天文学家中的王子
实在应该对著名天文学家托勒玫(约 90—约 168 年)致以崇高的敬意, 正是因为他的那些著作,才使我们对西方古代科学的发展,有今天这般的了解。令人奇怪的是,在他之后的很多历史学家却对他很不客气。一种意见认为,他至多只是个转述了前人观点的抄袭者;更为刻薄的是说他是个骗子, 为了使理论凑合观测,硬是捏造了一个不符合客观实际的宇宙体系。
如果全面而公正地来看待托勒玫的所作所为,我们完全有理由说,对他的那些诽谤不毫无道理的。不仅在当时,即使从现在来看,托勒玫都不愧是第一流的天文学家。
托勒玫的主要著作是《大综合论》,这是一部划时代的巨著。不幸的是, 原著已不复存在,我们只能从 9 世纪出版的、改名为《天文学大成》的阿拉
伯译文中,得知托勒玫的一些论点。全书共 13 卷,概括地介绍了当时所知道的全部天文学知识。可以毫不夸张地说,它实际上是一部天文学的百科全书。难怪直到 17 世纪初的 1000 多年当中,它一直是天文学家们必读的经典著作。书中的一份著名星表,原先是由另一位古希腊天文学家喜帕恰斯根据观测建立起来的,托勒玫作了许多的补充。
书中特别对宇宙构造体系作了详细的叙述,托勒玫不认为地球应该绕太阳转,更没有意识到地球还会绕轴自转。他在书中举出种种理由,一而再、再而三地反对日心体系的宇宙构造学说,后世就把他的体系称做“托勒玫地心体系”。
此外,与他同时代的人一样,托勒玫也认为,所有天体的轨道应该是圆形的,因为圆是最完美的形状,不完美的事物是不可能在宇宙中有立足之地的。这种几乎使人着了“魔”的传统观点,统治着人们的思想,直到 17 世纪初,才被德国天文学家开普勒击垮。
作为一个杰出的观测者,托勒玫完全知道,行星不可能是以匀速圆周运动的状态围绕地球转。如果是这样的话,那么,它们在天空背景上的移动就应该是很有规则的,这与事实完全不符。以火星作为例子来说,它在星空中向东移动,突然停止前进,变为向西后退,位置又一次好像停留不动,之后, 再次变为向东顺行。这样的观测事实是无法用行星以匀速圆周运动围绕地球旋转来解释的。
为了使他的理论与观测事实强制地结合起来,托勒玫设想行星是在一个小圆圈上运动,这个小圆叫“本轮”,本轮的中心则沿着一个大圆运动,这个大圆叫“均轮”。后来又在第一个本轮上添加了第二、第三甚至更多个本轮,它们像叠罗汉那样站在均轮上,把行星运动搞得非常复杂。即使这样, 仍然无法解释清楚:为什么行星在星空中是那样运行的?
在承认地球和行星都围绕太阳运动之后,看起来似乎很复杂的火星运行,就很容易解释了。地球绕太阳运动的轨道比火星的小,运动得更快些, 当它在自己轨道上“超越”火星的时候,从地球上看起来,火星似乎正在后退。
托勒玫还命名了 48 个星座,其中有些是神话中的英雄人物,如英仙、武仙、猎户等。这些星座名称今天仍在使用,只是每个星座的界线有了些变动。天空最南部的那些星,在托勒玫工作和生活的亚历山大城是看不见的。从一
些星座的名称可以看出,它们是很晚才命名的,如:望远镜、六分仪、显微镜等星座。