完全的哥白尼观点

政府律师文化中有个悖论让我十分震惊：一条法律越不可靠，他们对其反倒越有一种谜之自信。

——杰克·斯特劳（Jack Straw）［2］

19世纪所有天文学家描绘的宇宙模型都是基于牛顿在1687年提出的模板。他提出的著名的运动定律和引力定律适用于一切人类生活中的实际情况，例如造桥、检测汽车性能、开飞机、扔石头，等等。不过，如果你仔细想一想，就会发现牛顿定律的深处潜藏着一个问题：它只适用于某一种非常特殊的观察者——相对于遥远恒星静止或匀速运动，也就是说既不围绕着遥远恒星旋转，也不做加速运动的观察者。正如我们在上一章提到过的，如果你在一个不断自转的宇宙飞船中（图3.1）透过飞船的舷窗望出去，你会发现远处的恒星都在做加速运动，尽管这些恒星没有受到任何力的作用。

爱因斯坦认为，用这样的方式表述大自然的基本定律有很严重的问题。对他来说，自然定律居然只对某一类运动状态非常特殊的观察者成立，或者说，自然定律只在某一类观察者眼中才会更简单——这是不可接受的。这相当于承认一部分人拥有其他人所无法获取的知识，这在本质上仍然属于哥白尼之前的世界观，只不过给予我们特别地位的不是我们的位置，而是我们的运动状态。

而爱因斯坦最大的成就之一，就是找到了一种描述自然定律的方式，这种方式能够保证自然定律在所有观察者眼中都是相同的——不论观察者的运动状态如何。他用来取代牛顿引力定律的新引力定律，就是广义相对论——很多人坚信广义相对论是人类智慧的巅峰之作。之前的哥白尼视角仅仅认为我们在宇宙中所处的位置不是特殊的，而爱因斯坦对它进行了延伸，认为无论物理学家自身的运动状态如何，所有的物理学家看到的自然定律都应该是一样的。这一想法在现实中意味着什么呢？

假设你正仰望天空，观察到每当A事件发生时B事件也会发生，此时你就发现了一条自然定律，并将其用公式表达成A = B。随后，你将所有的测量仪器都搬进一艘飞船，然后将飞船发射到太空。你的飞船可能会旋转或加速，以复杂的方式运动，而运动产生的效应导致你在飞船里测量到的A不再是之前地面上的A了，我们把它记为A*。同样，地面上测得的B在新的运动状态下也不再是B，而是B*了。爱因斯坦的理论可以保证，你发现的自然定律仍然成立，即A* = B*——不管你的飞船运动状态如何。A和B或许会变成不同的值，但定律的形式（A = B或A* = B*）都是一样的。而牛顿定律则不能保证这一点，如果在没有旋转的飞船里观察到A = B，在旋转的飞船里同样的事件就会变成：

A* = B* + （一些其他的东西）

对爱因斯坦来说，完全的哥白尼观点意味着遵守哥白尼原理的对象也包括自然定律本身，而不仅仅是自然定律的结果——行星、恒星和星系。