- 如果你以為宇宙就像機器般,運作得精密準確,井然有序,那麼你的思想可能已經落伍了!
你的宇宙觀是甚麼?宇宙觀,就是對宇宙,對大自然的看法,就是問:「大自然是如何運作的?」是像機器般有規律地運轉呢,像賭局般充滿不可預知的變數呢,還是一切盡在上帝的掌握之中?每個人都有自己的一套宇宙觀,或正在追尋能說服自己的宇宙觀。
科學,是建立宇宙觀的工具,因為它反映大自然的真諦,助人了解自己存活的世界。科學揭示大自然最基層的底蘊,亦同時觸動人內心最深處的心靈──有時會令你感到害怕不安。
科學是一個雕塑家,為宇宙塑造模型。古往今來,科學家們不斷發現新的科學定理,每一條定理就是雕塑家的每一刀,為這台宇宙雕塑一刀一刀的琢磨下去,令宇宙的完型漸漸顯現...而二十世紀的科學家們發現,這個完型恐怕並不怎麼漂亮。
就讓我們來看看這位偉大的雕塑家──科學──是如何雕琢宇宙的模型,如何一步一步的引領人類改變對宇宙的看法!我們的故事就由原始時代說起吧。
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1. 原始時代 (5000 - 500BC)
不知何時,大地上出現了一些以雙足行走江湖的生物,這就是我們的祖先。他們看見晝夜交替,四季有時,似乎大自然有一定的規律,可是有時天上會出現奇怪的日月食和彗星,地上會發生可怕的地震和森林大火,這不禁使他們感到大自然是神聖,強大,神秘,超然,不可預測和可怕的。
2. 科學萌芽時代 (500BC - 140AD)
隨著人類智慧的發展,有些人開始利用簡單的工具去測量天體,了解大自然。早於500BC,就有希臘人從月食現象推斷地球是圓的,還利用立竿見影法估算地球的大小,及三角測量法估計太陽離地球有多遠。而從日月五星移動的方式,更猜測天體是環繞地球而行。每一項發現,都增強人們對理解宇宙的信心。希臘哲學家塔利斯(Thales of Miletus)提出宇宙是可為人所了解的。帕拉圖(Plato)提出天空是完美的,他認為球體和圓形都是完美的形狀,所以日月五星都是完美的球體,以完美的圓形軌道運行,並以地球作為宇宙的中心。這就是「地心說」(geocentric model)的基礎。
3. 地心說時代 (140 - 1500AD)
帕拉圖的地心說不能解釋行星逆行現象。140AD托密勒(Claudius Ptolemy)提出改良版地心說,指出月亮和行星分別在小圓軌跡上運行,而小圓的中心則依著一個大圓環繞地球公轉,其他的星星則固定在最外一層的大球面。他的學說頗能準確地描述天體運動,更重要的是,地球位於宇宙中心的說法滿足人們自我中心的心理。而當時位高權重的教會,更認為地心說是上帝眷顧人類的最佳証明,因此大力推崇,結果托密勒的地心說主宰了西方世界足足一千五百年!
4. 日心說時代 (1500 - 1666)
現在我們當然知道太陽才是地球和其他行星環繞的中心。在當時社會,這個事實不難被發現,難就難在如何讓思想保守的大眾接受。
波蘭天文學家哥白尼(Nicolaus Copernicus)研究日月五星移動路徑的數據,整理出簡單而精彩的「日心說」(heliocentric model),指出太陽才是宇宙的中心,地球只不過是環繞太陽公轉的其中一顆行星。於是地球變得和金星火星等同級,人類喪失了處於宇宙中心的神聖地位。若要接受日心說,就要無可避免地放棄盛傳了千多年的傳統思想,放棄人類作為萬物中心的崇高地位,當時的人又怎麼捨得呢?哥白尼深知不僅人們不會接受,教會更會大力抨擊,因此只好聲稱日心說純粹是數學上的模型,是為方便計算而設。
意大利天文學家伽利略(Galileo Galilei)是日心說的支持者,也是世上第一位利用望遠鏡窺探天空的人。他用望遠鏡得出四大發現:
i) 月亮上有平原、山脈、坑洞(証明天體不是完美的球體)
ii) 太陽上有黑子(天體不是完美的第二證明)
iii) 有四顆衛星環繞木星公轉(証明宇宙有其他的「中心」,地球不是唯一的中心)
iv) 金星有盈虧(証明金星是環繞太陽運行)
這些發現無一不結結實實地打擊著傳統地心說的思想,顯出日心說才是真實。像哥白尼一樣,伽利略當然也害怕得罪教會,所以為掩人耳目,就以另類方法發表日心說──出版一本名為A Dialogue Concerning the Two Chief World Systems的書,描述三個人的討論。這三個人,一個是日心說的擁護者,一個是地心說的捍衛者,一個則持中立意見。可是教會還是認定伽利略在宣揚日心說的異端思想,因此帶他去看可怕的刑具,迫他對公眾發誓日心說是錯的。教會認為真理應從信心中獲得,而非從觀測和實驗中獲得,因此裁定伽利略「科學研究罪」成立,判處終身幽禁於一間村屋之中。伽利略就在那村屋裏鬱鬱寡歡地度過了十年餘生。不過,科學的洪流是不會因此而止息的。
當時的教會認為神創造宇宙,主宰宇宙,並無時無刻都在推動著大自然的巨輪,沒有衪,大自然就會崩潰。可是,這個觀點似乎不能與科學相容。德國天文學家開普勒(Johannes Kepler)以日心說為基礎推導出著名的「開普勒三大定理」,顯示宇宙有一些「數學法則」推動著行星公轉;法國哲學家兼數學家笛卡兒(Rene Descartes)將人的思想從物質世界裏完全分別開來,認為物質世界乃是「死物」,不帶有思想、精神、神靈等;英國的牛頓(Isaac Newton)強調大自然會根據一些嚴謹的法則自動運作,無需神的干預。在科學的不斷衝擊下,教會終於改變態度,轉而提倡神是與人的內在經驗聯繫,而非與大自然的事件掛鉤。如此一來,教會對科學以至日心說的立場就變成不抗拒(亦不理會)。教會立場的轉變,加上無數的科學事實擺在眼前,終令大眾漸漸捨棄地心說,採納日心說。
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