力上的错误,但我们得设想沿线所有的城镇和田野都突然向南奔去,而且除这列火车以外世界上的一切都如此,这在逻辑上是可能的,但却造成不必要的复杂性。托勒密假设认为的星辰周日运行也是同样武断的,没有意思的,但是这在智力上同样没错。然而,因为开普勒、伽利略和他们的论敌都不知道运动的相对性,所以在他们看来,所争论的问题似乎不是关于描述方便的问题,而是关于客观真理的问题。看来这个误会对当时天文科学的进步是一种必要的刺激,因为,要不是哥白尼假设引入了那些简化,就不会发现支配着天体状况的各种规律。

伽利略(1564—1642年)是他所处的时代的最著名的科学家,这既是由于他的各种发现,也是由于他同宗教法庭斗争的缘故。伽利略的父亲是一位贫穷的数学家,他竭力使儿子朝着他希望会是比较有利可图的学科的方向努力。他甚至成功地不让伽利略知道有数学这门学科,直到伽利略十九岁那年,作为一个窃听者偶然听了一堂几何课为止。伽利略如饥似渴地钻研这门学科,在他看来这门学科完全具有禁果的魅力。使人遗憾的是,教师们一直没有吸取这件事的教训。

伽利略的主要功绩是把实验的和力学的技能同用数学公式来表示自己的结论的能力结合起来。关于动力学,也就是说关于支配物体运动的各种规律的研究,实际上是由他开始的。从前希腊人曾研究过静力学,即各种平衡规律。但是,他们和十六世纪的人们对各种运动规律,尤其是变速运动规律的理解则完全是错误的。首先,人们认为运动着的物体若听其自然,就会停止运动,而伽利略却证实了:运动着的物体如果排除一切外部影响,就会沿着直线按均匀速度继续运动下去。换一说法,为了解释物体的运动变化,无论是方向变化还是速度变化,或者两者兼而有之,而不是为了解释物体运动,就得探索周围的情况。运动的速度或方向的变化叫做加速度。因此,说明物体为什么像实际那样运动时,表明外部作用力的是加速度,而不是速度。这一原理的发现是动力学必不可少的第一步。

伽利略用这个原理解释他的落体实验的结论。亚里士多德曾教导说,落体的速度同它的重量成正比;那就是说,要是一个物体重(比如说)十磅,另一个物体重(比如说)一磅,把它们同时从同样的高度丢落,那么那个一磅重的物体的落地时间就会比那个十磅重的物体长十倍。伽利略当时在比萨当教授,可是他不顾其他教授们的反感,常常当他的那些亚里士多德学派的同事去讲课路经斜塔时,从斜塔上丢铅块。大铅块和小铅块总是几乎同时着地,这一事实向伽利略表明亚里士多德是错误的,但对于其他教授们来说,却表明伽利略是心怀叵测的。由于种种恶意行为(从斜塔上丢铅块是其中典型的一例),他招致了那些认为真理是从书本中求得的,而不是从实验中求得的人们的永久仇恨。

伽利略发现,把空气阻力除外,物体自由下落时带有一种匀加速度,不论物体的体积大小或由什么材料所组成,它们的这种匀加速度在真空中都是同样的。在真空中,自由落体的速度每秒钟大约增加32英尺。他还证明,水平发射出去的物体,如同子弹那样,作抛物线运动,而从前则认为它暂时沿水平方向运动,然后垂直下落。这些成果现在看来也许不是非常了不起的事情,但它们却是关于物体如何运动的准确的数学知识的开端。在伽利略以前,有一种纯数学,它是演绎的,不依赖于观察;当时人们完全根据经验进行某些实验,这尤其表现在炼金术方面。但是,为了获得数学定律,做了极其大量的工作以开创实验实践,从而使数学能应用于没有先验知识的素材的,是伽利略。而且他还竭力明确无误地不可否认地指示,一代接一代地重复某一断言是何等容易,尽管稍微对它检验一下就会暴露其谬误性。从亚里士多德到伽利略整整两千年,没有一个人想到过要考查落体定律是否就像亚里士多德所说的那样。在我们看来,考查这种说法也许很平常,但是在伽利略时代,这是需要有天才的。

尽管关于落体的那些实验也许使学究们感到恼火,但宗教法庭则无由谴责它们。把伽利略引到更加危险的境地的,是望远镜。听说有个荷兰人发明了这样一种仪器,他也制作了一架,很快就发现了许多新的天文事实,在他看来其中最重要的是木星有卫星。根据哥白尼的理论,这些卫星作为太阳系的一个小型复制品是很重要的,然而,它们很难适合于托勒密体系。此外,当时有各种各样的理由来解释为什么除恒星外恰好有七个天体(太阳、月亮和五大行星),因而另外再发现四个天体是非常令人难堪的。过去不是有亚细亚七教会和《启示录》中所说的七枝金烛台吗?亚里士多德学派的人们死也不肯通过望远镜看东西,并且固执地认为木星的各个卫星是幻象。[3]但是伽利略深谋远虑地以托斯卡纳大公之名把它们取名为“Sidera Medicea”(梅狄奇家之星),而这样做对使政府相信它们是确实存在的起了很大作用。要是它们不为哥白尼体系提供了一个论据的话,那么,那些否认它们存在的人们也许就不会一直坚持他们的立场了。

除了木星的卫星外,望远镜还揭示了其他使神学家感到恐惧的事情。它显示金星像月球一样也有盈亏;哥白尼曾认为根据他的理论事实就该如此,因此伽利略的仪器把反对哥白尼的论据变成了对他有利的论据。通过望远镜发现了月球上有山脉,由于某种原因这被认为是令人震惊的。而更可怕的是发现太阳有黑子!人们认为这倾向于表明上帝的作品也有瑕疵,因此在各教会大学中禁止教师们谈论太阳的黑子,在其中某些大学里这个禁令持续了好几百年。有个多明我会的修道士曾因作了一次以带双关语的经句:“加利利人啊,你们为什么老是仰望着天空”为题的布道,而受到提拔。他在这次布道中强调说几何学乃是魔鬼的学问,应当把数学家当作一切异端的发起人加以驱逐。神学家们也赶紧指出,这个新学说会使耶稣下凡的教义难以置信。此外,因为上帝绝不做徒劳的事情,我们得设想其他行星上住有居民;但这些行星上的居民是诺亚的后裔呢,还是由耶稣基督拯救出来的呢?上述仅仅是可怕的疑问中的少数几个,据红衣主教和大主教们说,这些疑问很可能是邪恶好奇的伽利略提出来的。

所有这一切的结果是宗教法庭着手处理天文学,并且根据圣经中某些经句的推论,得到两条重要的真理:

“第一个命题,即太阳是中心并且不绕地球旋转,在神学上是愚昧的、荒唐的、虚妄的,而且是异端的,因为很清楚这同圣经说的正好相反……第二个命题,即地球不是中心而是绕太阳旋转,在哲学上是荒诞的、虚妄的,至少从神学的观点看来,是违反真诚的信仰的。”

于是,教皇命令伽利略出庭受审,宗教法庭勒令他发誓抛弃其错误,1616年2月26日他遵命照办了。他庄重地保证不再保持哥白尼的见解,不再用文字形式或口述形式讲授这种见解。可别忘了,当时离布鲁诺被火焚才十六年。

因此,经教皇提议,把所有讲授地动的书籍列入禁书;哥白尼本人的那部著作在当时第一次受到了谴责。伽利略隐退到佛罗伦萨,在那里他暂时避免得罪他的得胜的敌人,过得很安宁。

然而,伽利略秉性乐观,他老是喜欢用戏谑话挖苦愚笨的人。1623年,他的朋友红衣主教巴伯里尼当了教皇,号乌尔班八世,这就使他产生了安全感,后来事实表明,这种感觉是没有根据的。他开始撰写《关于两大世界体系的对话》(Dialogues on the Two Greatest Systems of the World),此书在1630年完稿,1632年出版。这本书涂上一层薄薄的伪装,似乎对托勒密和哥白尼的两“大体系”的争端不作结论,但事实上全书为维护哥白尼体系提供了一个有力的论据。这是一部辉煌的著作,风行于整个欧洲。

但是在科学界热烈欢呼的同时,教士们则大发雷霆。在伽利略被迫保持沉默的那段时间里,他的敌人利用那些不可轻率予以反驳的论据,趁机加剧偏见。他们力陈伽利略学说是与“圣体实在”的教义不相容的。耶稣会神甫梅尔基奥尔·英柯华坚持认为:“所有异端中地动说是最可恶、最有害、最可鄙的;地球的稳定性是非常神圣的;宁可暂时容忍反对灵魂不死、上帝存在和降生转世的论点,也不能片刻容忍证明地动的观点。”神学家们用这种驱策猎狗的“嗬、嗬”声来互相鼓动,他们都作好准备,要去追捕一个因疾病而衰弱,而且眼睛正在逐渐变瞎的老人了。

伽利略再次被招到罗马在宗教法庭受审,由于法庭感到自己受了愚弄,因此气氛比1616年那次更为严酷。起初,他提出自己病得很重,经不起从佛罗伦萨到罗马这段路途的折腾;于是教皇威胁要派他自己的医生去检查这个罪犯,如果检查证明他的病情并非十分危急,就要给他系上镣铐带走。这迫使伽利略没等他的敌人派来的医使作出判断,就启程了,因为当时乌尔班八世已是他的死敌。他一到罗马就被投进宗教法庭的监狱,并且受到威吓;如果不肯放弃信仰,他的敌人就要施加严刑。宗教法庭在“召唤了耶稣基督及其无上光荣的圣母马利亚的最神圣的名字”之后,宣布:“假如你当着我们的面真心实意地抛弃、咒骂、憎恨上述错误和异端”,那么就能免受那些对待异端的刑罚。不过,尽管悔过认错,“我们还得判你刑,把你关在这个宗教法庭的正式监狱里,直到我们愿意放你的时候为止;而且我们命令你三年内每星期背诵一次七苦行诗篇,以此作为有益的赎罪形式。”

这种相当宽大的判决是以抛弃信仰为条件的。因此,伽利略当众跪着朗读由宗教法庭起草的冗长的信仰表白书,其中他读道:“我抛弃、咒骂、憎恨上述的错误和异端……我发誓,以后无论在口头还是书面上,决不再说或者主张会引起人们对我有同样怀疑的一切。”接下去他允诺,以后他要是发现任何信奉邪说之徒还坚持地动说的话,就要向宗教法庭告发;他手按福音书宣誓,他自己已经抛弃这个学说。宗教法庭通过迫使这位当时最伟大的人物犯伪证罪,而维护了宗教和道德的利益;它对此感到满意,因此便准许伽利略过着隐居和默默无闻的生活,以了余生,虽然,他的确没有坐牢,但一切行动都受到限制,而且不许会见亲属和朋友。1637年他双目失明,1642年去世——正是牛顿诞生的那年。

教会在所有它所能控制的学术和教育机构里,禁止把哥白尼体系当作正确的东西来讲授。直到1835年为止,宣讲地球运动的著作一直被列为禁书。1829年华沙举行托瓦森的哥白尼塑像揭幕典礼,当时许许多多群众集会向这位天文学家表示敬意,但是几乎没有一个天主教神甫出场。整整两百年内,对这一在那段时期里几乎始终为一切有能力的天文学家所接受的理论,天主教会采取了一种无可奈何的日渐放松的反对态度。

我们不应当认为,开始时新教神学家对这些新理论的态度比天主教徒有什么较好的地方。但是由于某些原因,他们的反对并不是那么有力。在新教国家里,不存在像宗教法庭那么强大的机构来以正统观念强加于人;此外,教派的繁多也使有效的迫害难以进行,而由于宗教战争使得他们期求结成“统一战线”,情况就更为如此了。笛卡儿听说伽利略于1616年被判罪,大为惊恐。他逃到荷兰,在那里,尽管神学家们吵吵嚷嚷地要求惩罚他,但是荷兰政府坚持它的宗教宽容原则。尤其重要的是,新教教会并不受自称教义一贯正确的那种主张的羁束。虽然人们是照字面来理解圣经的,但对它们的解释则由各人自行判断,这就很容易找到把令人为难的经句解释过去的方法。新教是作为对教会统治的一种反抗而兴起的,它到处扩大世俗当局的势力以压低牧师。毫无疑问,要是牧师们有权力的话,他们就会利用来制止哥白尼学说的传播。迟至1873年,美国路德教神学师范学院的一个前任校长还在圣路易斯发表一本天文学著作,其中解释说,真理应当在圣经里,而不应当在天文学家的著作里去寻找,因此哥白尼、伽利略、牛顿以及他们的继承者的学说应当摈弃。但这类为时已晚的非难仅仅是可怜的哀鸣罢了。尽管哥白尼体系并不完善,但它是科学知识发展过程中的一个必要而且非常重要的阶段,这一点今天已为人们普遍接受了。

神学家们在对伽利略取得了灾难性的“胜利”之后,虽然感到为了谨慎起见,应该回避这次做法中的那种官方明确性,但他们还是凭着他们的全部胆量继续用蒙昧主义对付科学。这一点可以用他们对彗星问题的态度来证实,在现代人看来这个问题与宗教并没有十分密切的联系。然而,正因为中世纪神学是一种想使自己成为固定不变的单一逻辑体系,它就不可避免要对几乎所有的事物提出明确的见解,因此很容易卷入对所有尖端科学的论战。由于神学的古老性,它的许多内容只不过是编造出来的、无知的东西,这就使得在开明时代本来不应保存下来的错误带有一种神圣的色彩。说到彗星,教士们的见解有两个原因。一方面,他们所讲的规律的支配作用与我们想象的不同;另一方面,他们认为地球大气层以外的一切应当是不灭的。

首先来谈谈规律的支配作用。过去人们认为有些事物的发生是有规律的,例如日出和季节的更替,而其他事物则是一些暗号和预兆,它们或者预示即将发生的事情,或者叫人们忏悔自己的罪孽。从伽利略时代以来,科学家们认为自然规律就是变化的规律:它们指出物体在某种情况下将如何运动,因此使我们能够预测将要发生的事情,但它们并不是简单地宣称曾经发生过的事情还将发生。我们知道太阳在很长时间内还将继续升起,但由于潮汐摩擦力,这种情况最后可能停止发生,这正是由于现在使它发生的那些规律起作用的缘故。这种概念对于中世纪人们来说是太难了,因而是无法理解的,他们只能理解那些断定事物会连续重现的自然规律。他们把罕见的,或者非重现的事物直接归因于上帝的意志,而不把它们看作是由于某种自然规律作用的结果。

太空中,几乎一切都是有规则的。蚀一度好像是个例外,并引起了迷信的恐怖,但巴比伦的教士们已经使它们有了规律。太阳和月亮,行星和恒星,它们年复一年地继续干着人们预料中的事情;没有观察到有任何新的天体,而那些为人们熟悉的天体也始终没有变老。于是,那时人们就以为,由于造物主为了完美无缺,他一劳永逸地创造了地球大气层以外的一切;生长和衰亡仅限于我们地球,它们是对人类的始祖亚当、夏娃所犯罪愆的一部分惩罚。流星和彗星是短暂的,因此,它们肯定是在地球的大气层里,在月球的下面,是“月下的”(“sublunary”)。就流星来说,这种看法是对的;就彗星来说,则错了。

神学家们竭力坚持这样两个观点,即彗星是不祥之兆;它们在地球大气层里。从古代起,彗星总是被看作灾祸的预兆。在莎士比亚剧本中,这个见解被认为是理所当然的,例如,在《尤利乌斯·恺撒》和《亨利五世》中。土耳其人占领君士坦丁堡,曾使卡利克斯都三世非常烦恼,他是1455年至1458年的罗马教皇,他把这场灾难与一次大彗星的出现联系在一起,并且安排了祈祷日,以便“使所有即将降临于基督徒的灾祸都转降到土耳其人头上”。而且在连祷中添了这么一句:“慈善的主,请您把我们从土耳其人和彗星手中拯救出来”。1532年,克兰默就当时出现的一颗彗星写信给亨利八世,信中说:“上帝知道,这些征象到底预示今后会发生什么奇怪事情:因为它们不是轻易出现的,除非有某个重大事件为背景。”1680年出现了一颗非常令人惊恐的彗星,当时一位具有令人钦佩的民族主义思想的杰出的苏格兰神学家断言:彗星是“在这个地区对我们的罪孽进行伟大审判的预兆,因为主从来没有对某一民族更加感到过恼怒”。他这样说也许无意中是在效法路德的权威,因为路德也曾断言:“在异教徒的笔下,彗星可能是由自然原因引起的,但是上帝绝不会创造一个不预示必然要发生灾祸的彗星。”

尽管天主教徒和新教徒有什么其他的分歧,但他们在彗星问题上却是一致的。在天主教的大学里,天文学教授们必须发誓与关于彗星的科学观点势不两立。罗马克莱门廷学院校长奥古斯丁·德安古利斯神甫在1673年发表了一部气象学著作,他在书中说,“彗星不是天体,而是发生在月球以下的地球大气层里;因为天上的一切都是永存不朽的,但彗星却有始有终——因此,彗星不可能是天体。”这段话是用来驳斥泰寇·布刺的,因为布剌后来在开普勒的协助下提出了充分理由,认为1577年出现的那颗彗星是在月球之上。奥古斯丁神甫则假设彗星运动是由上帝委派主管这项工作的天使引起的,以此来说明它们的不规则性。

皇家学会会员拉尔夫·索勒斯比在1682年的日记中有一篇就其调和精神而论是非常不列颠型的记载,他写道:“天主使我们适应他能够预示的任何变迁;因为,尽管我不是不知道这类流星是由自然原因引起的,然而它们也往往是自然灾祸的朕兆。”当时哈雷彗星已经出现,它第一次使得彗星的轨道能被计算出来。

最终证实彗星存在于地球的大气层以外,并受规律支配的,应归功于三个人。一个叫做多尔菲尔的瑞士人指出,1680年的那颗彗星的轨道近似抛物线;哈雷指出,曾在1066年和在君士坦丁堡陷落时引起恐怖的1682年那颗彗星(后来就用他的名字来命名这颗彗星),有一个非常扁长的椭圆形轨道,它大约七十六年绕轨道一周;1687年,牛顿在《原理》一书中指出,万有引力定律也能像解释行星运动那样令人满意地解释彗星运动。当时那些期求预兆的神学家们就不得不求助于地震和火山爆发。但这些不属于天文学,而属于另外一个学科,即后来发展起来的地质学,它也是要独自与从愚昧时代沿袭下来的教条进行斗争的。

【注释】

[1]例如,在宗教裁判所监狱里关了七年,于1600年被活活烧死的乔尔丹诺·布鲁诺。

[2]或者更确切地说,大概是因为皇帝重视他在占星术方面的效劳。

[3]例如,克拉弗斯神甫曾说过:“要看到木星的卫星,就得制造一种能创造它们的仪器。”怀特:《科学与神学的斗争》(Warfare of Science with Theology),第一卷,第132页。