笔者/小华

客观上,哥白尼错了,或者更客观地说,我们完全不知道他是对还是错。为什么这么说?我们要从地心说说起,首先,请问一个问题:为什么会出现“中心说”?简单来说,原因有两个:

1.因为人类太骄傲了相信自己是天之骄子,不管是犹太教还是基督教,总是有“以自我为中心”的自信,这真是夸大了。

2.观测因素导致。由于我们是从地球上观测,所以好像所有的天体都在绕地球旋转。更确切地说,古人认为地球以外还有一个更大的球体是围绕着地球的,被叫做最外层天球。天球上有恒星,除了这些恒星以外,太阳、月亮和五个主要行星都围绕着地球转。我们可以简单地概括这种说法为——井底之蛙。

而且,古人不能接受地球运动的主张,由于当时没有惯性这个概念,所以他们认为地球如果在转动的话,我们跳起来就应该落到后面,而不是会落在原地。

根据对这种理解的坚持,古希腊学者提出了“地心说”,最终托勒密完成了集大成。在托勒密体系中,为了让理论和实际能够拟合,前后用了80多个圆周运动所形成的圈来调和。

但是无论怎样调和都不能完美地满足,最后不得不说中心不是在地球,而是与地球稍稍偏离了一点。

其实,托勒密这么说我们也是好理解的,因为我知道行星的轨道并不是完整的圆,而是椭圆。但由于圆的中心和椭圆焦点之间不能调整,因此只有偏一点,才能完美的符合。

哥白尼认为托勒密的体系和现实的误差有点大,误差小的时候可能会有一两个小时,误差大的时候可能会有很多天。而且80多个圆圈一次计算就能让人疲惫不堪。你发现没有了吗?哥白尼并没有说地心说是错误的,而是说地心说得出的理论误差过大。所以在现代科学理论,人们并不是指明某一个观点是错的还是对的,而是将理论和现实作比较,看谁的误差更小,误差更小的就会更加精确。

之后,哥白尼发现,如果把太阳视为中心,就可以减少很多计算。但是当时哥白尼的日心说并没有得到广泛的支持,因为哥白尼的体系也没有比托勒密的好到哪里去,而且太阳也是偏心的,很大的原因在与他没有大幅度地改变理论对于实现的预测的精准度。

直到后来开普勒提出了行星的三大定律,大幅提高了预测的精度,人们从此知道了天体运动的轨迹是椭圆,在之前所产生的偏心原因都是有椭圆轨道引起的。

在牛顿提出万有引力定律之后,人类能够非常准确地预测天体的运动了,还有一点很重要,哥白尼和托勒密一直把他的视野限制在最外层天球,所以他们不知道外面还有一个广阔的宇宙,他们心中的宇宙实际上很小,牛顿提出万有引力定律后,人类的视野豁然开朗。

但是“中心理论”仍然困扰着牛顿。如果任何物体都有引力,那么世间万物都应该被吸引到同一个位置上,然而观测发现并不是这样的。

为能够解释这个问题,牛顿提出了宇宙是无限的,宇宙中合个地方的力都是平衡的,这样宇宙中各个地方就都是中心,因此“中心理论”的说法就彻底的退出了历史舞台。

太阳真的是宇宙的中心吗?

由于当时观测技术的限制,使得牛顿的思考方法有些问题,但是他的方向是对的,想找出宇宙“中心”,我们就要知道宇宙的形状是怎么样的,这也是近几十年来科学家们一直在思考的问题。

宇宙是什么形状,事实上可以研究宇宙空间是否平坦。如果宇宙空间是平的,那么宇宙是无限的,如果宇宙空间是封闭的,那么宇宙是有限但无界的。

具体怎么测呢?我们有个帮手叫做宇宙微波背景辐射,是大爆炸后剩下的余热,至今还在宇宙中传播者,我们可以研究宇宙微波背景辐射的变化,看看宇宙空间的形态。

曾经进行过探测,结果是宇宙很平坦,也就是说宇宙是无限大的,那么宇宙中处处都将是中心。那么对于日心说和地心说来说,两者说法都没有问题。

目前,科学家正在努力获取更加准确的数据,已经发明了新的设备去收集证据,相信不久科学家们会把新的结果呈现在我们面前。

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