探寻科学巨匠伽利略

黄立人

十月底到十一月中旬用了近半个月的时间到意大利游览了几个地方，包括罗马、弗洛伦萨和威尼斯几个名胜地。意大利是欧洲14到17世纪间文艺复兴运动的发祥地，其结果导致了中古时代的结束并开启了人类的近代时期。在弗洛伦萨和威尼斯期间，特意探寻了文艺复兴时代的科学泰斗意大利天文学家、物理学家伽利略的踪迹。小时候读《十万个为什么》便开始知道了哥白尼和伽利略的故事，对伽利略更多地了解是他在比萨斜塔所做的那次“自由落体运动”的成功实验。鲜有熟悉的是他在1609年发明了人类历史上第一台天文望远镜的具体详情。按其原理所做成的望远镜被学界称之为“伽利略望远镜”，简单地讲就是由“放大镜”和“放小镜”组合成像的传统望远镜。

在文艺复新时代的1609年8月21日那天，伽利略带着那架堪称当时世界上最强大的天文望远镜，与威尼斯总督莱昂纳多·唐一起爬上了威尼斯圣马可广场上的钟楼最顶层，乘着夜色将望远镜聚焦瞄准了窗外天空的月球，向总督和陪同者们展示了月球表面起伏不平的环形山脉。

威尼斯马可广场上的钟楼

这次举动是人类科学史上一次划时代的一步，被科学史定义为是近代科技的起点。四百年后为纪念此项开拓性创举，2003年国际天文联合会大会上决议将2009年订为全球天文年。2007年伽利略的祖国意大利向联合国教科文组织和联合国发起动议，2007年12月19日，在联合国第62届大会上，通过第62/200号决议：宣布将2009年订为全球天文年，并由联合国教科文组织作为领导机构，国际天文联合会负责执行，协调世界各天文组织共同参与。为此在钟楼顶层当年伽利略架设望远镜的位置上方特意悬挂有一块如下图的纪念牌，

圣马可钟楼上的纪念牌

牌上的译文大意为：

1609年8月21日，伽利略·伽利莱从这里开始，用望远镜拓宽了人类的视野

四百年后立

从此，人类对宇宙的认知从原来固有观念开始发生改变，解放了思想，开启了天文学和近代自然科学发展的新时代。

圣马可钟楼高98.6公尺，构造简单，下半部是由砖块构成的巨大柱状建筑，每边长12公尺，高50公尺；上方则为拱形钟楼，共放置了5座钟，拱形钟楼的上方是方形建筑，外墙分别由威尼斯正义女神和狮子雕塑装饰，钟楼的最上方则是金字塔状的尖塔，顶端上是一个金色天使加百利形状的风向标。圣马可钟楼史上历次倒塌又重建，现在看到的圣马可钟楼的造型是在1514年建造的。1902年7月，圣马可钟楼的北面出现了开裂征兆，裂缝在几天内迅速扩大，最终在7月14日星期一上午9点45分完全倒塌。我们现在能看到的是在1912年加固重建后的钟楼。钟楼装上了可直接上下顶楼的电梯，不必再爬悬梯。从钟楼顶层是围绕报时钟的宽大回廊，可以俯瞰威尼斯城四周的远景。

从钟楼上俯瞰威尼斯

塔顶处伽利略观天处的旁边便是那口通过机械手定时敲钟报时的巨大古钟。照片拍下了机械钟锤及其传动部分的装置结构。

马可广场钟楼上的机械化报时古钟

尽管汉斯才是传统望远镜的第一发明人，但伽利略却是成功地将望远镜用于天文观测的第一人。伽利略制作的天文望远镜的放大倍率为33倍，他不仅用那台望远镜发现了月球表面凹凸不平的环形山，并且进一步观察到有四颗卫星围绕着木星旋转。伽利略就木星卫星的发现引发了天文学的一场革命，并持续至今。一个小行星围绕着大行星运转的观点不符合当时亚里士多德的宇宙观，后者认为所有天体都是围绕着地球运转的，即传统宗教的“地心说”。此后据此还发现其他一系列支持“日心说”的开创性成果。伽利略为坚持自己的发现，即地球是围绕太阳旋转的“日心说”理论而付出了惨痛的代价。1632年9月，伽利略被传唤到罗马接受宗教法庭的审讯。次年宗教裁判庭6月22日判决伽利略“有强烈异端嫌疑”，即声称太阳在宇宙的中心，地球不是中心而且在运动着的观点与神圣经文相悖。异端审判庭宣布将他正式拘捕，翌日起终身软禁在家中。同时查禁他所有的著作并不准再继续著书。

这次去威尼斯前先到弗洛伦萨圣十字教堂拜祭了伽利略墓。圣十字教堂是罗马天主教派别方济各会在意大利佛罗伦萨的主要教堂，在这里安葬着许多最杰出的意大利人，因而被称为“意大利的先贤祠”。伽利略墓就在弗洛伦萨圣十字教堂大殿内。

弗洛伦萨圣十字教堂大殿

弗洛伦萨圣十字教堂大殿中的伽利略墓

1642年1月8日伽利略逝世，终年77岁。托斯卡纳大公 斐迪南二世希望把他葬在佛罗伦萨圣十字大殿，挨着他的父亲及其他先祖们，并为他树立一座大理石纪念陵墓。由于教廷对伽利略的 “有强烈异端嫌疑” 判决，使得此举遭到教宗乌尔班八世和他的侄子佛朗西斯·巴贝日尼枢机的抗议，该计划被否决。因此，伽利略去世后一直被葬在圣殿南翼与圣物储藏室之间走廊末端的初学生礼拜堂隔壁的小屋旁。直到1737年，伽利略的纪念碑才被重新树立，他的遗体被改葬在圣殿。

1992年10月31日，教宗若望·保禄二世代表教会对伽利略事件的处理方式表示遗憾，并根据宗教文化议会的研究结果，发表了一份声明承认教会对伽利略在科学的错误判决。2008年3月，宗教科学院院长尼古拉·加比伯宣布计划在梵蒂冈城墙上树立伽利略的雕像，以示对他的纪念。同年12月，即伽利略的第一次利用望远镜进行观测的400周年纪念日上，教宗本笃十六世赞扬了伽利略对天文学的贡献。令人遗憾的是一个月后，宗教文化院长加弗科·拉瓦锡却表示在梵蒂冈城墙上树立伽利略雕塑一事被搁置了。

伽利略墓圣坛上的雕像

近观伽利略塑像，他左手按着一颗铁球，右手握着一只望远镜，象征着伟人最有开拓性的两项科研成果，即物理学的“自由落体运动”实验和天文学开启使用望远镜来观测天体运动。

伽利略·伽利莱（1564年2月15日－1642年1月8日），享年77岁，意大利物理学家、数学家、天文学家及哲学家，科学革命中的重要人物。伽利略被誉为“现代观测天文学之父”、“现代物理学之父”、科学方法之父、“科学之父”及“现代科学之父”。

伽利略在自然科学上贡献一直影响到现代科学的发展，阿尔伯特·爱因斯坦曾作出如下评价：“通过纯粹逻辑手段得出的命题对于现实来说是完全空洞的。因为伽利略意识到了这一点，特别是因为他将其引入了科学世界，所以他是现代物理学之父——实际上，整个现代科学之父。”

史蒂芬·霍金也说：“自然科学的诞生要归功于伽利略。”