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16世紀末,年輕的開普勒已經接受了哥白尼的日心說,他相信行星是在繞著太陽轉。但開普勒可不是相信就完了,他試圖理解這件事情。
開普勒觀測發現,行星距離太陽越遠,它的運動速度就越慢。可這是為什么呢?當時的主流思想,說行星之所以會在天上運動,因為它們背后都有一個小精靈在推著它們走。開普勒不太認同小精靈這種東西,他就想,難道是因為距離遠,小精靈的力氣就變小了嗎?這似乎是小精靈的一個性質。
開普勒就開始類比,有什么東西是距離越遠,強度越弱的呢?他首先想到的是氣味和熱量。你距離一個東西越近,它的氣味和熱量就越強,越遠就越弱,對吧?那么開普勒就想,是不是太陽發出的光和熱,在推動行星運動呢?他否定了這個類比,因為他知道在有日食的時候,太陽的光和熱被擋住了一些,可是地球的運動沒有任何變化。這說明推動行星的應該是某種具有穿透性的東西。
當時正好有人在研究磁力,磁力是有穿透性的,那是不是磁力呢?如果是磁力,那為什么只有吸引沒有排斥的現象呢?開普勒還設想了也許宇宙空間中遍布著某種“水流”,以太陽為核心形成了一個漩渦,而行星是在漩渦中旋轉,但是細想也不對。
最后開普勒判斷,一定是太陽對行星有一種牽引的力量,而且行星越大,那個牽引的力量就越強。而且他還正確地推斷出來,地球上之所以會有潮汐現象,就是因為月亮對地球上的水的牽引力……
請注意當時的人沒有“萬有引力”的概念,牛頓的學說要等到將近一百年后才會出來。開普勒獲得這樣的見識,僅僅是通過類比!
這種發現比牛頓整整早了一百多年