1.2.3　哥白尼的日心体系

我们前面提到，哥白尼日心理论（图1.23）的提出是建立在一般性的“公理”之上的。他当时这样讲：“当我致力于这个无疑是很困难的而且几乎是无法解决的课题之后，我终于想到了只要能符合某些我们称之为公理的要求，就可以用比以前少的天球和更简单的组合来做到这一点。”

图1.23　哥白尼和他的日心说

他所说的公理有七条：

第一条：对所有的天体轨道或天球，不存在一个共同的中心。

第二条：地球的中心不是宇宙的中心，而是重力中心和月球轨道的中心。

第三条：所有的天体都围绕太阳旋转，太阳俨然是在一切的中央，于是宇宙的中心是在太阳的附近。

第四条：日地距离和天穹高度的比小于地球半径和日地距离的比。因此，与天穹高度比起来，日地距离就是微不足道的了。

第五条：天穹上出现的任何运动，不是天穹本身产生的，而是由于地球的运动。正是地球带动着周围的物质绕其不动的极点作周日运动，而天穹和最高的天球始终是不动的。

第六条：我们看到的太阳的各种运动，不是它本身所固有的，而是属于地球和其所在的天球。就像任何别的行星一样，地球和其所在的天球一起绕着太阳运动。这样，地球就具有几种运动了。

第七条：行星的视运动和逆行，不是它们在运动，而是由于地球在运动。因此，只要用地球运动这一点就足以解释天上见到的许多种不均匀性了。

根据哥白尼的理论，“只要用地球运动这一点就足以解释天上见到的许多种不均匀性了”，因此，托勒密地心说中无法解释的诸多现象，在日心说看来都是可以迎刃而解的，这是日心说得以提出的最重要的原因。

实际上在公元前3世纪，希腊学者阿里斯塔克就提出，太阳处于宇宙的中心，地球围绕着太阳旋转，由于他首次提出了日心说，因而被称为“古代的哥白尼”。哥白尼在托勒密学说的基础上，继承了阿里斯塔克的日心说主张，提出了崭新的日心说理论。哥白尼认为：地球是球形的，因此它的自转与公转运动也应当是圆周运动。