选读《哥白尼问题》

Posted by 暢之之 on Wednesday, July 12, 2023

《哥白尼问题》同为2023年暑假我在上北京大学暑期学校时期朱孝远教授讲授的课中提到过的一本书,但是为了完成课程作业便尝试花了一段时间选读了这本书。还是像写下一篇占星术的文章一样,一年过后已经记不清书中所讲,但是在我的印象中这里面还存在着好些晦涩生硬的东西我没有能够透彻理解。这里是思考,也是疑惑。

前言

《哥白尼问题:占星预言、怀疑主义与天体秩序》是由加州大学圣地亚哥分校的韦斯特曼教授耗时23年撰写完成的一部鸿篇巨著。该书于2011年由加州大学出版社出版,在霍文利和蔡玉斌的翻译下,经朱孝远教授审校,并于2020年在中国发行了这部共一百万字的译著。

该书详尽阐述了在14-16世纪欧洲文艺复兴时期的科技史背景下波兰天文学家哥白尼是如何提出“日心说”的,以及这一理论的影响和发展;探讨了哥白尼、伽利略、开普勒等近代天文学家在16、17世纪发动的颠覆性的称为科学革命的文化和政治因素等。哥白尼在16世纪发行的《天球运行论》中提出的“日心说”激发了浩浩荡荡的“哥白尼革命”,挑战了当时占据统治地位的“真理”“地心说”,极其大胆建立了新的行星秩序,也是拉开了现代科学发展的序幕。

书中与传统主流中对于哥白尼的认识,例如托马斯·库恩在《哥白尼革命》中认为哥白尼是一位敢于挑战宗教权威的革命者的解释不同,韦斯特曼指出,在理解和解释哥白尼提出日心说的原因和背景时要着重考虑占星术在当时占据的重要历史地位。在当时,占星家和天文学家在本质上并无太大区别,天文学为占星术提供了精确的行星运动和位置计算方法,以及月亮形状和太阳升落的数据;占星术为天文学提供了人类社会和自然世界的联系,是天文学在实际生活中的应用。因此这本书也被认为是对《哥白尼革命》的一种回应,展示了哥白尼理论在具体历史实践中的漫长与曲折。

1496年皮科·米兰多拉的《驳占星预言》在博洛尼亚出版,系统地对占星术进行了反驳。吴国盛教授曾对此总结,占星术引以为基础的天文学存在着根本上的不确定性:黄道十二宫完全是人为定义的,它们的边界是不清晰的,不同时代的天文学家对此没有达成一致;回归年的长度也没有确定的数值;无法精确确定太阳进入某个星座的时间;对占星至关重要的行星秩序在托勒密体系里完全是不确定的,太阳、金星和水星离地球的远近,几乎是人言人殊。皮科的学说在当时引起了轩然大波,引发了欧洲天文学家和占星家在欧洲社会的地位动荡。

《天球运行论》在哥白尼的生命晚期才在雷蒂库斯的支持下勉强得以发表,然而其中并没有阐述他为何迟迟不愿发表,以及对于它提出“日心说”的原因和依据如今来看不免显得有些牵强。这也是这本书考究的“哥白尼问题”。韦斯特曼在书中探讨了哥白尼身边的方方面面试图去解释和论证这个问题,指出哥白尼挑战地心说并不是为了去掀起一场革命,反之却是出于对皮科挑战的回应,是在维护占星术的可信度基础。

正文

通过查找文献和资料,我去更加了解了下在当今被认定为“伪科学”的占星术在哥白尼时期的意义,以及文艺复兴时期占星家的地位。上个世纪五十年代前的西方科学哲学认为科学就是具有内在逻辑结构同时又能符合观测事实的理论,因此在这种逻辑实证主义或者又称为逻辑经验主义的主导下,皮科利用重要的论据试图去推倒占星术引以为基础的天文学时,哥白尼构造一套新的符合逻辑和观测事实的天体运转轨迹在乎情理之中,将“星的科学”再次拉回到了可确定性的平台上。

为什么说韦斯特曼的《哥白尼问题》对于解决哥白尼遗留下的谜题那么重要呢?假设说哥白尼真的是一名革命家或者先进的大思想家,他即便身处全社会认同的“范式”(Paradigm)的教育下却超乎时代地提出了70多年后才有望远镜对准天空进行观测并在牛顿时期才可能得到证实的“日心说”。然而他颠覆时代的思想却没有在历史上留下一丝的痕迹,恍若凭空出世一般,那么他是如何获得到这些知识呢?基于托勒密体系的“本轮-均论、偏心圆、偏心匀速点”及他们的复杂组合而言,并未存在理论上无法模拟的天文现象,这虽然不符合亚里士多德的物理模型,但是对于数学模型理论的研究并不冲突。在这样严密的“科学”体系下,哥白尼选择去(虽然是被其学生支持才勉强同意发表学说)推翻现有体制,若不考虑皮科对于占星术的抨击,其动机显然牵强。

同时他是如何创造性地建立太阳为中心的宇宙(等价与于当时认知的太阳系)体系呢?这若只是建立在一个偶然上的科学认知体系,那我们现在所认为的科学还是科学吗?当然,库恩在1962年出版的《科学革命的结构》一书开启了历史主义科学哲学,这一论调开启了“新范式”取代“旧范式”的研究。不过在韦斯特曼的研究里证实了科学认知的连续性和辩证性,谬误不断被过滤,真理逐渐付出浮出水面。我们的科学认知体系与认知过程不断被更新。但是我们的科学若是建立在一个错误的偶然中,纵然通过实践不断在修正,但很可能就是在一个歧路重复历史上的事件。

不得不说,韦斯特曼在《哥白尼问题》中开辟了一个新的研究哥白尼的视角,从历史文化和政治的角度上补充了库恩的《哥白尼革命》的广度。然而尽管有如此多的历史社会细节以论证韦斯特曼对于哥白尼问题回答的可靠性和真实性,但是在诸多复杂论题的杂糅后却也会给读者留下存在根基不稳的忧虑。纵然哥白尼在自己的《天球运行论》原序中有简单阐述他的写作动机来源于西塞罗、西克塔斯和普鲁塔克等人的启发,因而开始思考地球是否可能运动,但这一学说建立的数学秩序直到牛顿时代才得以用物理学解释得当。

我试图在短短两周不到时间里将这一本集宗教、哲学、科学、政治文化的天文巨著啃下来,但显然由于知识的浅薄导致我在读书的时候遇到了不少的困难,并且依靠了不少的资料和学者评述尝试去理解。但是对于韦斯特曼“哥白尼问题”的究极解决仍然令我不解的是,虽然他从新的角度解读了自哥白尼的可能空间开始解读其开创“日心说”的原因,后来的数学和天文预测,乃至“哥白尼革命”在牛顿到来时得到证实胜利,我仍对哥白尼如何从“地心说”的牢笼中跃出而费解。纵然前有古希腊数学家和哲学家毕达哥拉斯认为宇宙的中间实际上是一团火的思想源泉启示,但在全社会公认的地心说“范式”中(不知道“范式”可不可以这样用),去颠覆整个世界体系的决定无可非议是绝对大胆的。

有学者对范式的评述说,当今科学家(或者成为研究人员更为贴切)对于理论和科学的研究都是基于当今范式的正确性。那么现在整个的科学认知体系建立的前提就是当今正确的范式体系,这很可怕。哥白尼的“日心说”体系得到了后面以至今日几百年的证实,在此基础上我们不断提出新的学说,这一切似乎都和符合逻辑和认知,具备连续性和辩证性。现在的科学体系更加严密,更加完善,但考究到底却又似乎跟15世纪前后的科学社会模样有些重复。我们认为我们认知的正确性基于我们确认的范式,即使这个范式经过了实践和时间的考验被我们认为是真理。普遍认知认为真理是在不断完善和过滤谬误的,科学认知的连续性在此刻凸显。因此每当出现与我们当前的科学认知体系相违背的科学现象,往往的解释认为这是产生了谬误,是需过滤不可取的。

将当前的科学范式与当年的地心说进行类比,我们便是在这牢笼中不断用谬误去合理解释谬误的笼中人。当时哥白尼如何去跳脱地心说的?这一点似乎还是无法解释,纵然有《哥白尼问题》一书对于哥白尼的新型角度评价。如果像韦斯特曼解释的那样《天球运行论》是结合了当时的历史社会条件建立的新秩序,那么这一学说在逻辑经验主义的正确性下却在几十几百年后才得到证实,存在着学说认知的偶然性。然而我们的科学认知若真的是建立在偶然的机会之上,是漫无目的毫无方向的随机事件,科学探索并无正确与错误的方向,我们所谓的科学发展不过是漫无目的的寻找罢了。

哥白尼留给后代追随者的问题,并不单单是科学和革命的思想,同样也是如何在当前范式中如何跳出牢笼的思考。

注释

[1] 天球:“天球”而非“天体”,“天球”和“天体”有着显著的区别,以现代认知想当然翻译成“天体”并未站在当时历史条件下去思考,当时天文学家普遍假想的是“天球”带动了“天体”运行,哥白尼也的学说也是建立在此基础上。

[2] 范式:描述了在一个历史时期构成一门科学学科的基本概念的总和,通俗可解释为由理念和方法两方面组成。