伽利略犯的最大的错误是什么
“如果我看得较远,是因为站在巨人(们)肩膀上。”这是牛顿的千古名言,虽然并未言明巨人是谁,但公认伽利略(1564-1642)绝对名列其中。
像伽利略这么重要的人物,大家对他的生平自然不会陌生,包括他在晚年曾受到无情的宗教迫害。然而,恐怕你并不知道,伽利略受迫害的主因,竟然是因为提出了一个错误的科学理论。
这桩公案说来话长,就从伽利略夜观天象谈起吧。
伽利略雕塑
观天
望远镜是几位荷兰工匠发明的,伽利略在耳闻这种神器之后,短短几天便无师自通,开始着手闭门造“镜”,而且越改越精良。不多久,他就开始用自制的望远镜进行天文观测,时间是公元1609年秋,当时他在意大利北部的帕多瓦大学任教。
以下是伽利略以“观测天文学家”这个身份,对天文学所做的贡献:
一、发现木星至少有四颗卫星:这是人类首度发现月球以外的卫星,为了表彰这个功劳,这四颗卫星被合称为“伽利略卫星”。它们当然绕着木星公转,这意味着地球并非万事万物的中心,因此地心说有修正的必要。
二、发现金星也有类似月球的盈亏:由于地心说无法解释这个现象,这等于暗示了日心说比较正确,而且金星轨道一定在地球轨道之内(如此金星才有可能形成地球人眼中的“亏”)。
三、发现土星旁边有些天体,但未能看清形状,事实上那就是土星环。
四、此外有证据显示,伽利略很可能在1612年从望远镜中瞥见了海王星,但不知道它是一颗尚未被发现的行星。
至于文献中也常提到的“月球表面地形”以及“太阳黑子”,由于有人捷足先登半步,因而无法记在伽利略的功勋簿上。
伽利略画像
潮汐
身为哥白尼的忠实信徒,伽利略当然希望能够证明日心说。然而,无论木星的卫星或是金星的盈亏,都只能算间接证据而已。为了提出看得见、摸得到的具体证据,伽利略另起炉灶,摇身一变成了地球科学家,开始研究潮汐的现象及其背后的原理。
请想像一个吊在半空中的水桶,如果它维持静止不动,里面的水当然也是静止的,但如果让水桶来回摆动,里面的水一定会晃来晃去。而在伽利略的想像中,只要将这个现象推广到地球的尺度,那么海洋的“晃动”就能反映地球的运动。
至于海洋的晃动是什么呢?当然不是普通的波浪,而是日复一日的潮汐。于是伽利略大胆假设:潮汐现象足以证明地球绝非静止于太空中──至少会自转吧。
这个“潮汐学说”正是伽利略一生中最大的错误,不只学术上大错特错,还导致伽利略受到了一系列的宗教迫害。
一审
一系列的宗教迫害始于公元1616年。当时伽利略早已辞去教职,在佛罗伦斯专注于研究工作。
一月份,他写了一篇名为〈潮汐论〉的文章,企图以潮汐现象佐证日心说。不料这篇文章立刻引起教廷高层不满,罗马的“宗教裁判所”还做了一场被告缺席的非正式审判。
二月份,伽利略便接到口头警告,要他不得再主张或宣扬日心说。
伽利略画像
令人啼笑皆非的是,去世多年的哥白尼竟然也受到牵连。在此之前,教廷对他的《天体运行论》勉强还能容忍,原因之一是作者为神职人员,原因之二则是某人擅作主张,写了一篇起著保护作用的序言。可是经过这场风波之后,《天体运行论》终于逃不过成为禁书的命运,这一禁就禁了两百多年。
二审
若用政治来比喻这桩宗教迫害,伽利略就像一位意志坚强的民主斗士,屡屡挑战极权的执政当局。由于他声望颇高,当局起初采取柔性策略,偏偏伽利略不知悔改,蛰伏一阵子之后,又开始策划下一波行动。
这一次,伽利略信心满满,因为他坚决相信新任的教宗和自己交情匪浅,想必会站在自己这边。
于是,在乌尔班八世这位新教宗的许可下,伽利略花了整整六年,写了一本深入浅出的《对话录》来阐扬日心说优于地心说(其中第四章可算是〈潮汐论〉的扩充版),正式的书名则是《关于两种天地体系之对话》。又过了两年,这本《对话录》正式出版,时间是1632年二月。
不料半年后,乌尔班八世就下令禁止此书继续流通。原因不一而足,但主因可能是伽利略高估了新教宗的肚量,将其支持地心说的保守言论写在书中,好好修理了一番。
次年初,六十九岁的伽利略来到罗马接受审判,最后被迫认罪,签字画押,随即遭到终身软禁。
这桩宗教迫害事件堪称人类文明史上的一大悲剧。唯一差堪告慰的是,随着第一手史料逐渐出土,我们已能确定伽利略在受审期间一直受到礼遇,不但吃得好住得好,还有专用仆人伺候。至于酷刑云云,当然更是空穴来风。
伽利略画像
有个非常著名的传说,伽利略在认罪之后,一面在文件上签名,一面喃喃自语:“地球还是在动啊!”这虽然是标准的传说,却足以说明“试图证明地球运转”是他惹恼罗马教廷的主因。
至于伽利略的各项天文发现,相较之下教廷都还不太在意,主要是因为那些现象远在天边,对信众并没有太大的说服力,也就对基本教义没什么杀伤力。
晚年
请大家放心,“晚景凄凉”这句成语并不适用于伽利略。根据可靠的史料,伽利略的九年软禁生活过得相当舒适安详,身为虔诚教徒的他甚至还能去教堂做礼拜。
更重要的是,他在这段期间完成了一本影响深远的著作《两门新科学》──同样是用对话录的形式写成,连人物与形式都沿用那本惹祸的《对话录》。1638年,这本书在教廷势力鞭长莫及的荷兰顺利出版。
1642年初,伽利略以七十八岁高龄辞世,十二个月后,他的“学术继承人”牛顿诞生,这个巧合引发后人许多联想。