笔下文学

一门广阔而又最优秀的科学（第2页）

就在研究运动性质的同时，伽利略还提出地球表面的物体不受地球运动影响的思想（用以捍卫哥白尼的日心说）。但即便是伽利略也有他的盲点，他宣称潮汐现象证明了哥白尼关于地球在运动而非静止的思想是正确的，可见伽利略的论点有时也自相矛盾。

望远镜：眼见为实

说到伽利略与望远镜的发明，其实他并不是发明者。大约在1609年，他听说佛兰德斯（Flanders）有一位眼镜制造商发明了一种器具，是一根装有透镜的管子，通过它可以观看到还在海上的船只上的细节，甚至看到爬在帆缆上的水手。根据传闻，伽利略推断它应该是如何设计，并且自己动手做了一套。即便他不是第一位制造望远镜的人，但他无疑是第一位想到用它对天空作系统观察的人，而不只是用来辨认海上船只和战争中观察军队的动向。他把望远镜对准月亮、恒星（包括银河系）与众行星。他所看到的一切在17世纪的欧洲引起了巨大的轰动。

伽利略的望远镜之一。

他发现，月亮并不像亚里士多德以来大多数天文学家和哲学家所假设的那样，是光滑和完美的球体。他根据自己的观察写道：“我确信，月亮的表面并不像大多数哲学家所想的那样，是完全光滑、没有高低不平、完美的球体……月亮上的坑坑洼洼……之大，似乎在大小和规模上都超过了地球表面的崎岖不平。”事实上，他看到了月亮上有高山和暗色的区域，他称之为“月海”（这个名称现在还在用着，尽管我们现在知道，月亮上实际不存在水）。

后来的一个晚上，使他十分惊奇的是，当他盯住木星时，他发现靠近这颗行星有三颗，后来又发现一颗，一共四颗未知的星体，他称之为“新星”。以前从未有人看到过它们。现在人们称之为木星的“伽利略卫星”，以示对伽利略的尊敬，它们都是围绕木星运转的巨型卫星，取名为：木卫一——爱莪（Io）、木卫二——欧罗巴（Europa）、木卫三——盖尼米得（Ganymede）和木卫四——卡利斯托（Callisto）。但是，它们都太小，用肉眼是看不见的；这是人们第一次凭借足够的放大仪器看见它们。

木星卫星的发现对于哥白尼的日心说有特殊的意义。许多反驳者攻击哥白尼体系时说，如果地球不是在宇宙的中心，那么，为什么只有地球才有月亮围绕着它旋转呢?现在伽利略找到了另一个行星，它不只有一个，而是有四个卫星!

许多其他的发现接踵而来。伽利略把望远镜转向金星，发现这颗行星也和月亮一样，具有相位——会经历盈亏过程。由此他得出结论，金星也和月亮一样，不是自己发光，而是反射太阳的光。对金星的新发现看来也符合哥白尼的革命思想，以及开普勒所作的修改。看起来，伽利略的望远镜已经使哥白尼的“古怪思想”变得越来越可能了。

1610年，伽利略把他的观察发表在一本名为《星际使者》（Sidereusnuncius）的小册子里。结果他赢得了巨大的名声和成功。他成了美第奇宫廷科西莫二世（edici，1590—1621）托斯卡纳（Tusy）大公爵的“哲学家和首席数学家”。他被选进科学家的骨干团体——林琴学院（AccademiadeiLincei，也可译为山猫学院，名字取自视觉最锐利的动物山猫）。当然，伽利略也招来了不少同辈人的忌妒。

同年7月，伽利略把望远镜转向土星。在此他发现了另一件让人惊奇的事：他发现在土星那黄色球体两侧，看上去像是有突出物或把手样的东西。他秘密写信给他的资助人、势力强大的美第奇家族成员：

“我发现了另一个非常奇怪的景观，应该让殿下知晓……但是，请保守秘密，直到我的工作发表……土星不是单一的星体，而是由三颗星组成，它们彼此紧密接触，从不变换位置，并且沿着黄带道排成一列，中间那个比边上两个大三倍，它们的位置呈如下形式：o○o。”

然后，他用代码组成字谜，以表示他作出发现的日期。这是一条经重新排列后没有意义的拉丁文短句（smaismrmilmepoetaleumibuauiras）。但是，它是如此简短以至不可能给人留下把柄，据说迄今为止还有其他不为人知的发现。今天，科学家仍然为一项发现能否得到认可而烦恼，不过定期出版的同行评议（peerreview）期刊，为某项发现的公开发表提供了正式渠道。第一个提交研究结果的论文，并且通过其他内行科学家评审（同行评议）的研究者，在大多数情况下，就获得了出版许可。伽利略当时没有这样的制度安排。所以，字谜就提供了发现的日期和这一事实，只要把字母重新排列，就可以表明某项发现确曾已被做出。在使发现公之于众之前，伽利略还要再多想想，他看见的究竟是什么。

他所看到的一直使他迷惑。事实上，有时土星看起来像是“三联体”行星。这令人困惑，但是在他的望远镜里图像实在是太模糊了，难以看得更清楚。最后，他又以字谜形式公布答案：Altissimumplaergeminumobservavi，意思是“我观察到了最高的行星（即土星）的三联组合”。（当时土星是人们知道的最远的行星，所以是“最高的”）。

使伽利略更为惊奇的是，两年后的1612年，把手，或者三联体似乎又消失了。正是他首次观察到这一光学赝像，这是由于地球刚好与土星光环处于同一平面上，所以地球上的观察者只能看到光环的边缘。由于光环很薄，用他的望远镜不可能看到。

在1655年以前，没有人能够作出更好的解释。这一年，荷兰的物理学家和天文学家惠更斯（Huygens，1629—1695）运用更大的、经过改良的望远镜，看到了伽利略没有能够看到的东西。惠更斯起初也用密码写下这一发现。一旦确证，他随即公布消息。他认识到，土星周边弥漫着“一个薄薄的扁平的环，环与土星没有实质性接触。”

辩论与妥协：审讯

在当时情况下，伽利略的发现和著作不可避免地会被视为是对宗教的冒犯而招来批评。更糟的是，由于他写作的通俗风格，不但会使读者转向哥白尼体系，而且会使他们以一种崭新且棘手的方式对自然进行思考。1616年罗马宗教法庭宣告，把太阳看成是宇宙的中心，或者我们今天所谓的日心说，是一种异端思想。当然，在伽利略的时代，人们相信宇宙就是我们所谓的太阳系。宗教法庭动用它那巨大权力，特别禁止伽利略讲授哥白尼理论或者在写作中为其辩护。

奇怪的是，当几年后教会找人重新编写哥白尼的著作，使它能更好地符合当时的神学理论时，伽利略志愿接受这项任务，他也许是考虑到他那高超的论据可以把事情说清楚，也可能是相信教会正在采取更开放的立场。

1632年，他出版了《关于两大世界体系的对话》（DialogosopraidueMassimiSistemidelMondo）。书中采取三个人辩论的形式，其中一人是为哥白尼辩护，另一人则为亚里士多德说话，名叫辛普里丘（Simplicio）。伽利略申明他给出的是一场公正与平等的论战。但是这位亚里士多德的发言人为伽利略真正想说的意思提供了清晰的线索，与此同时，关于哥白尼思想的辩护论据，则显得更有条理，更加流畅。教会当局被激怒了。由于新教正在一旁密切关注事态进展，天主教会不能袖手旁观，好像它正在放弃传统。更重要的是，教会不能甘于示弱。

在70岁时，伽利略被传召到罗马，他被控告为异端，因为他相信“太阳在世界的中心，并且处于不动位置，而地球不在中心”。教会看穿他是在打擦边球，以回避1619年教会的指令。就谁才正确道出世界的真正机制这一问题，大多数伽利略的反对者甚至拒绝通过伽利略的望远镜观看，也不愿听取他的论证。他通过观察而进行论证的方法是一种新尝试，而对方却相信他们已经掌握了真理。如果伽利略的望远镜确实显示了某种东西，那么这必定就是望远镜本身的不足所致，他们为什么要为此而浪费时间?伽利略已经是够有勇气了，他坚持自己的信念，不过他还是要尽力抓住好运，当然，他从未表现出圆滑世故一面。

在罗马，伽利略以异端罪被判入狱。最后在圣玛利亚苏普拉·密涅瓦（SantaMariaSopraMinerva）教堂里，由于害怕酷刑，他以著名的公开认罪的形式表示妥协：“我不再坚持并且已经不再坚持哥白尼的这一主张，既然我已接到命令，我必须放弃它。”

据说，当这位风烛残年的科学家刚刚离开现场，就听到他依然在倔强地喃喃低语：“不管怎样，地球确实在动!”但是，尽管伽利略顽强无比，不过他也知道谁在掌握局面。强大的教会赢得了这场战斗。伽利略也许有时会鲁莽，却决不傻。当时他怎样想，我们永远不会知道，但是在这种情况下，他不可能说出这类话。这一传说只不过是对他的人格以及在历史上的丰功伟绩的一种赞美罢了，显然毫无事实依据。

尽管伽利略实际上从未被关进监狱，他的巨著还是被取缔了，他的余生被软禁在阿尔舍特里（Arcetri），在那里他影响了哲学家霍布斯（ThomasHobbes，1588—1679）的思想轨迹，年轻的诗人弥尔顿（JohnMilton，1608—1674）以及其他人拜访了他。尽管教会为此不快，但他还是在世界史上为自己留下了英名，他知道这一点。正如他说的，他“已经开启了巨大而又优秀的科学之门，而我的工作只是一个开端，比我更出色的人将会探索其最遥远的角落”。

爱因斯坦曾经写道：“纯粹的逻辑思维不能使我们得到有关经验世界的任何知识；所有真实的知识都是从经验开始，又归结于经验……正是由于伽利略看清了这一点，特别是因为他将此引入科学界，他成了近代物理学之父——实际上，也是整个近代科学之父。”

伽利略死于1642年1月8日。1992年，罗马教皇约翰·保罗二世作出了一个极不寻常的姿态，他以天主教教会的名义承认伽利略受到冤枉。《纽约时报》的头栏评论说：“350年后梵蒂冈说伽利略是正确的：地球在动。”

伽利略去世之际，科学革命的火炬传到了另一代。其中有一位年轻人接过了火炬，从而成为那个时代最热忱和最有才华的科学家之一，他就是化学家和物理学家波义耳（RobertBoyle，1627—1691）。