伽利略的“比薩斜塔試驗”之謎
這是很多課本、課外書中都講述過的一個科學故事：古希臘哲學家亞裏士多德認為，物體的下落速度和重量成正比，物體越重，下落的速度越快。千百年來，這被當成是不可懷疑的真理。但是年輕的科學家伽利略不信這個邪。他在比薩斜塔上當眾實驗，扔下了一重一輕兩個球。在眾人的驚呼聲中，兩個球同時落地。於是，流傳千年的教條被推翻了，一條新的科學定律——自由落體運動定律——被發現了。
這個故事最早出現在伽利略的秘書為他寫的傳記中。這本傳記寫於1654年，此時伽利略已去世12年。按作者的說法，伽利略是在比薩大學任教期間，當著其他教授和全體學生的麵在比薩斜塔做的實驗。但奇怪的是，伽利略本人的著作中從來沒有提到過自己的這次實驗，而比薩大學也沒有記錄過這件事。另外，如果真像書中所說，這件事在當時轟動一時，那麼很多圍觀者也會對自己的家人、朋友講起，但當時留下的曆史資料中，完全沒有留下有關這個實驗的記載。
這是怎麼回事呢？於是，有人懷疑，這個故事應該是伽利略的秘書虛構出來的。有點類似於今天的“名人軼事”。實際上，伽利略並沒有真的做這個實驗。
但是，伽利略確實深入地研究過這個問題。他曾在自己的一本書裏，提到了一個可以駁倒亞裏士多德理論的實驗：如果從大約100米高處扔下一個100～200磅的炮彈和一顆隻有半磅重的步槍子彈，前者隻比後者領先一掌距（越等於23厘米）落地。不過，伽利略並沒有說他本人做過這個實驗。而且，這個實驗也不可能在比薩斜塔做，因為那座塔隻有50多米高。
後來，人們發現伽利略在比薩大學當教師期間，曾寫了一部沒有出版的手稿，裏麵提到，他確實曾經在一座高塔上做過一個實驗，但不是為了否定亞裏士多德的理論，而是為了驗證他的一個想法：落體的速度和物體的密度成正比。原來在那時，伽利略還不認為亞裏士多德是錯誤的。他設想，在真空中，如果是相同材料做的物體，那麼它們的下落速度和重量無關；但如果是不同材料做的物體，那麼下落速度和它們的比重成正比。比如說，假如人們同時從塔上扔下一個金球和一個銀球，由於金子的比重大約是銀的兩倍，那麼金球肯定會比銀球先落地。
不止如此，伽利略說他做實驗時用的是木球和鉛球，結果發現了一個奇怪的現象：剛鬆手時，木球的下降速度比鉛球還快，之後鉛球才逐漸趕上了木球，領先木球落地。根據現在的物理學知識，如果考慮到空氣阻力，鉛球先落地是對的，但是木球一開始會領先鉛球則非常奇怪。因此有人懷疑，伽利略記錄的這個實驗也是假的。