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天体运行论 作者: 哥白尼 第六章 天比地大,无可比拟 和天穹比较起来,地球这个庞然大物真显得微不足道了。这一点可以用下列事实阐明。地平圈(希腊文名词为δριξονταs)把天球正好分为相等的两半。如果地球的大小或它到宇宙中心的距离与天穹相比是可观的,这种情况就不会出现。因为一个把球等分的圆必须通过球心,并且是球面上所能描出的最大的圆(51)。令圆周ABCD为地平圈, 图1-1 并令地平圈的中心E为地球(我们在地球上进行观测)。地平圈把天空分为可见部分和不可见部分。现在,通过装在E的望筒(52)、天宫仪或水准器看到,巨蟹宫的第一星①在C点上升的同时,摩羯宫的第一星在A点下落。于是A、E和C都在穿过望筒的一条直线上。这条线显然是黄道的一条直径,这是因为黄道六宫形成一个半圆(54),而直线的中点E与地平圈的中心重合。接着,让黄道各宫移动位置,使摩揭宫第一星在B点升起。这时也可以看到巨蟹宫在D沉没。BED是一条直线并为黄道的直径。但是,我们已经了解到,AEC也是同一圆周的一条直径。这个圆周的中心显然就是这两条直径的交点,由此可知,地平圈随时都把黄道(天球上的一个大圆)等分。可是在球面上将一个大圆等分的圆周,本身也是一个大圆(55)。因此,地平圈是一个大圆,圆心显然与黄道中心相合。 从地球表面引向天空中一点的直线与从地心引向同一点的直线,自然不重合(56)。可是因为这些线与地球相比其长无限,它们可认作平行线[Ⅲ,15]①。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。地球与天穹相比,不过是微小的一点,如有限之比于无限。 但是我们似乎还没有得到别的结论。还不能说明地球必然静居于宇宙中心。实际上,如果是硕大无朋的宇宙每二十四小时转一周,而不是它的微小的一部分——地球——在转,那就会令人惊奇了。中心是不动的,最靠近中心的部分动得最慢(57),这个论点并不足以证明地球是在宇宙中心静止不动的。 再考虑一个类似的情况。天穹在旋转而天极不动,愈靠近天极的星转得愈慢。举例来说,小熊星座远比天鹰座或小犬座转得慢(58),这是因为它描出的圆圈较小。可是所有这些星座都属于同一天球。在一个球旋转时,轴上没有运动,而球上各部分运动的量不相等。随着整个球的转动,虽然各部分移动的长度不一样,它们都在相同的时间内返回初始位置(59)。这个论证的要点是要求地球作为天球的一部分,也参与这一运动,于是它在靠近中心的地方,只有微小的移动。因此,地球作为一个天体而不是中心,它也会在天球上扫出圆弧,只有在相同时间内只扫出较小的弧。这个论点的错谬昭如白日。这是因为它会使有的地方永远是正午,另外的地方总是在半夜,于是星体的周日出没不会发生,因为宇宙的整体与局部的运动是统一而不可分割的。 情况千差万别的天体都受一种大不相同的关系所支配(60):轨道较小的天体比在较大圆圈上运动的天体转动得快。土星——最高的行星——每三十年转一周;月球——肯定是最靠近地球的天球——每月转一周;最后,地球每昼夜转一周。因此,这又一次对天穹的周日自转提出疑问。此外,地球的位置仍然没有确定,上述情况使之更难肯定。已经得到证明的只是天比地大得非常多,但究竟大多少还不清楚(61)。在另一个极端是非常微小而不可分割的物体,称为“原子”。因为太细微,如果一次取出很少几个,它们不能立即构成一个可以看得见的物体。但是它们积累起来,终归能达到可以察觉的尺度。关于地球的位置,情况是一样的。虽然它不在宇宙中心,但与之相距是微不足道的。对于恒星天球来说,情况尤为如此。 |