伽利略：将宇宙拉向眼前

引子

请问，以下几个观点，哪些是错误的？

1.地球是宇宙的中心，静止不动。

2.太阳、金星、木星……一切天体都绕着地球运动。

3.月球表面是完美而平整的。

4.地球是不断运动的，地球的自转和绕着太阳的公转，造成了昼夜变换和季节更替。

用今天的常识，很容易就能判断出前3个都是错误的，然而如果穿越到接近400年前甚至更早的欧洲，你的选择，将会为你带来牢狱之灾，甚至是杀身之祸。这就是伽利略·伽利雷的命运。

公元前2世纪，古代欧洲的学者主张“地心说”，认为地球是静止不动的，其他的星体都围着地球这一宇宙中心旋转。这个观点后来得到了占统治地位的教会的支持，直到一千多年后，才逐渐被推翻。

1633年6月22日，经过将近100天的审讯，一个胡子花白、精疲力竭的老人黯然神伤地在法引门面前宣读自己的“忏悔”——“我，伽利略·伽利雷……现年69岁……决定抛弃我认为的伪科学……接受神圣法庭的劝诫……地球是宇宙的中心，静止不动……”

然而，当他颤抖着双手在这份“忏悔书”上签字的时候，嘴里还在喃喃念叨着：“反正，地球还是在动的。”

“聪明过头”的伽利略·伽利雷

1564年2月25日，一个小男孩出生在意大利比萨城，清贫的音乐家爸爸文森西奥·伽利雷对此很是激动，光是给他起名字，就足足用了几个月的时间。在耗费了无数个脑细胞、否定了十几个名字之后，有一天他终于手舞足蹈地对妻子说：“我终于想到了一个非常好的名字，伽利略！”

“你是说，伽利略·伽利雷（Galileo Galiei）？不就是把姓Galilei的最后一个字母i改成o吗？哪有这么偷懒的爸爸！而且名和姓差不多，读起来太奇怪了！”妻子摇了摇头。

“不不不，你别看就改了这么一点儿，主曾经告诉我们，用这种方法给孩子起名，孩子长大后一定能光宗耀祖、干—番大事业！”文森西奥说得信心满满、两眼发光。

就像文森西奥希望的那样，小伽利略确实很聪明，数学、绘画都很有天赋，而且动手能力很强，但这份聪明却有些“过了头”——有一天，小伽利略兴冲冲地告诉爸爸：“我要向哥白尼学习，他提出地球是不断运动的、太阳是宇宙的中心，这震惊了世界，我也要成为他那样的大科学家！”

文森西奥差点儿没吓得从椅子上跌下来：“胡说！主早就告诉我们，太阳、月亮是绕着大地转的，当心你的脑袋！”

“狂妄自大”的医学生

15岁时，伽利略进了比萨大学医学院，在这里除了要学习解剖学，还有哲学和占卜！是的，那时候的医学和今天并不一样，很多学者都认为人体的疾病与健康和星星密切相关。比如说吧，如果观测到一颗拖着长尾巴的彗星，也许就是大面积流感爆发的前奏。

伽利略对此并不认同，他是一个注重实验探索的人。有—天，他终于按捺不住站起来提问：“老师，您怎么证明您刚才说的理论？”这让照本宣科的老师很是头疼：“这，书上写得清清楚楚，伟大的亚里士多德也是这么认为的。”

“可是，老师，万一亚里士多德说错了呢？”

教室里瞬间鸦雀无声，伽利略居然敢质疑古希腊伟大的圣人——亚里士多德？老师气得面红耳赤，直斥伽利略“狂妄自大”。当时谁也不会想到，八年后，伽利略登上比萨斜塔，用两个质量不等的铁球，向公众证明了亚里士多德的错误。

亚里士多德真的错了

伽利略登上比萨斜塔的那一天，围观的群众很多，绝大部分都是来看好戏的——伽利略一定会当众出丑！伟大的亚里士多德早就说了，从同样的高度扔下两个质量不—的物体，质量重的一定先落地。伽利略居然说，它们会一起落地，这不是脑袋进水了吗？

从50多米高的比萨斜塔上，伽利略首先把1磅重（1磅约等于453.6克）和5磅重的两个铁球同时扔下，出乎所有人意料的是，两个铁球的落地时间分秒不差——这可是经过精准的计时的呢！不过，一个大胡子老教授满脸不服气，他大声喊道：“这个实验不算成功，这两个铁球重量差别太小了。”

“那好，我们做第二次实验。”伽利略不慌不忙，拿出一个更大的铁球，“这个铁球足足10磅重，现在就让它和1磅重的铁球从同样的高度同时落下。”

“砰！”一声巨响，一大一小两个铁球同时落地了。

骄傲的老教授垂下了头，伽利略面向震惊不已的人群，说了这样一段话：“我也崇拜亚里士多德，我被他的广博的学说所慑服，也被他用于探索万物原理的科学精神所感动。但是，伟人也有局限性，不可能说的每句话都是真理。”

望向星空

1609年7月的一天，伽利略接到了—封来自荷兰的信。信中说，荷兰的一位镜片制造商制造了一个可以看清远处物体的工具。其实，这其中的原理很简单，你只要把一个放大镜和一个近视镜叠加在一起，略作调整，就能像荷兰人一样制作出原始的望远镜了。

但伽利略对望远镜的兴趣不止于此，他望着浩瀚的星空——有没有可能利用这种发明，去探索宇宙的真相呢？经过一段时间的调试，在1609年秋天一个明净的夜晚，伽利略通过自己制造的能放大20倍的望远镜，将月球拉到了眼前。

天哪！这和传说中的月球一点儿都不一样。两千多年来，人们都坚持认为“月亮是个光滑美丽永远不变的圆球，是绝对完美的天体。”然而，透过望远镜，月球表面就像地球一样，也是坑坑洼洼、凹凸不平的。

后来，伽利略制造了大量望远镜，效果越来越好，可以放大50倍、100倍，乃至400倍。伽利略白天观测太阳、夜晚观测星星，他记录了太阳黑子的运动变化，他发现了木星的卫星……伽利略胸有成竹：哥白尼确实是对的，地球和金星、木星……一样都在绕着太阳转。

发现真理，却给伽利略带来了巨大的灾难。那个年代，《圣经》就是一切的权威，《旧约》中写道：“太阳是静止不动的。”但凡赞同哥白尼观点的人，无一例外地被投入监狱，甚至被大火活活烧死。伽利略也没有逃脱这份厄运，在被折磨了将近100天后，就像文章开头所写，伽利略无奈地在《忏悔书》上签了名。那么，我们要嘲笑伽利略的“忏悔”吗？当然不，我们还要感谢他，当他用望远镜望向遥远的星空，人类终于接近了宇宙的真相。

小链接

伽利略的发明与发现

发明1.温度计

医生：亲爱的伽利略.病人在生病的时候，血液温度一般会升高，可是我无法知道它有多高，因此很难判定病人的病情有多么严重……

伽利略：让我想一想。对了！可以利用热胀冷缩的原理发明温度计！十多年过去了，1593年，伽利略终于发明了第一支空气温度计。不过，这支温度计里装的液体是水，到了冬天很容易结冰。直到1914年，荷兰人华伦海特发明了我们今天常用的水银温度计。

发明2.比重秤

首饰商：亲爱的伽利略.这两枚戒指看起来一样，但是我怀疑其中一枚呈面不是纯金的，呈面掺杂了别的金属……

伽利略：不用担心，用我的“比重秤”就可以搞定！

伽利略从古代六数学家阿基米德发现的浮力原理中得到启发，制作了一个“比重秤”。首饰商可以用它来测量在一个含金饰品中不同金属占的比例。

发明3.军用几何圆规

军官：亲爱的伽利略，我需要一个万能测量工具！

伽利略：万能？要求有点儿高啊，我试试吧！

伽利略发明的军用几何圆规很像一个有刻度的圆规，可以用来测量炮弹发射的轨迹、金属的密度以及很多其他用途。

发现一箩筐

月球上的环形山：在伽利略改进望远镑之前，人们并不知遵它们的存在。

木星的卫星：伽利略发现木星周围有4颗卫星。如今，在高倍天文望远镜的帮助下，人们已经发现了16颗卫星。

太阳黑子：伽利略是第一位研究太阳黑子运动的科学家。

鼠疫杆菌：六面积爆发的鼠疫被当时的人们称为“黑死病”，但一直不知遵致病原因是什么。伽利略通过显微镑观察，终于找到了罪魁祸首。

金星的运动变化：伽利略通过望远镑观测，发现金星和月亮一样，也有“相”的变化。这是因为金星位于地球和太阳之间，而且也在自转。endprint