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和地球运动这类问题。尼古拉斯·库萨努斯（Nicolaus
Cusanus，1401—1464年）②对这些论题特别感兴趣，他写道，有一个无边的（如果不是无限的话）宇宙，宇宙的各部分都在运动之中。尽管人们难以确定他对地球运动的理解是否正确，但毫无疑问，他拒斥了同时代天文学家的许多观点。
②库萨的尼古拉斯（Nicholas of Cusa）的拉丁语名。德国枢机主教、哲学家和科学家，认为人类认识必须依靠经验，发展实验科学，著有《论有学问的无知》，指出唯自知无知者才是有学问的人。在天文学上，他认为地球在地轴上旋转，并环绕太阳运行，宇宙间既无“上”也无“下”，宇宙是无限的。但这些看法没有以详细的观察、计算或理论作基础，也没有影响科学的进程。——译注
人文主义的复兴在诸多方面对天文学产生了影响。库萨努斯是15世纪受到新柏拉图主义影响的学者中的一个例子。马尔西利奥·费奇诺则是另外一个例子。费奇诺的神秘主义兴趣反映在他翻译的《赫尔墨斯全集》和他的太阳颂词＇选自《太阳颂》（De
sole））中，其中他效法较早期的赫尔墨斯原著：
“没有什么可像（光）一样充分地显示善（即上帝）的本质。首先，光是各种看得见的物体中最灿烂、最清晰者。其次，没有什么可以像光一样传播得如此容易、如此广阔、如此快捷。其三，它无害地穿透一切物质，轻柔得就像爱抚一般。其四，光带来的热养育并滋润着万物，是宇宙的创造者和推动者……同样，善被四处传播，抚慰着万物，吸引着万物。善不必强制实施，而是通过和善一起存在的爱来施与万物，就像（伴随着光的）热一样。这种爱吸引着万物，以使万物自由地接受善……也许光本身就是天国神灵的视觉，或者用于观察、用于遥控、用于将万物同天国联系起来，既不远离天国也不与外来物相混同……仰望天空，我为你们，神圣天国的公民祈祷……太阳对你们来说意味着上帝，那么谁敢否定太阳呢。”
费奇诺继续强调，太阳是宇宙的首创物，，因而被置于天国的中心。
维也纳大学的乔治·波伊巴赫的工作与此远为不同，他在《新行星论》（Theoricae
novae
planetarum，1473年出版）中，使用专门术语描述了一个改进了的托勒密行星体系。由于认识到需要一部更好的托勒密原著，他打算与他的学生兼助手约翰内斯·缪勒（Johannes
Muller，即雷纪奥蒙坦，Regiomontanus）一起去意大利旅行。波伊巴赫在去世前，已经完成了《至大论》之《概要》（Epitome）的前6卷。雷纪奥蒙坦继续译完了这部著作，该书在其死后20年才首次出版（图5．4）。完整的《至大论》迟至1515年才出版，该版本出自13世纪克雷莫纳的杰勒德（Gerard
of Cremona）①的译本。直到1528年，才出现了译自希腊语的新译本。
①意大利学者（1114…1187）。他一生中有很长时间是在西班牙托莱多度过的。托莱多曾经是穆斯林学术中心，是寻觅知识丰富的阿拉伯著作的好地方。12世纪，翻译成了最重要的科学工作，而杰勒德就是这样一位伟大的翻译家、科学家。他一生翻译（或监督翻译）了92本阿拉伯书，这些译作中包括亚里士多德的部分著作、托勒密《至大论》的全部，以及希波克拉底和盖仑的著作。——译注
哥白尼与静止的太阳
我们已经指出，科学革命的最初阶段包括回过头去研究古代的原始资料。对某些人来说这是回到亚里士多德，对另一些人来说是回到盖仑。而第三部分人则通过对赫尔墨斯原著的研究，在探索已为亚当所知的神性知识（原始神学）中追求真理。这种赫尔墨斯的影响，在费奇诺著作所阐述的文艺复兴时期宇宙论中显而易见。而乔洛拉莫·弗拉卡斯托罗（Girolamo
Fmcastoro，1478—1553）于1538年描绘了一个复活了的亚里士多德同心天球体系。他认为，通过假设这些水晶同心天球的透明度发生变化，从而使得地球上的观察者产生距离变化的错觉，就可轻易地解决以前在解释距离变化时产生的难题。然而，尽管亚里士多德和赫尔墨斯都曾具影响力，毫无疑问，托勒密在人文主义天文学家中享有至高无上的权威。而哥白尼正是托勒密的最大受惠者。
哥白尼1473年出生于波兰的托伦（Tonm），大约在这一年，波伊巴赫的天文学作品首次出版。18岁时，他考入克拉科夫大学（the
University of Cracow），在那儿他开始广泛收集天文学和数学书籍。1496年——这一年雷纪奥蒙坦翻译的《至大论》之《概要》正好首次出版——他前往波伦亚学习教会法。在回家短暂探访之后（1501年），哥白尼又来到帕多瓦学习，并于1503年在费拉拉（Ferrara）获得教会法博土学位。在波伦亚和帕多瓦时，哥白尼曾与一些博学的天文学家有过交往。在波伦亚，他认识多美尼哥·马里亚·达·诺瓦拉（Domenico
Maria da
Novara，1454—1504年）；在帕多瓦，他认识乔洛拉莫·弗拉卡斯托罗。后者既是一位天文学家，也是一位哲学家和医生。哥白尼在取得了法学学位后就转向了医学。后来，他在波兰把行医作为日常职责之一。
1506年，他回到家乡永久定居。在这里，他参与了厄尔姆兰（Ennland）这个小邦的治理，经常参与医疗和经济方面的决策。哥白尼在意大利曾学过希腊语。1509年，他翻译发表了7世纪拜占庭作家西奥菲拉卡托斯·西摩科塔（Theophylactus
Simocatta）的诗，从而被认为是二流的人文主义文学家之一。虽然这在人文主义学界中几乎谈不上是一件大事，但该书因为有一首作为序言的诗而深具影响力，这首诗赞扬了译者在天文学上的追求。甚至从那以后，哥白尼才以天文学家的身份逐渐为人所知。1514年，他被邀请（而他谢绝了）去罗马参加讨论正在拟定的历法改革。
虽然哥白尼除了这部短短的译作外没有发表什么东西，但他在波兰和意大利的许多朋友都知道了他的兴趣所在。他在《天体运行论》（De revolutionibus
orbium
coelestium，1543）中发表的少量观测材料都是他在意大利当学生时收集的。但是，大约1512年，哥白尼在一部通常被称为《评论》（Commentariolus）的手稿中已经完整地提出了日心宇宙（用“日静”这个词会更好一些，因为哥白尼并没有把太阳置于宇宙的正中心）的思想。他在手稿中概述了这个理论，并勾画了它的一些结果——他告诉读者，他正在对这个课题进行一项更大的研究。
地动的思想似乎与常识相悖，并曾给古人带来无数的困难。托勒密曾指出，如果说地球是运动的，那么所有没有固定在地球表面的物体都将落在后面。一个特殊的例子就是，从一定高度下落的石头，如果地球运动，那么石头在下落的几秒钟内将被抛离原地数英里远。但观察到的事实则是石头垂直下落，这对那些主张地静的人来说具有说服力。但哥白尼论证说，这是因为地球周围的空气被带动了（因此下落的石头随着空气一起被带动了），但对他的许多同时代人来说，这种论证似乎经不起推敲。
为什么哥白尼最终转向了日静体系呢？有人认为，如果他不这样做，就不得不接受火星天球和太阳天球在其运行过程中相交的情况，而这对于那些仍然坚持存在各种水晶天球的人来说则是不能接受的。但还有一些也许不太合理但却不能忽视的原因。哥白尼在《天体运行论》中宣称他的工作只不过是复活了古代毕达哥拉斯学说。但在涉及到行星的秩序时，他推论说：
“太阳位于万物的中心。的确，在这座最辉煌的天宇中，它能普照万物，同时又照亮自己。难道还有谁能把这盏明灯放到另一个或者更好的位置上呢？因此，它当之无愧地被一些人喻为宇宙之灯，被另一些人称为宇宙之心灵，还被一些人比作世界的主宰。
赫尔墨斯·特利斯墨吉斯忒斯（称它为）看得见的上帝，索福克勒斯（Sophocles）①笔下的厄勒克特拉（Electra）②把它叫做万物洞察者。因此，毫无疑问，太阳位居王座统辖着周围的星族。”
①古希腊三大悲剧诗人之一（公元前496—前406），一生共写123部剧本，传世著作有《埃阿斯》、《安提戈涅》、《俄狄浦斯王》等7部。——译注
②希腊神话中迈锡尼王阿伽门农的女儿，曾率领希腊军队作战，并怂恿其弟杀死母亲和母亲的情夫，为被此两人谋害的父亲报仇。此处，哥白尼的引文有误，索福克勒斯并非在他的｛厄勒克特拉｝中，而是在他的《俄狄浦斯王》中第8印行，把太阳称为万物洞察者。——译注
无论什么原因，哥白尼在40岁（如果不是更早的话）时就已经建立了自己的体系。那么，他又为何要等到30年后才发表呢？在《天体运动论》中写给教皇看的序言里，他说他不愿意出版是因为害怕无知者的反对。天文学是一门数学家的学科，而不是普通群众的学科。的确，在1539年来自维滕伯格（Wittenberg）大学的路德派（Lutheran）学者乔治·约希姆·雷梯库斯（Georg
Joachim Rheticus，1514—1574）③来到厄尔姆兰之前，几乎没有迹象表明他有出版该书的愿望。雷梯库斯此行有一个目的，就是要更多地学习这种新理论，而在此之前，他听到的只不过是一些传闻。哥白尼对他的时代很慷慨，他将自己过去40年的研究成果告诉了雷梯库斯。一年之后，雷梯库斯就写出了一部说明哥白尼体系的手稿。这部《概述》（NarratioPrima）吸引了相当广泛的读者，并且连续出了两版（1540年，1541年）。受到这种反响的鼓励，雷梯库斯极力主张哥白尼出版他的全部著作。
③德国数学家，哥白尼的第一个门徒，曾撰写过哥白尼传记，并绘制了第一幅东普鲁士地图。——译注
由于雷梯库斯曾允诺要关照好该书的整个出版过程，哥白尼很信任地把书稿交付给他。事实上，雷梯库斯并没有遵守自己的诺言，而这部后来出版的书——该书送达哥白尼手上时，他已经奄奄一息了——包括了一篇未署名的序言。这篇序言是由路德派牧师安德烈斯·奥西安德尔（Andreas
Osiander，1498—1552）所写。他指出，书中所描述的体系主要是便于天文学计算的一种数学技巧。几乎可以说这并不是哥白尼的意图，但到了该世纪后期，哥白尼并非这篇序言的作者这一事实已广为人知。
我们可以在《天体运行论》的第一卷中看到哥白尼的基本思想（图5．5）。在这里，他勾勒了行星的运动秩序；也就是在这里，我们很快就看出了托勒密的强烈影响。的确，哥白尼并非因天文观测而出名，他做的观测次数寥寥无几，当然其准确性不如他的某些前辈，而且他也没有大大简化旧有的天文学（图5．6）。他仍然接受了托勒密的本轮和均轮，并且他发现自己不能精确地把太阳置于宇宙的中心，这正如以前的天文学家不能把地球置于宇宙的中心一样。此外虽然等分圆这样一种设置由于没有物理意义而被弃而不用，但是几乎就没有别的东西被他完全抛弃。
总之，托勒密体系被改造了。太阳现在被安放在宇宙的数学中心点附近（实际上并不在正中心），它的周围环绕着行星（地球被看成是其中之一，在它的均轮上伴随着月亮），这些行星镶嵌在各自的水晶天球上。这个体系包含了古已有之的恒星天球。
在哥白尼看来，这个体系比以前的体系更简单、更和谐，并且如他所说，这个体系给了辉煌的太阳一个更加恰当的位置。但是，尽管哥白尼体系保留了托勒密宇宙的许多复杂性，但他在某种程度上也对其作了简化。不但等分圆被去掉了，而且用来解释行星逆行的均轮现在也发现没有必要了（图5．7）。行星相对于恒星背景退行的环状轨迹，现在可以用地球与被观察行星之间的相对位置和相对速度所产生的结果来解释。在用简单的三角学方法确定行星与太阳之间的相对距离方面，哥白尼体系也被证明是有用的（图5．8）。
恒星视差与宇宙的大小
虽然对行星逆行进行新的解释是哥白尼理论的一个胜利，但其他问题仍然困扰着16世纪后期的天文学家。地球运动的物理学问题直到下一个世纪才得以解决，但恒星视差的问题却吸引了16世纪许多天文学家的关注。有人认为，如果说地球每年绕着太阳公转，那么地球上的观察者在观测任何恒星时，都应该察觉到一段可度量的位移——至少在古人认为宇宙是有大小秩序的情况下如此。但这种角度的变化并不能在6个月内觉察出来。结果，许多人都认为地球是静止的，而哥白尼派的学者们不得不争辩说，这个宇宙比天文学家们早期设想的还要大得多（图5．9）。因此，对�