二、公元后至黑暗时代的科技发展

中世纪（公元476－公元1453年），随着罗马帝国的衰落，西欧进入黑暗时代。这个名称算是颇为贴切，因为大部分的罗马文明在这段期间受到破坏，并且被所谓蛮族文化所取代，造成随后的10个世纪变成昏昏沉沉的时期。这个时期的欧洲没有一个强有力的统治政权，封建割据带来频繁的战争，造成科技和生产力发展停滞，人民生活在毫无希望的痛苦中。这个名称的使用，也是因为从这个时代开始，只有少数的历史文献流传下来，让人们仅能借由微光一窥当时发生的种种事件。西罗马帝国崩溃后，北方蛮族入主欧洲大陆，文化发展为之中断，少数的学术思想仅在教会中流传，一般人民生活在庄园制度下，形同农奴，终日但求温饱。整个社会呈现封闭保守的状态，科学和艺术停滞不前。有人统计，黑暗时代欧洲只出版了1 000本书。在这么长时间内，西方文明的进展非常少，只有在医学方面有比较突出的研究成果，这是因为医学是属于实用的科学，统治者一般不会去干预。这时候最为著名的医学发展，有二世纪的罗马医学家盖仑（Galen）在解剖、生理、胚胎、病理、医疗、药物等领域均有新发现，著述也很多；十世纪的阿拉伯阿维森纳（Avicenna）发表《医典》一书，对以后六个世纪影响很深。

三、文艺复兴时代的科技发展

文艺复兴是十四至十六世纪在欧洲兴起的思想文化运动，同时带来科学与艺术的革命，揭开了现代欧洲历史的序幕，被认为是中古时代和近代的分界。现在普遍认为文艺复兴发端于十四世纪的意大利，文艺复兴一词就源于意大利语Rinascimento，意为再生或复兴，以后扩展到西欧各国，十六世纪达到鼎盛。当时，以地球为宇宙中心的观念，是源自于二世纪杰出的希腊天文学家托勒密（Ptolemy）的数学系统。托勒密的系统深具说服力，且持续了数百年之久，他的系统被用来解释自由落体以及星和云的移动。在神学上，托勒密系统则是用来阐述人类在宇宙中地位的中心理论。

然而到了十六世纪，人类探索世界的发现之旅为多元的世界带来更多的证据，而罗马教会的权威日渐微弱，使得托勒密系统出现裂隙，1543年哥白尼的身故后之作《天体的革命》，终于使托勒密系统崩溃。哥白尼写道：“地球带着月球循着周年的大轨道在群星之间绕着太阳旋转。”虽然这不完整的事实维持了将近100年，但是哥白尼的革命已然开始，再加上伽利略及克卜勒等人的努力，带动现代天文学的发展；牛顿的运动理论亦是根基于他们的基础之上。这些伟大科学家的生平简介见下文。

1．哥白尼与太阳为中心的宇宙

尼古拉斯•哥白尼（Nicolaus Copernicus）1473年出生在波兰王国托兰的一个富有家庭，父亲尼可拉是商人，母亲芭芭拉来自于富裕的家庭。哥白尼10岁时，父亲就过世了，从此哥白尼便交由舅舅抚养。

他的舅舅是一个有学识的牧师，在1479年成为尔姆兰的主教。哥白尼接受了严谨的教育，1491年就读于克雷坷大学，此校是当时自然哲学的学术重镇。1496年哥白尼转学到波隆纳大学继续学习希腊文、数学、哲学和天文学。在那个时期，哥白尼曾经受到天文学教授多门尼可罗维拉的影响，罗维拉教授是早期托勒密系统的批评者，1497年哥白尼曾和他一起目击月食。

很少人知道哥白尼思想的起源和发展过程，而他也不急着发表。他早在1514年就开始传布他宇宙观的摘要手稿，他伟大的研究则在1530年完成。哥白尼强烈且持续地反驳托勒密有关地球不动的理论，他以自然为本，偏见的谐调为由，批判托勒密认为地球是宇宙中心的学说。例如哥白尼指出星星并非总是与地球等距，若以圆形轨道来解释这个现象，不但不合理，还会引起更多繁琐且混乱的问题。哥白尼的著作《天体的革命》流入欧洲有学之士的手中，早期读者对此书的数学部分不甚满意，但却更加深了他们对托勒密天文学说的不完整的不满。教会并未反对此书，因为当时适值宗教改革，教会有更重要的事要处理。直到1616年，因为伽利略的成功，哥白尼的《天体的革命》遭禁。

哥白尼的生平鲜为人知。他的朋友雷堤可斯虽保留有哥白尼大部分的信件，但其中的传记部分却已遗失。据说哥白尼在死前的病床上才收到《天体的革命》一书。由于罹患中风，无法亲自订正，不过至少在死前能握着自己的著作。哥白尼在1543年5月24日逝世。