耶穌會上與哥白尼學說在華的傳播(3)
2016-04-04 01:02
导读:第三個判據,是從古希臘天文學開始一脈相承,直到今天仍然有效的,即「對新天象的解釋能力」。1610年伽利略發表他用望遠鏡觀測天象所獲得的六條新
第三個判據,是從古希臘天文學開始一脈相承,直到今天仍然有效的,即「對新天象的解釋能力」。1610年伽利略發表他用望遠鏡觀測天象所獲得的六條新發現,其中有兩條對當時的各家宇宙體系提出了嚴峻挑戰。當時歐洲的宇宙體系主要有如下四家:一、1543年問世的哥白尼日心體系;二、1588年問世的第谷準地心體系;三、當時尚未退出歷史舞台的托勒密地心體系;四、當時仍然維持著羅馬教會官方哲學中「標準天文學」地位的亞里斯多德「水晶球」地心體系12。伽利略發現了金星有位相(即如月亮那樣有圓缺),這一事實對上列後兩種體系構成了致命打擊,因為在這兩種體系中根本無法解釋金星位相。但是哥白尼和第谷的體系則都能夠圓滿解釋金星位相。所以在「對新天象的解釋能力」這條判據之下,第谷仍能與哥白尼平分秋色。
最後是第四個判據,也是天文學家最為重視的判據,即「推算出來的天象與實測吻合」。此一判據古今中外皆然,明清之際中國天文學家則習慣於以一個字表達之,曰「密」,即計算天象與實測天象之間的密合程度。然而恰恰是這一最為重要的判據,對哥白尼體系大為不利,而對第谷體系極為有利。
那時歐洲天文學家通常根據自己所採用的體系編算並出版星曆表。這種表給出日、月和五大行星在各個時刻的位置,以及其他一些天象的時刻和方位。天文學界同行可以用自己的實測來檢驗這些表的精確程度,從而評價各表所依據之宇宙體系的優劣。哥白尼的原始星曆表身後由賴因霍爾德(Erasmus Reinhold)加以修訂增補之後出版,即Tabulae Prutenicae(1551),雖較前人之表有所改進,但精度還達不到角分的數量級──事實上,哥白尼對「密」的要求很低,他曾對弟子雷蒂庫斯(Rheticus)表示,理論值與實測值之間的誤差只要不大於10' ,他即滿意13。
(转载自中国科教评价网http://www.nseac.com) 而第谷生前即以擅長觀測享有盛譽,其精度前無古人,達到前望遠鏡時代的觀測精度最高峰。例如,他推算火星位置,黃經誤差小於2' ;他的太陽運動表誤差不超過20",而此前各星曆表(包括哥白尼的在內)的誤差皆有15' - 20' 之多14。行星方面誤差更嚴重,直到1,600年左右,根據哥白尼理論編算的行星運動表仍有4° - 5° 的巨大誤差,故從「密」這一判據來看,第谷體系明顯優於哥白尼體系,這正是當時不少歐洲學者贊成第谷體系的原因。
特別值得注意的是,以「密」定曆法──也即中國的數理天文學方法──的優劣,也是中國天學自古以來的傳統。耶穌會士既想說服中國人承認西方天文學優越,他們當然最好是拿出在當時中國人的判據下為優的東西來給中國人。這東西在當時不能是別的,只能是第谷體系。
丙 第谷體系相對於中國傳統方法的先進性
不少人云亦云的文章都說,當時耶穌會士所介紹的以第谷體系為基礎的西方天文學是「陳舊落後」的。但是「先進」和「落後」都是有時間性的,第谷體系以今視之固為落後,但是和當時中國傳統的天文學方法相比,究竟是先進還是落後,只有對有關史料進行考察之後才能下結論。
《明史.曆志一》中,載有當時天文學上「中法」和「西法」直接較量的史料八條,包括日蝕、月蝕、行星運動三個方面。它們分別是:1629年,日蝕;1631年,月蝕;1634年,木星運動;1635年,水星及木星運動;1635年,木星、火星及月亮位置;1636年,月蝕;1637年,日蝕;1643年,日蝕。這八次較量都是完全以「密」為判據的──雙方預先公布各自推算的未來天象,屆時由各地觀測的結果來衡量誰的推算準確。對於此八條珍貴史料,筆者先前已經逐一作過考證。這八次較量的結果竟是八比零──中國的傳統天文學方法「全軍覆沒」,八次都遠不及「西法」準確。其中三次發生於《崇禎曆書》編成之前,五次發生於編成並「進呈御覽」之後。到第七次時,崇禎帝「已深知西法之密」。最後一次較量的結果使他下了決心,「詔西法果密」,下令頒行天下。可惜此時明朝的末日已經來臨,詔令也無法實施了15。