他是為維護真理而進(jìn)行不屈不撓的戰士。恩格斯稱(chēng)他是“不管有何障礙,都能不顧一切而打破舊說(shuō),創(chuàng )立新說(shuō)的巨人之一”。
伽利略1564年2月15日生于比薩,1642年1月8日卒于比薩。他出身沒(méi)落的名門(mén)貴族家庭。伽利略的父親是一位不得志的音樂(lè )家,精通希臘文和拉丁文,對數學(xué)也頗有造詣。因此,伽利略從小受到了良好的家庭教育。
伽利略生活的時(shí)代,正是歐洲歷史上著(zhù)名的文藝復興時(shí)代,而意大利又是文藝復興的發(fā)源地。當時(shí),意大利的許多大城市,如佛羅倫薩、熱那亞和威尼斯,發(fā)展成東西方貿易的中心,建起了商號、手工作坊和最早的銀行,出現了資本主義生產(chǎn)關(guān)系的萌芽。加上貿易往來(lái)的發(fā)達,印刷術(shù)的發(fā)明,新思想的傳播比以往任何時(shí)候都更加迅速。于是,人們對千百年來(lái)束縛思想的宗教神學(xué)和傳統教條開(kāi)始產(chǎn)生了動(dòng)搖。
伽利略在十二歲時(shí),進(jìn)入佛羅倫薩附近的瓦洛姆布洛薩修道院,接受古典教育。十七歲時(shí),他進(jìn)入比薩大學(xué)學(xué)醫,同時(shí)潛心鉆研物理學(xué)和數學(xué)。由于家庭經(jīng)濟困難,伽利略沒(méi)有拿到畢業(yè)證書(shū),便離開(kāi)了比薩大學(xué)。在艱苦的環(huán)境下,他仍堅持科學(xué)研究,攻讀了歐幾里德和阿基米德的許多著(zhù)作,做了許多實(shí)驗,并發(fā)表了許多有影響的論文,從而受到了當時(shí)學(xué)術(shù)界的高度重視,被譽(yù)為“當代的阿基米德”。
伽利略在25歲時(shí)被比薩大學(xué)的數學(xué)教授。兩年后,伽利略因為著(zhù)名的比薩斜塔實(shí)驗,觸怒了教會(huì ),失去這份工作。
伽利略離開(kāi)比薩大學(xué)后,于1592年去威尼斯的帕多瓦大學(xué)任教,擔任數學(xué)、科學(xué)和天文學(xué)教授,一直到1610年。帕多瓦是意大利北部一個(gè)學(xué)術(shù)空氣濃厚的小城,距離美麗的海濱城市威尼斯不遠,屬于威尼斯共和國管轄。
從此,伽利略迎來(lái)了一生中的黃金時(shí)代。
發(fā)明望遠鏡
伽利略在帕多瓦大學(xué)工作的18年間,最初把主要精力放在他一直感興趣的力學(xué)研究方面,他發(fā)現了物理上重要的現象——物體運動(dòng)的慣性;做過(guò)有名的斜面實(shí)踐,總結了物體下落的距離與所經(jīng)過(guò)的時(shí)間之間的數量關(guān)系;他還研究了炮彈的運動(dòng),奠定了拋物線(xiàn)理論的基礎;關(guān)于加速度這個(gè)概念,也是他第一個(gè)明確提出的。
一個(gè)偶然的事件,使伽利略改變了研究方向。他從力學(xué)和物理學(xué)的研究轉向廣漠無(wú)垠的茫茫太空了。
那是1604年的冬天,在南方的天空突然出現一顆異常明亮的星星,這顆宇宙的不速之客吸引著(zhù)許多人的注意,而后又在第二年的秋天神秘地消失。人們不禁提出一連串的疑問(wèn),這是一顆什么樣的星?它從哪里來(lái),又到哪里去?夜空中的點(diǎn)點(diǎn)繁星究竟是按照怎樣的規律運動(dòng)的?但是,所有這些問(wèn)題,誰(shuí)也說(shuō)不清楚。
伽利略每天晚上都在觀(guān)察著(zhù)那顆神秘的星辰,只要天氣晴朗,他是決不放過(guò)這千載難逢的機會(huì )的。他的腦海也不斷浮想出許許多多問(wèn)題,他越來(lái)越感到,人類(lèi)對宇宙的秘密了解得太少了。
但是,光憑肉眼觀(guān)察畢竟是有限的,當時(shí)還沒(méi)有發(fā)明望遠鏡。伽利略一直在想,能不能想辦法使人的視力更加銳敏,更加擴展,像神話(huà)中的千里眼那樣可以看清遙遠的星星呢?
轉眼到了1609年6月,伽利略聽(tīng)到一個(gè)消息,說(shuō)是荷蘭有個(gè)眼鏡商人利帕希在一偶爾的發(fā)現中,用一種鏡片看見(jiàn)了遠處肉眼看不見(jiàn)的東西。“這難道不正是我需要的千里眼嗎?”伽利略非常高興。不久,伽利略的一個(gè)學(xué)生從巴黎來(lái)信,進(jìn)一步證實(shí)這個(gè)消息的準確性,信中說(shuō)盡管不知道利帕希是怎樣做的,但是這個(gè)眼鏡商人肯定是制造了一個(gè)鏡管,用它可以使物體放大許多倍。
伽利略小心翼翼地把一片大一點(diǎn)的凸透鏡安在管子的一端,另一端安上一片小一點(diǎn)的凹透鏡,然后把管子對著(zhù)窗外。當他從凹透鏡的一端望去時(shí),奇跡出現了,那遠處的教堂仿佛近在眼前,可以清晰地看見(jiàn)鐘樓上的十字架,甚至連一只在十字架上落腳的鴿子也看得非常逼真。
伽利略制成望遠鏡的消息馬上傳開(kāi)了。“我制成望遠鏡的消息傳到威尼斯”,在一封寫(xiě)給妹夫的信里,伽利略寫(xiě)道:“一星期之后,就命我把望遠鏡呈獻給議長(cháng)和議員們觀(guān)看,他們感到非常驚奇。紳士和議員們,雖然年紀很大了,但都按次序登上威尼斯的最高鐘樓,眺望遠在港外的船只,看得都很清楚;如果沒(méi)有我的望遠鏡,就是眺望兩個(gè)小時(shí),也看不見(jiàn)。這儀器的效用可使50英里的以外的物體,看起來(lái)就像在5英里以?xún)饶菢印?#8221;
伽利略發(fā)明的望遠鏡,經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn),放大率提高到30倍以上,能把實(shí)物放大1000倍?,F在,他猶如有了千里眼,可以窺探宇宙的秘密了。
這是天文學(xué)研究中具有劃時(shí)代意義的一次革命,幾千年來(lái)天文學(xué)家單靠肉眼觀(guān)察日月星辰的時(shí)代結束了,代之而起的是光學(xué)望遠鏡,有了這種有力的武器,近代天文學(xué)的大門(mén)被打開(kāi)了。
現在,每當星光燦爛或是皓月當空的夜晚,伽利略便把他的望遠鏡瞄準深邃遙遠的蒼穹,不顧疲勞和寒冷,夜復一夜地觀(guān)察著(zhù)。這一段時(shí)期是伽利略從事科學(xué)研究的黃金時(shí)期。在這里,他在力學(xué)、天文學(xué)等各方面都取得了累累碩果。
過(guò)去,人們一直以為月亮是個(gè)光滑的天體,像太陽(yáng)一樣自身發(fā)光。但是伽利略透過(guò)望遠鏡發(fā)現,月亮和我們生存的地球一樣,有高峻的山脈,也有低凹的洼地 (當時(shí)伽利略稱(chēng)它是“海”)。他還從月亮上亮的和暗的部分的移動(dòng),發(fā)現了月亮自身并不能發(fā)光,月亮的光是從太陽(yáng)那里得來(lái)的。
伽利略又把望遠鏡對準橫貫天穹的銀河,以前人們一直認為銀河是地球上的水蒸汽凝成的白霧,亞里斯多德就是這樣認為的。伽利略決定用望遠鏡檢驗這一說(shuō)法是否正確。他用望遠鏡對準夜空中霧蒙蒙的光帶,不禁大吃一驚,原來(lái)那根本不是云霧,而是千千萬(wàn)萬(wàn)顆星星聚集一起。伽利略還觀(guān)察了天空中的斑斑云彩——即通常所說(shuō)的星團,發(fā)現星團也是很多星體聚集一起,像獵戶(hù)座星團、金牛座的昂星團、蜂巢星團都是如此。
伽利略的望遠鏡揭開(kāi)了一個(gè)又一個(gè)宇宙的秘密,他發(fā)現了木星周?chē)h(huán)繞著(zhù)它運動(dòng)的衛星,還計算了它們的運行周期?,F在我們知道,木星共有 14顆衛星,伽利略所發(fā)現的是其中最大的四顆。除此之外,伽利略還用望遠鏡觀(guān)察到太陽(yáng)的黑子,他通過(guò)黑子的移動(dòng)現象推斷,太陽(yáng)也是在轉動(dòng)的。
一個(gè)又一個(gè)振奮人心的發(fā)現,足使伽利略動(dòng)筆寫(xiě)一本最新的天文學(xué)發(fā)現的書(shū),他要向全世界公布他的觀(guān)測結果。1610年,伽利略把他的著(zhù)作以通俗讀物的形式發(fā)表出來(lái),取名為《星空信使》,這本書(shū)在威尼斯出版,轟動(dòng)了當時(shí)的歐洲,也為伽利略贏(yíng)得了崇高的榮譽(yù)。
但是,他沒(méi)有想到,望遠鏡揭開(kāi)的宇宙的秘密大大觸怒了很多人,一場(chǎng)可怕的厄運即將降臨在這位杰出的科學(xué)家的頭上。
1615年冬季的一天,天氣寒冷異常,天空籠罩著(zhù)陰沉的烏云,伽利略孤身一人來(lái)到羅馬。5年前的1610年,伽利略告別了帕多瓦大學(xué),回到佛羅倫薩,擔任了托斯坎尼公國的宮廷數學(xué)家和哲學(xué)家,兼任比薩大學(xué)的數學(xué)教授。也就在這年,他曾經(jīng)訪(fǎng)問(wèn)過(guò)羅馬,受到熱情的接待和規格很高的禮遇。他在天文學(xué)上一系列新發(fā)現和望遠鏡的發(fā)明,受到羅馬教皇保羅五世的重視,羅馬的貴族和科學(xué)家也以結識他而感到榮耀??墒?,僅僅事隔5年,羅馬的臉孔完全變了,沒(méi)有鮮花和笑臉,到處是冷漠的沒(méi)有表情的面孔,連熟悉的人也像躲避瘟疫似地離他遠遠的。
原來(lái)這一次,伽利略的名字上了羅馬宗教裁判所的黑名單,他是被臭名昭著(zhù)的宗教裁判所傳訊到羅馬來(lái)接受對他的審訊的。
15、16世紀的歐洲,正是封建社會(huì )向資本主義社會(huì )轉變的關(guān)鍵時(shí)期。長(cháng)期以來(lái),為了鞏固封建統治的秩序,神權統治的歐洲,用神學(xué)代替了科學(xué),用野蠻代替了自由。神學(xué)家們荒誕地宣稱(chēng),宇宙是一個(gè)充滿(mǎn)“各種等級的天使和一個(gè)套著(zhù)一個(gè)的水晶球”,而靜止不動(dòng)的地球就居于這些水晶球的中心。他們推崇古希臘天文學(xué)家托勒玫的“地球是宇宙中心”的學(xué)說(shuō),因為在神學(xué)家看來(lái),太陽(yáng)是圍繞地球運轉的,因為上帝創(chuàng )造太陽(yáng)的目的,就是要照亮地球,施恩于人類(lèi)。這是永恒不變、顛撲不破的真理。
為了維護這個(gè)荒謬的理論,天主教會(huì )的宗教裁判所不惜用恐怖的暴力對付一切敢于提出異議的人們。1327年,意大利天文學(xué)家采科·達斯科里活活被燒死,他的罪名只不過(guò)說(shuō)了地球是球狀,在另一個(gè)半球上也有人類(lèi)居住,卻因違背圣經(jīng)的教義慘遭迫害。1600年2月17日,意大利哲學(xué)家布魯諾,在羅馬百花廣場(chǎng)被活活燒死,也是因為他到處宣傳了哥白尼的學(xué)說(shuō),動(dòng)搖了地球中心說(shuō)。
伽利略是布魯諾的同時(shí)代人,早在帕多瓦大學(xué)執教時(shí),他就讀過(guò)哥白尼的著(zhù)作《試論天體運行的假說(shuō)》。這位杰出的波蘭天文學(xué)家在這本書(shū)中大膽地提出太陽(yáng)是太陽(yáng)系的中心,地球和其他行星都圍繞著(zhù)太陽(yáng)運轉的理論,即太陽(yáng)中心說(shuō),一開(kāi)始就引起伽利略的極大興趣。但是伽利略是個(gè)科學(xué)態(tài)度十分嚴肅的學(xué)者,他想,過(guò)去都說(shuō)是太陽(yáng)圍著(zhù)地球運轉,哥白尼卻提出相反的看法,到底哪一個(gè)正確呢?伽利略沒(méi)有輕率地下結論,他決定用自己的望遠鏡來(lái)證實(shí)誰(shuí)是誰(shuí)非。
當伽利略的著(zhù)作《星空信使》出版時(shí),他已是一個(gè)哥白尼學(xué)說(shuō)堅定的支持者了。伽利略通過(guò)自己的觀(guān)測和研究,逐漸認識到哥白尼的學(xué)說(shuō)是正確的,而托勒玫的地球中心說(shuō)是錯誤的,亞里斯多德的許多觀(guān)點(diǎn)也是站不住腳的。伽利略不僅發(fā)表了批駁亞里斯多德的論文,還通過(guò)書(shū)信毫不掩飾地支持哥白尼的學(xué)說(shuō),甚至把信件的副本直接寄給羅馬教會(huì )。在伽利略看來(lái),科學(xué)家的良心就是追隨真理。
但是,羅馬教廷是決不會(huì )放過(guò)伽利略的,他們先是對伽利略發(fā)出措辭嚴厲的警告,繼而把他召到羅馬進(jìn)行審訊。1616年2月,宗教裁判所宣布,不許伽利略再宣傳哥白尼的學(xué)說(shuō),無(wú)論是講課或寫(xiě)作,都不得再把哥白尼學(xué)說(shuō)說(shuō)成是真理。
伽利略不會(huì )忘記,16年前布魯諾就是被這些披著(zhù)黑色道袍、道貌岸然的上帝的衛道士活活燒死的。他如果敢于反抗,下場(chǎng)絕不會(huì )比布魯諾更好。
在教會(huì )的淫威下,伽利略被迫作了放棄哥白尼學(xué)說(shuō)的聲明。他懷著(zhù)極其痛苦的心情回到佛羅倫薩,在沉默中度過(guò)了好些年。
但是伽利略的內心深處并沒(méi)有放棄哥白尼學(xué)說(shuō),相反,繼續不斷的觀(guān)測和深入研究,使他更加堅信哥白尼學(xué)說(shuō)是完全正確的科學(xué)理論。在佛羅倫薩郊外的錫尼別墅里,伽利略過(guò)著(zhù)與世隔絕的生活,他的身體大不如前,病魔在殘酷地折磨他,但是他依然念念不忘宣傳哥白尼的學(xué)說(shuō)。經(jīng)過(guò)長(cháng)久的醞釀構思,用了差不多5年時(shí)間,一部偉大的著(zhù)作《關(guān)于兩種世界體系的對話(huà)》終于誕生了。
《關(guān)于兩種世界體系的對話(huà)》表面上是以三個(gè)人對話(huà)的形式,客觀(guān)地討論托勒玫的地心說(shuō)與哥白尼的日心說(shuō),對誰(shuí)是誰(shuí)非進(jìn)行沒(méi)有偏見(jiàn)的探討。但是當這本書(shū)好不容易在1632年2月出版時(shí),細心的讀者不難看出,這本書(shū)以充分的論據和大量無(wú)可爭辯的事實(shí),有力地批判了亞里斯多德和托勒密的錯誤理論,科學(xué)地論證哥白尼的地動(dòng)說(shuō),宣告了宗教神學(xué)的徹底破產(chǎn)。
很快,嗅覺(jué)比獵狗還靈的教會(huì )嗅出了這本書(shū)包含的可怕思想,從字里行間流露出來(lái)的大膽結論使神學(xué)家們感到極大恐慌。那些早就對伽利略心懷不滿(mǎn)的學(xué)術(shù)騙子立即和教會(huì )勾結,羅織罪名,陰謀策劃,為迫害伽利略大造輿論。
科學(xué)和神學(xué)不可調和的斗爭爆發(fā)了。1632年8月,羅馬宗教裁判所下令禁止這本書(shū)出售,并且由羅馬教皇指名組織一個(gè)專(zhuān)門(mén)委員會(huì )對這本書(shū)進(jìn)行審查。伽利略預感到大禍臨頭,果然,到了10月,他接到了宗教裁判所要他去羅馬接受審訊的一紙公文。
這時(shí)候的伽利略已是69歲的老人,病魔纏身,行動(dòng)不便,許多關(guān)心他的人到處為他說(shuō)情,但是羅馬教皇惱怒地說(shuō):“除非證明他不能行動(dòng),否則在必要時(shí)就給他帶上手銬押來(lái)羅馬!”
就這樣,1633年初,伽利略抱病來(lái)到羅馬。他一到羅馬便失去自由,關(guān)進(jìn)了宗教裁判所的牢獄,并且不準任何人和他接觸。
人類(lèi)歷史上一次駭人聽(tīng)聞的迫害就這樣開(kāi)始了。在羅馬宗教裁判所充滿(mǎn)血腥和恐怖的法庭上,真理遭到謬誤的否決,科學(xué)受到神權的審判。那些滿(mǎn)臉殺機的教會(huì )法官們,用火刑威脅伽利略放棄自己的信仰,否則他們就要對他處以極刑。
伽利略的晚年生活極其悲慘,照料他的女兒賽麗斯特竟然先于他離開(kāi)人世。失去愛(ài)女的過(guò)分悲傷,使伽利略雙目失明。即使在這樣的條件下,他依然沒(méi)有放棄自己的科學(xué)研究工作。
1642年1月8日,凌晨4時(shí),偉大的伽利略——為科學(xué)、為真理奮斗一生的戰士,科學(xué)巨人離開(kāi)了人世,享年78歲。在他離開(kāi)人世的前夕,他還重復著(zhù)這樣一句話(huà):“追求科學(xué)需要特殊的勇氣。”
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