哥白尼日心说：从不被接受到最终获得认可

最先取得显著突破的是16世纪波兰天文学家哥白尼。今天的人们称日心说是一个革命性的理论，实际上，当初哥白尼也是从试图修补托勒密模型开始的。

哥白尼同样对托勒密模型的繁杂感到极度不满。他通过种种尝试，试图减少本轮和小轮的数目，简化托勒密模型。比如，他把行星放在均轮上，而均轮的圆心则在本轮上；他也把各个行星的本轮合成一个，而圆心则放在太阳上。每做出一个新的假设，哥白尼就要根据修正后的模型进行计算，看看与观测结果是否相符。

哥白尼盯着托勒密的宇宙模型图，思索着托勒密怎样用大圆（均轮）和小圆（本轮）解释行星的运动，怎样去掉一些小圆，考虑怎样用简洁的方法描述行星的运动。他每做一个变动，都要通过计算，然后和实验观察数据做比较。

后来，当他试着把行星的所有本轮的中心都放到太阳以后，曙光出现了：所有行星的运动都能够得到准确的说明，却不用那么多的本轮。这时，哥白尼的宇宙图像是太阳和月球围绕地球转，而金、木、水、火、土五大行星则围绕太阳转。

但这样一个模型存在一个致命的缺陷太阳围绕地球的轨道和其他行星围绕太阳的轨道产生了交叉。显然，这是不能接受的。为了修补这一缺陷，哥白尼革命性的思想终于出现了：如果地球不是宇宙的中心，太阳才是宇宙的中心呢？如果把太阳放在中心，那么就应该是地球围绕太阳转。

这样一改变，地球、太阳和各个行星的运动都能够得到说明，并且与观测到的数据一致。最重要的是，去掉了所有本轮。至于哥白尼为何没有改变月球的运行方式，因为他认为一直没有观测到月球的逆行，所以还是应该坚持月球围绕地球运转。

经过近20年的思考和计算，哥白尼终于提出了他的宇宙模型——太阳是宇宙的中心，地球和其他行星都围绕太阳运转，月球则围绕地球运转。

哥白尼的学说提出之后，很长时间都没有得到大众的接受。第一个原因当然是宗教。基督教神学竭力反对日心说，认为它动摇了当时神学解释的世界基础，是对上帝的亵渎。这在最大程度上阻碍了这一学说的大众传播。就是在天文学界内部，哥白尼学说也有一个当时看来的“硬伤”，即恒星视差：由于地球是运动的，那么如果在地球的两个不同地点观察同一个恒星，将会发现恒星的位置有所变化。(www.xing528.com)

恒星视差是地动说的必然结果。然而，由于受观测条件的局限，当时的天文学家并没有看到恒星视差现象。而且，由于地球与恒星之间的距离实在太远，地球上的两个观测点和恒星所构成的三角形并不服从欧几里得几何。如此，大多数天文学家不接受哥白尼学说，也是自然的了。但哥白尼学说毕竟还是产生了影响，并赢得了一些追随者。其中尤其要提及的是布鲁诺和伽利略。

布鲁诺是意大利哲学家，他的生活时间距哥白尼去世不足百年。布鲁诺从他的哲学观点出发，不仅肯定了哥白尼的日心说，还把日心说往前推进了一大步：太阳也不是宇宙的中心，而只是太阳系的中心；整个宇宙是无限的，太阳是宇宙中无数恒星中的一个。

伽利略生活在17世纪，他发明了今天被称为“伽利略望远镜”的天文望远镜，并利用它来观测天体，可以观察到土星光环、太阳黑子、月球山岭、金星和水星的盈亏、木星的卫星和金星的周相等诸多天象，有力地支持了哥白尼的学说。

布鲁诺和伽利略的行为更加促进了哥白尼学说的传播，也激起了教会更大的愤怒。教会采取了强烈的反制行动。布鲁诺被教会烧死，伽利略则被教会判处终生监禁。

19世纪30年代，德国天文学家贝塞尔使用了一种叫做量日仪的仪器，来测量两个恒星之间的距离。他观测天鹅座61星连续移动的位置一年多，在1838年测得天鹅座61星的视差为0. 31角秒，即相当于把一枚5分硬币放在16千米远处观看时的视角。这个视差是以地球轨道的直径为基线观测到的，这表明天鹅座61星在大约100万亿千米远处，是太阳系宽度的9000倍。

恒星视差的发现，终于使哥白尼学说得到天文学界的认可。