运气最好的连蒙带猜
蒋闻铭
哥白尼的日心说,算是他灵机一动。一大帮专业的业余的天文学家,那么多人,那么多烦复枯燥的观测运算,日复一日,年复一年,折腾了一千年,才弄出来这么个灵感。他的地球绕太阳转的说法,算行星轨道的人,有的同意,有的不同意。第谷搞折衷主义,让行星绕太阳,太阳绕地球。不过他的观测数据,全世界最全最好,这些数据,他死后传到了开普勒 (Kepler)手上。
说起开普勒,也是奇葩。罗素在《西方哲学史》里,对开普勒的评价很有趣。他说一个人,没什么聪明才智,凭着勤奋努力一根筋,再加上好运气,能有什么样的成就,可以拿开普勒做参考。从古到今,大家想都不想,都认定了天体做匀速圆周运动。开普勒不知道为什么,不爱足球偏爱橄榄球,异想天开,拿着从第谷那儿得来的数据,用椭圆去描行星的轨道。不成想还真被他蒙对了,这一描,描出了行星运动的三大定律。第一大定律,是行星绕太阳转,轨道不是圆,是椭圆,太阳在椭圆的一个焦点上;第二大定律,是行星和太阳的连线,单位时间内,扫过的面积,是常数;第三大定律,是不同的行星绕太阳一周的周期,与它的椭圆轨道的长轴的二分之三次方成正比。
第一大定律的意思,应该谁看了都能明白。第二大定律,是角动量守恒定律, 说的是地球绕太阳转的角速度,与地球和太阳的距离的平方成反比。这就是说,地球绕太阳转有快有慢,离太阳越近,走得越快,越远,走得越慢,而且这个快慢,应用第二定律,可以准确无误地算出来。第一定律和第二定律,开普勒是用火星的数据得来的。第三大定律,要对不同的行星的运动做比较,所以比第一第二定律,晚出来十年。
开普勒的三大定律,和哥白尼的日心说,有本质的不同。对比地心说,作为数学模型,哥白尼不过是把圆心换了,其他方面,从理论到计算,都是依样画葫芦。开普勒的这三大定律,把从古至今,天体必须做匀速圆周运动这个铁律破掉了,把一个绕一个的轮子全扔了。结果就是在现代天文学那里,整个托勒密的地心说,从数学模型,到轨道计算,连影子都没有了。
人类有智慧有力气。不管是人跟动物斗,还是人跟人斗,力气斗不过智慧,这个大家都明白。但是神不一样。希腊神话,圣经里的故事,人聪明还是神聪明,不好说。人和神斗心眼斗智慧,神真不占上风。比方说神跟人分吃的,就上了普罗米修斯的当,结果是神吃肥油内脏人吃肉。特洛伊战争,希腊联军最具智慧的人物,是奥德修斯 (Odysseus)。 奥德修斯他爸叫西西弗斯 (Sisyphus),更是了不得,遇人骗人,遇神骗神。冥王抓他去地狱,他居然骗冥王把自己铐起来,做了他的囚犯。
可是人用智慧跟神斗,总没有好结果。普罗米修斯帮人类与神斗,结局是天天受酷刑。西西弗斯后来被罚,天长日久做推石上坡的无用功。人和神斗没有好结果,究其根本,不是因为神聪明,而是因为神要多大力气,有多大力气。神跟人斗,不靠聪明智慧靠蛮力。人在神面前耍聪明,他一发火,就发洪水毁灭世界。所以人对神,要么是服了,要么是不服。服了,就承认神是世界的主宰。不服呢?还是用聪明智慧去与神争。 怎么争呢?第一件要弄明白,神的力气是从哪里来的。神就是大自然,问神力从哪里来,是问自然之力,有没有规律可循。有没有呢?还真有。不但有,人居然也弄得懂。就这样,从哥白尼开始,伽利略开普勒牛顿莱布尼茨,微积分,牛顿力学,万有引力定律,科学兴起,人开始有了神力。