神学与科学的第一次交锋，在某种意义上也是最引人注目的交锋，是在天文学上的分歧，亦即究竟是地球还是太阳处于我们现在所说的太阳系中心。正统的托勒密(Ptolemy) 理论认为：地球处于宇宙的中心并且是不动的，而太阳、月亮、行星以及其它星体则围绕着地球沿着各自的圆形轨道运转。哥白尼(Copernicus)的新理论则认为，地球不是不动的，而是作着两种周期运动：每天一个周期的自转和每年一个周期的绕太阳的公转。 

日心说常被称为哥白尼(1473-1543)理论，尽管他并非这个理论的真正发现者。在结束了克拉考(Cracow)大学的学业后，年青的哥白尼先去了意大利，并于1500年在罗马担任数学教授，三年后他又回到波兰，在那里受聘负责货币改革并参加抵抗日耳曼骑士的战斗。在1507至1530的二十三年中，他的业余时间全部用在撰写他的巨著《天体运行论》上，在他去世的前一年出版。 

尽管哥白尼理论自身并不完善，但它卓有成效的想象为后来的发展提供了空间。我们现在知道，行星是沿着椭圆形而不是圆形轨道围绕太阳运行，太阳也不是处于轨道的中心，而是处在椭圆的一个焦点上。哥白尼理论坚持行星的轨道必须是圆的，认为太阳不处于任何轨道中心的假设不合常理。与托勒密理论相比，哥白尼理论的最大优点是它的简洁，而其缺点也是它的过于简洁，若不是开卜勒(Kepler)对它的修正，后来牛顿(Newton)不可能在其基础上发展成更普遍的理论。在当时复古主义盛行的意大利，哥白尼了解到阿里斯塔求斯曾教授过他的日心论，这给了他出版新理论的勇气，但是由于担心教会的非难，他还是推迟了他的理论的发表时间。作为一个牧师，哥白尼献题他的著作给教皇，出版商奥森德(Osiander)也在书的序言中声称(这个序言可能并没有征得哥白尼本人的同意)：地动理论只是作为一种假设，而不是作为一个可坚信的真理而公诸于世。相当一段时间，这种策略起到了足够的保护作用，直到后来加利略的公开挑战，才引起官方对哥白尼的追讨。 

一开始，新教对哥白尼的攻击竟胜过天主教对他的攻击。路德(Luther)就说：“人们竟然相信一个自命不凡的星象家在试图显示，是地球而不是天体、天空、太阳和月亮在运动。任何试图夸耀自己聪明的人总是要设法发明一种新的体系，并显示只有他的体系才是所有体系中最好的一个。这个傻瓜妄想推翻整个天文科学，想告诉我们在神圣的圣经中耶和华命令太阳、而不是地球固定不动。”麦兰史弘(Melanchthon)对哥白尼的攻击也是同样强硬。开尔文(Calvin)在引用了圣经中(诗篇93篇第一节)的：“世界就坚定，不得动摇 ”一句之后，得意洋洋的宣称：“有谁胆敢把哥白尼加在圣灵的权威之上？”甚至直到十八世纪，威斯莱(Wesley)还在宣称哥白尼的天文学理论是“趋向亵渎神灵的”，尽管口气已不再那么强硬。 

在某种意义上讲，我认为威斯莱说的是对的。强调人的重要性是旧约和新约教义的核心部分，上帝创造世界的目的主要是为了人类。如果人不是上帝创造的最重要的生灵，显圣与赎罪的教义就显得不那么合理。尽管哥白尼的天文学并没有证明我们人类不象我们自己以为的那么重要，但是把我们居住的星球从主宰宇宙的中心位置拉下来，很容易引起对我们自身主宰地位的怀疑。当我们相信太阳、月亮、行星和其它天体每天围绕地球转一周时，我们很容易以为它们是为我们而存在的，造物主对我们有着特殊的关照。但是当哥白尼和他的继承者昭示世人，是我们在转动，而星体根本不在意我们地球的存在与否时；当我们认识到地球比某些其它的行星要小、而它们比起太阳还要小得多时；当计算结果和望远镜观测揭示了太阳系、银河系以及无数其它星系的惊人巨大时；我们越来越感到困惑：如果人类真象传统的神学所说的那样在宇宙中地位显赫，那么为什么要居住在地球这样一个遥远、狭小的避难所？如果只从地球的大小考虑，大概我们不是宇宙的目的，但是一种挥之不去的自尊也似乎在驱使我们悄悄地说：如果我们不是宇宙的目的，那么宇宙可能根本就没有目的。我并不是说这种见解具有逻辑上的说服力，虽然它最初在哥百尼理论闹得一时沸沸洋洋时是如此，我这里只是说在这种新理论的刺激下，非常可能在某些人的头脑中产生这种印象。因此毫不奇怪的，基督教会、新教以及天主教等等都对这个新的天文学理论持有敌意，并且寻找原因把它打成异端邪说。 

 

天文学的下一个重大进展是由开卜勒(1571-1630)完成的。开卜勒第一和第二定律是在1609年发表的，而第三定律则在1619年才发表。就太阳系作为一个整体观点，开卜勒三定律中的第一个最重要，它表明行星围绕着太阳以椭圆轨道运转，而太阳位于椭圆的一个焦点。(椭圆可以这样画：将两个大头针分开大约一寸的距离插在一张纸上，把一根大约两寸长的线的两端固定在两个大头针上。用一只笔撑紧线移动所画出来的曲线就是一个椭圆，两个大头针的位置就是两个焦点。这表明椭圆上的任何一点与两个焦点距离之和是一个常量。)起初古希腊人曾猜想所有的天体一定是沿着圆周运动，因为圆是最完美的曲线。当后来他们发现这个假设不好用时，他们便接受了行星作“周转圆”运动的观点。“周转园”是围绕一个作圆周运动的点作圆周运动的轨迹。(画周转圆的方法是：把一个大轮放在地上，再拿一个边上固定着钉子的小轮，使小轮沿着大轮的周边滚动时钉子在地上的轨迹就是周转圆。如果地球沿着圆周围绕太阳转，而月亮又沿着圆周围绕地球转，月亮就是沿着周转圆围绕太阳转。)尽管希腊人当时对日蚀、月蚀有很丰富的知识，并且认真的研究了它们的数学特性，但是由于先入的审美观念主宰着他们的思索，使他们排斥一切最对称的假设之外的任何东西，他们从来没有设想过任何圆或者复合圆以外的运动。经院学者继承了希腊人的偏见，开卜勒则是第一个在这方面敢于向他们挑战的人。审美引起的偏见和道德、神学引起的偏见同样可以造成误导，仅仅在这一点上开卜勒就堪称一个头等重要的创新者。在科学史上他的三个定律也享有崇高的地位，因为它们后来被牛顿的引力定律所证实。 

 

加利里奥·加利略(Galileo Galilei 1564-1642)是他生活的时代最令人瞩目的科学家，这一方面归功于他的科学发现，一方面由于他与宗教法庭的冲突。他的父亲是一个穷困潦倒的数学家，他尽了他最大的努力去让他的儿子学一些能赚钱的职业。在十九岁之前，由于父亲的防范，加利略甚至根本不晓得数学这样一个学科的存在。后来一次偶然的机会他偷听了一个几何学讲座，那种类似偷食禁果的美妙感使他立即陷入了对它不可自拔的热情。不幸的是这种新鲜感的偶发教益在正规学校的教师那再也得不到了。 

加利略最大的功绩是善于把实验和观测的结果归结成数学公式。动力学的研究，亦即对制约物体运动的规律的研究，事实上是从他开始的。自由落体的实验虽然也惹恼了那些学究们，但是宗教法庭却无法对其直接谴责。是望远镜的观测使加利略处于危险境地。当加利略得知一个荷兰人发明了望远镜之后，他自己也重新发明了它，并用它马上发现了许多天文事实。对他来说最重要的是发现了木星的卫星。按照哥白尼理论木星和它们的卫星构成了一个类似太阳系的小型系统，而托勒密系统则与此格格不入。更重要的是，人们有种种理由相信，除了不动的星星之外应当只有七个天体，即太阳、月亮和五颗行星。《启示录》中不是说有七根金圣烛？亚洲不是有七个教堂？四个新星体的发现则把这一切都打乱了。亚里士多德派则干脆拒绝去看望远镜，并且顽固的坚持木星的卫星只是一种幻象(比如克拉维斯(Clavius)神父就说：“为了看到木星的卫星，人们必须先制造一种可以产生它们的仪器。”)。加利略审慎的以图斯勘尼(Tuscany)大公爵麦狄西亚(Medicea)的名字将它们命名为麦狄西亚星，并想依此使政府信服这些星体是真实的。那些连哥白尼体系都驳不倒的人，是更难长久地否认这些星体的存在的。 

除了木星的行星，望远镜的其它发现也使神学家大为震惊。哥白尼曾意识到他的理论要求金星具有和月亮类似的周相，这一点曾被他的反对者用来驳斥他的理论，加利略用望远镜观测的结果却证实了金星的确具有和月亮类似的周相。他还发现了月亮上面有山脉，这一点也给人们以震撼。然而最令人震惊的是，居然在太阳上发现了黑点！这被认为是试图表现造世主的杰作是不完美的，因此在天主教大学里，教师们被禁止甚至提及太阳的黑点，这种禁令在一些学校甚至持续了几个世纪。一个多米尼加人在布道时一语双关的说：“汝等加利略之徒，为什么立地而望天？”以坚持他的几何是魔鬼、而数学家则是所有异端邪说的制造者，因此都应下地狱的立场。神学家们也不失时机的指出，这个新的原理将使显圣变得难以相信。更重要的是，因为上帝不会有任何徒劳之举，我们可以推测其它星体上也应该有生灵居住，但是那里的居民可能是诺亚方舟上幸存者的后裔吗？他们也是被救世主所拯救下来的吗？按照机枢主教和大主教们的说法，许多类似上列的致命的疑虑，都是由加利略的亵渎神灵的好奇心造成的。 

 

结果是宗教法庭接管了天文学，利用圣经中的有关文字做出两个重要推理，并视之为真理： 

“第一命题：认为太阳是中心并且不围绕地球转动，在神学上是愚蠢、虚假且荒诞不经的，也是对神灵的亵渎，因为它公开对抗神圣的圣经。。。第二命题：认为地球不是中心而且环绕太阳运转，在哲学上是虚假和荒诞的，从神学上来看它也违背真正的信仰。” 

 

于是教皇勒令加利略到宗教法庭受审，并命令他公开宣布放弃他的错误，加利略在1616年接受了这个命令。他郑重的许诺不再坚持、也不再书面或口头教授哥白尼的观点。别忘了那时距布鲁诺被处以火刑只有十六年。 

在教皇的提议下，将所有讲授地球运动的书籍都列为禁书，哥白尼的著作也是在那时第一次受到批判。加利略退休后回到拂罗伦萨，在那里他闭门隐居以避免刺激那些得胜的敌手。 

但是加利略生性乐观，并常常喜欢以其机智去戏弄那些笨蛋。1623年他的朋友枢机主教巴伯雷尼(Barberini)当上了教皇，是为俄班(Urban)八世，加利略以为他自此有了保护，但事实证明他错了。加利略重新提笔撰写他的《世界上两个伟大体系的对话》，于1630年完稿，并于1632年出版。在这本书中他表面装做使托勒密和哥白尼两个“伟大”体系的分歧胜负未定，但在事实上却有力的论证着后者的正确。这是一本卓越的著作，吸引了整个欧洲读者的热情。 

就在科学界为之喝采的同时，教士们却大为震怒。利用加利略被迫沉默、不敢轻率的回击时，他的敌人加紧对他进行充满偏见的攻击。那些人极力声称他的讲义是与“真正现实”的原理大相迳廷的。耶稣会的神父麦尔凯尔印考非(Melchior Inchofer)坚称：“地动观点充满最可恶、最恶毒、最无耻的对神灵的亵渎，地球的巍然不动是无比神圣的，即使反对灵魂不灭、否认上帝存在、不相信神灵显圣的狂言可以宽容，证明地球运动的论点也不能原谅。”在一片追杀声中神学家们激动得热血沸腾，现在他们各个作好准备，去攻击一个病弱而且正在失去视力的老人。 

加利略再次被传唤至罗马面对宗教法庭，由于教廷感到自己受到了蔑视，因而态度比1616年那次更加强硬。一开始加利略以他身体虚弱、不胜自拂罗伦萨至罗马的远行为由请求赦免，随即教皇便威胁要派御用医师去检查被告，若发现病情不重就用枷锁把他带到罗马。加利略意识到俄班八世现在已是他的死敌，只好赶在他的敌人的医师来之前启程去了罗马。他一到罗马就被关进宗教法庭的监狱，并威胁说如果他不公开认错，就严刑拷打。宗教法庭“以最神圣的、我主耶稣基督以及最荣耀的圣母玛利娅的名义”，宣判加利略“只有以真心和虔诚在我们面前诅咒、发誓，表示对其错误言论以及异端邪说的厌恶”，才能免除对其异端行为的惩罚。尽管加利略作了公开的悔罪、认错，结果宗教法庭还是说：“我们判决你在神圣本庭的狱中服刑，刑期长短视我们的喜好而定，为利于你悔罪，我们命令你在今后的三年中，每周背诵一次七条忏悔圣诗。” 

这一相对宽容的判决附带的条件是加利略必须公开认错，后来他跪着双膝、在公众面前诵读了宗教法庭写的一篇冗长的认罪书：“我诅咒、痛恨并公开放弃我的错误和对神灵的不敬。。。我发誓今后永远不在口头上或文字中宣传、坚持任何类似的、引起对我怀疑的东西。”他还进一步保证，今后如果他发现仍然坚持地球运动的异端邪说的异端分子，他一定向宗教法庭检举、揭发；他把双手放在福音书上发誓，他自己已经公开放弃了这个原理。宗教法庭在迫使当时最伟大的人物违心认罪后，认为他们的宗教和道德的利益得以维护，便容许加利略在家中度过他退休后的余生，而不必入狱服刑，但是他的一切行动都受到严格控制，就连家人和朋友也不能会面。1642年他在完全失明五年后去世--同一年牛顿诞生了。 

 

教会禁止在所有它能够控制的学习和教育机构把哥白尼系统当作真理传授。讲授地球运动的书籍直到1835还被列为禁书。在1929年在华沙举行的萨尔瓦森(Thorwaldsen)的哥白尼塑像揭幕典礼上，在大批前往向伟大的天文学家哥白尼致敬的人群中几乎看不到一个天主教的牧师。尽管这个理论已经被所有天文界人物接受，但是在二百年的大部分时间里，天主教会还是坚持它那个越来越显得无理的反对态度。 

不要指望新教的神学家们起初对待这个新理论会比天主教更友善些，但是由于某种原因他们的反对却不那么有效。在新教的国家内，没有类似宗教法庭那样一种有力的权威机构去维护正统，另外，教派的繁多也使其对新理论难以施加有效的攻击，特别是在宗教战争中各派都设法拢络势利的时候更是如此。1616年，当笛卡儿(Descartes)听到加利略遭受谴责时，他吓得逃往荷兰，那里的神学家们虽然也叫嚷着要对他施以惩罚，但是政府却坚持它的宗教宽容的原则。重要的是，新教的教会并没有长期宣称自己一贯正确的包袱，因而新理论对其伤害也较轻。尽管圣经的文字也是被逐字逐句的接受，但是信徒们可以对其有不同的解释，因此总能有办法将带来不便的文字搪塞过去。新教开始作为一个反对教会统治的力量，到处帮助加强世俗权威以对抗基督教牧师的力量。毫无疑问，如果牧师们权力在握，他们当然一定会用以阻止哥白尼主义的扩散。直到1873年，一位美国路德教师神学院的前主席，还在圣路依斯出版的一本天文学的书中声称，真理只能从圣经中，而不是从天文学家的著作中去寻找，因此哥白尼、加利略、牛顿及其追随者们的讲义都应该被抛弃。当然这种反抗的余音不过限于一种情绪的表达罢了。现在举世公认的是：尽管哥白尼体系并不是最终的真理，但是它却是科学知识发展中必须的而且重要的一步。 

 

在获得了对加利略的灾难性的所谓“胜利”之后，神学家们意识到应尽量避免那个事件中官方所使用的决定性的立场，但是他们也不失时机的反对一切对科学任其放任的做法。他们对慧星态度就说明了这一点，尽管慧星在现代人的思维中很难和宗教联系起来。但是试图成为囊括一切于单一逻辑体系的中世纪神学，却强求在所有事情上表现一种确切的立场，因而它就不可避免的卷入了与科学的全面的战争。中世纪神学这种有组织的忽视事实的做法委实传承于上古神学，那些在启蒙时代根本没有生存空间的明显错误，只要加上圣明的冠冕就不能被触动了。教会对于慧星的态度出于两个根源，一方面坚持自然支配法则并不是象人们想象的那样体现的；另一面，他们坚持地球空间之上的一切都是不可毁坏的。 

神学家们强烈坚持慧星是在大气层中并且是不祥之兆这种观点。从远古起，慧星就被认为是灾难的预兆，莎士比亚就相信这种观点，比如在《朱力叶凯萨》和《亨力五世》中都有这种说法。从1455年至1458年层任教皇的卡莱斯图斯(Calixtus)三世，就认为使他产生巨大困扰的土耳其占领康斯坦丁堡事件与一个大慧星的出现有关，并且下令做数天的祈祷：“请将一切将至的灾难从基督徒转嫁给土耳其人吧。”在应答祈祷中还附加一句：“仁慈的主已经通过土耳其和慧星警告了我们。”克兰莫(Cranmer)在1532年致亨力五世的关于看到慧星的奏折中说：“上帝示警，天显异兆，非比寻常，大事将起。”1680年当一个非比寻常的引起恐慌的慧星出现时，一位以民族主义著称的、有名望的苏格兰神学家宣称这颗慧星是“对我们这片土地上罪孽的重大报应的预兆，因为主从来没有受到人们的如此挑衅。”虽然是不情愿的，他还是服从了路德的权威，宣称：“异教徒说慧星可能是自然的产物，但是上帝却不会制造任何不能确切预示灾害之物。” 

尽管天主教和新教在很多方面存在分歧，但在慧星的问题上他们却是一致的。在天主教的大学里，天文学的教授必须起誓以接受非科学的关于慧星的观点。1673年，罗马克莱门丁(Clementine)学院的院长奥古斯丁 德 安格里斯(Augustinde Angelis)神父在一本气象学的著作中说：“慧星不是天体，而是产生于月亮之下的大气层中的，因为所有的天体都是永恒的、不可毁坏的，但是慧星却有生有灭，因此它们不可能是天体。”他的这段文字是用来驳斥开卜勒的支持者泰叟巴赫(Tycho Brahe)的，因为他认为有足够的原因相信1577年的慧星是在月亮之上。奥古斯丁神父反驳说，慧星反常运行是因为上帝派的天使使然。 

 

在英国，在1862年，当哈雷慧星出现并且首次可以对其轨道进行计算时，皇家学会会员拉夫陶瑞斯拜(Ralph Thoresby)在日记中记载：“主，请降临它所预示的任何改变吧；尽管我知道这种天象始于自然，但是我也知道它们常常预示着自然的灾害。”这段文字表现一种妥协。 

 

最终证明慧星服从自然法则，并且不属于大气层的是以下三人：瑞士人多尔非(Doerfel) 证明了1680年的慧星轨道是接近抛物线形的；哈雷证明了1682年的慧星，即以他名字命名的哈雷慧星，同时也是在1066年康斯坦丁堡陷落时造成恐慌的那颗慧星，沿着一个非常细长的椭圆轨道以大约六十七年的周期运转；1687年，牛顿在力学原理中指出：用于描述行星运动的重力原理同样可以用来描述慧星的运动。试图归结慧星为恶兆的神学家们被迫放弃了他们的立场，并将其注意力转向地震和火山爆发，但是那不属于天文学的范畴，而应归于另外一个后起的学科--地质学。地质学也同样遭遇了与蒙昧年代遗留下来的教条的斗争。