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第20章 科学革命的先驱——伽俐略

伽里列奥·伽俐略,意大利伟大的数学家、物理学家和天文学家。1564年2月15日,他出生于意大利比萨城一个没落贵族家庭。青少年时期,伽俐略喜欢数学、图画和音乐,曾在修道院学医。后上大学,喜欢搞实验。1585年,他因家贫退学。次年,他利用杠杆和浮体比重原理,发明“浮动天平”,不久发表著名论文《固体内的重心》,声名大震,被誉为“当代的阿基米德”。此后,他相继应聘在比萨大学帕多瓦大学任教,并发明了摆线。进而通过实验,修正了亚里斯多德“不同重量物下降速度不一样”的理论。1609年,他利用光学原理,发明了世界上第一架能放大33倍的望远镜,并用它观测天象取得重大科研成果,成为帕多瓦大学的终身教授。1616年他因宣传日心说受审,被关押狱中。毛泽东多次举其为例,称“真理有时在少数人手里”。

【毛泽东评点伽俐略】

历史上常常有这样的事实,起初,真理不是在多数人手里,而是在少数人手里。马克思恩格斯手里有真理,可是他们在开始的时候是少数。列宁在很长一个时期内也是少数。我们党内也有这样的经验,在陈独秀统治的时候,在“左”倾路线统治的时候,真理都不在领导机关的多数人手里,而是在少数人手里。历史上的自然科学家,例如哥白尼、伽利略、达尔文,他们的学说曾经在一个长时间内不被多数人承认,反而被看作错误的东西,当时他们是少数。

——摘自《毛泽东著作选读》(下)第835页。

【伽俐略小传】

16世纪下半叶的一天,意大利比萨大学的一群医科学生,正跪在大教堂里做祷告,大厅里一片沉寂。一个教堂司事加满了一盏从厅顶悬挂下来的灯油,漫不经心地让它在空中来回摆动。

挂灯链条摆动的嘀嗒嘀嗒的响音干扰了学生的祈祷。这时,有一个学生渐渐被挂灯的声音吸引住了,他觉得链条的节奏似乎是有规律的,尽管往返的距离越来越短,但是挂灯往返摆动一次的时间却好像一样长。

突然,那年轻学生跳了起来,朝大厅外跑去,他回到家中,立即找来两根同样长的绳索,各坠上一块相同重量的铅块,让它们来回摆动,然后加以比较,就这样,证实了他的新发现——摆锤的等时性。那位年轻的医科学生就是后来意大利伟大的数学家,物理学家和天文学家伽俐略。

1564年2月15日,伽里列奥·伽俐略生于意大利比萨城。他的父亲是一个没落贵族的卓越音乐家,通晓数学。伽俐略从小喜欢图画和音乐,但他的父亲不愿儿子以艺术为职业,让他到修道院去学医。在大学里,他认真学习,善于独立思考,特别喜欢搞各种实验,很快便显示出惊人的才能。

1585年,伽俐略因家贫退学,任家庭教师,但仍坚持自学。1586年,他利用阿基米德关于杠杆和“浮体比重”的原理,发明了浮动天平;不久又写出了一篇著名的论文《固体内的重心》,顿时,伽俐略声名大震,被人们称为“当代的阿基米德”,时年仅22岁。为此,比萨大学聘请他为讲师,讲授几何学和天文学。次年他又发现了摆线。1592年,他到欧洲著名大学帕多瓦大学任教,其间,他深入系统地研究落体运动,抛射体运动,静力学,水力学,土木建筑和军事建筑理论等,在科学研究和发现发明上均获得丰硕的成果。

当时欧洲的知识界,仍然受着亚里斯多德思想的桎梏。凡亚里斯多德所说的都是真理,都不能提出疑问。而伽俐略却偏偏要向旧的秩序挑战,脸炙人口的便是伽俐略那著名的“比萨斜塔抛铅球表演”。有一次讲课时,他对学生说:“亚里斯多德有这样一个论点:不同重量的物体,从高处下降时,速度也不一样,例如,一个十磅重的物体,它的下降速度要比一磅重的物体快十倍。这从表面看来,似乎很合理,其实,这是错误的。”学生们听后都表示置疑,许多教授们也不屑一顾,讽刺伽俐略说:“除了傻瓜,没有人会相信一根羽毛同一颗炮弹以同样速度通过空间下降!”教授们要伽俐略在全体师生面前表演,想让他当场出丑。伽俐略胸有成足,接受了挑战,他选定的地点是比萨斜塔。那天,伽俐略迈着稳健的步伐一步步走上斜塔,他一手拿着一个十磅重的铅球,另一只手拿着一个一磅重的铅球。“下面的人看清楚,铅球下来了!”说着,他把手一松,铅球果然同时落到地上。在场的观众都十分惊讶,简直不敢相信自己的眼睛,但事实总归是事实,这是任何人的主观意志都否定不了的。

1597年,伽俐略受友人J·开普勒的影响,开始接受日心说,相信地球有公转和自转两种运动。1600年发生了一个事件却给他极大震撼,意大利著名天文学家布鲁诺因为宣传哥白尼学说,在饱尝了十年铁窗生活以后,于2月17日在罗马广场被教皇用火刑处死。获悉这惨绝人寰的迫害,伽俐略心如刀绞,悲痛欲绝,伽俐略这时已是哥白尼的信徒,但当时却不敢公开为布鲁诺辨护。为了追求真理,他只有私下进行各种科学试验,力图进一步发展哥白尼的学说。

有一次,伽俐略听到一个荷兰眼镜商人说有一个奇怪的发现,如果将两块凸凹镜片合在一起,看到远方的景物就好像近在眼前,伽俐略对这个发现产生了极大兴趣,经过反复研究,终于在1609年发明了世界上第一架能放大33倍的望远镜。伽俐略用望远镜观察天体,他首先发现了月球的凹凸表面,覆盖着山峦,并且有火山口的裂痕;其次又发现了土星有四个卫星,行星和卫星因反射阳光而发光,银河为无数发光星体集合等。伽俐略把他的天文发现,编成《星体通报》向世界报道,从而震撼了全欧。向伽俐略购买望远镜的订单源源而来,可是他不计任何报酬,把这个发明献给了威尼斯公爵。公爵下令聘请他为帕多瓦大学的终身教授。不久,他又被他从前的学生——托斯卡纳大公科西莫二世邀请到佛罗伦萨,担任托斯卡纳公国的宫廷首席数学家、哲学家,还担任比萨大学的首席数学教授。

在宫廷里,伽俐略继续进行天文观察。他发现了金星的位置,还发现了太阳的自转和太阳黑子,又研究了木星的卫星运动,观察了土星。他对朋友说:“我成为第一个观察者……看见了过去不曾揭示出来的许多奇异现象。但是最伟大的奇迹是,我发现了四颗新的行星,我观察到它们环绕着太阳运行。”尽管他对地球环绕太阳运转问题避而不谈,但他发现的金星盈亏及其大小的变化,是对日心说的有力支持。1611年,伽俐略曾去罗马开展学术活动,他以天文学的成就获得了当时学术、政治、甚至宗教界许多人的支持和拥护。

1615年,哥白尼学说论点受到宗教界的攻击,致使教皇保罗5世在1616年下达了著名的“1616禁令”,禁止宣传日心说,后仅允许将日心说保留为单纯的数学命题。1624年后的六年内,伽俐略撰写了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系对话》一书,于1632年出版。该书是一本表面中立而实系宣传哥白尼学说的历史科学著作,并多处对教皇和主教暗含嘲讽,远远超出了单纯数学命题的范围,全书笔调诙谐优美,有极高的审美价值。但此书出版6个月后就被罗马教廷封禁。

1616年3月,伽俐略曾奉命到宗教裁判所出席对他的审讯。1632年,宗教裁判所又以“重犯”罪第二次传讯伽俐略受审,指令是他的朋友、教皇乌尔邦八世发出的。这时,伽俐略已年近七旬,且正在病中。医生证明:“伽俐略生病在床,他可能到不了罗马,就到另一个世界去了。”但是宗教裁判所冷酷地命令:“只要他能勉强成行,就把他锁上铁链,押到罗马来!”

伽俐略被迫在寒冬季节抱病前往罗马,在严刑威胁下被审讯了三次,根本不容申辨。1633年6月22日在圣玛丽亚修女院的大厅上由十名枢机主教联席宣判,罪名是违背“1616禁令和圣经教义,判处伽俐略终身监禁;《对话》必须焚绝,并禁止出版或重印其它著作。此判决书立即通报整个天主教世界,没有大学的城市须聚会宣读。在百般恫吓之下,伽俐略身体极度虚弱,精神也非常恍惚,被迫说出地球并不环绕太阳而运行,接着他在判决书上签了名。当他的朋友们搀扶着这位老人离开宗教法庭时,他已是浑身发抖,精疲力竭,但他胸中仍有一个声音在响起:“但是地球确是在运动啊!”

伽俐略被投进了监狱,随后判决又改为在家软禁,由他的学生和好友安柯罗米尼负责看管,规定禁止会客,每天书写材料均需上缴。在学生的精心护理和鼓励下,伽俐略重新振作起来,将他最成熟的科学思想和科研成果撰写成《运动的法则》——他一生中最伟大的一本书,这本书对力学的基本原则进行了总结。这部书是秘密写成的,由于教会禁止出版他的任何著作,他设法将文稿偷运到荷兰去出版。

伽利略不久就双目失明了。1642年1月8日临终时,他怀抱着这本书,说出了他最后的心音:“我认为这是我一切著作中最有价值的,因为它是我极端痛苦的果实。”

100年后,伽俐略的遗骨才迁回家乡的比萨大教堂。1979年,罗马教皇保罗二世代表罗马教庭公开承认,三百多年前对伽俐略的迫害是严重的错误,伽俐略蒙受的冤案终于得到平反。

【作者点评】

伽俐略既是杰出的科学家,又是虔诚的天主教徒。科学的良知和信仰之间的矛盾,在他内心爆发激烈的冲突。对科学的执著追求,使他能不畏艰难险阻,倾尽生命之力去努力求索。对上帝的信仰,又使得他不敢公开反抗宗教裁判所的处置。我们不能苛求伽俐略能像布鲁诺那样赴汤蹈火,从容就义,我们应该看到的,是伽俐略留给后人的那宝贵的精神遗产,伽俐略仍然是伟大的伽俐略。

毛泽东援引伽俐略的例子是想说明,“一开始,真理往往掌握在少数人手里”,毛泽东本人也有过这样的遭遇,在第二次国内战争时期,他被党内“左”倾路线的统治者定为“富农路线”的执行者,撤消党的领导职务,处境相当艰难。当时,没有多少人站在他一边(邓小平却坚定不移地和他站在一起),他也饱尝了被孤立的痛苦。但毛泽东坚信他的思想是正确的,是会逐渐被全党所接受的,中国革命的实践证明毛泽东的成功,他的思想成为了中国共产党的指导思想,这便是真理的辩证法,历史的辩证法。

看了从哥白尼到伽俐略等思想史,总惊异于事情的雷同。一位思想家提出了某种新思想,如果同当时流行的思想不合,或者说,如果它同当时统治者的意愿不合,立即会遭到扼杀,思想被禁止传播,思想家被禁止思考。待到时过境迁,人们才又想起了那位思想家,称他为先知或是先驱。然而,此后若又有了新的思想家,他仍然逃不过历史的轮回。难道现实的世界总容纳不下伟大的头脑?人类的悲哀应有个尽头。

毛泽东同志在新民主主义革命时期的革命实践,是对这个问题的响亮而有力的回答!

(李磊)

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