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（ZT）第二篇无规滑行的文字（中）：托勒密、哥白尼、瑞典国王和上海小吃

作者：light12  于 2009-9-19 11:12 发表于 最热闹的华人社交网络--贝壳村

通用分类:其它日志|已有3评论

时间: 19 9 2009 01:17  

第二篇无规滑行的文字（中）：托勒密、哥白尼、瑞典国王和上海小吃

断章师爷

这篇文章的上半部分是从1543年滑起的，现在接着往下滑。却说天文学也像医学那样，在那些年代被一个人主宰，他的话历经许多世纪成为无可质疑、不容争辩的“定律”。在医学界这个人是盖伦，在天文学界则是托勒密。

先摘录一段前些日子的报载：“在上海交大科学史系的研究生入学考试中，有一道考题是‘试论托勒密的天文学说是不是科学？’结果绝大部分答案都说‘不正确的—— 因为地球不是宇宙的中心。’”显然，在这些考生的观念中，哥白尼是科学伟人，托勒密则无疑是一个反科学的代表。下面，就让我来说道说道这个反科学的代表人物。

托勒密(Claudius Ptolemaeus 约公元90-公元168)是古希腊著名学者，一生著述甚多。最重要的著作《至大论》（Almagest,13卷。原名是《天文学论集》，可能与另一部名为《小天文论集》的希腊著作相对而言，阿拉伯文译作al-majisti，再经拉丁文转写成Almagest，遂成为此书的固定名称。）记载着一些他所作的天文观测，论述了他所创立的地心说：地球是宇宙的中心，且静止不动，日、月、行星和恒星均围绕地球运动。可以说托勒密是世界上第一个系统研究日、月、星辰的构成和运动方式并作出相当成就的科学家。

此外，托勒密也为地理学和绘制学的研究奠定了基础，在《地理学》（Geography，8卷）中，托勒密将整个世界画在26张地图上。其中欧洲10张、亚洲12张、非洲4张。托勒密将地图正上方定为正北，这便是我们现在上北下南、左西右东的由来。他在光学上也颇有造诣，其光学著作《光学》（Optics，5卷）的第一卷讨论视觉（已经佚失）；第二卷讨论光和颜色在视觉中的作用；第三、四两卷讨论反射光学理论；第五卷讨论折射理论。托勒密还写过一部乐律学著作《谐和论》（Harmonica，3卷）根据不同的传统希腊体系，讨论各种音调及其分类中的数学音程等问题。开普勒对此书评价极高。此外，必须提及的是托勒密的名声是和他的占星学巨著《四书》（Tetrabiblos，4卷）联系在一起的。托勒密坚信天体对人间事务有着真实的、“物质上的”（physical）影响力，他从太阳、月亮对大地的物质影响出发，由类比推论出上述信念。当然，托勒密并非宿命论者，他承认左右人世事务的因素有多种，天体的影响力只是其中之一。《四书》全书共4卷。第一卷解释占星学的技术性概念。第二卷研究天象对大地的一般性影响，包括依据天象进行气象预报，以及所谓“占星地理学”（astrological geography）。第三、四两卷专论天象对人生的影响，主要是解释如何根据一个人出生时刻的算命天宫图来预言其人一生的祸福命运。

综观西方天文学发展的历史，可以归纳为：以实际观测到的结果为基础， 用数学方法构造模型，再用演绎方法预言新的天象；如果预言被新的观测证实，表明模型成功，否则就修改模型。正是托勒密的《至大论》第一次完整、全面而且成功地展示了这种发展思路。近代最著名的天文学史家Otto Neugebauer（1899 - 1990）指出：“全部中世纪的天文学——拜占廷的、最后是西方的——都和托勒密的工作有关，直到望远镜发明和牛顿力学的概念开创了全新的可能性之前，这一状态一直普遍存在。” 哥白尼本人在《天体运行论》的序言中也提到：“亚历山大城的克洛狄阿斯•托勒密，利用四百多年期间的观测，把这门学科发展到几乎完美的境地，于是似乎再也没有任何他未曾填补的缺口了。就惊人的技巧和勤奋来说，托勒密都远远超过他人。” 综上所述，对于托勒密在天文学史上的功绩和影响就不难获得持平之论。

介绍完革命的对象，自然应该把话题转到革命的主将哥白尼身上罗。和达芬奇一样，哥白尼也是文艺复兴时期的一位百科全书式的通才：数学家、天文学家、物理学家，使用多种语言的古典学者、翻译、艺术家、天主教神职人员、法学家、行政长官、军事领袖、外交官和经济学家。

1473年哥白尼生于Vistula河畔的小城Thorn的一个富裕商人家庭。十岁时父亲就死了，由他的舅父卢卡斯(Lucas Watzenrode the Younger 1447–1512) 领养。1491年哥白尼进入Krakow市Jagiellonian大学学习，在那里他开始对天文学发生兴趣。1496年他赴意大利Bologna大学和Padua大学求学，学习数学，天文学，法律，医学等，并接受人文主义思想。学成归来后，已升主教的舅父给他提供一个在波兰波罗的海边上Frauenburg城的法政牧师位置。1506年哥白尼回到波兰，担任他舅父的医生和秘书。1512年他舅父去世，他将主要精力放在教士的责任和医学研究上，同时利用工作之余时间研究天文学。在Frauenburg 30年间，他建了一个小小天文台，后来被称为“哥白尼塔”作为天文学的圣地保存至今。据当时人的记载，哥白尼很少进行天文观测，他主要通过前人的观测结果，进行哲学思考与数学计算，逐渐形成了自己的天文学体系。其代表作是《天体运行论》（De revolutionibus orbiumcoelestium），阐述了有关日心说的看法。当时人们普遍信奉“地心说”。哥白尼大胆提出了“日心说”的观点，阐述了地球绕其轴心运转，月亮绕地球运转，地球和其他所有行星都绕太阳运转的事实。

哥白尼当过“征税官”参与了当时的币制改革。大家都知道“Bad money drives out good”是16世纪英国伊丽莎白铸币局长格雷欣爵士(Sir Thomas Gresham 1519－1579)在1558年提出来的。其实早在1526年，哥白尼就在一本《硬币的意义》(Monetae cudendae ratio )中讨论过这一问题了。而且，哥白尼还是一位上马杀贼下马草露布的文武全才。1520年，条顿骑士团骚扰他的家乡。哥白尼成为Olsztyn城的最高军事指挥官，保卫城防，最终迫使敌人退却。后又被委任为Olsztyn的行政长官。哥白尼还担任过多年的医生。除了天文学这种“业余爱好”外，哥白尼还爱好绘画、诗歌、通晓多种语言，翻译过散文集。正因为一生要从事许许多多“正式职业”，哥白尼只能挤业余时间研究天文和写作。《天体运行论》历时近三十年才完成，这也是一个重要原因。

我看到《天涯》上有一篇文字提到“哥白尼用以支持他的学说的论据，主要属于比较高深的数学。”我不知这位作者是否看过《天体运行论》？（网上有英译本：On the Revolutions of the Celestial Spheres。）这本书在序言中就开宗明义地表示是呈送给当时的教皇保罗三世 (Pope Paul III，1468–1549)看的，试想如果整本书里都充塞着繁复的数学论证，教皇他老人家能看得懂吗？自然教皇身旁不乏专家给他解释数学，然而年届75岁的老人会有兴趣看下去吗？天文学观察中发展起来的的三角知识由印度、阿拉伯传入欧洲大约在13世纪，三角学曾一度成为欧洲数学的主要内容。至于微积分的创立则是哥白尼身后一个多世纪的事。诚然，哥白尼在《天体运行论》的好几个章节中都涉及天文计算，还给出了大量的三角函数值，平面三角形和球面三角形的解法等。哥白尼观测计算所得数值的精确度是惊人的。例如，他得到恒星年的时间为365天6小时9分40秒，比现在的精确值约多30秒，误差只有百万分之一；他得到的月亮到地球的平均距离是地球半径的60.30倍，和现在的60.27倍相比，误差只有万分之五。然而，以今天的目光看起来哥白尼在该书中的数学计算和证明并不复杂，说白了也就是如何由角求边和由边求角的问题。只要集中精神耐心地看下去，几乎每个学过平面、球面几何及三角的中学生多多少少都能看得懂些。

我觉得更有意思的倒是哥白尼使用一些极有说服力的事例来论证他的观点。例如他在介绍大地是球形时写道：“对于一个从任何地方向北走的旅行者来说，周日旋转的天极渐渐升高，而与之相对的极以同样数量降低。在北天的星星大都不下落，而在南面的一些星星永不升起。……航海家已经知道，大海也呈同样形状。这是因为在甲板上还看不见陆地的时候，在桅樯顶端却能看到它。从另一方面说来，如果在船桅顶上放一个光源，当船驶离海岸的时候，留在岸上的人就会看见亮光逐渐降低，直至最后消失，好像是在沉没。”他在论述宇宙是球形时写道：“宇宙是球形的。要么是因为球是在一切形状中最完美的，它不需要接口，并且是一个完全的整体(the sphere is the most perfect, needing no joint and being a complete whole)；要么是因为球是一切形状中容积最大的，最宜于包罗 万物；甚至还因为宇宙的个别部分（我指的是太阳、月球、行星和恒星）看起来都呈这种图形；乃至为万物都趋向于由这种边界所包围，就像单独的水滴和其他液体那样。”他在论证地球与天穹相比不过是微小的一点时写道：“从地球表面向天空中某点所引的直线与从地心引向同一点的直线，自然不会重合。可是因为这些线与地球相比其长无限，它们可认作平行线。由于它们的端点相距极远，因此两线看起来重合为一条线。由光学可证明，这两条线的间距与它们的长度相比是微不足道的。这种论证完全清楚地表明，天穹比地球大得无与伦比，可以说是无限大。”可以看出哥白尼已经完全具备经典物理学的观念和意识了。他叙述地球三重运动的那几段文字也相当简洁，明白无误：“第一重运动被希腊人称为nuchthemeron 。我已经读到过，这是引起昼夜变化的自转。它使地球自西向东绕轴转动，于是看起来宇宙沿相反方向转动。这种运动描出赤道。有些人仿效希腊人的称呼把赤道叫做‘均日圈’ （circle of equaldays），而希腊人用的名称是 isemerinos。……第二是地心的周年运动。地心绕太阳在黄道(ecliptic)上运行。……因此需要有第三种运动，即倾角的运动。这也是一种周年旋转，但它循着与黄道十二宫（原文是zodiac ）相反的的次序，即在与地心运动相反的方向上运行。这两种运动的方向相反，周期几乎相等。”

哥白尼无疑是欧洲文艺复兴时期的一位巨人。但是由于时代的局限，哥白尼只是把宇宙的中心从地球移到了太阳，并没有放弃宇宙中心论和宇宙有限论。后来的研究结果证明，宇宙空间是无限的，它没有边界，没有形状，因而也就没有中心。虽然哥白尼的观点并不完全正确，但是他的理论人类的宇宙观带来了巨大的变革。

由于哥白尼害怕引起各方面的攻击，他在《天体运行论》的序中写道： “我早已想到，对于那些因袭许多世纪来的成见，承认地球静居于宇宙中心的人们来说，如果我提出针锋相对的论断，即地球在运动，他们会认为这是疯人呓语。因此我自己踌躇很久，是否应当把我论证地球运动的著作公诸于世，还是宁可仿效毕达哥拉斯以及其他一些人的惯例，把哲理奥秘只口述给至亲好友，而不著于文字——这有利西斯（Lysis生平不详）给谢帕恰斯（Hipparchus 公元前190–公元前 120 古希腊天文学家)的信件为证。” 他认为在教皇的庇护下，《天体运行论》也许可以问世。除了这篇序之外，《天体运行论》中还附有另外一篇教士奥西安德尔(Andreas Osiander 1498–1552德国的路德教神学家)写的前言。当时哥白尼重病在身，委托这位教士出版发行。奥西安德尔为使这书能安全发行，假造了一篇无署名的前言，说书中的理论不一定代表行星在空间的真正运动，不过是为编算星表、预推行星的位置而想出来的一种人为的设计。这篇前言在半个多世纪的时间里，骗过了许多人。据说1543年5月24日垂危的哥白尼在病榻上见到了从德国纽伦堡寄来的《天体运行论》样书。他只摸了摸书的封面，便与世长辞了。《天体运行论》出版后很少引起人们的注意。一般人不去注意它，许多天文工作者只把这本书当作编算行星星表的一种方法。

但是《天体运行论》出版后，曾经遭到宗教改革家马丁路德的斥责，却未引起罗马教廷的注意。后来布鲁诺和伽利略公开宣传日心说，危及了教会的统治，罗马教廷才于1616年将《天体运行论》列为禁书。这里必须指出的一点是，近代以来关于罗马教廷的地心说和哥白尼的日心说的斗争是被严重夸大的。布鲁诺（Giordano Bruno1548–1600）遭受火刑，并非因为他支持日心说，而是因为他宣传泛神论的宗教思想。

下面，我想再补充几条和哥白尼有关的新闻花絮。

据2008年11月21日BBCNEWS报导“波兰考古学家20日宣布，通过对两缕头发的DNA检测，研究人员终于确定‘日心说’创立者、波兰天文学家哥白尼的遗体和陵墓。”波兰考古学家 Jerzy Gassowski说，2005年他的工作小组在波兰 Frombork的一个天主教大教堂内发现了一具遗骸。根据复原的相貌，此人长着鹰钩鼻，颅骨左眼上方有一道刀疤，与哥白尼的自画像非常相似。骨龄测试发现，死者去世时年约70岁。而哥白尼于1543年去世，当时大约70岁。为了印证这个猜想，瑞典遗传专家 Marie Allen 提取了遗骸的牙齿和一块椎骨的DNA，并对两缕怀疑是哥白尼的头发进行了DNA检测，发现两缕头发的基因排列和遗骸牙齿的基因排列相同。这两缕头发夹在日耳曼数学家与天文学家约翰尼斯•斯图弗勒（Johannes Stoeffle16世纪德国的数学家兼占星家，生卒年月不详）的著作《历法改革刍议》中。《历法改革刍议》是哥白尼的藏书之一，该书在17世纪瑞典和波兰战争中被劫运至瑞典，目前由瑞典乌普萨拉大学图书馆收藏。

古老的历史遗物加上先进的测试手段使得这位科学巨人的骨殖在四个多世纪后重见天日（简直是 science fiction的绝妙题材），可供敬仰他的万千后人瞻仰和凭吊，真是感到由衷的欣慰。联想起我们那位太祖至今被人装在水晶棺内，未曾入土为安，心里总有一种大不敬的惶惶感觉：谁也不愿意未来的中国发生动荡，然而，万一，如果万一……的话，那么在动荡中谁也难保老人家的干尸会不会被人强行请将出去，再像当年的墨索里尼一样被倒挂在街头，供暴民糟蹋。毕竟他当权的二十七年，那什么可真是罄竹难书啊！算了吧，太祖尸骨的归宿实在轮不到我这样的草民去费心。还是谈些有趣的事。

上文提及的乌普萨拉大学图书馆（Carolina Rediviva）我曾去过几次，那是一幢三层的淡黄色建筑，具有典型的十八世纪北欧特色。据介绍，该馆拥有超过200万册藏书，还有3万册手迹。进门大厅的右面是一大片展览室，内中一个玻璃柜陈列着一部《银圣经》，相传是由乌尔菲拉主教（Ulfilas，310—383）从希腊文翻译成哥德语的。虔诚的哥德人把圣经全文用金银制成的字母镶嵌在漂染成紫红色的羊皮纸上，因此被誉为瑞典王国价值连城的镇国之宝。不过我那次去参观时，似乎一个保安都不曾露面。读者和游客尽可大大方方地隔着玻璃柜拍照，也没有人在你周围絮絮叨叨地耳提面命：“No flash！”。

乌普萨拉大学建于1477年，是北欧最古老的大学。报导中提及的那位遗传学家 Marie Allen 在乌普萨拉大学的生物医学中心（BMC）工作。与该校有关的名人不少：植物分类学家林耐（Carl von Linné，1707—1778）、天文学家摄西何斯
（Anders Celsius，1701-1744，以他名字命名百分温标）、化学家贝采利乌斯（Jons Berzelius，1779－1848,化学元素符号的首创者，发现了“同分异构”现象并首先提出了“催化”概念。）、物理学家安德斯•昂格斯特朗（Anders Jonas Ångström，1814－1874长度单位10的负10次米就是以他的名字命名）等。该校先后有8位诺贝尔奖获得者，包括曼•西格班（Manne Georg Siegbahn，1886－1978，获1924年诺贝尔物理学奖）、凯•西格班（Kai M. Siegbahn 1918－2007，曼•西格班之子，获1981年诺贝尔物理学奖）、阿伦纽斯(Arrhenius Svante，1859-1927，获1903年诺贝尔化学奖) 斯韦德贝里（Theodor Svedberg，1884－1971，获1926年诺贝尔化学奖)、蒂赛留斯（Arne Wilhelm Kaurin Tiselius，1902－1971，获1948年诺贝尔化学奖)、古尔斯特朗德（Allvar Gullstrand 1862－1930，获1911年诺贝尔生理奖)等。

此外，那个有王位没有实权的瑞典国王卡尔十六世•古斯塔夫（Carl XVI Gustaf 1946－）也在乌普萨拉大学修过历史学和社会学的学分。但是国王是一位学业相当差的学生，因为他患有一种先天性的失读症。国王的智力同一般人并无差别，但阅读能力和写作能力却与常人有较大差距，医学上称为dyslexia。这是我的一位瑞典籍同事告知的，他是相当严肃的学者，想来不应该是八卦。据他告知卡尔十六世那位德国、巴西混血的王后在瑞典民间的口碑倒非常好，还给他生了一对如花似玉的公主。名花已有主，美玉也有属。大的那株能行牡丹花维多利亚公主将于明年6月与一位出身平民的健身教练韦斯特林先生（婚后将会获得“丹尼尔亲王，西约特兰公爵” 的封号），正式举办婚礼；小的那方温香羊脂玉玛德琳公主也已和一位律师订婚。只有那位大宝无望的白马王子菲里普（王位归其姐继承）金屋已筑，虚位以待阿娇。前些年，二十来岁青春当龄的维多利亚公主竟然会患上厌食症。王家太医院的专家眼看着牡丹花日渐枯萎却都束手无策，遂遍邀各国名医会诊，还是药石罔效。最后抱着姑且一试的态度请在斯德哥尔摩当健身教练的韦斯特林先生帮她制定健身方案。说也奇怪，这套方案不仅健身而且健肠。不久病怏怏的牡丹花就重新绽开，大放异彩。其结果是在现实生活中谱写了一出男性版的《Cinderella》。

说起来这株王家温室抚育的牡丹花也过分娇嫩了些。Thanks to毛太祖一手造成的三年人祸，生长发育时期的我从来没有吃过一顿饱饭，自此后就象邻舟赴约的吴衙内一样（读者诸君千万别误会到桃花运上去）成日饥肠辘辘。遥想当年肚肠之粗犷豪放，虽然食不得三升米，若要像得我意，每餐也须三碗方才胡乱度得过去。我这个年逾花甲的伧父至今尚不识得厌食为何物？记得前次回国，友好亲朋闻知，纷纷设置饭局，盛情招待。我则放言在先：“鄙人卜居异域，思兹念兹，惟素菜和豆制品。承蒙错爱，只此两味足矣！”话是这般说，看着满桌山珍海错，我就象《笑林广记》里那位“豆腐是性命，见了红烧肉不要性命”的穷措大一样，恨不得从喉咙里伸出第三只手来。当其时也，肥鸡熟鹅每每嚼得青筋爆突，花雕善酿在在喝得脸红耳赤，斯文是丢尽，洋相也出足，与洋人一起用餐时诚惶诚恐地装出来的那套劳什子的table manner 是早就丢到爪哇国去了。胃袋的容量毕竟有限，三五次饭局下来，倒不再卖弄这付饿煞鬼（读居ju音）的嘴脸了，糟而糕之的是应了鸠山队长的那句道白：“我是眼发花来心发慌，血压升高手冰凉”。好在花不了几十块大洋，就可享受专家门诊。身体检查的结果大吃一惊，血压骤然飚升！另外几项指数也不容乐观。苦心积虑的养身结果，变作李后主的江山 —— 落花流水春去也！至此，贪吃的禀性，才略有收敛。但是，看到五方杂陈的风味小吃，还是按捺不住馋虫。举凡豆浆油条、包子馄钝、汤团小笼、糍饭生煎、粽子方糕、葱油薄饼蟹壳黄、鸡血粥鸭血肠、油豆腐线粉汤、糖炒栗子烘山芋、维杨炒饭、姑苏面点和潮粤早茶，都一一尝遍。心中放不下的夙愿还剩一桩，有道是：“娘东入杀，这油煎臭豆腐乾，啥辰光才天天有得吃！”

这一路键盘敲打下来，精神气奇足，盖我是很把自己的文字当做史实来写的。敲着敲着，才觉得有些不对劲：居然从天文学家哥白尼先生的伟大业绩稀里糊涂地滑到我惦念的上海小吃上来，想想实在是有些过了。难怪我的“史实”在小小衲先生口中被唤作八卦，也只好仿效披头士唱唱Let It Be，聊以自慰了。
（未完待续）

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