（西安建筑科技大學, 陜西西安 710000）

一、阿里斯塔克日心說概述

廣袤無垠的宇宙對古代自然科學家來說，始終充滿著無窮無盡的吸引力。在眾多天文理學和宇宙學中，關于宇宙中心問題的探索，始終是人們關注的焦點。早在公元前310年，薩默斯的天文學家阿里斯塔克就首次采用了一種以太陽為中心的宇宙模型。他把太陽放在中心，賦予地球兩種運動：每天圍繞自己的軸旋轉一周和每年圍繞太陽旋轉一周，太陽和恒星都是不動的。這與兩千年后哥白尼的日心說建立的模型并無太大差異，但是這種理論在當時卻鮮有贊同者。

拋開智者學派懷疑一切的傳統(tǒng)，首先阿里斯塔克本身也無法解釋地球是如何一面保持自轉，一面又圍著太陽飛快地繞轉，果真如此，地上的一切東西都將受到地球運動軌跡的影響飛出地球，或者被甩在地球后面七零八落拉成一條線，這無疑違背了亞里士多德的自然物理運動學，在任何時代，違背了物理學定律的人都會受到質疑和否定，時至今日也是如此；其次，阿里斯塔克遭受了恒星視差的詰難——如果地球圍繞太陽轉動，那么在間隔六個月的兩個時間點，地上的觀測者就是在相隔很遠的兩點在看天體，應當觀測到的恒星的相對位置是有所變化的，但是人們卻未能觀測到這樣的變化。阿里斯塔克在解決這個問題時是這樣解釋的：地球軌道就像一粒沙子一樣，也就是說，地球圍繞太陽運動的軌道直徑比起恒星的遙遠的距離來說，是微不足道的，因此恒星的位置變化極其細微，無法被觀測到。

這也與哥白尼對于恒星視差問題的解釋不謀而合。在阿里斯塔克的一生中，他以數(shù)學家而不是天文學家的身份聞名于世。阿里斯塔克利用數(shù)學精密的計算出太陽的半徑為地球的七倍（實際上是一百零七倍），故宇宙最大的物體是太陽而不是地球，因此太陽是不動的，地球和行星則以太陽為中心做圓周運動。揭開了天體神秘的面紗，證明了天體并不是神秘不可測的，這一點向當時的權威宗教和物理學發(fā)出了挑戰(zhàn)——反對日心說把腐敗多變的地球置于同神圣不腐的天體同等的地位，阿里斯塔克也在當時被判為對神的大為不敬。在社會思維范式的影響下和宗教統(tǒng)治的壓迫下，阿里斯塔克先進的思想并未被當時的社會所接納使用，反而使他遭受了嚴重的打壓和迫害。

二、哥白尼關于日心說的基本概述

在哥白尼的觀點中，太陽取代了地球而居于宇宙的中心，也正是在這樣的理論體系下，各種行星的運行具有了統(tǒng)一性，打破了無序運行的模式。在同樣思想閉塞，宗教盛行的年代，他的地心說體系也遭受了來自各個方面的詰難。哥白尼在《天體運行論》論述到，太陽只是在接近太陽系的中心，而不是正中心，哥白尼雖然拋棄了難以被理解的均衡點之說，但卻仍然拘泥于圓周運動。于此同時，如何解釋恒星視差現(xiàn)象成了哥白尼天文體系中最大的難題。阿里斯塔克假設恒星離我們非常遙遠，哥白尼同樣也采用了這個方法。通過數(shù)學計算，哥白尼把恒星的距離定在400000倍的地球半徑之外，這在16世紀的天文學看來，無疑是荒誕而不具有可信力的。哥白尼并不是一位力求革新的天文學家。他始終受畢達哥拉斯派的影響，企圖用“圓”來解釋現(xiàn)象，并且在建立自己的天文體系時沒有利用任何新的觀測資料作為依據(jù)，與其說他把“日心說”當成了一種等待被證明的真理，不如說他把日心說當作了一種相對圓滿的假設，假設本質上是出于審美和觀念上的必要。而哥白尼本人，也在為了解釋地球的運動現(xiàn)象時堆砌了大量的技術細節(jié)，使用了許多煩瑣的本輪，這也降低了日心說的精確性和簡易性。

三、阿里斯塔克與哥白尼理論異同

對比阿里斯塔克與哥白尼的日心說，中心思想并無太大差異?？筛绨啄岢闪耸穬陨嫌涊d的“日心說”第一人，阿里斯塔克則被后世冷落遺忘。阿里斯塔克之所以沒有成為天文學上的變革者，有如下原因。首先從阿里斯塔克自身而言，他更多的是把日心說當成了一個假說或是現(xiàn)象，而不是一個等待完善的體系，猜想假說和科學體系之間是有著天壤之別的，他的學說過于單薄，以至于在科學上幾乎毫無用處。而哥白尼卻是在假說猜想的基礎上加以數(shù)學的論證，逐個解決了猜想中的數(shù)學問題，因此在傳播的過程中具有了更高的可信度。其次，阿里斯塔克所面對的競爭對手——亞里士多德理論過于強大。亞里士多德的地心說很好地解釋了日月星辰東升西落的現(xiàn)象，并以強大的物理學體系獲得了人們的廣泛認可和尊重。阿里斯塔克作為地心說的唯一競爭者，純屬推測得出結論并且很多問題尚未解決的日心說不被大眾所相信，這一現(xiàn)象也就不足為奇了。在阿里斯塔克生活的時期，科學并沒有淪為神學的婢女充斥了濃重的宗教色彩，可是阿里斯塔克的思想超越了他所處的時代太多。哥白尼雖然面對了宗教的抨擊、壓制和審判，但也令更多人知道了日心說的存在，反而吸引了一幫學者投入其中領略了他的想法。阿里斯塔克發(fā)現(xiàn)了真理，但當時的社會背景和自身能力使得他在證明真理的道路上止步不前。即使他沒有開辟一條全新的道路，但是后人卻通過他留下的足跡更接近了真理。

四、等級制度下的天文體系發(fā)展

隨著歐洲第一次學術復興，在亞里士多德和托勒密等天文學家的推動下，同人類的社會等級相同，宇宙中也呈現(xiàn)出了一種明確的等級制度，打破了高貴與低賤、高尚與世俗間的明顯界限，表明了地球并不是宇宙的中心，提供給了宇宙萬物在運行過程中可以參考的標準系參照物。太陽位于宇宙的中心這一不爭事實，更加閃耀在人們的心中，豐富著宇宙理論的內涵，推動著天文學的進步與發(fā)展。也就是如此，位于宇宙中心的太陽便更加耀眼的閃爍著自己的光芒，并用自身的光芒去征服了所有黑暗。哥白尼天文體系的變革不僅是場科學革命，更加是一場掀動了思想潮流的偉大變革。

日心說運行圖（圖片出處：https：//k.sina.cn/article_6402791075_17da2d6a3001005vjt.html?from=science）

不同于希臘明確劃分等級的社會制度，也不同于天地固然有別的思想范式，地球并不是位于最獨特的宇宙中心而是一顆繞著太陽運行的普通行星。世界上只有絕對的運動和相對的靜止，在此處也創(chuàng)造性的引入了運動相對論的基本概念，在當時擁有這樣的思想無疑是對當時宗教情緒和生活方式的挑戰(zhàn)。不合時宜的知識總是被誤解為荒謬的偏見。哥白尼所認識到的宇宙是有限的，在開普勒的理論體系中，日心說的運行軌道是橢圓形而并非圓形，這也是后世的修正的進步。哥白尼并不是位激進的天文學家，他并沒有想過推翻舊的希臘天文學體系，他真正的想法是通過日心說的建立，恢復古希臘天文體系原本的內容。亞里士多德論證說，無限是不可能被跨越的，而哥白尼邁出了里程碑的一步——斷言天文學中恒星天球并不存在，而那些包含著離地球不同距離星體的星界自身則“向上無限延伸”。在當時的宗教觀念和印象支配下，盡管初衷并不是開辟新的領域而是鞏固原有的基礎，但哥白尼已經足夠勇敢了。人與人之間是否存在等級制度，在天文學中也仿佛找到了答案。

在廣袤無垠的宇宙中，不僅存在著浩蕩的星河、浪漫的星座和古希臘有趣的傳說，當我們凝視星空時，更應該進行哲學層面的思考和想象，無數(shù)星座后也包含著無數(shù)的天文知識。讓這些真理得以顯現(xiàn)的不是時間，更多的是一代又一代執(zhí)著于追求真理的學者。在天文學發(fā)展的路上，僅僅依靠科學技術是無法真正實現(xiàn)科學范式的跨越的。真正推動科學發(fā)展的科技革命的，不是經濟、儀器或科學水平，而是從不止步，勇于攀登的人心。從阿里斯塔克到哥白尼，社會背景在改變，人們對于宇宙的探索也始終向前發(fā)展。日心說體系得到證明這件事，似乎在歷史的舞臺上遲到了近兩千年，但單薄的思想未必不深刻，相反體系化的學說也未必都是真理。阿里斯塔克沒能推動天文學變革的原因也是錯綜復雜。但16世紀浩浩蕩蕩的天文學革命，卻一定因為阿里斯塔克的名字而添上了濃墨重彩的一筆。