一個能思考的人,才是一個真正有力量的人。
——佚名
在帕多瓦大學工作的18年間,伽利略最初把主要精力放在他一直感興趣的力學研究方麵。他發現了物理上重要的現象——物體運動的慣性;做過有名的斜塔實踐,總結了物體下落的距離與所經過的時間之間的數量關係;他還研究了炮彈的運動,奠定了拋物線理論的基礎;關於加速度這個概念,也是他第一個明確提出的;甚至為了測量病人發燒時體溫的升高,這位著名的物理學家還在1593年發明了第一支空氣溫度計……但是,一個偶然的事件,使伽利略改變了研究方向。他從力學和物理學的研究轉向廣漠無垠的茫茫太空了。
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了許多人的注意。但在第二年的秋天這顆宇宙的不速之客神秘地消失了。人們不禁提出一連串的疑問:這是一顆什麼樣的星星?它從哪裏來,又到哪裏去了?夜空中的點點繁星究竟是按照怎樣的規律運動的呢?……所有這些問題,誰也說不清楚。
伽利略每晚都要去觀察那顆神秘的星星。他的腦海裏不斷浮現出許許多多問題,他越來越感到,人類對宇宙的秘密了解得太少了。但是,光憑肉眼觀察畢竟是有限的,當時還沒有發明望遠鏡。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,像神話中的千裏眼那樣可以看清遙遠的星星呢?
轉眼到了1609年6月,伽利略聽到一個消息,說是荷蘭有個眼鏡商人利帕希在偶然間發現:用一種鏡片能看到遠處肉眼看不到的東西。“這難道不正是我需要的千裏眼嗎?”伽利略非常高興。不久,伽利略的一個學生從巴黎來信,進一步證實了這個消息的準確性,信中說“盡管不知道利帕希是怎樣做的,但是這個眼鏡商人肯定是製造了一個鏡管,用它可以使物體放大許多倍”。
“鏡管!”伽利略把來信翻來覆去地看了好幾遍,然後急忙跑進實驗室,找來紙和筆,開始畫出一張又一張透鏡成像的示意圖。伽利略由“鏡管”這個提示受到啟發。他想:鏡管能夠放大物體的秘密在於選擇怎樣的透鏡,特別是凸透鏡和凹透鏡如何搭配。於是他找來有關透鏡的資料,不停地進行計算,忘記了暮色爬上窗戶,也忘記了曙光是怎樣射進房間的。
計算了一個通宵之後,伽利略終於明白了,把凸透鏡和凹透鏡放在一個適當的距離,就像那個荷蘭人看見的那樣,遙遠的肉眼看不見的物體經過放大也能看清了。
伽利略非常高興。他顧不上休息,立即動手磨製鏡片,這是一項很費時間又需要細心的活兒。他一連幹了好幾天,磨製出一對對凸透鏡和凹透鏡,然後又製作了一個精巧的可以滑動的雙層金屬管。
為了試驗他的發明,伽利略小心翼翼地把一片大一點的凸透鏡安在管子的一端,另一端安上一片小一點的凹透鏡,然後把管子對著窗外。當他從凹透鏡的一端望去時,奇跡出現了:那遠處的教堂仿佛就在眼前,可以清晰地看見鍾樓上的十字架,甚至連一隻在十字架上落腳的鴿子也看得非常逼真。
伽利略發明的望遠鏡,經過不斷改進,放大率提高到30倍以上,能把實物放大1000倍。這樣,伽利略就猶如有了千裏眼,可以窺探宇宙的秘密了。
望遠鏡的發明是天文學研究中具有劃時代意義的一次革命,幾千年來天文學家單靠肉眼觀察日月星辰的時代已經結束了,代之而起的是光學望遠鏡。有了這種有力的武器,近代天文學的大門被打開了。
許多的發明和發現都是源於日常生活中的一些事情。有一些人遇到事,往往不假思索,也不想去改變;有一些人卻經過思索,想到改變,也許就發明了一件新東西。這正是“無心插柳柳成蔭”,意外的收獲源於細致的思索。