科學的40堂公開課：從仰望星空到量子力學，從煉金術到對抗病毒，人類對宇宙及生命最深刻的提問
A LITTLE HISTORY OF SCIENCE
活動訊息
來金石堂，總有一本書懂你，邀您同遊解憂秘境！
內容簡介
耶魯大學出版社知名「小歷史」（Little History）通識系列
多元的跨度 ✕ 幽默易讀的故事 ✕ 超高的知識含金量
國際知名醫學史專家——威廉．拜能
為你導覽
人類探索生命、解開宇宙奧祕的好奇之旅
對世界充滿好奇，是科學的核心。
幾千年來，人們對身邊的世界從好奇、嚮往，
到結合科學、魔法、宗教和技術，
試圖解釋或控制世界，
再到科學家透過觀察、記錄、測量、實驗，
不停鑽研、發明、突破，累積了非凡的成果。
在這個漫長的過程中，
人類探索了萬物、發現了世界，
也更瞭解了我們自己。
本書作者威廉．拜能是國際知名的醫學史專家，
他以獨特的視角，串連40個主題，
講述了一個偉大的冒險故事——科學的歷史，
引領我們進入一趟穿越世紀的科學旅程。
【從多元角度切入，縱覽科學發展史】
威廉．拜能從四大文明的計數、天文、醫學開始談起，勾勒從古希臘到21世紀的科學重大發現，內容涵蓋天文、物理、電磁、化學、生物、遺傳、生命科學……等領域，從更宏觀的角度，描繪科學與文化交織發展的過程，包括：
✦希臘羅馬是理性的發源地；古埃及有先進的醫學；中國發明了紙張、火藥及羅盤；0與無窮大的概念，是印度送給世界的禮物。
✦在歐洲的黑暗時代，伊斯蘭世界的科學領先世界：波斯的圖西和敘利亞的沙提爾製作的天文圖表和統計數據，讓三百年後的波蘭天文學家哥白尼受益匪淺。
✦亞里斯多德的「目的論」主宰西方世界二千年：為了飛翔而生出翅膀、為了消化而長出胃、為了排尿而生出腎，這種「萬事俱備，各就其位」的思考邏輯看似無稽，卻有深刻含義。
✦中世紀時，所有醫生都要學習占星術。
✦中古世紀的歐洲，神權凌駕一切，上有神創造世界，下有亞里斯多德、希波克拉底等權威人士架構知識體系，於是人們的創造力轉向建造宏偉壯麗的教堂。
【透過故事，多面向認識科學】
本書延續「小歷史」（Little Hisotry）系列精神，以40個知識含金量高、兼具科學與人文細節的故事，讓我們明白，原來，科學可以像觀察清晨的日出一樣簡單，也可以像鑑定新的化學元素一樣複雜：
✦西元前五世紀的希波克拉底，主張人體有「自癒力」，出汗、咳痰、嘔吐和流膿都是人體努力治癒自己的徵兆。
✦西元前五世紀的德謨克利特認為，每一種事物都是由原子所組成的。原子的形狀各異、大小不一，萬物才會有不同的味道、結構和顏色。
✦哥白尼沒有望遠鏡，只靠觀察就發現了地球繞日轉動，宇宙大得超乎想像。他知道自己的發現將震驚世人，於是保守祕密三十年，直到臨終前才出版自己的著作。
✦十七世紀的英國醫生哈維，在還沒有顯微鏡的幫助下提出了血液循環論，推翻了近兩千年來醫界相信血液是由肝臟不斷產生，而心臟賦予血液「生命靈氣」的論點。
✦博物學家林奈為了替自然界建立等級分類、命名，幾乎用了一生的時間觀察，但最後和布豐一樣，認為「個體」是唯一確定的基礎分類，他的自然中充滿變異與個體差異的觀點，也影響了後來的達爾文。
【科學家小故事，讓科學史更有溫度】
拜能除了將漫長科學史化為清晰易讀的脈絡，他故事裡的科學家，也都帶著各自的個性鮮明登場，讓這場科學漫遊之旅更加精采：
✦法拉第原是書本裝訂學徒，一本兒童化學讀物點燃了他對科學的想像。後來他受頂尖化學家戴維提拔，但在陪同戴維到歐洲參訪期間，卻被戴維的家人當成僕人使喚。
✦牛頓在課堂上侃侃而談光學和運動，但學生完全聽不懂——如果他聊的是他私下鑽研的鍊金術和神學，說不定更能引起學生興趣。
✦笛卡兒在大學畢業時棄筆從戎。他參軍九年，運用數學知識幫助士兵計算出炮彈的彈著點，但並沒有實際上過戰場。他在那段期間的行蹤和戰情有奇特的巧合，讓人懷疑他會不會是間諜？
✦伽利略為了推介哥白尼學說，大費周章的以三位虛構人物對話的形式，對新舊宇宙觀提出辯論，用中立態度迴避對錯的選擇，希望能通過教會審查。結果，他還是被軟禁了。
✦波以耳出身英國貴族，十一歲開始遊學歐洲，在歐洲有許多私人家教。後來他走上化學之路，但仍保持信仰，對當時備受爭議的學說也抱持開放心態，毫無顧忌的博覽群書，並將前人的遠見應用在自己的工作當中。
歡迎「註冊」威廉．拜能
為所有人開設的科學公開課
加入這場跨越時間與空間的探索之旅
從科學發展的脈絡，重新認識人類
【本書特色】
．精選40個對人類影響最深遠的科學發現，獨立成篇，同時兼顧時間序，繁而不亂。
．從微生物到大宇宙，從亞里斯多德到愛因斯坦，描繪科學如何以幾何級數快速發展。
．描述科技如何讓生活更美好，同時也提醒科學如何讓我們面臨更多風險。
．文字精練風趣，搭配生動版畫插圖，科學閱讀不再冷冰冰。
【專業推薦】
吉佛慈∕台北市立南湖高中校長
張永佶∕北一女中化學老師
【國際好評】
「作者⋯⋯巧妙地將數千年來人類對宇宙的不斷提問，提煉成一個個令人愉快、清晰的故事。」——卡爾．季默（Carl Zimmer，《病毒星球》作者）
「我真希望小時候就能讀到這本書。威廉．拜能講述了一個壯闊的故事：將科學史置於不斷變動的歷史與哲學脈絡中⋯⋯這是我未來多年都會推薦的好書。」
——克里斯多福．波特（Christopher Potter），《你在這裡：宇宙簡史》作者
「充滿趣味的科學史，適合好奇的青少年與成人讀者。」——出版人週刊（Publishers Weekly）
「這本有趣的書輕鬆易讀，從最早的解剖學、數學、醫學原理，到當今的希格斯玻色子、弦理論假說，對非科學出身但充滿好奇的人來說，讀起來都毫不費力。」——《悅讀》雜誌（Good Reading）
「從巴比倫人到全球資訊網，拜能幾乎囊括了所有重要的科學觀念與發現，也涵蓋了多數主要學科……我樂意承認自己從中學到了很多。」——安德魯．羅賓森（Andrew Robinson），《新科學人》（New Scientist）
「這本書的優勢在於，它讓我們在仍能感受前幾個世紀重大飛躍的同時，見證了現代成就的壯麗畫卷，在威廉．拜能的敘述下，展現了深遠的意涵。」——艾倫．赫希菲爾德（Alan Hirshfeld），《華爾街日報》（The Wall Street Journal）
「小而美。在這本『小歷史』裡，拜能將所有素材與敘事完美交織，易讀又好懂。關於科學史，沒有其他書比這本更出色。」——貝納德．伍德（Bernard Wood，《人類進化簡史》作者）
「作者在醫學史方面尤其出色……全書充滿溫和、包容的幽默感。」——史蒂文．普爾（Steven Poole），《衛報》（The Guardian）
「這是一本深思熟慮、精緻的著作，雖然以年輕讀者為對象，但同時也提醒並鼓舞我們：這段從無知走向知識的旅程是多麼非凡……每一章開頭都有一幅簡約而美麗的單色版畫風格插圖，精準傳達出主題。」—— 達拉斯．坎貝爾（Dallas Campbell），《BBC 焦點》雜誌（BBC Focus）
「這是一本值得放在書架上，並時不時重新翻閱的好書。」——PopMatters（文化評論網站）
多元的跨度 ✕ 幽默易讀的故事 ✕ 超高的知識含金量
國際知名醫學史專家——威廉．拜能
為你導覽
人類探索生命、解開宇宙奧祕的好奇之旅
對世界充滿好奇，是科學的核心。
幾千年來，人們對身邊的世界從好奇、嚮往，
到結合科學、魔法、宗教和技術，
試圖解釋或控制世界，
再到科學家透過觀察、記錄、測量、實驗，
不停鑽研、發明、突破，累積了非凡的成果。
在這個漫長的過程中，
人類探索了萬物、發現了世界，
也更瞭解了我們自己。
本書作者威廉．拜能是國際知名的醫學史專家，
他以獨特的視角，串連40個主題，
講述了一個偉大的冒險故事——科學的歷史，
引領我們進入一趟穿越世紀的科學旅程。
【從多元角度切入，縱覽科學發展史】
威廉．拜能從四大文明的計數、天文、醫學開始談起，勾勒從古希臘到21世紀的科學重大發現，內容涵蓋天文、物理、電磁、化學、生物、遺傳、生命科學……等領域，從更宏觀的角度，描繪科學與文化交織發展的過程，包括：
✦希臘羅馬是理性的發源地；古埃及有先進的醫學；中國發明了紙張、火藥及羅盤；0與無窮大的概念，是印度送給世界的禮物。
✦在歐洲的黑暗時代，伊斯蘭世界的科學領先世界：波斯的圖西和敘利亞的沙提爾製作的天文圖表和統計數據，讓三百年後的波蘭天文學家哥白尼受益匪淺。
✦亞里斯多德的「目的論」主宰西方世界二千年：為了飛翔而生出翅膀、為了消化而長出胃、為了排尿而生出腎，這種「萬事俱備，各就其位」的思考邏輯看似無稽，卻有深刻含義。
✦中世紀時，所有醫生都要學習占星術。
✦中古世紀的歐洲，神權凌駕一切，上有神創造世界，下有亞里斯多德、希波克拉底等權威人士架構知識體系，於是人們的創造力轉向建造宏偉壯麗的教堂。
【透過故事，多面向認識科學】
本書延續「小歷史」（Little Hisotry）系列精神，以40個知識含金量高、兼具科學與人文細節的故事，讓我們明白，原來，科學可以像觀察清晨的日出一樣簡單，也可以像鑑定新的化學元素一樣複雜：
✦西元前五世紀的希波克拉底，主張人體有「自癒力」，出汗、咳痰、嘔吐和流膿都是人體努力治癒自己的徵兆。
✦西元前五世紀的德謨克利特認為，每一種事物都是由原子所組成的。原子的形狀各異、大小不一，萬物才會有不同的味道、結構和顏色。
✦哥白尼沒有望遠鏡，只靠觀察就發現了地球繞日轉動，宇宙大得超乎想像。他知道自己的發現將震驚世人，於是保守祕密三十年，直到臨終前才出版自己的著作。
✦十七世紀的英國醫生哈維，在還沒有顯微鏡的幫助下提出了血液循環論，推翻了近兩千年來醫界相信血液是由肝臟不斷產生，而心臟賦予血液「生命靈氣」的論點。
✦博物學家林奈為了替自然界建立等級分類、命名，幾乎用了一生的時間觀察，但最後和布豐一樣，認為「個體」是唯一確定的基礎分類，他的自然中充滿變異與個體差異的觀點，也影響了後來的達爾文。
【科學家小故事，讓科學史更有溫度】
拜能除了將漫長科學史化為清晰易讀的脈絡，他故事裡的科學家，也都帶著各自的個性鮮明登場，讓這場科學漫遊之旅更加精采：
✦法拉第原是書本裝訂學徒，一本兒童化學讀物點燃了他對科學的想像。後來他受頂尖化學家戴維提拔，但在陪同戴維到歐洲參訪期間，卻被戴維的家人當成僕人使喚。
✦牛頓在課堂上侃侃而談光學和運動，但學生完全聽不懂——如果他聊的是他私下鑽研的鍊金術和神學，說不定更能引起學生興趣。
✦笛卡兒在大學畢業時棄筆從戎。他參軍九年，運用數學知識幫助士兵計算出炮彈的彈著點，但並沒有實際上過戰場。他在那段期間的行蹤和戰情有奇特的巧合，讓人懷疑他會不會是間諜？
✦伽利略為了推介哥白尼學說，大費周章的以三位虛構人物對話的形式，對新舊宇宙觀提出辯論，用中立態度迴避對錯的選擇，希望能通過教會審查。結果，他還是被軟禁了。
✦波以耳出身英國貴族，十一歲開始遊學歐洲，在歐洲有許多私人家教。後來他走上化學之路，但仍保持信仰，對當時備受爭議的學說也抱持開放心態，毫無顧忌的博覽群書，並將前人的遠見應用在自己的工作當中。
歡迎「註冊」威廉．拜能
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從科學發展的脈絡，重新認識人類
【本書特色】
．精選40個對人類影響最深遠的科學發現，獨立成篇，同時兼顧時間序，繁而不亂。
．從微生物到大宇宙，從亞里斯多德到愛因斯坦，描繪科學如何以幾何級數快速發展。
．描述科技如何讓生活更美好，同時也提醒科學如何讓我們面臨更多風險。
．文字精練風趣，搭配生動版畫插圖，科學閱讀不再冷冰冰。
【專業推薦】
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張永佶∕北一女中化學老師
【國際好評】
「作者⋯⋯巧妙地將數千年來人類對宇宙的不斷提問，提煉成一個個令人愉快、清晰的故事。」——卡爾．季默（Carl Zimmer，《病毒星球》作者）
「我真希望小時候就能讀到這本書。威廉．拜能講述了一個壯闊的故事：將科學史置於不斷變動的歷史與哲學脈絡中⋯⋯這是我未來多年都會推薦的好書。」
——克里斯多福．波特（Christopher Potter），《你在這裡：宇宙簡史》作者
「充滿趣味的科學史，適合好奇的青少年與成人讀者。」——出版人週刊（Publishers Weekly）
「這本有趣的書輕鬆易讀，從最早的解剖學、數學、醫學原理，到當今的希格斯玻色子、弦理論假說，對非科學出身但充滿好奇的人來說，讀起來都毫不費力。」——《悅讀》雜誌（Good Reading）
「從巴比倫人到全球資訊網，拜能幾乎囊括了所有重要的科學觀念與發現，也涵蓋了多數主要學科……我樂意承認自己從中學到了很多。」——安德魯．羅賓森（Andrew Robinson），《新科學人》（New Scientist）
「這本書的優勢在於，它讓我們在仍能感受前幾個世紀重大飛躍的同時，見證了現代成就的壯麗畫卷，在威廉．拜能的敘述下，展現了深遠的意涵。」——艾倫．赫希菲爾德（Alan Hirshfeld），《華爾街日報》（The Wall Street Journal）
「小而美。在這本『小歷史』裡，拜能將所有素材與敘事完美交織，易讀又好懂。關於科學史，沒有其他書比這本更出色。」——貝納德．伍德（Bernard Wood，《人類進化簡史》作者）
「作者在醫學史方面尤其出色……全書充滿溫和、包容的幽默感。」——史蒂文．普爾（Steven Poole），《衛報》（The Guardian）
「這是一本深思熟慮、精緻的著作，雖然以年輕讀者為對象，但同時也提醒並鼓舞我們：這段從無知走向知識的旅程是多麼非凡……每一章開頭都有一幅簡約而美麗的單色版畫風格插圖，精準傳達出主題。」—— 達拉斯．坎貝爾（Dallas Campbell），《BBC 焦點》雜誌（BBC Focus）
「這是一本值得放在書架上，並時不時重新翻閱的好書。」——PopMatters（文化評論網站）
目錄
01 追根溯源
02 指南針和數字
03 原子和虛空
04 醫學之父：希波克拉底
05 無所不知的亞里斯多德
06 御醫蓋倫
07 伊斯蘭與科學
08 走出「黑暗時代」
09 尋找魔法石
10 人體揭祕
11 宇宙的中心在哪裡？
12 斜塔和望遠鏡：伽利略
13 循環、循環：哈維
14 知識就是力量：培根和笛卡兒
15 化學的新時代
16 這是怎麽了：牛頓
17 耀眼的電火花
18 像鐘錶一樣運轉的宇宙
19 給世界排序
20 氣和氣體
21 物質碎片：原子理論
22 力、場和磁
23 挖掘恐龍
24 我們星球的歷史
25 地球上最偉大的表演
26 一堆裝有生命的小盒子
27 咳嗽、打噴嚏和疾病
28 發動機和能量
29 爲元素製表
30 走進原子
31 放射性物質
32 打破遊戲規則的人：愛因斯坦
33 移動的陸地
34 遺傳帶給我們什麽？
35 我們來自何處？
36 神奇的藥物
37 生命的建構單位
38 閱讀「生命之書」：人類基因組計畫
39 宇宙大爆炸
40 數位時代的科學
02 指南針和數字
03 原子和虛空
04 醫學之父：希波克拉底
05 無所不知的亞里斯多德
06 御醫蓋倫
07 伊斯蘭與科學
08 走出「黑暗時代」
09 尋找魔法石
10 人體揭祕
11 宇宙的中心在哪裡？
12 斜塔和望遠鏡：伽利略
13 循環、循環：哈維
14 知識就是力量：培根和笛卡兒
15 化學的新時代
16 這是怎麽了：牛頓
17 耀眼的電火花
18 像鐘錶一樣運轉的宇宙
19 給世界排序
20 氣和氣體
21 物質碎片：原子理論
22 力、場和磁
23 挖掘恐龍
24 我們星球的歷史
25 地球上最偉大的表演
26 一堆裝有生命的小盒子
27 咳嗽、打噴嚏和疾病
28 發動機和能量
29 爲元素製表
30 走進原子
31 放射性物質
32 打破遊戲規則的人：愛因斯坦
33 移動的陸地
34 遺傳帶給我們什麽？
35 我們來自何處？
36 神奇的藥物
37 生命的建構單位
38 閱讀「生命之書」：人類基因組計畫
39 宇宙大爆炸
40 數位時代的科學
試閱
．11．宇宙的中心在哪裡？（摘錄）
太陽東升西落，晨起暮降。我們看見它在空中一點點地移動，我們的影子也隨著它忽長忽短，一會兒在前，一會兒在後。請在正午的時候做個實驗，看看你的影子是不是縮進腳下了？就算你今天錯過了，明天還可以再試，反正天天如此，沒有什麼比這個更顯而易見的。
太陽當然不是每天繞著地球轉。你能想像說服人們相信這一點有多難嗎？這麼說吧：因為我們在地球上仰望日月星辰，所以地球是我們的宇宙中心。但它只是「我們」的中心，而不是「宇宙」的中心。
古代天文學家毫無例外地把地球放在正中心。還記得亞里斯多德嗎？他之後最有影響力的古希臘天文學者托勒密，詳細標記了群星的位置，將它們日復一日、年復一年地記錄了下來。在晴朗的夜晚仰望星空是件奇妙的事，區分不同的星群（或「星座」）亦是樂趣無窮。在萬里無雲的夜空中，很容易認出北斗七星和獵戶座的腰帶。順著北斗七星，你會找到在夜裡為海員引航的北極星。
若是以地球位於宇宙中心為前提，天體圍繞地球作圓周運動的模式便引發諸多疑惑。以恆星為例，它們隨著黑夜緩慢地移動。春分是太陽正好在赤道上空、日夜平分的日子，出現在每年的三月二十日或二十一日，現在法定二十一日為春天的起始。包括天文學家在內的所有人一直都很看重這一天。那麼問題來了：在每年春天的第一天，恆星的位置都有一點點變化。如果它們以正圓繞著地球轉圈，便不應該出現這樣的偏移。天文學家把這種現象叫作「歲差」，他們必須經過複雜的運算才能解釋其中的原因。
行星的運動也讓人百思不得其解。在夜空中，肉眼直接看到的行星就是一顆顆明亮的星星。古代天文學家認為有七大行星：水星、金星、火星、木星、土星，加上太陽和月亮，後兩者在古代也被稱為行星。七大行星顯然比他們稱為「固定恆星」的天體更靠近地球，而「固定恆星」就是我們所說的銀河。觀測行星牽扯出比恆星更多的問題，因為它們移動的樣子不像圍著地球轉。至少，它們看起來不是在持續運動，有時候似乎還倒退。為了解釋這個問題，天文學家提出行星在不停地繞地球旋轉，但旋轉所圍繞的點並非位在地球的中心。他們把這個點叫作「偏心勻速點」。天文學家藉助這個觀點和其他一些推算，在沒有完全摒棄原有模式的前提下，解釋了他們的夜空所見。這意味著他們仍然承認地心說。
．挑戰聖經說法的日心說
如果不把地球放在中心而是換上太陽，假設行星（現在也包括地球在內）都繞著太陽轉又會怎樣呢？這是戲劇性的一問。由於我們對「太陽位於宇宙中心」的看法太習以為常了，所以很難意識到它劃時代的意義。它是對我們日常所見的挑戰，是對亞里斯多德學說的挑戰，更重要的是對教會的挑戰，因為《聖經》裡說，約書亞曾請求耶和華命令移動的太陽停住不動，繼續照耀。但是，一位波蘭教士哥白尼勇敢地提出，太陽才是宇宙的中心。
尼古拉．哥白尼（Nicolaus Copernicus，一四七三～一五四三）生於波蘭，歿於波蘭，但他在義大利學習了法律和醫學。他在十歲時失去父親，是舅舅把這個聰明的小男孩送進波蘭的克拉科夫大學。後來，舅舅成為波蘭弗勞恩堡的主教，又提供給他一份在教堂的工作，他由此獲得穩定的收入，得以在義大利求學，而且能在返鄉之後延續自己的夢想：研究天體。他搭建了一座露天塔，在那裡放置自己的天文設備，當時還沒有望遠鏡，所以他只能利用那些簡單的儀器測量不同的天體與地平線的夾角、進行月相觀察。日食和月食也是哥白尼的興趣所在。發生日食或月食的時候，我們只能看到太陽或月亮的一部分，或者完全看不到它們。
我們不知道哥白尼到底從什麼時候開始認定自己提出的天體和太陽系模型（就和我們現在的說法一樣）比幾千年來盛行的理論更有說服力。不過，他曾在一五一四年寫了一篇相關的短文，並且給幾個信得過的朋友看過。當時他還不敢聲張。他在文中清清楚楚地寫道：「地球的中心並不是宇宙的中心……我們和其他行星一樣圍繞太陽轉動。」哥白尼明確表述了這些論點，在隨後的三十多年繼續潛心研究宇宙中心是太陽而不是地球的理論。他一邊持之以恆地自己觀察，一邊殫精竭慮地研究其他天文學家的發現，思考著如何利用日心說和行星繞太陽轉的理論來解決他們的難題。事實上，很多困惑面對日心說迎刃而解：比如日食和月食，比如行星奇怪的前後運動。太陽給了我們溫暖和光明，在人類生活中無可替代，把它放在中心的位置，正好提醒我們：沒有它就沒有地球上的一切。
哥白尼學說產生的另一個顯著影響是：恆星離地球的距離比亞里斯多德等早期哲人推斷的要遠很多。亞里斯多德認為時間是無限的，空間是固定的。教會宣揚時間是固定的（凝固在幾千年前上帝造物的時候），空間也是固定的，也許上帝是唯一的例外。哥白尼接受教會關於時間和創世的說法，但是觀測結果卻告訴他，地球比其他恆星更靠近太陽。他計算出太陽和行星以及月亮和地球間的大概距離。無垠的宇宙大大超乎人們的預想。
哥白尼知道自己的研究將震驚世人，也明白歲月不饒人，終於下定決心公開自己的理論。一五四二年，哥白尼完成大作《天體運行論》（De revolutionibus orbium coelestium）。但是那時他已經年邁多病，只好委託友人教士雷蒂庫斯（Rheticus）代為出版。雷蒂庫斯早前就知曉他的理論，但在著手準備的時候被調任到德國一所大學，不得已又轉手給另一個教士，安德列亞斯．奧西安德（Andreas Osiander）。奧西安德認為哥白尼的理論過於危險，於是他在一五四三年出版前給這本巨著加了前言。他寫道，哥白尼的學說雖不可信，但不妨作為一種解決地心說無法自圓其說的補救方法。他發表自己的言論無可厚非，但是他做了一件齷齪的事：他把前言偽造成了哥白尼的自序。因為沒有署名，讀者便猜測這就是哥白尼想要表達的觀點。那時的哥白尼已經病入膏肓，無力糾正這些誤導了。結果在一百多年中，這本傑作的讀者都以為哥白尼只是在變花樣解釋每天夜空上演的那一幕，而不是在講地球圍繞太陽轉動。
．天文學的新思路與克普勒定律
很多人讀了哥白尼的書，但是前言不費吹灰之力地讓讀者忽視了書中石破天驚的訊息。儘管如此，書中的見解和計算在他死後數十年還在影響著天文界。其中有兩位天文學家尤為突出，他們沉浸在這本書中難以自拔。一個是第谷．布拉赫（Tycho Brahe一五四六～一六○一），他受到哥白尼的啟發，堅信宇宙寬廣浩瀚，群星遙不可及。他在一五六○年觀測到一次日食，這點燃了他的激情。第谷出身自丹麥貴族家庭，他的家族希望他學習法律，但他唯一的興趣是研究天文學。一五七二年，他在夜空中觀測到一顆耀眼的新星。從這顆新星入手，他撰文表達了天體不是如人所願一成不變的觀點。他在丹麥的小島上精心建立了一個觀測站，配備了最先進的設備。（可惜啊，當時望遠鏡還沒有問世。）一五七七年，他追蹤到一顆彗星的軌跡。那時，彗星被視為不祥的徵兆，但在第谷眼裡，彗星的穿行軌跡證明了天體並非只是在各自的空間裡靜止不動。
第谷也發現了很多重要的天體運動和天體位置。出於某些原因，他被迫關閉了自己的觀測站前往布拉格，一五九七年在那裡建立了新的天文臺。三年後，他挑選了約翰尼斯．克普勒（Johannes Kepler，一五七一～一六三○）作為自己的助手。儘管第谷自始至終沒有接受哥白尼的日心說，儘管克普勒持有不同的宇宙觀，第谷還是在一六○一年去世的時候，把自己全部的筆記和手稿留給了克普勒。克普勒不負囑託，整編出版了第谷的部分作品，同時也開闢了天文學的新思路。
克普勒一生多災多難。他妻喪女亡，母親因為巫師罪入獄，自己在宗教改革運動前期是激進的新教徒，在當權者主要為天主教徒的情況下如履薄冰。雖然他認為蒼天有序印證了他讚賞的「上帝造物」的神祕理論，但是他對天文學的永久貢獻卻是客觀精準的。儘管他的文字總是晦澀難懂，但「克普勒三大定律」廣為人知，意義深遠。
克普勒得力於第谷留下的有關火星運動的詳細紀錄，發現了「三大定律」中密切相關的前兩條。他經過長時間的研究，意識到行星不是等速運動的。當它們靠近太陽時速度快，遠離太陽時則速度慢。他發現如果從太陽（位於宇宙中心）畫一條直線連到行星，會得出行星持續運動掃過的面積，但是行星的運動速度在變。這就是第二定律，由此推導出第一定律：行星的運動軌道不是標準的正圓形，而是扁扁的橢圓形。克普勒雖然不知道重力，但他知道有一種力影響了行星的運動。而且他意識到，當行星圍繞太陽轉動時，某種位於中心位置的物質決定了橢圓形的運行軌道。這兩條定律打破了天體沿正圓形軌道移動的古代學說。
他的第三定律更有實踐意義：行星繞太陽一周的時間與到太陽的平均距離有關。這樣天文學家就可以計算出行星和太陽的距離，體會一下我們的太陽系有多麼浩瀚無邊，但比起無垠的恆星又是多麼微不足道。可喜可賀的是，幾乎在同一時間，一種幫助我們望向天穹的科學儀器誕生了：望遠鏡。那個讓望遠鏡發揮無限能量的人，就是那位最為聲名遠播的天文學家：伽利略．伽利萊（Galileo Galilei）。
太陽東升西落，晨起暮降。我們看見它在空中一點點地移動，我們的影子也隨著它忽長忽短，一會兒在前，一會兒在後。請在正午的時候做個實驗，看看你的影子是不是縮進腳下了？就算你今天錯過了，明天還可以再試，反正天天如此，沒有什麼比這個更顯而易見的。
太陽當然不是每天繞著地球轉。你能想像說服人們相信這一點有多難嗎？這麼說吧：因為我們在地球上仰望日月星辰，所以地球是我們的宇宙中心。但它只是「我們」的中心，而不是「宇宙」的中心。
古代天文學家毫無例外地把地球放在正中心。還記得亞里斯多德嗎？他之後最有影響力的古希臘天文學者托勒密，詳細標記了群星的位置，將它們日復一日、年復一年地記錄了下來。在晴朗的夜晚仰望星空是件奇妙的事，區分不同的星群（或「星座」）亦是樂趣無窮。在萬里無雲的夜空中，很容易認出北斗七星和獵戶座的腰帶。順著北斗七星，你會找到在夜裡為海員引航的北極星。
若是以地球位於宇宙中心為前提，天體圍繞地球作圓周運動的模式便引發諸多疑惑。以恆星為例，它們隨著黑夜緩慢地移動。春分是太陽正好在赤道上空、日夜平分的日子，出現在每年的三月二十日或二十一日，現在法定二十一日為春天的起始。包括天文學家在內的所有人一直都很看重這一天。那麼問題來了：在每年春天的第一天，恆星的位置都有一點點變化。如果它們以正圓繞著地球轉圈，便不應該出現這樣的偏移。天文學家把這種現象叫作「歲差」，他們必須經過複雜的運算才能解釋其中的原因。
行星的運動也讓人百思不得其解。在夜空中，肉眼直接看到的行星就是一顆顆明亮的星星。古代天文學家認為有七大行星：水星、金星、火星、木星、土星，加上太陽和月亮，後兩者在古代也被稱為行星。七大行星顯然比他們稱為「固定恆星」的天體更靠近地球，而「固定恆星」就是我們所說的銀河。觀測行星牽扯出比恆星更多的問題，因為它們移動的樣子不像圍著地球轉。至少，它們看起來不是在持續運動，有時候似乎還倒退。為了解釋這個問題，天文學家提出行星在不停地繞地球旋轉，但旋轉所圍繞的點並非位在地球的中心。他們把這個點叫作「偏心勻速點」。天文學家藉助這個觀點和其他一些推算，在沒有完全摒棄原有模式的前提下，解釋了他們的夜空所見。這意味著他們仍然承認地心說。
．挑戰聖經說法的日心說
如果不把地球放在中心而是換上太陽，假設行星（現在也包括地球在內）都繞著太陽轉又會怎樣呢？這是戲劇性的一問。由於我們對「太陽位於宇宙中心」的看法太習以為常了，所以很難意識到它劃時代的意義。它是對我們日常所見的挑戰，是對亞里斯多德學說的挑戰，更重要的是對教會的挑戰，因為《聖經》裡說，約書亞曾請求耶和華命令移動的太陽停住不動，繼續照耀。但是，一位波蘭教士哥白尼勇敢地提出，太陽才是宇宙的中心。
尼古拉．哥白尼（Nicolaus Copernicus，一四七三～一五四三）生於波蘭，歿於波蘭，但他在義大利學習了法律和醫學。他在十歲時失去父親，是舅舅把這個聰明的小男孩送進波蘭的克拉科夫大學。後來，舅舅成為波蘭弗勞恩堡的主教，又提供給他一份在教堂的工作，他由此獲得穩定的收入，得以在義大利求學，而且能在返鄉之後延續自己的夢想：研究天體。他搭建了一座露天塔，在那裡放置自己的天文設備，當時還沒有望遠鏡，所以他只能利用那些簡單的儀器測量不同的天體與地平線的夾角、進行月相觀察。日食和月食也是哥白尼的興趣所在。發生日食或月食的時候，我們只能看到太陽或月亮的一部分，或者完全看不到它們。
我們不知道哥白尼到底從什麼時候開始認定自己提出的天體和太陽系模型（就和我們現在的說法一樣）比幾千年來盛行的理論更有說服力。不過，他曾在一五一四年寫了一篇相關的短文，並且給幾個信得過的朋友看過。當時他還不敢聲張。他在文中清清楚楚地寫道：「地球的中心並不是宇宙的中心……我們和其他行星一樣圍繞太陽轉動。」哥白尼明確表述了這些論點，在隨後的三十多年繼續潛心研究宇宙中心是太陽而不是地球的理論。他一邊持之以恆地自己觀察，一邊殫精竭慮地研究其他天文學家的發現，思考著如何利用日心說和行星繞太陽轉的理論來解決他們的難題。事實上，很多困惑面對日心說迎刃而解：比如日食和月食，比如行星奇怪的前後運動。太陽給了我們溫暖和光明，在人類生活中無可替代，把它放在中心的位置，正好提醒我們：沒有它就沒有地球上的一切。
哥白尼學說產生的另一個顯著影響是：恆星離地球的距離比亞里斯多德等早期哲人推斷的要遠很多。亞里斯多德認為時間是無限的，空間是固定的。教會宣揚時間是固定的（凝固在幾千年前上帝造物的時候），空間也是固定的，也許上帝是唯一的例外。哥白尼接受教會關於時間和創世的說法，但是觀測結果卻告訴他，地球比其他恆星更靠近太陽。他計算出太陽和行星以及月亮和地球間的大概距離。無垠的宇宙大大超乎人們的預想。
哥白尼知道自己的研究將震驚世人，也明白歲月不饒人，終於下定決心公開自己的理論。一五四二年，哥白尼完成大作《天體運行論》（De revolutionibus orbium coelestium）。但是那時他已經年邁多病，只好委託友人教士雷蒂庫斯（Rheticus）代為出版。雷蒂庫斯早前就知曉他的理論，但在著手準備的時候被調任到德國一所大學，不得已又轉手給另一個教士，安德列亞斯．奧西安德（Andreas Osiander）。奧西安德認為哥白尼的理論過於危險，於是他在一五四三年出版前給這本巨著加了前言。他寫道，哥白尼的學說雖不可信，但不妨作為一種解決地心說無法自圓其說的補救方法。他發表自己的言論無可厚非，但是他做了一件齷齪的事：他把前言偽造成了哥白尼的自序。因為沒有署名，讀者便猜測這就是哥白尼想要表達的觀點。那時的哥白尼已經病入膏肓，無力糾正這些誤導了。結果在一百多年中，這本傑作的讀者都以為哥白尼只是在變花樣解釋每天夜空上演的那一幕，而不是在講地球圍繞太陽轉動。
．天文學的新思路與克普勒定律
很多人讀了哥白尼的書，但是前言不費吹灰之力地讓讀者忽視了書中石破天驚的訊息。儘管如此，書中的見解和計算在他死後數十年還在影響著天文界。其中有兩位天文學家尤為突出，他們沉浸在這本書中難以自拔。一個是第谷．布拉赫（Tycho Brahe一五四六～一六○一），他受到哥白尼的啟發，堅信宇宙寬廣浩瀚，群星遙不可及。他在一五六○年觀測到一次日食，這點燃了他的激情。第谷出身自丹麥貴族家庭，他的家族希望他學習法律，但他唯一的興趣是研究天文學。一五七二年，他在夜空中觀測到一顆耀眼的新星。從這顆新星入手，他撰文表達了天體不是如人所願一成不變的觀點。他在丹麥的小島上精心建立了一個觀測站，配備了最先進的設備。（可惜啊，當時望遠鏡還沒有問世。）一五七七年，他追蹤到一顆彗星的軌跡。那時，彗星被視為不祥的徵兆，但在第谷眼裡，彗星的穿行軌跡證明了天體並非只是在各自的空間裡靜止不動。
第谷也發現了很多重要的天體運動和天體位置。出於某些原因，他被迫關閉了自己的觀測站前往布拉格，一五九七年在那裡建立了新的天文臺。三年後，他挑選了約翰尼斯．克普勒（Johannes Kepler，一五七一～一六三○）作為自己的助手。儘管第谷自始至終沒有接受哥白尼的日心說，儘管克普勒持有不同的宇宙觀，第谷還是在一六○一年去世的時候，把自己全部的筆記和手稿留給了克普勒。克普勒不負囑託，整編出版了第谷的部分作品，同時也開闢了天文學的新思路。
克普勒一生多災多難。他妻喪女亡，母親因為巫師罪入獄，自己在宗教改革運動前期是激進的新教徒，在當權者主要為天主教徒的情況下如履薄冰。雖然他認為蒼天有序印證了他讚賞的「上帝造物」的神祕理論，但是他對天文學的永久貢獻卻是客觀精準的。儘管他的文字總是晦澀難懂，但「克普勒三大定律」廣為人知，意義深遠。
克普勒得力於第谷留下的有關火星運動的詳細紀錄，發現了「三大定律」中密切相關的前兩條。他經過長時間的研究，意識到行星不是等速運動的。當它們靠近太陽時速度快，遠離太陽時則速度慢。他發現如果從太陽（位於宇宙中心）畫一條直線連到行星，會得出行星持續運動掃過的面積，但是行星的運動速度在變。這就是第二定律，由此推導出第一定律：行星的運動軌道不是標準的正圓形，而是扁扁的橢圓形。克普勒雖然不知道重力，但他知道有一種力影響了行星的運動。而且他意識到，當行星圍繞太陽轉動時，某種位於中心位置的物質決定了橢圓形的運行軌道。這兩條定律打破了天體沿正圓形軌道移動的古代學說。
他的第三定律更有實踐意義：行星繞太陽一周的時間與到太陽的平均距離有關。這樣天文學家就可以計算出行星和太陽的距離，體會一下我們的太陽系有多麼浩瀚無邊，但比起無垠的恆星又是多麼微不足道。可喜可賀的是，幾乎在同一時間，一種幫助我們望向天穹的科學儀器誕生了：望遠鏡。那個讓望遠鏡發揮無限能量的人，就是那位最為聲名遠播的天文學家：伽利略．伽利萊（Galileo Galilei）。
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