天体运行论 世界科普名著经典译丛（精装）

尊敬的教皇陛下！这本书介绍的是宇宙中天体的运动，会把一些运动归因于地球。不难想象，某些人听到此处就会拍案而起，他们会强烈要求封杀我和我的观点。我当然知道，哲学思想不应由普通人所评判，哲学家要做的是在上帝允许的范围内寻求真理。

然而，我可以保证：出版此书既不是因为我执着于自己的意见，也绝没有无视他人的看法。我只是觉得，完全错误的观念不应大行其道。长久以来，这些观念代代相传，让所有人都认为地球才是宇宙的中心、地球是静止不动的。相应地，书中所述地球运动的断言一定会被他们判为狂悖之言。

因此我曾犹豫了很久，到底该把这部论证地球运动的著作公诸于世，还是效仿毕达哥拉斯学派，只把哲理奥秘告诉至亲好友——莱西斯给喜帕恰斯的信件即为明证。我知道，先贤们这样做并不是怕人心生嫉妒，而是不希望伟大而美妙的思想为小人所哂笑，这些小人或势利且懒惰，或如工蜂一样愚钝而碌碌无为。我也害怕这些论点太过新颖或是难于理解，从而遭人轻视，每每忧及于此，我常常几乎放弃。

所以要感谢我的朋友们，他们坚定的支持让我行至于此。首先是卡普亚的红衣主教尼古拉·申伯格，申伯格主教德高望重，在各个领域都颇负盛名；其次是挚爱我的海尔姆诺主教蒂德曼·吉泽，他不仅在神学上造诣非凡，对文学也颇有研究，有时他甚至略带责备地催促我，让我尽快将埋藏于论文之中40 多年的著作公诸于世；最后是为数不少的杰出学者也鼓励我这样做，劝我不要因恐惧而让天文学的学生错过书中的内容，他们还说，即使目前大多数人可能觉得地球的运动有些疯狂，但终有一天，最明显的证据会驱散荒谬的迷雾，我的著作也必将赢得更多人的赞赏和感激。

最终，我被他们的诚挚和希望所感动，同意了却朋友们多年的夙愿，请他们帮助出版此书。

然而，尊敬的教皇陛下！您或许不会惊讶，我敢于将经年累月的研究结果公诸于世，敢于用书面形式陈述地球运动理论。但您大概想知道，为什么我竟然敢冒天下之大不韪，敢于假设地球是运动的。老实说，这一切的起因正是混乱，天文学家对天体运动的研究结果并不一致，逼迫我不得不重新思考另外一套体系。

首先，他们对太阳和月球运动的认识就相当地不可靠，以致甚至无法确定和测算回归年的固定长度。其次，在确定太阳、月球和五大行星运动时，各家使用的原理、假设也不尽相同。有些人只用了同心圆，另一些人却要借助偏心圆和本轮，结果却都不尽如人意。前者能够叠加出某些变速运动，却不能够解释所有观测现象；后者似乎通过计算解决了视运动的问题，却由此产生了许多与匀速运动基本原则相悖的概念，宇宙的对称性也荡然无存。

他们就像一个个盲人摸象的画者，局部地去临摹手、脚和头，或者中规中矩地临摹其他器官，却始终无法画出一个完整的人。其实根本的原因是这些器官本就不相协调，东拼西凑当然无法成人，能成者不过怪物而已。那些基于偏心圆的论证过程或说所谓的“方法”，要不就是遗漏了一些重要的内容，要不就是携带了毫不相干的东西。其实只要遵循正确的原则，这种情况本不该出现；如果不是假设本身错了，假设得出的结果理应被证实。这么说可能还是有些含混，但我保证，在适当的时机，一切都会更加清晰明了。

长久以来，我一直在反思，为什么传统天文学会陷入如此的混乱。哲学家对最高明、最智慧的造物主创造的宇宙竟然无法给出确切的理解，倒是对微不足道的琐事不吝详尽地研究，这一切令我懊恼不已。因此，我下决心重新阅读能够获得的所有哲学著作，希望找到一些别的天体运动设想，一些不同于天文学教师们在学校讲授的理论。事实上，我确有所获。先是在西塞罗的著作中，他说希塞塔斯就曾设想过地球是运动的。然后在普鲁塔克的作品中，我发现其他人也持有类似的观点。原文摘录如下：

有些人认为地球是静止的，但毕达哥拉斯学派的费罗劳斯则相信，地球与太阳和月亮一样，也是运动的——它们都绕着一团火沿着一个倾斜的圆周旋转。赫拉克利特和毕达哥拉斯学派的埃克番达斯也主张地球是运动的，只不过这种运动不是向前的运动，而是像车轮一样绕着自己的中心自西向东旋转。

受这些资料启发，我开始考虑地球运动的可能性。尽管这个想法听起来有些荒唐，但前人不也曾随意想象各种各样的圆周来解释天文现象吗？那么是否存在这么一种可能，假设地球是运动的，我们可以比先贤更加可靠地解释天体的运动？

所以，不妨先假设地球正如书中描述的那样运动。经过长时间的认真研究，我终于发现：如果把其他行星的运动与地球的运动轨道相联系，不仅能够解释所有观测到的行星和天体现象，还能把天体的顺序、大小和宇宙本身完美关联，每个部分都若合符节、井然有序。因此在撰写本书时，我采用了如下结构：首先在第一卷中，我将重点论述天体的整体分布，以及为什么我会认为地球是运动的，换句话说，这一卷包含了宇宙的总体结构。在第二卷至第六卷中，我会把其他行星和所有天体与地球的运动相联系，我们将会看到，它们的运动、出没等现象甚至与新的理论吻合得更好。因此我相信，对于有智慧、有才学的天文学家，如果愿意验证和思考，如果深入研究书中的资料而不是敷衍了事，他们一定会赞同我的观点。

为了让所有人相信我决不逃避任何评判，我诚挚地把这一著作献给您——尊敬的教皇陛下！您至高无上的权威远播四方，即使在这偏远的地方，我们也能感受到您的崇高威严，感受到您对一切文化和天文学的热爱。谚语有云，“有备而无患”，我相信，您的声望和睿智会让所有诽谤和中伤消弭于无形。

当然，或许还是会有一些自命不凡的人，他们对天文学一窍不通，却敢从《圣经》中断章取义，并妄加曲解，然后还以专家自居。的确曾有这样的人无理批评和诋毁过我的著作。对他们的无稽之谈，我甚至完全不想理会。比如拉坦修斯，他的确是位杰出的作家，但显然不能算是天文学家，却又胆敢幼稚地就地球形状夸夸其谈，如果有人说大地是球形的，他甚至还公开嘲笑。

所以，如果有人这样讥笑我，学者们也不必感到惊讶。本书为真正的天文学家而写。真正的天文学家会明白，这本著作也是我为您的教廷略尽绵薄之力。不久之前，在利奥十世治下的拉特兰会议上，曾经有过关于教会历书修订的讨论。当时这个问题还悬而未决，因为日月运动测量得不够精确，年份和月份的长度还不能确定。有幸得福松布罗内杰出的主教保罗支持，我从那时开始仔细研究这些问题。于今小有所成，我也将其列入书中，提请教皇陛下您和所有有学识的天文学家共同评判。当然，为了不让您觉得我只是在夸大其词，现在让我们转入这本书的正文。

尼古拉·哥白尼

本书是波兰天文学家尼古拉·哥白尼的经典之作，也是现代天文学的奠基之作。在这部开创性的著作中，哥白尼提出了日心说，即太阳是宇宙的中心，而地球和其他行星则绕着太阳旋转这与当时盛行的地心说截然不同。全书通过严谨的数学推导和天文观测数据，详细阐述了太阳系的结构和运行规律，揭示了行星的轨道、周期、自转和公转等现象。

本书的出版引起了极大的轰动和争议，对于推动人类科学的发展和改变人们的世界观具有划时代的意义。它不仅使天文学从宗教神学的束缚中解放出来，成为一门独立的科学，而且为后来的科学研究提供了重要的思想基础和方法论指导。

尼古拉·哥白尼 

文艺复兴时期的波兰天文学家、数学家教会法博士和神父。他出生于1473年，早年在克拉科夫大学学习，后来到意大利深造，期间对天文学产生了浓厚兴趣。哥自尼提出了革命性的日心说，推翻了当时盛行的地心说，为现代天文学的发展奠定了基础。

他的著作《天体运行论》详细阐述了太阳系的结构和运行规律，引起了轰动和争议，但最终被证实是正确的。哥白尼的科学发现不仅体现了他的才华和勇气，更展现了他对科学和真理的执着追求，他因此成为了现代天文学的奠基人之一，对人类文明的发展做出了不可磨灭的贡献。

写在哥白尼诞辰 550 周年

献给尊敬的保罗三世教皇陛下

第1卷

引 言

第一章 宇宙是球形的

第二章 大地也是球形的

第三章 大地和水构成统一的球体

第四章 天体运动是永恒的匀速圆周运动或圆周运动的组合

第五章 地球的运动是不是圆周运动?地球位于何处?

第六章 地球只是宇宙中的沧海一粟

第七章 为什么古人认为地球位于宇宙中心且处于静止状态?

第八章 古人之谬

第九章 地球有哪些运动?宇宙的中心位于何处?

第十章 天体的顺序

第十一章 地球的三重运动

第十二章 圆周的弦长

第十三章 平面三角形的边和角

第十四章 球面三角形

第二卷

引 言

第一章 一些重要的圆

第二章 黄赤交角与回归线间距及其测定

第三章 赤道、黄道与子午圈相交的弧和角;赤经和赤纬的定义及相应的弧角计算

第四章 已知黄经、黄纬的黄道外天体赤经赤纬和过中天时黄道度数的测量

第五章 地平圈的交点

第六章 正午日影的差异

第七章 最大昼长、日出间距、天球倾角和白昼余差的计算

第八章 昼夜时辰及其划分

第九章 黄道弧段的斜球经度和黄道分度对应的中天度数

第十章 黄道与地平圈的倾角

第十一章 经纬表的使用

第十二章 过地平圈两极的圆与黄道之间的角与弧

第十三章 恒星的出没

第十四章 恒星位置的研究和星表

第三卷

第一章 分点岁差与至点岁差

第二章 观测史中二分点与二至点的变速运动

第三章 关于二分点和黄赤交角交互运动的假设

第四章 “天平动”是圆周运动的组合

第五章 分点进动和黄赤交角运动都是变速运动

第六章 分点岁差与黄赤交角的“勾速运动

第七章 二分点平均岁差与二分点视岁差的最大差值

第八章 显著差值表

第九章 再论分点岁差

第十章 黄赤交角的最大变化

第十一章 二分点平运动的历元与小轮角位移的测定

第十二章 春分点岁差和黄赤交角的计算

第十三章 太阳年长度和太阳年之间的差异

第十四章 地心周年运动的匀速化和平均化

第十五章 证明太阳视运动是变速运动的初步定理

第十六章 太阳变速视运动分析

第十七章 第一种差:含显著差值的太阳视运动周年差

第十八章 黄经方向匀速运动分析

第十九章 太阳平运动位置校准与历元确定

第二十章 第二种差:拱点漂移对太阳造成的双重差

第二十一章 太阳的第二种差的变化有多大?

第二十二章 太阳远地点运动速率

第二十三章 小轮角位移的修正

第二十四章 太阳视运动与平运动的差值表

第二十五章 视太阳的计算

第二十六章 νυχθημ?ρον——可变的自然日

第四卷

引　言

第一章 古人关于太阴圆周的假设

第二章 古人假设的缺陷

第三章 月球运动新解

第四章 月球运动详解

第五章 朔望时月球运动的第一种差

第六章 月球黄经方向运动和本轮角位移是匀速运动的验证

第七章 历元时月球黄经和本轮角位移的确定

第八章 月球的第二种差及第一、第二本轮的比值

第九章 第二本轮引起的第一本轮角位移差

第十章 月球视运动的计算

第十一章 月球运动的角位移差及标准化处理

第十二章 月球运动的计算

第十三章 月球黄纬方向运动的分析与证明

第十四章 月球黄纬方向本轮角位移的位置

第十五章 视差仪的研制

第十六章 月球视差的确定

第十七章 地月距离的测定—以地球半径为单位计算地月距离

第十八章 月球直径与月食时的地影直径

第十九章 日地距离、地月距离、日月直径、地影直径及其轴线长度的关联计算

第二十章 太阳、月球、地球三个天体的大小及相互比较

第二十一章 太阳的视直径和视差

第二十二章 月球的可变视直径和可变视差

第二十三章 地影的变化范围

第二十四章 地平经圈上的日月视差表

第二十五章 太阳和月球视差的计算

第二十六章 黄经方向和黄纬方向的视差分辨

第二十七章 关于月球视差论述的实证

第二十八章 日月合、冲的平位置

第二十九章 日月真合与真冲的研究

第三十章 食时日月合、冲的区分

第三十一章 日月食的大小

第三十二章 食延时间的预测

第五卷

引 言

第一章 行星的运动和平运动

第二章 古人理论关于行星平运动和视运动的解释

第三章 地球运动引起行星的变速视运动

第四章 为什么行星运动看起来是变速运动?

第五章 土星的运动

第六章 近期的三次土星冲日

第七章 土星自行分析

第八章 土星位置的测定

第九章 地球周年运动轨道引起的土星视差及土星与地球的距离

第十章 木星的运动

第十一章 近期的三次木星冲日

第十二章 木星自行分析

第十三章 木星位置的测定

第十四章 木星视差及其相对于地球周年运动轨道的高度

第十五章 火星的运动

第十六章 近期的三次火星冲日

第十七章 火星自行分析

第十八章 火星位置的测定

第十九章 火星轨道相比地球轨道的大小

第二十章 金星

第二十一章 金星轨道直径与地球轨道直径的比值

第二十二章 金星的双重运动

第二十三章 金星的运动

第二十四章 金星位置的确定

第二十五章 水星

第二十六章 水星高、低拱点的位置

第二十七章 水星偏心距的大小及各圆大小的比较

第二十八章 水星距近地点 60°时距角看起来比在近地点更大?

第二十九章 水星平运动分析

第三十章 近期的三次水星运动观测

第三十一章 水星的位置

第三十二章 进退运动新解

第三十三章 五颗行星的运动距离差值表

第三十四章 五颗行星黄经方向位置的计算

第三十五章 五大行星的留与逆行

第三十六章 逆行的时间、位置和长度的测定

第六卷

引 言

第一章 五大行星黄纬偏离的一般解释

第二章 行星在黄纬方向运动的圆周理论

第三章 土星、木星、火星的轨道倾角大小

第四章 土星、木星、火星在任意指定位置的黄纬

第五章 金星和水星的黄纬

第六章 金星和水星与轨道倾角相关的第二种黄纬偏离

第七章 金星与水星的倾角大小

第八章 金星和水星的第三种黄纬——“偏离”

第九章 五大行星黄纬的计算

人名地名表

词汇表

本书是波兰天文学家尼古拉·哥白尼的经典之作，也是现代天文学的奠基之作。在这部开创性的著作中，哥白尼提出了日心说，即太阳是宇宙的中心，而地球和其他行星则绕着太阳旋转这与当时盛行的地心说截然不同。全书通过严谨的数学推导和天文观测数据，详细阐述了太阳系的结构和运行规律，揭示了行星的轨道、周期、自转和公转等现象。

本书的出版引起了极大的轰动和争议，对于推动人类科学的发展和改变人们的世界观具有划时代的意义。它不仅使天文学从宗教神学的束缚中解放出来，成为一门独立的科学，而且为后来的科学研究提供了重要的思想基础和方法论指导。

尼古拉·哥白尼 

文艺复兴时期的波兰天文学家、数学家教会法博士和神父。他出生于1473年，早年在克拉科夫大学学习，后来到意大利深造，期间对天文学产生了浓厚兴趣。哥自尼提出了革命性的日心说，推翻了当时盛行的地心说，为现代天文学的发展奠定了基础。

他的著作《天体运行论》详细阐述了太阳系的结构和运行规律，引起了轰动和争议，但最终被证实是正确的。哥白尼的科学发现不仅体现了他的才华和勇气，更展现了他对科学和真理的执着追求，他因此成为了现代天文学的奠基人之一，对人类文明的发展做出了不可磨灭的贡献。