伽利略是如何证明“日心说”的？（下）18

本系列文章预计会有30个章节，这套文献将系统讲述物理学本身，这里是第四季第18篇

接上一章~

伽利略通过望远镜取得的发现被认为是令人激动的新发现，并使伽利略成为当时最著名的科学家之一。

伽利略于1610～1613年发表了他的大部分发现。在这些著作中我们可以看到，伽利略当时开始认为日心说观点肯定是正确的宇宙模型。

伽利略通过自己观测的数据开始认为日心说观点肯定是正确的宇宙模型。而且那个时候，以太阳为中心的哥白尼体系已经为人们所使用并在学校中教授了70余年。

但遗憾的是，在这段时间内，哥白尼体系通常都被以工具主义态度来对待。此时，伽利略开始建议用现实主义态度来对待日心说观点。

前几章我们讨论过

工具主义：一个可接受的理论可以给出预测和解释，但至于理论是否反反映或模拟现实世界，并不是一个重要的考量；

现实主义：一个可接受的理论不仅可以给出预测和解释，同时还要反映事物的真实情况；

然而当时阻止伽利略发现的障碍主要都来自教会的压力。

教会（也就是天主教会，在欧洲的天主教国家有很强的影响力）可以接受以太阳为中心的哥白尼体系，前提是要用工具主义态度来对待这个体系。

然而，当出现了“日心说观点可能真的是宇宙构建的方式”的声音时，教会就开始认为这个观点很有问题了。

伽利略在1615年晚些时候来到罗马，试图阻止教会将日心说观点列为异教学说。此时，伽利略意识到仅凭通过望远镜得到的证据本身，不足以说服日心说与地心说之争中后者的支持者。

尽管伽利略付出了很多努力，但在1616年年初，教会还是做出了反对日心说观点的正式裁决。

具体来说，“太阳是静止的，并且位于宇宙中心”的观点被裁决为“愚蠢的，是可笑的哲学，被正式裁定为异教观点”。

这个裁决意味着从科学/经验观点的角度来看，这个观点是假的（愚蠢的，是可笑的哲学）；从宗教角度来看，这是个异教观点，因为它直接与经文相悖。同样地，“地球在运动”的观点，不管是围绕自身轴线运动还是围绕太阳运动，也被裁决为愚蠢可笑的，而且从宗教角度来看是错误的。（在这里，“错误的”意思是尽管这个观点并没有直接有悖于宗教经文，但其隐含的是“太阳是静止的”，而这是与经文直接相反的。）

日心说观点被裁定为异教观点后，秉持这个观点或为其辩护都是被禁止的。然而，教授日心说观点并没有立刻被禁止，事实上，被禁止的是教授、相信或支持日心说观点是现实的做法。

日心说观点仍然可以以“假设”的形式被教授或出现在书面文献中，也就是说，可以用我们称为工具主义的态度来对待这个观点。哥白尼本人早在1543年就已出版的关于这个话题的著作仍然可以被教授，但前提是要做出修正，删除哥白尼认为日心说观点是现实的几页内容。

尽管教会在1616年做出了否定日心说观点是现实的裁决，但伽利略本人在这个过程中相对没有受到什么影响。但几年之后，他就没有那么幸运了。

在1632年早些时候，伽利略出版了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》一书。这本书内容丰富，对支持和反对地心说体系和日心说体系的论据分别进行了讨论。回忆一下，总的来说，对日心说体系进行讨论并没有被禁止，被禁止的只是支持这个观点就是现实的做法。

对伽利略来说，出版一本含有冒犯教皇内容的书，也是缺乏政治智慧的。然而，他于1632年出版的书似乎确实冒犯了教皇。而且，还有一些人试图让教皇相信自己应该被冒犯，这显然是火上浇油。

对伽利略审讯的细节很复杂，而且从某些方面来说也颇具争议，然而最终的结果是他的书被教会列为禁书，伽利略本人被裁定为有持异教思想的嫌疑，并且被判终身监禁。同时，他还被要求正式宣布日心说观点是假的。伽利略在家中度过了余生，于1642年逝世。

然而，在被软禁在家时，伽利略仍然得以继续工作，他回顾了自己早期关于运动物体力学的著作，并写出了关于这一话题的某些重要著作。

考虑到与教会有关的一些问题，与伽利略同时代的很多人对公开支持日心说观点都持犹豫的态度，这完全可以理解。然而，新发现不断出现，比如开普勒发现一个包含椭圆轨道和变速运动的体系可以比其他任何体系都更好地解释数据；

基于这一体系，开普勒于1627年发表了远优于其他人的天文学表格；还有伽利略通过望远镜取得的证据，等等。最终，这些新发现的累积效应将会说服大多数关注过“地球和行星确实围绕太阳运转，并且沿椭圆轨道变速运动”一类问题的人。这反过来又会给当时存在的世界观造成一系列问题。接下来我们将探讨这些问题。

总结

实际从某种意义来说伽利略自己并不是证明了日心说，而是怀疑和猜想了日心说。看得出伽利略在教会的阻碍下很难为自己的发现进行辩护。

好，今天就到这里了。

Masir 2022/02/13

于 东莞

参考文献 

理查德.德威特 《世界观》

图片来源于网络

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