我們想讓你知道的是
托勒密地心學說當然是錯誤的。然而,它屬於那種「雖然是錯誤的,但可以引領到正確的」模型理論。此前,筆者在物理篇討論了亞里士多德動力學,在化學篇討論了燃素說,它們都在物理化學領域,扮演了和托勒密地心學說在天文學方面類似的角色。而中國就偏偏缺少這種模型。
西方能最終確立「日心說」,除了注重對行星軌道研究(在某種意義上說也是「點對科技樹」)之外,還有三個重要的因素。
第一,觀察的準確性
西方出現了丹麥人第谷(Tycho Brahe,1546-1601)這個擅長觀察的天縱奇才,正因有他仔細的觀察,把數據全部都留給自己的助手開普勒(Johannes Kepler),開普勒才能提出行星運動三定律。第谷的天文觀測非常詳細精準,他甚至都沒有用望遠鏡,完全用肉眼完成。
當然,第谷用「肉眼」觀察,並不等於他不用儀器光用眼看。相反,他是一個偉大的天文儀器設計家。由於得到了丹麥皇家的支持,他可以在一個島上,建立專門的天文台,製造和放置他那些龐大的儀器。
他的主要儀器有三類。一種是四分儀,用於測量地面和天體的角度。一種是六分儀,用於測量天體與天體之間的角度。一種是渾天儀,用於模擬天體之間的座標關係,直接讀出結果,避免繁複的計算。
除了那些大型儀器,他還設計了很多增強測量精度和準確度的小儀器。比如「無視差瞄準器」(Parallax-free Sight),就用於讓肉眼精確地「對準」要測量的天體。在這些儀器的幫助下,加上他超乎常人的眼力,超凡的耐性,他可以精確到10弧秒,是常人的100倍以上。
第谷的觀測紀錄包括太陽月球軌道、行星軌道、恆星(他發現了超新星)、彗星(他確認了彗星是一類單獨的天體)等等。他編制的「魯道夫星表」是當時最精確的星表。在他觀測數據的基礎上,教皇格里高利九世(Gregorius PP. IX)主持頒布了格里高利曆,取代了使用1500年的儒略曆,該曆法後來成為全球通用曆法至今。
最能直接比較中西天文學成就的,莫過於西方傳教士把第谷的曆法帶到中國。如前所述,中國天文學中最出色的,就是對太陽和月亮軌道的觀測。