91　伽利略的新發現

在意大利中部的比薩城內，有一座舉世聞名的斜塔，它是比薩大教堂的鐘樓。斜塔是八層圓柱形的大理石建筑，高達五十五米，由于它看上去岌岌可危，但卻斜而不倒，因而引來無數游客前來參觀。

1590年的一天，在比薩斜塔下聚集了一群人，他們不是來參觀斜塔的，而是來觀摩一場物理實驗的。

比薩大學的年輕教授伽利略，通過多次試驗，發現不同重量的物體從同一高處下落，只要所受空氣阻力、風力等相同，那么速度是相同的，會同時落地。他把這稱作自由落體定律。為了使人們接受他的論點，他決定在比薩斜塔上做一次公開的實驗。

千百年來，人們都認為古希臘思想家亞里士多德的論點是正確的。亞里士多德曾在《論天》一文中寫道：“重物要比輕物下落得快。”比薩大學的教授們也對此深信不疑，他們來此是要看伽利略出丑的。

這天，伽利略和他的助手，以及兩個見證人一起，登上斜塔的頂樓。他一手拿著一個十磅重的鉛球，另一個手拿著一磅重的鉛球。

“請大家看清楚了，我把鉛球扔下來！”

說罷，他把手一松，只見兩只鉛球同時落在地上。他再做了一次實驗，結果還是相同。在場觀眾都驚呆了，他們在想，亞里士多德怎么會說錯呢？幾個固執的老教授不相信自己的眼睛，竟胡說什么伽利略在施展魔法，鉛球才同時落地。

伽利略1564年誕生在意大利比薩城的一個沒落貴族家庭，父親是當時有名的音樂家，也是杰出的數學家。1581年，十七歲的伽利略考入比薩大學，遵從父命學醫。但在大學里，伽利略愛上了數學。

一天傍晚，伽利略與同學們一起來比薩大教堂禱告。他看到教堂里懸掛在空中的大吊燈，被點燈人扯到一邊，加滿燈油點著了燈，然后放開了手。于是，吊燈隨著吊鏈在半空中蕩來蕩去，在人們頭頂上靜靜地劃著弧線，弧線漸漸變得越來越短……

這時，伽利略望著竟忘記了祈禱。一般常識認為，一個吊著的物體擺動的幅度越大，所需的時間就越長。但年輕的伽利略發現事實并非如此。他觀察得非常仔細，沒有鐘表，他就用自己的脈搏來測量，事實證明他的觀察是正確的。

他十分激動，回到家里后，他找來一些一樣長的繩索，系上同樣重量的重物，讓它們來回擺動，再加以比較。他發現每次擺動往來所需時間總是相等的。就這樣，他發現了著名的擺錘的等時性定律。后來出現的掛擺時鐘，就是根據他發現的這個原理制造出來的。

在比薩大學，他根據阿基米得的浮力原理和杠桿原理，發明了一套根據重量分析金屬的天平，從而名聲大振。1589年，二十五歲的伽利略獲得比薩大學數學教授的職務。

伽利略還對大炮的炮火著了迷。當時炮手們已知道，要擊中遠處的目標，必須抬高瞄準器。但抬高多少，只是靠估計。伽利略證實，彈道是一條拋物線。他通過一系列的運算告訴炮手，要命中一個已知距離上的目標，瞄準器需要抬高多少。就這樣，他發現了物體運動的奧秘——慣性。

伽利略的科學發現，被比薩大學的教授們認為是一種狂妄的表現，在他們看來，所有的科學問題都已被亞里士多德徹底解決了，因而拼命攻擊伽利略。伽利略憤然辭去比薩大學的職務。

1592年，伽利略移居威尼斯。在友人的幫助下，他來到帕圖亞大學任教。這里有優厚的薪金和良好的研究環境，他在帕圖亞工作了十八年，度過了他生命的黃金時代。

在學術空氣自由的帕圖亞大學，每逢他上課時，大廳里都會擠得水泄不通。遠至瑞典和蘇格蘭的學生也慕名而來，他們中間的許多人，后來成了著名的學者。伽利略告訴他的學生們，宇宙中沒有任何東西是一成不變的，所有東西、所有原子、所有星球都在運動。

1609年，伽利略聽說荷蘭人發明了望遠鏡，他通過別人的一點描述，憑著自己獨特的天賦，成功地研制出世界上第一架天文望遠鏡，它可將物體放大三十三倍。他給這架望遠鏡取了一個漂亮的名字“老發現者”。當威尼斯總督和議員們跟著伽利略，氣喘吁吁地爬上鐘樓樓頂，果然他們通過望遠鏡，清楚地看到了帕圖亞的街道以及街上的行人。議會經過投票表決，決定給伽利略加薪。

在那個值得紀念的夜晚，當伽利略轉動著“老發現者”搜索天空的時候，他發現，月球表面并不像亞里士多德所說的那樣平滑，而是呈現不規則的凹凸起伏；銀河也不是人們所說的某種云彩，而是由千千萬萬顆暗淡的星星所組成！

伽利略在一年之內還作出了其他驚人的發現：

木星旁邊有四顆運轉著的衛星；

地球并不是各天體圍著旋轉的唯一中心；

太陽也像地球一樣，是繞著自身的軸旋轉的；

太陽上面有黑子；

土星周圍有光環……

1610年，威尼斯出版了他的《星際使者》，向全世界宣布了他的發現。有人贊嘆說：“哥倫布發現了新大陸，伽利略發現了新宇宙。”

當時的天主教會反對哥白尼的“日心說”。他們認為地球是宇宙的中心，太陽圍繞著地球轉動，而地球是不動的。1611年，伽利略發表《關于太陽黑子的通信》一文，明確表示支持哥白尼的“日心說”。因此教會在1616年給伽利略下了一道禁令：不準講授哥白尼的學說。

在伽利略的請求下，教皇曾前后六次召見他。他小心翼翼地向教皇介紹了哥白尼的學說。教皇同意他把對“日心說”贊成和反對的論點一起寫出來，但不允許他作出地球是繞著太陽轉動的結論。此后，伽利略花了六年時間，寫成了《關于兩種世界體系的對話》一書。這本書把哥白尼學說，當做“一種純數學假說來敘述”，騙過了教會的檢查機構，于1632年在佛羅倫薩出版發行。

但是，教會的權威人士很快發現，伽利略在書中仍支持哥白尼的學說，于是，把他押上了宗教法庭。當時的伽利略已年近七十，身患重病，體質虛弱。在法庭上，他的精神和肉體受盡了折磨。1633年6月22日，他被迫雙膝跪地發誓：哥白尼的理論純粹是一派胡言亂語。他保證以后永遠不再宣傳和談到它，違犯了甘愿受死。

據說，伽利略剛宣布完他的誓言，就低聲咕噥道：“不管怎么說，地球畢竟是在運動著的。”這說明伽利略并沒有放棄自己所堅持的學說。

伽利略被判處終身監禁，監外執行。他的晚年境遇極為凄涼，只有他的女兒在他身邊照料他。1634年，他的女兒先他而死，他更加孤獨和痛苦。1642年1月8日，伽利略含冤離開了人世。