正文 第31章 科學篇(1)(3 / 3)

阿裏斯塔克斯提出日心說後,一生不斷受到各方麵的辱罵和指摘,甚至被認為是對神祗的不敬行為。過了1800年,才由哥白尼證實了他的觀點正確。

他趕在米開朗基羅去世前三天出生,又在牛頓出生的當天去世,上天似乎故意這樣安排,讓他連接起一個偉大時代。

大膽的發現者

——意大利科學家伽利略

1564年2月15日,伽利略出生在意大利的比薩。他的父親是一位潦倒的紳士,對於解各種數學難題具有顯著才能。但是,由於高深的數學對於他開設的亞麻布店毫無用處,他拒絕讓長子與“無用的科學”有任何關係。生活在失敗以及妻子的粗暴狂怒之下的他從音樂中找到了某種安慰,於是就讓兒子學琵琶、風琴。

從母親身上,伽利略繼承了語言尖刻、極易發怒的弱點,這些弱點後來使他樹敵甚多;從父親那裏,他接受了數學天賦。佛羅倫薩附近的伏倫勃羅薩修道院的牧師們開始了對他的學校教育。他熱愛學習生活。13歲時,伽利略給家人寫信說他希望將來能從事聖職。老伽利略認為孩子已到了就業年齡,就讓他回到了自己的亞麻布店。但他情緒低落,幹活無精打采。於是,1581年他17歲時,父親就送他到比薩大學學醫。

正是在伽利略學習的第一年,他接觸了柏拉圖和亞裏士多德的科學哲學思想。但他很快對這些過時的哲學家產生了反感,對教師的邏輯推理提出了質疑,這一態度一直延續到他被任命為比薩大學數學係主任。繁忙的教學工作並沒有阻止伽利略引起同事們的反感:這個狂妄無知的人竟敢反對亞裏士多德的學說。在傳統的物理學原理中,亞裏士多德認為:不同重量的物體,在同一高度下落時,它們的速度是不同的;愈重的物體,下落得愈快。伽利略經過多次實驗,發現亞裏士多德的這個論點是錯誤的。他認為,如果將兩個不同重量的物體,從同一高處下落,隻要它們所受空氣阻力和風力相同,那麼兩者將會同時落地。

為了使人們接受他的論點,他在比薩斜塔上做了一次留名曆史的試驗。1591年的一天,他和一名助手拿著10磅和1磅重的鐵球各一個登上了斜塔,他站在斜塔最高層,兩手同時鬆開,這兩個輕重懸殊的鐵球果然同時落地。他又做了一次實驗,結果還是相同。在場觀看的人們都十分驚訝,但當時的教授們認為是伽利略在鐵球裏施行了魔術,不足為憑。為了保證自由落體定律的科學性,伽利略做了大量的實驗,最後得出了物體墜落的路程與它經曆的時間平方成正比,而與它的重量無關的結論,從而建立了動力學的重要基礎理論。然而這次實驗的成功並沒能改變伽利略的處境,反而受到了更多的妒嫉和排擠。

1593年,憤然離開比薩大學的伽利略被帕多瓦大學聘為數學教授。在帕多瓦大學他繼續研究運動理論,在拋體運動的研究方麵,伽利略確立了運動的合成原理和獨立性原理。他在理論上證明了,平拋物體無論射程多遠,從拋出到著陸所用時間都等於從拋射點豎直下落到地麵所用的時間。

1609年,一項重要的發明逐漸傳遍了整個歐洲。一位荷蘭鏡片製造商製出了第一架望遠鏡。當伽利略聽到其中所涉及到的光學原理時,他很快就明白了這個望遠鏡的工作原理,並且自己也親手製作了一個。同年夏天,伽利略製造出一種望遠鏡,能將物體放大60倍。

幾個月後,不滿意的伽利略又製成了一架能夠放大1000倍、放近30倍的望遠鏡,自此伽利略後半生的坎坷隨著天體奧秘的展現開始了。在他的望遠鏡裏,月亮既不規則,也不光滑,而是一個與地球很相似的世界,有山穀、盆地還有火山口;他還發現了金星、水星的盈虧現象,以及銀河由無數恒星所組成等,這些發現開辟了天文學上的新時代。他還證明了根據木星的衛星位置可以判定海麵的地理經度,對航海事業的發展具有實際的意義。1610年,他發現了木星24顆衛星,不久又發現了土星環和太陽黑子,並根據太陽黑子由東向西的移動,斷定了太陽的自轉。

每次觀察到的天空現象,伽利略都要細心地畫成圖表,並且注上說明。為了把這些天象觀察結果公之於眾,他寫了一本書,取名為《星空使者》(亦譯為《星際的信使》)。1610年3月,這本書在威尼斯出版。《星空使者》出版後,立即引起轟動。一個嶄新的宇宙觀形成了,它不但推翻了亞裏士多德的“地球中心說”,而且還有力地支持了哥白尼學說的正確性。人們被他的新發現震驚了,都想一睹為快,初版的500本很快便被搶購一空,要求購買的信從歐洲各地紛紛寄來。《星空使者》的暢銷,使伽利略成為與哥倫布相提並論的歐洲著名人物。