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兵在掌上阅 亮剑弹指间

仰望星空,他们不约而同提出了星云说


■周子杰 史利鹏 王皓凡

康德、拉普拉斯星云说示例。

自牛顿经典力学大旗树起后,科学界“各门各派”试图用经典力学思维解释这个世界,但纷纷碰壁。

关于宇宙是如何形成的,那时的牛顿力学所得出的“合理”解释是:形成静态宇宙的格局,是靠着神秘的第一推动力。

滚滚向前的历史巨轮告诉我们,每一次僵局总有人披挂上阵去打破。这一次,历史选择两位科学勇士面对权威大胆说“不”。

第一位勇士名为康德。康德实在无法接受“上帝视角”的第一推动力概念。经过多年思考,康德大胆设想了天体运动规律,在1755年出版了《自然通史和天体论》。他提出太阳系起源的星云说,正式宣布与经典宇宙观决裂。他研究的目标是,“联系起来的系统性”和“天体形成及其运动的起源”。

在康德看来,星云是宇宙物质的原始状态,宇宙形成是星云物质自身运动变化的结果,宇宙中各个天体都是由星云发展而来,在别的行星上也可能居住着智慧生物。

康德还特意描绘了一则诙谐故事:一个乞丐头上生活着一群虱子,虱子们一直将乞丐的头和它们自己看作是造化的唯一杰作。但后来无意中看到了一个贵族头上的另一群虱子,才明白它们并非唯一。

康德深知,仅靠他一人的力量无法在学术思想交锋中站稳脚跟,他的大胆猜想还需进一步论证。就在这个紧要关头,另一位科学勇士披挂上阵。他,就是法国科学家拉普拉斯。

拉普拉斯从小就对浩渺的宇宙充满兴趣。每当月色暗淡、星罗棋布时,拉普拉斯都会情不自禁地仰望星空,观察星星的移动规律和星座排列。经过多年不懈研究,他从数学和力学角度,也提出了太阳系起源的星云说。他认为,太阳系是由一团旋转着的气体星云演化而来的。

在《宇宙体系论》中,拉普拉斯用优美的笔触,全面阐述了自己对于整个宇宙的看法与思考:太阳系边界应比天王星更远,宇宙中还有许多行星和卫星,这些星系都可能有类似于地球一样的环境,因此也可能存在着生物。

“太阳系起源于星云”,这一著名论断是拉普拉斯对于宇宙研究最本质的结论,很快风靡科学界。

拉普拉斯与康德两人不约而同地提出星云说,且研究成果互补,解释了太阳系行星系统的轨道特征,确立了科学的天体演化理论,猛烈抨击了神学自然观,成为19世纪劈开僵化自然观的一把“利剑”。

此后,人们针对太阳系起源的问题,提出了很多其他学说,如潮汐说、捕获说等等。尽管这些学说多以失败告终,但百家争鸣的开放性讨论不断刷新着人们的认知。

浩瀚宇宙,人类或许永远无法探究其穷,但在追求真理的道路上,人类从未停下脚步。

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