世界近代中期科技史-第10章
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地球的速度和来自天体的光速合成的方向，这两个方向之差叫光行差。布莱
德雷所得出的光行差常数在20至20。5秒之间，接近现代光行差常数20。47
秒。这项成果发表在1729年皇家学会的《哲学学报》上。
由于地球自转的进行，春分点除了长周期的岁差外，还有许多短周期的
微小变化，总称为章动。布莱德雷于1747年所发现的是其中最主要的一个，
周期约为18。6年。
1749年以后，布莱德雷由于得到了一些新式的天文测量仪器，包括8英
尺墙象限仪等，因而对恒星的位置一一进行核对。经过6万多次的观测，终
于编成一部比较精确的星表。这部星表共两卷，在布莱德雷逝世以后，先后
于1798年和1805年出版。
布莱德雷在英国天文学史上享有较高的声誉，当时牛顿曾称赞他是欧洲
最佳的天文学家。
（8）拉卡伊尔 （1713—1762车）
法国天文学家，生于尤梅尼。曾在巴黎一些教会学校学习修辞学和哲学，
后改学神学。获得天主教的神甫职位。从1736年起在巴黎天文台工作，1739
年，任巴黎马札林学院的数学教授，1750—1754年，在南非好望角从事天文
观测。他是法国科学院的院士。
拉卡伊尔是当时最杰出的天文观测家之一，曾以南天的观测而闻名。他
绘制了约1万颗南星图，着重观测和计算了其中的1942颗星的位置。拉卡伊
尔完成了南天星座的划分，分出了 14个新的星座，并一一加以命名。1751
—1752年他在南非好望角对月球、火星、金星进行过多次的观测，并利用对
北半球的观测来测定月球视差和太阳视差，所得视差值与现代的测定值接
近。
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拉卡伊尔参加了大量的大地测量工作，如巴黎天文台的测量，法国海岸
线的地形绘制，南非子午线弧的测量等。此外，他从1743年起编写了大量为
当时所广泛采用的数学、力学、天文学和光学方面的教材，其中主要有：《数
学基本讲义》、《力学基本讲义》、《天文学和几何学和物理学基本讲义》、
《光学基本讲义》、《天文学基础》、《对数表》等。
（9）克莱罗 （1713—1765年）
法国天文学家和数学家。生于巴黎，12岁即写出了关于研究四阶代数曲
线的论文，16岁开始研究双曲率曲线，18岁发表了相应的论文，同年被吸收
为巴黎科学院的研究生。
1736年，克莱罗参加了以测量子午线为目的的所谓拉普兰德勘察工作，
1743年他完成了《基于液体静力学的地球形状理论》一书，在该书中，提出
了所谓克莱罗大地测量基本定律，即确立地球表面重力分布与地形及旋转角
速参数之间关系的定律。还提出了关于缓旋液体平衡图形的一般问题，并引
入了曲线积分。
克莱罗对月球的运动、哈雷彗星的运动、太阳摄动等问题进行了研究，
取得了一定的成就。所著《月球的运动理论》一书影响较大，曾获得彼德堡
科学院的奖金。
克莱罗与欧拉是关于运动的动力理论的创始者。他为把牛顿的《自然哲
学的数学原理》一书翻译成法文，付出了大量的劳动，并为其作了注解。
（10）拉格朗日 （1736—1813年）
法国数学家、力学家、天文学家。生于意大利的都灵，就学于都灵炮兵
学院。1759年，被选为柏林科学院院士。1772年，被选为巴黎科学院院士。
1776年，被选为彼德堡科学院名誉院士。1764年和1766年，先后以《月球
天平动》和《木星卫星理论》获得巴黎科学院的第一等奖。1766—1787年，
担任柏林科学院主席。1787年，定居巴黎。
在天文学方面，拉格朗日研究了彗星和小行星的轨道摄动，提出了彗星
起源假论，并对金星凌日、日食进行了计算。著有《关于月球的天平动问题》、
《木卫的运行问题》、《三物体算题》、《月球的多年加速度》、《彗星轨
道的摄动》等。
2。康德
（1）青年天文学家康德
进入18世纪后，由于神学自然观的影响，在整个自然科学领域相继出现
了停滞和萧条的局面。18世纪中期，在德国首先吹起了一股消融神学自然观
的春风。1754年，德国天文学家康德（1724—1804年）以“潮汐假说”宣布
了地球的毁灭；第二年，他又以“星云假说”宣布了太阳系的起源。
当康德悄悄地掀起一场新的自然观的革命时，他还是一个刚刚结束家庭
教师生涯的小人物。他生于哥尼斯堡的一个马鞍匠之家，他先天不足，体质
瘦弱。成年后也仍然是个身高只有一米五七的瘦小个儿，靠着家庭的节俭，
康德得以进该城的腓特烈学校。他最初曾向往将来当一个古文学者，但在
1740年进入哥尼斯堡大学后，由于该校的一位教授的影响，对科学与哲学，
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特别是对天文学以及天文学中的哲学问题产生了浓厚的兴趣。由于家境困
难，康德在哥尼斯堡大学的学业前后持续了7年，最后还是未能结束学业即
离校当了家庭教师。
在哲学上，他特别注重研究古希腊哲学，而对于古希腊哲学，他又特别
推崇古希腊哲学中的原子论学派。古希腊哲学家留基伯（公元前500—前400
年）和德谟克利特 （公元前460—前370年）曾创立了最初的原子论。后来
经过古希腊另一哲学家伊壁鸠鲁 （公元前341—前270年）的发展，使原子
论形成较为完整的理论形态。这种原子论认为，世界的本原是原子，宇宙万
物都是由一种不可再分割的最小的物质粒子——原子组成的。到了古罗马时
期，唯物主义哲学家卢克莱修 （公元前99—约前55年）在总结当时的自然
科学成果的基础上，把伊壁鸠鲁的原子论进一步哲学化。可以说，正是古希
腊哲学上的原子论，给了康德的原始星云假说以哲学上的最初的启迪。
在科学上，康德特别注重研究天文学。他除了研究哥白尼、第谷、刻卜
勒、牛顿等人的天文学成果之外，还极其关注当时天文学的进展。例如，当
时的英国天文学家布莱德雷、法国天文学家莫泊丢（1698—1759年）、英国
天文学家赖特（1711—1786年）等人，都曾在天文学中取得一些新的进展。
除此之外，康德还研究过进化论的先驱者之一、法国生物学家布丰的有关生
物进化的最初理论，特别是研究过布丰在1745年提出的彗星碰撞太阳而引起
行星产生的有关行星起源的灾变假说。
正是在积极吸取古代和当代的哲学和科学成果的基础上，康德悄悄地准
备着重新掀起自然观上的革命。
另一方面，当康德正致力于准备这场革命时，在德国，莱布尼茨和沃尔
弗（1679—1754年）的哲学已成为德意志的官方哲学；在欧洲，以沃尔弗为
代表的神学目的论也正是甚嚣尘上之时。
（2）潮汐假说
1754年6月，刚刚结束家庭教师生活不久的康德，发表了他的第一篇科
学论文《对一个问题的研究，地球是否由于绕轴旋转时发生过某种变化》。
这篇论文是按普鲁士科学院悬赏征文的题目写的。当时的征文是 《地球是否
从生成的时刻起就由于绕轴旋转面日夜交替中发生过某种变化》。对于是否
参加论文竞赛，康德开始犹豫不决，而当他的论文发表时，征文奖金已被评
给一位神父。这位神父的论文认为，地球自神创之日起，没有发生过任何变
化。这种观点显然是与以宇宙不变为基础的神创论的自然观一致。但是康德
的论文作了断然相反的回答。康德认为，由于月球与地球的相互吸引而产生
的潮汐摩擦，对地球自转必然产生直接影响，即对地球的自转起阻碍作用。
尽管这种阻碍作用与地球自转的巨大速度相比，小得简直可以忽略不计，但
这种力毕竟在永恒不息地起作用，这就必将使地球自转速度逐渐迟缓。由此
地球和整个太阳系都将走向毁灭。这就是康德提出的著名的潮汐假说。
1754年8月，康德发表了他的另一篇科学论文：《关于从物理学观点考
察地球是否已经衰老的问题》。在这篇论文中康德再次论述了他的潮汐假说，
他指出一切事物在产生与发展之后必将逐渐走向衰老和死亡。地球当然也不
例外。
（3）星云假说
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在重返哥尼斯堡之前的家庭教师生活中，康德已根据他在十余年中对天
文学中的哲学问题的研究，基本上完成了一部天文学方面的哲学问题的著
作。这一著作最初的名称是 《宇宙论或根据牛顿理论试论宇宙的结构、星体
结构和它们按物质运动一般规律运动的原因》。1754年底，即康德在提出他
的潮汐假说之后，便着手整理和修改他的这一著作，1755年初，康德完成了
这一著作的最初定稿工作，并将这一著作的书名最后定名为 《关于诸天体的
一般发展史和一般理论或根据牛顿原理试论整个宇宙的结构及其机械起源》
①。慑于当时神学自然观的声威，同时也出于康德本人已经萌芽的二元论立
场，他决定匿名发表这一著作，并决定以最恭敬的颂辞献给普鲁士国王腓特
烈二世。1755年3月，康德这一著作在哥尼斯堡出版。正是在这一著作中，
康德提出了他的另一个著名的假说——星云假说。
《宇宙发展史概论》由前言和三个部分组成。在前言中，康德概述了他
的星云假说的基本内容。他认为，太阳系是由一团原始星云在万有引力的作
用下逐步演化而来的。在这团原始星云中，处于分散状态的物质微粒由于相
互吸引而不断凝聚，由于相互排斥而发生旋动。于是处于混沌状态的原始星
云逐步演化为目前的天体系统。为了批判宇宙不变论所宣扬的神创论的自然
观，康德在序言中特别强调天体起源和天体演化的自然原因。他说，宇宙“只
是受到一般运动规律所支配的物质所起的作用的结果”，“大自然是自身发
展起来的，没有神来统治的必要。”他还大胆宣称：“给我物质，我就用来
造出一个宇宙来，这就是说，给我物质，我将给你们指出，宇宙是怎样由此
形成的。”
《宇宙发展史概论》的第一部分是全书的基础。在这一部分中，康德主
要阐述了宇宙结构及其系统。康德根据当时的天文学成就指出，水星、金星、
地球、火星、木星都在自己的轨道上绕日运转。太阳只是太阳系的一颗恒星。
而银河系中其它的数目巨大的恒星，同样也是“很多类似太阳系的天体系统
的中心”，同样也是它们所在系统中的太阳。在这一部分，康德除了概述宇
宙的结构系统之外，还论述了宇宙结构的力学原因，即无论是在什么天体之
间，都受万有引力定律的支配。而正是由于这一力学原因，使宏大浩瀚的宇
宙构成了一个有序的整体。他引用同时代英国诗人蒲柏（1688—1744年）的
哲理诗句说：“看那神奇的大链条，把世界各个环节扣牢，使伟大整体连在
一道。”康德充分肯定宇宙系统结构的力学原因，正是为了批判牛顿关于天
体运动的“经极原因”的神学解释。
第二部分是全书的重点。在这一部分，康德主要论述了天体的起源及其
演化问题，即系统地论述了他的星云假说。康德假定，宇宙的初始状态是一
片由多种物质微粒所组成的混沌不分的原始星云。由于物质微粒之间存在着
两种作用力：引力和斥力，引力使一些物质微粒相互吸引并逐渐形成团块；
而斥力则使一些微粒及其团块发生旋转。同时，由于太阳的位置最初基本上
处在太阳系这一宇宙空间的中心，因此成为最强大的引力中心，使一些密度
较小的星云物质迅速向这一中心凝聚，以致最后形成一个炽热并发光的天
体。反之，由于斥力的作用，使其它星云物质产生另外的引力中心，一些密
度较大的星云物质则凝聚在另外的引力中心，便依次形成行星、卫星和其它
① 中译本题为《宇宙发展史概论，或根据牛顿定理试论整个宇宙的结构及其力学起源》，上海人民出版社
1972年版。
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天体。
康德的星云假说，有以下明显的特征：第一，他肯定宇宙的本源是一种
原始的星云物质；第二，他认为斥力与引力是天体起源和演化中的两种相互
联系的基本的作用力；第三，他指出天体起源与演化是一个逐渐发展的过程。
这些基本的理论特征使他的星云假说成为18世纪后期与19世纪初期的科学
思想的一面旗帜。
第二部分除了论述天体的起源和演化之外，还论述了行星系的起源及其
运动的原因；论述了行星的不同密度及其质量的关系；论述了行星轨道的偏
心率与慧星的起源；论述了行星的绕轴运动及卫星的起源；论述了其他天体
的起源及其演化的力学原因。总之康德试图以他的星云假说为基础，全面地
探讨天体的起源及其演化问题。
第三部分，康德以他的星云假说为基础进一步提出，地球并不是宇宙中
唯一有生命的天体，其它行星上也可能有人类居住。当然对于地球外生命问
题，无论在当时还是在现在，都仍然是个假说，但康德敢于提出这种与神学
自然观针锋相对的假说，这在当时是颇有科学勇气的。
（4）两个假说的影响
尽管康德的两个假说有种种缺点，但是，对于 18世纪僵化的自然观而
言，他的两个假说确实是向这种僵化自然观的第一次认真的开火，是第一次
真正的革命。
在科学上，康德的天体演化学说在近半个世纪之后，与法国天文学家拉
普拉斯的天体演化学说一道成为19世纪科学发展的先导。继康德——拉普拉
斯的天体演化学说诞生之后，地质演化学说、生物进化论相继诞生。就科学
思想的源流而言，这些新的演化理论都是以康德的天体演化学说为继续进步
的起点的。
在哲学上，康德以他的天体演化学说为科学基础，奠定了他本人的哲学
体系以及德国古典哲学的辩证自然观的基础。虽然在康德之后，经过费希特、
谢林，最后到黑格尔那里，这种辩证自然观最终彻底地转向了唯心主义，但
同以牛顿为代表的神学自然观和形而上学自然观相比，它毕竟是一大革命，
一大进步。
因此，无论从科学上，还是从哲学上，康德的两个假说所引起的科学思
想的革命，确实不愧为自近代�
