月亮的肚臍

中秋節的主角是欣賞月亮，在以前對月亮的觀察就只有從外觀看它皎潔，或者有人眼力好，看得出上面的黑白對比，把黑色部分想成是兔子在搗藥，或者是茂盛的桂樹，再不然就是仙人露出一雙腿。

李白的〈古朗月行〉最能描述這些想像，「小時不識月，呼做白玉盤，又疑瑤台鏡，飛在青雲端。仙人垂兩足，桂樹何團團，白兔擣藥成，問言誰與餐？……」

這些內容很生動地描述出他回憶小時候對月亮的觀察，「記得小時候曾把月亮當成白玉盤，或者認作是飛在青雲之上的神仙鏡。你仔細看月亮裡面，有兩道黑影看起來像是仙人露出兩腿，也像是桂樹很茂盛的樣子，或者倒過來也可看成是白兔的耳朵，仔細找找白兔的身體似乎還可看出牠正在搗藥，說不定當牠完成時還會問誰要來吃呢！……」其他民族還有人把那些圖案想像成招潮蟹、或者美女，總之，只要你有無窮的想像力，你將可以看到月亮中還有許多好玩的東西。

現在有望遠鏡的幫助可以把月亮看得更清楚些。經過科學研究知道月亮上白色的部分是高山與高原，黑色的則是低地。然而那些低地在最初伽利略用望遠鏡看起來只知道那兒低平，便以為是海，因此那些地方都用「海」來命名，所以月亮上有晴朗海、寧靜海、風暴洋、危難海等名稱。

目前為止的載人登月計畫所有成功的都是美國，蘇聯雖然也曾有過，但都失敗。有人發現因為美國人選擇晴朗海、寧靜海等處，而蘇聯則選擇風暴洋、危難海等地，因此前者成功率較高，後者則沒有一個成功的！當然，這只是開玩笑而已！

月球上最大的低平處在兔子的身體，那命名為雨海，雨海四周則有亞平寧山、高加索山、阿爾卑斯山。咦！這些怎麼跟地球上的山同名呢？沒錯，科學家在為月球上高山命名的時候，會就近找自己熟悉的山脈名稱。以後月亮也有人上去住的時候，寫信地址別忘了標明是地球還是月球，否則還真差個十萬八千里！

月亮上還有幾個坑洞，那些是隕石撞擊後留下的坑洞，由於那邊沒有如地球一般的風化侵蝕作用或生物活動的影響，因此億萬年許多隕石坑都被保存得很好。從地球上使用望遠鏡可見的包括柏拉圖坑、哥白尼坑、克卜勒坑，其中最大、最明顯的是第谷坑，活像月亮的肚臍。前面幾個都是赫赫有名的科學家，但第谷是誰？

第谷在1546年出生於丹麥，本來學習的是法律，但1560年8月21日的日食引起了他的興趣，他開始去買一些天文書籍來研究，才十幾歲就對測量天體的眾多方法感到極大的興趣，希望自己能長期、定點對天球上所有的星星從事系統性的觀測。1577年一顆巨大彗星出現在丹麥上空，這是第谷第一次獨立觀測，他了解到彗星軌道是非常狹長的橢圓形，也估算出彗星到地球的距離比月球到地球還遠，這讓他對延續千百年的亞里斯多德理論感到懷疑。

根據亞里斯多德的理論，天上的物體是永恆的、不變的，至於會不定時出現的彗星只是大氣的現象，屬於地界。但第谷根據自己親身的觀測，看到了這流傳已久說法的瑕疵，因此他慢慢開始醞釀自己的想法。

哥白尼在他之前就提出來了革命性的「日心說」理論，第谷並沒有盲從，而是提出假說：如果地球不是宇宙的中心，而是圍繞太陽的話，那當它在公轉軌道移動改變位置的時候，將會看到天上星辰的「視差」現象。

然而第谷在丹麥國王支持下在小島上建立起一流的天文臺，擁有當時最精確優良的觀測儀器，但窮盡數十年之力卻看不到一顆恆星有視差，他可是望遠鏡發明前最偉大的天文觀測學家，對於行星在恆星間的漫步，他有著非常仔細的觀察與記錄，但他累積了好幾十年的時間卻看不出恆星的一丁點兒視差變化，因此他提出一個「折衷版本」。認為行星是繞太陽沒錯，但是太陽又帶著那些行星一起來繞地球，別的恆星也是以地球為中心來旋轉。

雖然這個理論從現在來看是錯誤的，但其基本觀念並沒錯，只是因為恆星到地球的距離太過遙遠，最近的一顆恆星之視差比一秒還要小。而一秒是3600分之一度，那可是超過肉眼極限，難怪第谷這麼優秀的天文觀測學者都沒辦法察覺到恆星視差。一直等到望遠鏡發明之後，突破這個極限，觀察到許多恆星視差的現象，日心說的支持證據就越來越明確了。

然而第谷留下的觀測資料仍然很有價值，他死前找了一位數學高手克卜勒來幫忙整理那些資料，克卜勒就是從那些資料中發現行星運行的規律，因此而有行星運動定律，而牛頓又是在這些基礎上建立起物理王國的力學架構。此外視差法也是天文學中量測恆星距離最準確可靠的方法，藉由這方法量測出較近的恆星距離，然後才能去估計其他天體。

科學家為了紀念第谷，就把月球上最明顯的隕石坑以他為名。他雖然在理論架構上不夠完美，但是其精確客觀的測量卻也為科學建立了實徵經驗的新典範。

今年中秋節，如果有機會去天文臺使用倍率足夠的望遠鏡看月亮，可以試著找找第谷坑，看看它像不像月亮的肚臍？也請細細品味他非以成敗論英雄的傳奇故事。