古代歷史着名人物 第20章 伽利略·伽利雷：科學巨匠的光輝與磨難的傳奇一生

    一、孩童時期

    伽利略·伽利雷的童年和早期教育經歷對他後來的科學事業產生了深遠的影響。他出生在一個中產階級家庭，父親文森佐·伽利雷是一位才華橫溢的音樂家，同時也對數學有着濃厚的興趣。文森佐希望兒子能夠繼承家族的傳統，成為一名醫生，這在當時是一個受人尊敬且收入穩定的職業。

    大約10歲時，伽利略的家庭從比薩搬到了佛羅倫薩。這次搬遷對伽利略的教育和成長起到了關鍵作用。在佛羅倫薩，伽利略繼續接受私人教育，這種教育方式在當時的意大利中產階級家庭中相當普遍。私人教師通常會教授拉丁語、希臘語、文學、哲學和基本的數學知識，這些學科為伽利略打下了堅實的學術基礎。

    不久之後，伽利略被送到瓦隆布羅薩（Vallambroso）的卡馬多萊斯修道院（Camaldolese monastery）接受進一步的教育。卡馬多萊斯修道院是一個寧靜的地方，位於托斯卡納的山林之中，這裏的修士以嚴謹的學術氛圍和對知識的追求着稱。在修道院，伽利略接受了更為系統的宗教教育，學習了聖經、神學和教會的歷史。這段經歷使他對宗教有了更深刻的理解，同時也激發了他對哲學和科學的興趣。

    在修道院的日子裏，伽利略表現出了對傳教士生涯的濃厚興趣。他告訴家人，他希望成為一名傳教士，這在當時是一個崇高的職業選擇。然而，他的父親文森佐並不贊同這一決定。文森佐希望兒子能夠追隨他的同名人——古代名醫蓋倫的腳步，成為一名醫生。他認為醫生不僅能夠幫助人們解除病痛，還能獲得社會地位和經濟保障。

    為了實現自己的願望，文森佐將伽利略從修道院接回了佛羅倫薩。在佛羅倫薩，伽利略繼續接受教育，但這一次是通過函授的方式。

    二、工作時期

    伽利略·伽利雷在科學和天文學領域的貢獻無疑是巨大的，但他的某些理論也並非完全無懈可擊。特別是在潮汐理論方面，他的觀點受到了後世科學家的批評。這一部分的歷史背景和細節如下：

    1580年，伽利略在比薩大學就讀醫學，但他對醫學的興趣遠不如對數學和物理學的興趣。儘管如此，他還是在醫學領域接受了初步的教育。1615年，貝拉明樞機主教在一封寫給佛羅倫薩大公爵的信中提到，除非有確鑿的證據證明「太陽沒有繞地球轉而地球繞着太陽轉」，否則哥白尼系統無法得到扞衛。伽利略認為他的潮汐理論可以提供這樣的證據，因此對此給予了極大的重視。

    伽利略的潮汐理論基於地球的自轉和繞太陽公轉。他認為，潮汐是由地球表面某一點在自轉和公轉過程中加速和減速引起的。具體來說，當地球在自轉時，海水會在地球表面來回晃動，從而形成潮汐。這一理論對伽利略來說非常重要，他甚至考慮將他在《關於兩個主要世界體系的對話》中的討論命名為「海上起伏對話」。然而，根據宗教裁判所的命令，這一提法最終從書名中刪除了。

    1616年，伽利略向紅衣主教奧爾西尼（Orsini）分發了他的第一次潮汐描述。在他的理論中，伽利略首次提出了海盆形狀對潮汐大小和時間的影響。例如，他正確地解釋了亞得里亞海中部的潮汐與海的末端相比為何較小。這一解釋展示了他對地理和物理現象的敏銳洞察力。然而，作為一個普遍解釋潮汐成因的理論，伽利略的觀點是失敗的。

    如果伽利略的理論是正確的，那麼每天應該只有一個高潮。然而，伽利略和他的同時代人意識到，威尼斯每天有兩次高潮，大約相隔12個小時。面對這一明顯的矛盾，伽利略試圖通過排除其他次要原因來解釋這一現象，包括海的形狀、深度和其他因素。他認為這些因素不足以解釋每天兩次的高潮現象。這種固執的態度反映了他對地球運動的物理證明的渴望，以至於他不加批判地接受了自己的一些論點。

    阿爾伯特·愛因斯坦後來評論說，伽利略發展了他的「引人入勝的論點」，但由於對地球運動的物理證明的渴望，他不加批評地接受了這些論點。愛因斯坦的評價揭示了伽利略在科學方法上的局限性，即在某些情況下，他過於依賴自己的直覺和假設，而未能充分考慮其他可能的解釋。

    此外，伽利略還堅決反對月球引起潮汐的觀點。這一觀點最早由古代學者提出，並被他的同時代人約翰·開普勒所支持。伽利略在《關於兩個主要世界體系的對話》（第四天）中繼續堅持他的潮汐理論，駁斥了月球對潮汐的影響。

    1619年，伽利略·伽利雷與耶穌會羅馬學院（Collegio Romano）的數學教授奧拉齊奧·格拉西（Orazio Grassi）之間爆發了一場激烈的爭論。這場爭論最初圍繞彗星的性質展開，但最終演變成了一場關於科學方法和本質的廣泛辯論。這一爭論的高潮出現在1623年，伽利略發表了《測定者》（Il Saggiatore），這本着作不僅回應了格拉西的批評，還闡述了伽利略對科學實踐的獨特見解。

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    爭論的起因是1618年11月下旬出現的一顆彗星。格拉西神父匿名出版了一本小冊子《1618年三位彗星的天文學之爭》，在這本書中，他詳細討論了這顆彗星的性質。格拉西認為，這顆彗星是一個熾熱的物體，沿着一個大圓弧段與地球保持恆定的距離移動。由於它在天空中的移動速度比月球慢，因此它必須位於比月球更遠的位置。這一結論在當時是合理的，因為它符合當時的天文學知識。

    然而，伽利略和他的學生馬里奧·吉迪奇（Mario Guiducci）對格拉西的論點提出了批評。1619年初，吉迪奇以自己的名義發表了一本名為《話語的彗星》的小冊子，但實際上大部分內容是由伽利略撰寫的。在這本書中，伽利略和吉迪奇沒有提供關於彗星性質的確切理論，但他們提出了一些暫時的推測，這些推測最終被證明是錯誤的。更重要的是，《話語的彗星》中包含了許多對耶穌會士的無端侮辱，特別是針對克里斯托夫·施納（Christoph Scheiner）以及其他教授的貶低言論。

    這些侮辱性的言論激怒了耶穌會士，格拉西迅速作出了回應。他以筆名「Sarsio Sigensano」發表了一本名為《天文學和哲學平衡》的小冊子，這本書看起來是由他的一名學生撰寫的。格拉西在書中對伽利略和吉迪奇的論點進行了詳細的反駁，並維護了耶穌會的聲譽。

    1623年，伽利略發表了《測定者》（Il Saggiatore），這是他對格拉西及其支持者的最終回應。《測定者》不僅是對《天文學和哲學平衡》的毀滅性批評，還是一本關於科學方法的重要着作。伽利略在這本書中闡述了他對科學實踐的看法，強調了實驗和觀察的重要性，反對純粹的思辨和傳統權威的束縛。《測定者》被廣泛認為是辯證文學的傑作，其犀利的文風和深刻的見解贏得了廣泛的讚譽，尤其是新任教皇烏爾班八世（Urban VIII）的讚賞。烏爾班八世在成為教皇之前，曾是伽利略的朋友和支持者，對《測定者》的高度評價進一步鞏固了伽利略的地位。

    然而，這場爭論也帶來了負面的後果。許多原本同情伽利略的耶穌會士因為他的侮辱性言論而與他疏遠。伽利略和他的朋友們深信，這些耶穌會士是導致他後來被宗教裁判所譴責的原因。

    日光中心主義（日心說）的爭論是伽利略·伽利雷與教會衝突的核心。在17世紀初，大多數受過教育的人仍然支持亞里士多德的地心觀點，即地球是宇宙的中心，所有天體都圍繞地球旋轉。這一觀點在科學和宗教上都有廣泛的支持。然而，隨着伽利略的天文觀測和對哥白尼日心說的支持，這一傳統觀點受到了嚴重挑戰。

    科學上的反對主要來自第谷·布拉赫（Tycho Brahe）和其他天文學家。第谷認為，如果日心說是正確的，那麼應該能夠觀測到恆星的年度視差。視差是指由於地球在不同位置觀測同一恆星時，恆星位置的微小變化。然而，當時的觀測技術尚未達到能夠精確測量這種微小變化的程度。直到1838年，弗里德里希·貝塞爾才成功地觀測到了恆星的視差。

    哥白尼和阿里斯塔丘斯正確地假設，恆星的視差可以忽略不計，因為恆星距離地球非常遙遠。然而，第谷反駁說，如果恆星如此遙遠，而且它們的表觀大小是由它們的物理大小引起的，那麼它們將比太陽大得多。在第谷系統中，恆星比土星稍遠，太陽和恆星的大小相近。這一觀點在當時具有一定的說服力，因為沒有現代望遠鏡，無法精確測量遙遠恆星的物理尺寸。

    宗教上的反對主要來自《聖經》中的某些章節。例如，詩篇93:1、96:10和歷代志16:30中提到：「世界也建立它不能移動。」詩篇104:5也說：「他（耶和華）奠定了大地的根基，不要永遠移動它。」傳道書1:5進一步說：「太陽也升起，太陽落下，趕往它升起的地方。」約書亞記10:14則提到：「太陽，在基遍站着……」這些經文被解讀為支持地心說，認為地球是固定不動的。

    伽利略根據他在1609年的天文觀測（《星際使者》1610）扞衛了日心說。1613年12月，佛羅倫薩大公爵夫人克里斯蒂娜與伽利略的一位朋友和追隨者貝內特托·卡斯特利（Benedetto Castelli）討論了《聖經》與地球運動的關係。伽利略受此啟發，給卡斯特利寫了一封信，辯稱日心說與《聖經》文本並不矛盾。他認為，《聖經》是信仰和道德的權威，而不是科學的權威。這封信雖然沒有出版，但廣為流傳。

    兩年後，伽利略給克里斯蒂娜大公爵夫人寫了一封更長的信，將先前的論點從八頁擴展到四十頁。在這封信中，伽利略進一步闡述了他的觀點，強調科學和宗教之間的區別。

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    到1615年，尼古拉·洛里尼神父將伽利略關於日心說的着作提交給羅馬宗教裁判所，指控伽利略和他的追隨者試圖重新解釋《聖經》，這被視為違反了特倫特議會的規定，並帶有新教的傾向。洛里尼特別引用了伽利略給卡斯特利的信。

    1616年初，弗朗切斯科·英戈里（Francesco Ingoli）向伽利略發送了一篇關於哥白尼體系的論文，提出了反對日心說的十八種物理和數學論證。這篇論文主要借鑑了第谷·布拉赫的觀點，特別是關於恆星大小的問題。英戈利認為，日心說中恆星的距離非常大，這「顯然證明了……恆星的大小如此之大，因為它們可能超過或等於地球自身軌道的大小」。

    1616年2月，宗教裁判所成立了一個調查委員會，審查日心說的科學和神學依據。委員會宣佈，日心說是「哲學上的愚蠢和荒謬，由於在許多地方明顯地與《聖經》的意義相矛盾，因此是正式的異端」。宗教裁判所進一步裁定，地球運動的思想「在哲學上接受了相同的判斷，並且……在神學真理方面……至少在信仰上是錯誤的」。

    這一裁決對伽利略產生了重大影響。儘管他在隨後的幾年中繼續進行科學研究，但他的日心說觀點受到了嚴格限制。1632年，伽利略出版了《關於兩個主要世界體系的對話》，再次扞衛日心說，結果被宗教裁判所審判，被迫撤回其觀點，並被判處終身軟禁。

    在1633年，伽利略面臨了宗教裁判所的審判，這一事件標誌着他與羅馬教會關係的徹底破裂。在此之前，儘管教皇烏爾班八世曾要求伽利略在《關於兩個主要世界體系的對話》中公正呈現日心說與地心說的爭論，並避免明確支持日心說，但伽利略的着作仍被視為對教會教義構成了挑戰。烏爾班八世本人在此前對伽利略抱有友好態度，但隨着時間的推移，他逐漸沉迷於宮廷陰謀和國家事務，對可能威脅到自己生命和地位的迫害感到擔憂。

    在這種背景下，伽利略的敵人以及法院內部的一些人士開始利用教皇的這種不安情緒，將伽利略的問題提上了議程。他們指責伽利略在扞衛教會教義方面無能為力，甚至可能是在暗中破壞教會的權威。烏爾班八世在憤怒和恐懼的驅使下，對伽利略做出了嚴厲的判決。

    伽利略被認定為「強烈懷疑異端的人」，儘管他從未被正式指控為異端，但仍被要求放棄並詛咒那些與聖經相悖的日心說觀點。他被判處正式監禁，但隨後被減為軟禁，這一判決意味着他將餘生都生活在羅馬教會的嚴密監視之下。此外，他的《關於兩個主要世界體系的對話》被禁止出版，同時教會還禁止他發表任何新的作品。

    在軟禁期間，伽利略並未放棄對科學的追求。他將自己的時間獻給了《兩本新科學》的創作，這部着作總結了他四十年來的研究成果，涉及運動學和材料強度等科學領域。儘管這本書在荷蘭出版以避開審查，但它仍然得到了廣泛的讚譽，包括來自愛因斯坦的高度評價。

    伽利略的遭遇反映了當時科學與宗教之間的緊張關係，以及個人在面對強大權力機構時所面臨的困境。他的堅持和勇氣為後來的科學家樹立了榜樣，而他的作品則成為了現代物理學的重要基石。儘管他最終未能完全擺脫教會的束縛，但他的科學精神和成就卻永遠地留在了人類歷史的長河中。

    三、晚年

    伽利略·伽利雷的晚年生活充滿了孤獨和困苦，但他依然保持着對科學的熱愛和對訪客的熱情。1633年，伽利略被宗教裁判所判處終身軟禁，這標誌着他自由生活的終結。儘管如此，他仍然在軟禁期間完成了《兩門新科學》的寫作，這本書總結了他在運動學和材料強度領域的研究成果，為後來的科學發展奠定了基礎。

    1642年，伽利略的健康狀況急劇惡化。他長期遭受發燒和心臟病的折磨，最終於1642年1月8日去世，享年77歲。他的去世不僅是一個時代的終結，也是科學史上的一大損失。

    托斯卡納大公費迪南多二世對伽利略的逝世深感悲痛。他希望能夠將伽利略的遺體隆重安葬在佛羅倫薩的聖十字教堂，與他的父親和其他祖先的墳墓相鄰，並為他豎立一座大理石陵墓，以表彰他的偉大貢獻。然而，這一計劃遭到了教皇烏爾班八世及其侄子弗朗切斯科·巴貝里尼樞機的強烈反對。由於伽利略因「強烈懷疑異端」而被天主教會譴責，教廷認為不應給予他如此榮耀的安葬地點。

    因此，伽利略的遺體被埋在聖十字教堂南端走廊盡頭的一個小房間裏，這個房間靠近新手教堂。這裏遠離主教堂的中心區域，顯得相對冷清和不起眼。儘管如此，伽利略的追隨者和仰慕者仍然前來憑弔，表達對這位偉大科學家的敬意。

    直到1737年，伽利略的遺體才被移至聖十字教堂的主體中，與眾多其他着名人物一同安息。在這一過程中，從他的遺體中取出了三個手指和一顆牙齒，這些遺物被視為珍貴的紀念品。其中一個手指是伽利略右手的中指，目前陳列在意大利佛羅倫薩的伽利略博物館中，供後人瞻仰。

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