窮究天理(8):開普勒三定律
蔣聞銘
第穀的觀測數據,他死後傳到了開普勒手上。說起開普勒,也是奇葩。羅素在《西方哲學史》裏,對開普勒的評價很有趣。他說一個人,沒什麽聰明才智,憑著勤奮努力一根筋,再加上好運氣,能有什麽樣的成就,就看開普勒。人類幾千年,隻要問什麽最完美,答案肯定是圓。所以地心說也好,日心說也罷,大家想都不想,就認定了天體做勻速圓周運動。
開普勒不知道為什麽,不愛足球偏愛橄欖球。他異想天開,拿著從第穀那兒得來的數據,用橢圓去描行星的軌道。不成想真被他蒙對了,這一描,描出了開普勒行星運動的三大定律。第一大定律,是行星繞太陽轉,軌道不是圓,是橢圓,太陽在橢圓的一個焦點上;第二大定律,一定的時間段,行星和太陽連線,掃過的麵積是固定的;第三大定律,行星繞太陽一周用的時間,和它的橢圓軌道的長軸的二分之三次方成正比。開普勒的這三大定律,是近代科學史上開天辟地的大事。行星的位置用這三大定律算,怎麽算怎麽對,沒人能不同意。但是你要是問為什麽就有這三大定律,沒人答得上。事情到這裏,都還沒牛頓什麽事。
開普勒三定律,把哥白尼的靈機一動,弄成了沒人能反對的科學理論。是現代科學現代天文學當仁不讓的裏程碑。雖然行星繞太陽轉,地球降了格,不再是世界的中心。但是人非但沒有感到失落,反而從新興的科學理論中,找到了前所未有的自信。人在神麵前不再卑微,在自然的力量麵前感到的,不再是恐懼。人類能夠應用自己的聰明才智,去理解駕馭自然。培根說知識就是力量的時候,他表達的,是人類從科學的興起中新取得的強大無比的自信。 知識就是力量,是人類對大自然的宣戰書。