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二二


  §第三章 面對宗教法庭與晚年

  1624年至1630年,伽利略一直時斷時續地寫他的著作,就在即將完成時,他得到命令,書名不能定為「關於潮汐的對話」,因為這強調了地球運動的物理學論證。從傳統天文學的觀點看來,這個命令是合乎常理的,因為傳統觀點把行星運動僅僅當作假說,而完全不考慮物理學上的原因,所以伽利略就把書名改為《關於托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》。

  此書採用對話形式出於多種原因。其中之一是因為在16世紀對話體裁的書已被廣泛用來教育民眾。

  最早出現的老師和學生的談話多是笨拙的問答教學對話,因而伽利略在對話中實際寫了兩位專家在爭取無偏見的第三位參與者的支持。採用對話形式的另一個原因是,作者可以不對那些要遭到反對的觀點承擔責任。《對話》中的一位代言人主要代表伽利略,而在他自己想要發表個人意見或願對某些事情負責的時候,他則以「我們的朋友」、「院士」或類似的面目出現。

  伽利略以薩爾維阿蒂為他的主要代言人,薩爾維阿蒂本人在1614年訪問西班牙時突然去世。亞裡士多德學派的專家名叫辛普利邱,這是一位古希臘著名的亞裡士多德著作注釋者。辛普利邱的論點是克雷蒙尼尼和科洛姆的論點的再現。風趣的第三者由沙格列陀充當,他本人在1620年就去世了,據說他是伽利略在威尼斯的摯友,伽利略生動地再現了他的思想和風貌。

  對話分作四天進行,對話者們專門探討新舊天文學的優劣。第一天以討論亞裡士多德對天上物質和元素物質的分類以及與它們相關的運動來拉開序幕。以邏輯學和自亞裡士多德以來的新天文學知識為武器,批判了自然哲學的基本原則。在邏輯上指責亞裡士多德常常把有待證明的東西接受下來,並且作了一些未被承認的和不合理的假設。關於所討論的新發現主要是月球表面的地貌及其山脈和火山口光照的連續變化。

  第二天主要證明,沒有任何證據足以反駁地球自轉的假說。伽利略以運動的相對性和運動的守恆性為主要武器,主要依據物理學而不是天文學的論據。

  第三天談到地球太陽的公轉,當然還談到有關地球自轉和地球公轉的某些現象。涉及公轉的一個現象是一年中太陽黑子路徑的環形變化,這用哥白尼的兩種運動假說不難解釋,但如果把所有這些運動都歸於太陽,解釋起來就太費勁了,而且在動力學上也說不通。伽利略以這點作為論據激怒了沙伊納。

  伽利略在把哥白尼體系揭示給讀者時,他不僅沒有提到開普勒提出的行星橢圓軌道,而且甚至把哥白尼的天文學也過於簡單化,把太陽放在好像是所有行星軌道的中心點。這招來不少現代學者的批評,他們忽視了《對話》的目的,說伽利略仿佛要把它當成天文學課本。伽利略的目的是要批倒反對地球運動的思想,以便用地動說來解釋潮汐。實際上1616年的敕令是禁止他討論這些運動的,除非他把這些運動看作假說;他竭盡全力只是想說明這一點:為證明地球靜止而提出的一切論據純屬枉然。伽利略認為第三天對地球繞日公轉的論述為天文學家提供了一個簡略的大綱,要說明這一點無須進一步研究技術細節,只需哥白尼書中的第一個圖解就足夠了。

  至於開普勒的橢圓軌道確實是現代天文學的真正開端,但是引起了許多誤解。雖然橢圓率是尋求行星運動的數學定律的關鍵,但是它是非常小的。取一個近似的繞日圓形軌道就能很好適合一般性討論,他在《對話》中避而不談開普勒的橢圓軌道,儘管開普勒並不是一個著作已被列入《禁書目錄》的德國新教徒,儘管他的天文學實際上並不是不可能向伽利略時代的一般讀者闡釋。

  在第四天,伽利略討論了潮汐。他開門見山地說,在絕對不動的地球上,除了祈求發生奇跡,再沒有別的辦法解釋大海的周而復始的宏大運動。這一點是正確的,因為任何對潮汐的科學解釋都必須考慮地球的運動。因此,儘管伽利略的潮汐理論沒有什麼價值,但他卻指明,這一眾所周知的,常見的物理現象確實需要用新的天文學來解釋。這絕不是腦袋一熱就能想出來的,而伽利略從大海的運動中推出來的,儘管根據後來的物理學,只考慮地球的運動不足以說明人們在實際中所看到的像潮汐那樣的現象。

  絕大多數的著作對伽利略的潮汐理論都作了非常錯誤的,近乎荒謬的陳述。伽利略提出潮汐的兩個基本原因,一個為說明海洋的連續擾動,另一個為了解釋地中海潮汐的週期性,後者不能從連續擾動的週期中推導出來。後來人們常常忽略這兩者中的一個方面,由一個原因推出另外一個原因,伽利略本人認為這是無法做到的。然後由錯誤的推論斷言,由於伽利略對哥白尼學說的狂熱,使他犯了一個愚蠢的錯誤。伽利略的潮汐理論雖然是錯誤的,但卻是科學的,與之截然不同的牛頓和拉普拉斯的潮汐理論也如此;而合理的正確理論直到上一世紀才建立起來。


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