然地发现椭圆轨道能很好地和观测相符合,但却不能把它和他行星绕太阳运动是由于磁力引起另思想相互调和起来。对这切提供解释是晚得多事,那是由于1687年伊萨克·牛顿爵士出版他《数学自然哲学原理》,这部也许是有史以来物理科学上最重要单独著作。在这本书中,牛顿不但提出物体如何在空间和时间中运动理论,并且发展为分析这些运动所需复杂数学。此外,牛顿提出万有引力定律,根据这定律,宇宙中任物体都被另外物体所吸引,物体质量越大,相互距离越近,则相互之间吸引力越大。这也就是使物体落到地面上力。(由于个苹果落到牛顿头上而使他得到灵感故事,几乎肯定是不足凭信。所有牛顿自己说过只是,当他陷入沉思之时,颗苹果落下使他得到万有引力思想。)牛顿继而指出,根据他定律,引力使月亮沿着椭圆轨道绕着地球运行,而地球和其他行星沿着椭圆轨道绕着太阳公转。
哥白尼模型摆脱托勒密天球,以及与其相关宇宙存在着自然边界观念。“固定恒星”除由于地球绕着自身轴自转引起穿越天空转动外,不改变它们位置,很自然会使人设想到固定恒星是和们太阳类似物体,只是比太阳离开们远得多。
按照他引力理论,牛顿意识到恒星应该相互吸引,看来它们不能保持基本不动。那它们会起落到某处去吗?在1691年写给当时另位最重要思想家里查德·本特里封信中,他论证道,如果只有有限颗恒星分布在个有限空间区域里,这确实是会发生。但是另方面,他推断如果存在无限多颗恒星,多少均匀地分布于无限空间,这种情形就不会发生,因为这时不存在任何个它们落去中心点。当人们议论到无穷时,这种论证是你会遭遇到种陷阱。在个无限宇宙,每点都可以认为是中心,因为在它每边都有无限颗恒星。正确方法是很久以后才被意识到,即是先考虑有限情形,这时所有恒星都相互落到起,然后在这个区域以外,大体均匀地加上更多恒星,看情况会如何改变。按照牛顿定律,这额外恒星平均地讲对原先那些根本没有什影响,所以这些恒星还是同样快地落到起。们愿意加上多少恒星就可以加上多少,但是它们仍然总是坍缩在起。现在们知道,由于引力总是吸引,不可能存在个无限静态宇宙模型。
在20世纪之前从未有人暗示过,宇宙是在膨胀或是在收缩,这有趣地反映当时思维风气
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