发信人: eigolomoh(异调)
整理人: yanboguang(2002-07-19 23:31:56), 站内信件
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加利里奥加利略(Galileo Galilei 1564-1642)是他生活的时代最令人瞩目的科学家，
这一方面归功于他的科学发现，一方面由于他与宗教法庭的冲突。他的父亲是一个
穷困潦倒的数学家，他尽了他最大的努力去让他的儿子学一些能赚钱的职业。在十
九岁之前，由于父亲的防范，加利略甚至根本不晓得数学这样一个学科的存在。后
来一次偶然的机会他偷听了一个几何学讲座，那种类似偷食禁果的美妙感使他立即
陷入了对它不可自拔的热情。不幸的是这种新鲜感的偶发教益在正规学校的教师那
再也得不到了。
加利略最大的功绩是善于把实验和观测的结果归结成数学公式。动力学的研究，亦
即对制约物体运动的规律的研究，事实上是从他开始的。古希腊人对静力学，亦即
物体平衡理论早有了解，但是他们以及当时十六世纪的人们对运动定律，特别是变
速运动定律的理解则是完全错误的。起初人们认为，没有外界的干扰，一个运动的
物体最终会自己停下来。但是加利略却确认了，在没有任何外力的情况下，运动的
物体会永远保持匀速直线运动。换成另一种说法就是：外界条件不是物体运动的原
因，而是物体运动变化的原因。这里所说的变化可以是指物体运动方向的改变，也
可能是速度大小的变化，也可能两者兼而有之。运动速度大小或者方向的变化叫加
速度。因此在追究物体运动的原因时，是加速度，而不是速度体现着外力对物体的
作用。这一运动定律的发现是动力学发展中必不可少第一步。
加利略应用这一定律解释了他的自由落体实验。亚里士多德所教授的是：下落物体
的速度与它的重量成正比。也就是说一个重一磅的与一个重十磅的物体在同一高度
下落，一磅重的物体降落到地面所花的时间是十磅重物体的十倍。当时在比萨(Pisa)作
教授的加利略，不在意其它教授的感觉，选在他的亚里士多德派的同事们往课堂上
走的时候，从斜塔上让一大、一小两个重物同时落下，结果二者同时着地。加利略
以此证明亚里士多德错了，但是其它教授则认为加利略是邪恶的。加利略的这个实
验以及其它一系列类似的故意挑战行为，招致了那些相信真理只能从书本上、而不
能在实验中找到的人们的不断的敌意。
加利略发现，在没有空气阻力的情况下，物体将以恒定的加速度下落，也就是说在
真空中，所有的物体，无论其质料和轻重，都具有同样的下落加速度。物体在自由
下落的每一秒钟的时间里，它的速度大约增加32英尺/秒。他还证明当物体，比如子
弹，被水平射出时，它将沿着抛物线运动。在此之前人们认为平抛物体在沿着水平
线运动一段时间后，将转向垂直下落。现在看这些结果似乎无惊人之处，但是在当
时它却是开了用精确数学描述物体运动的先河。在他之前，一方面纯数学所用的都
是推理，而不依赖于观察，另一方面也有很多纯经验性的实验，特别是与炼金术有
关的实验。加利略开创了新的实验方法，就是把实验的结果归纳成数学公式，并用
它来指导对新知识的探索。他尽了最大的努力以鲜明的、无以抵赖的事实表明，尽
管许多东西只要作一点小小的实验就能证明是错误的，但就是没人去触动，而盲目
的被世世代代的人们重复的坚信着。从亚里士多德到加利略的整整两千年中，竟然
没有一个人想到去证明亚里士多德的落体理论是否正确。对于我们来说，对这种理
论进行实验证明似乎是理所应当的事，但是在加利略时代它却需要天才的思维。
自由落体的实验虽然也惹恼了那些学究们，但是宗教法庭却无法对其直接谴责。是
望远镜的观测使加利略处于危险境地。当加利略得知一个荷兰人发明了望远镜之后，
他自己也重新发明了它，并用它马上发现了许多天文事实。对他来说最重要的是发
现了木星的卫星。按照哥白尼理论木星和它们的卫星构成了一个类似太阳系的小型
系统，而托勒密系统则与此格格不入。更重要的是，人们有种种理由相信，除了不
动的星星之外应当只有七个天体，即太阳、月亮和五颗行星。《启示录》中不是说
有七根金圣烛？亚洲不是有七个教堂？四个新星体的发现则把这一切都打乱了。亚
里士多德派则干脆拒绝去看望远镜，并且顽固的坚持木星的卫星只是一种幻象(比如
克拉维斯(Clavius)神父就说：“为了看到木星的卫星，人们必须先制造一种可以产
生它们的仪器。”)。加利略审慎的以图斯勘尼(Tuscany)大公爵麦狄西亚(Medicea)的
名字将它们命名为麦狄西亚星，并想依此使政府信服这些星体是真实的。那些连哥
白尼体系都驳不倒的人，是更难长久地否认这些星体的存在的。
除了木星的行星，望远镜的其它发现也使神学家大为震惊。哥白尼曾意识到他的理
论要求金星具有和月亮类似的周相，这一点曾被他的反对者用来驳斥他的理论，加
利略用望远镜观测的结果却证实了金星的确具有和月亮类似的周相。他还发现了月
亮上面有山脉，这一点也给人们以震撼。然而最令人震惊的是，居然在太阳上发现
了黑点！这被认为是试图表现造世主的杰作是不完美的，因此在天主教大学里，教
师们被禁止甚至提及太阳的黑点，这种禁令在一些学校甚至持续了几个世纪。一个
多米尼加人在布道时一语双关的说：“汝等加利略之徒，为什么立地而望天？”以
坚持他的几何是魔鬼、而数学家则是所有异端邪说的制造者，因此都应下地狱的立
场。神学家们也不失时机的指出，这个新的原理将使显圣变得难以相信。更重要的
是，因为上帝不会有任何徒劳之举，我们可以推测其它星体上也应该有生灵居住，
但是那里的居民可能是诺亚方舟上幸存者的后裔吗？他们也是被救世主所拯救下来
的吗？按照机枢主教和大主教们的说法，许多类似上列的致命的疑虑，都是由加利
略的亵渎神灵的好奇心造成的。
结果是宗教法庭接管了天文学，利用圣经中的有关文字做出两个重要推理，并视之
为真理：
“第一命题：认为太阳是中心并且不围绕地球转动，在神学上是愚蠢、虚假且荒诞
不经的，也是对神灵的亵渎，因为它公开对抗神圣的圣经。。。第二命题：认为地
球不是中心而且环绕太阳运转，在哲学上是虚假和荒诞的，从神学上来看它也违背
真正的信仰。”
于是教皇勒令加利略到宗教法庭受审，并命令他公开宣布放弃他的错误，加利略在
1616年接受了这个命令。他郑重的许诺不再坚持、也不再书面或口头教授哥白尼的
观点。别忘了那时距布鲁诺被处以火刑只有十六年。
在教皇的提议下，将所有讲授地球运动的书籍都列为禁书，哥白尼的著作也是在那
时第一次受到批判。加利略退休后回到拂罗伦萨，在那里他闭门隐居以避免刺激那
些得胜的敌手。
但是加利略生性乐观，并常常喜欢以其机智去戏弄那些笨蛋。1623年他的朋友枢机
主教巴伯雷尼(Barberini)当上了教皇，是为俄班(Urban)八世，加利略以为他自此
有了保护，但事实证明他错了。加利略重新提笔撰写他的《世界上两个伟大体系的
对话》，于1630年完稿，并于1632年出版。在这本书中他表面装做使托勒密和哥白
尼两个“伟大”体系的分歧胜负未定，但在事实上却有力的论证着后者的正确。这
是一本卓越的著作，吸引了整个欧洲读者的热情。
就在科学界为之喝采的同时，教士们却大为震怒。利用加利略被迫沉默、不敢轻率
的回击时，他的敌人加紧对他进行充满偏见的攻击。那些人极力声称他的讲义是与
“真正现实”的原理大相迳廷的。耶稣会的神父麦尔凯尔印考非(Melchior Inchofer)坚
称：“地动观点充满最可恶、最恶毒、最无耻的对神灵的亵渎，地球的巍然不动是
无比神圣的，即使反对灵魂不灭、否认上帝存在、不相信神灵显圣的狂言可以宽容，
证明地球运动的论点也不能原谅。”在一片追杀声中神学家们激动得热血沸腾，现
在他们各个作好准备，去
攻击一个病弱而且正在失去视力的老人。
加利略再次被传唤至罗马面对宗教法庭，由于教廷感到自己受到了蔑视，因而态度
比1616年那次更加强硬。一开始加利略以他身体虚弱、不胜自拂罗伦萨至罗马的远
行为由请求赦免，随即教皇便威胁要派御用医师去检查被告，若发现病情不重就用
枷锁把他
带到罗马。加利略意识到俄班八世现在已是他的死敌，只好赶在他的敌人的医师来
之前启程去了罗马。他一到罗马就被关进宗教法庭的监狱，并威胁说如果他不公开
认错，就严刑拷打。宗教法庭“以最神圣的、我主耶稣基督以及最荣耀的圣母玛利
娅的名义”，宣判加利略“只有以真心和虔诚在我们面前诅咒、发誓，表示对其错
误言论以及异端邪说的厌恶”，才能免除对其异端行为的惩罚。尽管加利略作了公
开的悔罪、认错，结果宗教法庭还是说：“我们判决你在神圣本庭的狱中服刑，刑
期长短视我们的喜好而定，为利于你悔罪，我们命令你在今后的三年中，每周背诵
一次七条忏悔圣诗。”
这一相对宽容的判决附带的条件是加利略必须公开认错，后来他跪着双膝、在公众
面前诵读了宗教法庭写的一篇冗长的认罪书：“我诅咒、痛恨并公开放弃我的错误
和对神灵的不敬。。。我发誓今后永远不在口头上或文字中宣传、坚持任何类似的、
引起对我怀疑的东西。”他还进一步保证，今后如果他发现仍然坚持地球运动的异
端邪说的异端分子，他一定向宗教法庭检举、揭发；他把双手放在福音书上发誓，
他自己已经公开放弃了这个原理。宗教法庭在迫使当时最伟大的人物违心认罪后，
认为他们的宗教和道德的利益得以维护，便容许加利略在家中度过他退休后的余生，
而不必入狱服刑，但是他的一切行动都受到严格控制，就连家人和朋友也不能会面。
1642年他在完全失明五年后去世--同一年牛顿诞生了。
教会禁止在所有它能够控制的学习和教育机构把哥白尼系统当作真理传授。讲授地
球运动的书籍直到1835还被列为禁书。在1929年在华沙举行的萨尔瓦森(Thorwaldsen)的
哥白尼塑像揭幕典礼上，在大批前往向伟大的天文学家哥白尼致敬的人群中几乎看
不到一个天主教的牧师。尽管这个理论已经被所有天文界人物接受，但是在二百年
的大部分时间里，天主教会还是坚持它那个越来越显得无理的反对态度。
不要指望新教的神学家们起初对待这个新理论会比天主教更友善些，但是由于某种
原因他们的反对却不那么有效。在新教的国家内，没有类似宗教法庭那样一种有力
的权威机构去维护正统，另外，教派的繁多也使其对新理论难以施加有效的攻击，
特别是在宗教战争中各派都设法拢络势利的时候更是如此。1616年，当笛卡儿(Descartes)
听到加利略遭受谴责时，他吓得逃往荷兰，那里的神学家们虽然也叫嚷着要对他施
以惩罚，但是政府却坚持它的宗教宽容的原则。重要的是，新教的教会并没有长期
宣称自己一贯正确的包袱，因而新理论对其伤害也较轻。尽管圣经的文字也是被逐
字逐句的接受，但是信徒们可以对其有不同的解释，因此总能有办法将带来不便的
文字搪塞过去。新教开始作为一个反对教会统治的力量，到处帮助加强世俗权威以
对抗基督教牧师的力量。毫无疑问，如果牧师们权力在握，他们当然一定会用以阻
止哥白尼主义的扩散。直到1873年，一位美国路德教师神学院的前主席，还在圣路
依斯出版的一本天文学的书中声称，真理只能从圣经中，而不是从天文学家的著作
中去寻找，因此哥白尼、加利略、牛顿及其追随者们的讲义都应该被抛弃。当然这
种反抗的余音不过限于一种情绪的表达罢了。现在举世公认的是：尽管哥白尼体系
并不是最终的真理，但是它却是科学知识发展中必须的而且重要的一步。
在获得了对加利略的灾难性的所谓“胜利”之后，神学家们意识到应尽量避免那个
事件中官方所使用的决定性的立场，但是他们也不失时机的反对一切对科学任其放
任的做法。他们对慧星态度就说明了这一点，尽管慧星在现代人的思维中很难和宗
教联系起来。但是试图成为囊括一切于单一逻辑体系的中世纪神学，却强求在所有
事情上表现一种确切的立场，因而它就不可避免的卷入了与科学的全面的战争。中
世纪神学这种有组织的忽视事实的做法委实传承于上古神学，那些在启蒙时代根本
没有生存空间的明显错误，只要加上圣明的冠冕就不能被触动了。教会对于慧星的
态度出于两个根源，一方面坚持自然支配法则并不是象人们想象的那样体现的；另
一面，他们坚持地球空间之上的一切都是不可毁坏的。
先谈自然支配法则。人们认为有些事情有规则的发生，比如太阳的升起和季节的交
替，而另外一些事情则是迹象和征兆，它们或者预示将要发生之事，或者唤起人们
对他们过去罪孽的忏悔。从加利略时代起，科学家开始认识到自然的法则就是变化
的法则：
它们可以告诉人们在特定的环境下物体如何运动，并使我们能够计算出什么事件将
会发生，但是它们并不能简单地说已经发生的就一定还会发生。我们知道，在很长
时间内太阳将继续升起，但是由于潮汐的摩擦力，基于现在使之升起的同样原因，
最终它将不再升起。这种观念对中世纪的人是很难接受的，他们只能理解那些不断
重复发生的自然规律。反常的和不能重复发生的现象则全被归结于上帝的意志，而
不认为其是自然的法则。
天空中的一切几乎都是有规则的。日蚀和月蚀曾经被认为是例外，并且曾经引起迷
信的造成恐惧，但是后来巴比伦的祭司们却总结出了它们的规律。年复一年，太阳
和月亮、行星和其它天体都是按照各自的规律在运行着，从来没有新的发现，熟悉
的似乎也不会变老。这样人们便认为大气层之上的一切都是由造世主以完美的愿望
同时创造的，生长和衰败则仅仅限于我们的地球，是对我们第一个父母的罪孽的惩
罚的一部分。由于流星和慧星都是一闪即逝的，所以它们一定是在月亮之下的地球
的气层中。对于流星这是对的，但是对于慧星这种说法却是错误的。
神学家们强烈坚持慧星是在大气层中并且是不祥之兆这种观点。从远古起，慧星就
被认为是灾难的预兆，莎士比亚就相信这种观点，比如在《朱力叶凯萨》和《亨力
五世》中都有这种说法。从1455年至1458年层任教皇的卡莱斯图斯(Calixtus)三世，
就认为使他产生巨大困扰的土耳其占领康斯坦丁堡事件与一个大慧星的出现有关，
并且下令做数天的祈祷：“请将一切将至的灾难从基督徒转嫁给土耳其人吧。”在
应答祈祷中还附加一句：“仁慈的主已经通过土耳其和慧星警告了我们。”克兰莫
(Cranmer)在1532年致亨力五世的关于看到慧星的奏折中说：“上帝示警，天显异兆，
非比寻常，大事将起。”1680年当一个非比寻常的引起恐慌的慧星出现时，一位以
民族主义著称的、有名望的苏格兰神学家宣称这颗慧星是“对我们这片土地上罪孽
的重大报应的预兆，因为主从来没有受到人们的如此挑衅。”虽然是不情愿的，他
还是服从了路德的权威，宣称：“异教徒说慧星可能是自然的产物，但是上帝却不
会制造任何不能确切预示灾害之物。”
尽管天主教和新教在很多方面存在分歧，但在慧星的问题上他们却是一致的。在天
主教的大学里，天文学的教授必须起誓以接受非科学的关于慧星的观点。1673年，
罗马克莱门丁(Clementine)学院的院长奥古斯丁 德 安格里斯(Augustinde Angelis)神
父在一本气象学的著作中说：“慧星不是天体，而是产生于月亮之下的大气层中的，
因为所有的天体都是永恒的、不可毁坏的，但是慧星却有生有灭，因此它们不可能
是天体。”他的这段文字是用来驳斥开卜勒的支持者泰叟巴赫(Tycho Brahe)的，因
为他认为有足够的原因相信1577年的慧星是在月亮之上。奥古斯丁神父反驳说，慧
星反常运行是因为上帝派的天使使然。
在英国，在1862年，当哈雷慧星出现并且首次可以对其轨道进行计算时，皇家学会
会员拉夫陶瑞斯拜(Ralph Thoresby)在日记中记载：“主，请降临它所预示的任何
改变吧；尽管我知道这种天象始于自然，但是我也知道它们常常预示着自然的灾害。”
这段文字表现一种妥协。
最终证明慧星服从自然法则，并且不属于大气层的是以下三人：瑞士人多尔非(Doerfel)
证明了1680年的慧星轨道是接近抛物线形的；哈雷证明了1682年的慧星，即以他名
字命名的哈雷慧星，同时也是在1066年康斯坦丁堡陷落时造成恐慌的那颗慧星，沿
着一个非常细长的椭圆轨道以大约六十七年的周期运转；1687年，牛顿在力学原理
中指出：用于描述行星运动的重力原理同样可以用来描述慧星的运动。试图归结慧
星为恶兆的神学家们被迫放弃了他们的立场，并将其注意力转向地震和火山爆发，
但是那不属于天文学的范畴，而应归于另外一个后起的学科--地质学。地质学也同
样遭遇了与蒙昧年代遗留下来的教条的斗争。
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