傅统先全集第一卷-天文学最近情势

天文学的进展把地球中心说消灭无遗，固不待言，然而它又放大了宇宙的范围，减缩了生命的重要，发现了宇宙的完整，这都是对于世界思潮起了极大的影响。最近的观察证明了牛顿学说的不适当，建立了爱因斯坦的相对论。它造成了现代哲学的趋向。现在请先略述近来天文学的情势。

一、宇宙之大 夜间仰视满天星斗，光耀璨烂。要是拿得着的话，我们似乎可以采几百颗星花放在一个小花篮里面。但是此细小之星光当大于地球太阳几千万倍。八大行星合太阳乃组织太阳系。在太阳系之外还有许多的天体系列，多如恒河沙数，此即星云之集聚。琼斯（Sir James Jeans）名之曰“岛宇”（an island universe）。汤姆生说：“夫以太阳系之硕大广漠，宜若无伦矣，而在众星云会集之大宇中渺乎沧海之一粟耳。”在威尔逊天文台之一百英寸口径的大望远镜，看大宇的星云约有两百万之多，而琼斯计算之结果，此大岛宇当较此望远镜所视之面积尤大至一万万倍。每组旋涡式的星云足以包括一万万如太阳大小的星辰。琼斯在其《神秘之宇宙》中说：“天际之星斗其数当多似全世界各海岸之沙粒。”太阳系仅恒河沙数之一耳。天体之间尚且介有不可思议的距离。以十分之七秒钟能绕行地球一周之光线或将行一〇〇，〇〇〇，〇〇〇，〇〇〇光年以绕此大宇。

二、生命之短促 行星之形成照天文时间计算，其年岁甚小。太阳系的造成乃因两星云之相撞。但是两星云大约在七兆兆年始得相碰一次的机会。所以太阳系的年岁在星云中真是幼稚得很。地球是从太阳中分裂出来的，当然它的年龄，较太阳还要小些。在地球形成之后，忽而极炎暑，忽而极寒冷，经若干年后始有生物产生之可能。自生物中进化为人类尤当为全生命线一端之几分之几。而人类之有历史文化尚不过四千年之事。若是把全生命线当做十二小时的话，那末人类生命的发生只是十二时最后的一秒钟，现在我们可以把地球、生物、人类的年岁作一个简单的比率。

地球的年岁 约为 二，〇〇〇，〇〇〇，〇〇〇年

生物的年岁 约为 二〇〇，〇〇〇，〇〇〇年

人类的年岁 约为 三〇〇，〇〇〇年(www.xing528.com)

若是我们再把地球的年岁和太阳和星云去比较，地球简直只好做它们几百万辈以下的灰孙子。至于人生的几十寒暑，那又算得什么一回事。

三、自然之完整 天文学观察的结果是自然界确为一不可分截的完整体。整个的宇宙就是一个有组织的机体。大宇宙就好比是一个人的身体，它是许多互相关联的组织细胞结构起来的。在无际的空时中产生了星云；星云的分裂而产生各星体；星体的相撞始产生太阳；太阳的奔裂而发生八大行星和许多的卫星；在地球上的生出了有机物，由有机物进化而为精微之心灵。凡这一系中之一星体有所变化，有所更动无不影响其他的组织；凡一生物之转变，亦无不影响全宇宙之布置。这就表现自然的完整性。故怀特海说：“科学已取一新态度，既非物理的，又非生理的。科学已成为完整体之研究。”丁格尔在《今日之科学》中作了一篇《天文学与科学观念》，在结尾的时候他说：“……宇宙并不是混沌的，它是各种不同的成分联合成一有秩序的完整，即人类之心灵亦由此原料而造成。”摩尔顿（F. R. Moulton）是《天文学导论》的作者，他曾在《世界与人类之本质》中作《天文学》一文，他的结论也是这样说：“在天文学家看来，在物理世界中，他认为最显要的，最有趣的一部分，不在其空间之浩大，不在其星辰之数量与容积，不在其天体运行之狂力，不在其天文时间之冗长，而在其宇宙之完全的统一性及其天空现象庄严的连续性。从此太阳系极小之卫星以至星云、银河和银河以外的一切，其间绝没有混沌，绝没有机遇，绝没有反常。宇宙之统一性为科学中最高之发现。也就是在这一点上使我们非但明瞭外在世界，而且使我们有知道本身和心灵的希望。”摩氏此论尤为透澈。

四、从牛顿到爱因斯坦 从牛顿立下了万有引力律一直到爱因斯坦的相对论之前，牛顿律在物理学上已成了一种极大的权威。简单的说，牛顿肯定了一切行星的运动都由于两种相反的力量而发生。一种是离心向外的力量。假定没有别的力量阻碍着，一物体将一直向前冲去，永不回头。还有一种是向内吸引的力量。行星之绕行太阳有一定的轨道，即因为行星与太阳两相吸引的关系。牛顿又主张有绝对的空间、绝对的时间和绝对的运动。他又主张粒子性的物质，永存于一切时间中，每一粒子均向其他粒子发生力量以产生加速度。每一粒子有一定的数量，其质量与为一定力量在此粒子上所产生之加速度成反比例。关于绝对的空间与绝对时间历来就有不断的争论。与牛顿同时之莱布尼兹（Leibniz）即开始了这场争论。莱氏和牛顿之代表克拉客（Clarke）相抗尤力。至十九世纪末马哈（Mach）力辟绝对时空之说。至爱因斯坦、闵可夫斯基（Einstein and Minkowski）乃有确定之实验成立相对论，力斥绝对时间之说。没有绝对的时间和空间而只有“空时”的连续体。宇宙不仅单独计算宽长高三度，而时间为第四度，矢量（vector）为第五度。空间乃球形或圆管形之弯曲式，有限而无边。牛顿以物质为空间所决定，爱因斯坦则以空间为物质所决定。但是我们知道，牛顿并不和相对论相反。相对论补充其不足而已。相对论大体所解释者与牛顿律相同，但是它多能解释牛顿所不能解释者。相对论罗素主张极力，著《相对论之ABC》，《物质之分析》等书。天文学家爱丁顿（A. S. Eddington）亦力为相对论宣扬，著有《空间时间与引力》，《物理世界之本质》，《扩张之宇宙》等书。琼斯亦有《我们周围之宇宙》，《神秘之宇宙》，《科学之新背景》等书为之张目。致于怀特海与卡尔（H. W. Carr）则直接采用相对论以为其哲学之资粮。

最近因斯里拍（Slipher）在洛威尔天文台发现星云有大速度之扩张几冲过爱因斯坦空间之限制而至无穷尽之境。德国哥亭根大学天文学教授海克门（Otto Heckmann）亦证明此扩张之宇宙物质能通过而不必为非欧几立特之宇宙。故相对论空间曲度之说似有摇动之势，而将代以福烈德曼与里麦特利（Friedmann and Lemaitre）之空间膨胀说。则空间仍将为无限的。