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摆动着的挂灯链条的嘀嗒声惊扰了这位年轻学生的祈祷，引起他一连串
的与他的祷告距离越来越远的思考。
突然，他跳起身来，使其他的礼拜者大为惊讶。在摆着的油灯的节奏中，
他仿佛遭到了闪光的突然袭击。
他觉得链条的节奏似乎是有规律的，那盏嘎嘎作声的挂灯每往返摆动一
次用的时间似乎是一样长，尽管往返的距离越来越小。
他回家后，就找来两根同样长的绳索，并各坠上一块相同重量的石块，
然后分别将两个绳子系在不同的厅柱上，准备做他那以后轰动科学界的实
验。
他请他的教父穆契柯·铁达迪帮助他进行这个试验。“我要你数一数绳
索摆动的次数，而我则同时数另一条。”
老头子耸一耸肩，说道：“又是一桩伽利略的发疯的念头。”
是的，这位年轻的比萨医科大学的学生正是伽利略。
伽利略手拿两个石摆，将一个拉到距离垂直线四手掌阔的距离，另一个
则拉到两手掌阔的距离，然后同时放手。两个人也同时计数，然后加以比较。
伽利略成功了。两条绳索的起点虽不相同，但在同样的时间内，同样的
摆动次数，达到同样的点上。
就这样，在教堂油灯的摆动中，伽利略发现了自然的节奏原则。今天，
这项原则已应用于计数脉搏、时针记时、计算日食和推算星辰的运动等方面。
伽利略 1564 年 2 月 15 日出生于意大利的比萨城，受家庭影响，他从小
就聪明好学，多才多艺。当他满 17 岁时，他的父亲把他送进比萨大学医学系。
可他偏偏爱数学和物理学，对医学一点也不感兴趣。
所以，即使伽利略手里拿着亚里士多德的著作，在亚里士多德著作的下
面，也必然藏着进步的科学书籍。
伽利略一头钻进科学的海洋里，在空闲时他用自制的仪器进行实验，但
这却引起了他的教授们的不满和指责。
教授们宣布说：“所有科学上的问题都最后而且一劳永逸地被亚里士多
德解决了。如果一个学生要独立思考，不相信神学，那他就是不折不扣的异
端。”
于是，教授们便写信告诉伽利略的父亲：“为了大学的声名，为了他自
己的灵魂，请你管好你的儿子。”
老父亲便警告儿子：“要听教授们的话，今后不要再发生此事，不要再
同这样那样未知的事情发生纠葛。”可伽利略却不理会这些警告，他决意为
科学献出他的一生。
由于伽利略把教授们的话当做耳旁风，从来也听不进去，所以教授们拒
绝发给他医生文凭，因此他离开了比萨大学。他成了一个“玩弄无用的数学
的神经病患者”。
但伽利略在学术堆里，却很受欣赏，如意大利著名数学家基乌塞比、克
里士多浮若等。伽利略曾把自己的一些科学见解告诉他们，而他们送给他“当
代的亚里士多德”的光荣称号。
为了填饱肚皮，伽利略在朋友的帮助下，得到了比萨大学数学教授这个
位置，为了增加收入，他开始在空用时行医。除此以外，他更忙于做实验了。
可是伽利略在比萨大学并不受欢迎，因为他竟然公开站出来与亚里士多
德学说作对，他说：“如果将两个不同重量的物体同时从一高度放下，两者
将会同时落地。”
教授们对此不屑一顾：“如果两个不同重量的物体同时落地，那么人就
会用脑袋在地上走路，而不是用脚。”
他们为了叫伽利略当场出丑，便迫使他在大学的全体教授和学生面前做
这一实验，以使伽利略在比萨大学永世翻不过身来。伽利略很乐于接受这个
挑战。
指定的日期到了，教授们穿着他们的紫色丝绒长袍，整队来到比萨斜塔
前。学生们和镇上的很多人则走在教授们的前面。他们吵吵嚷嚷，准备看伽
利略出洋相。
当时，没有一人会想到对降落的物体做一番验证。他们只是想到，该做
的都被亚里士多德做完了，何必自寻烦恼。
所以，当伽利略一步步爬上斜塔时，大家都嘘他。只见他一只手里拿着
一个 10 磅重的铅球，另一只手里拿着一个 1 磅重的铅球，泰然地站在塔顶上。
时间到了，伽利略把两个铅球同时从塔顶放下，大家先是一阵嘲弄的哄
笑，继而大吃一惊：难以相信的事情发生了，正像伽利略所说的，它们同时
落地。
伽利略证明了自己的理论，却丢掉了自己的饭碗，他被撵出比萨大学。
但伽利略的朋友们始终注视着他的出色的实验，并给予他应有的评价。
后来他又在帕多瓦大学找到一个更好的席位，并得到了更大的自由。
在他第一次登台讲学时，大家给以热烈的欢迎。帕多瓦大学的教授和学
生们一致预言：伽利略的前途无量。
现在，伽利略良心上没有什么负担了，他的智慧再也不受什么束缚了，
他可以继续进行他的实验了。
伽利略在圣莎菲亚桥宫殿里，组织了一所避难所学院。这是一个科学和
哲学的俱乐部，参加者大都是受各地宗教裁判所指责而逃出来的人。
有一次，他把他的发明中最惊人的东西拿了出来，引起了大家的无限钦
佩，这是一架望远镜——“遥远星宿的观察者”。
第一个望远镜是荷兰人汉斯·李普希制成的。荷兰人虽然发明了望远镜，
但政府保守制造望远镜的秘密，不过，发明望远镜的消息还是飞快地传遍了
欧洲。
1609 年 6 月，伽利略在朋友处听到这一消息后，立即从眼镜店里买来需
要的镜片，终于做出了望远镜。后来经过他不断地完善和改进，制造出的望
远镜，观测远处物体时，距离可以近 30 倍，形状可以扩大到 1000 倍。
1609 年 8 月 21 日，这是一个满天星月的晚上，伽利略第一次用望远镜
去观测月球。这是一个伤感的夜晚，人们做梦也没想到，伽利略看到的月球，
竟然是满脸麻子的“美人”，而且还有陡峭的山脉和无数火山口。
1610 年 1 月 8 日，伽利略的望远镜对准了木星，木星第一次向人类显露
容颜。伽利略看到在这个古怪的“蒙面巨人”身边有 4 颗小星星围绕着转动，
这是 4 颗卫星。
1610 年 10 月，伽利略又观测了金星，第一次揭开了金星神秘的面纱。
以后，伽利略把他的望远镜从一个天体转向另一个天体。
他终于证实了哥白尼的观点，太阳是宇宙的中心，地球只不过是它的一
颗行星而已，而围绕地球旋转的，只有月亮。
伽利略把他所看到的有关月亮、行星及卫星的许多事实，写成了本书，
名为《星球的使者》，书中他清楚地阐明：哥白尼的学说是正确的。
为了进一步证明哥白尼的“太阳中心说”，从 1611 年开始，伽利略开始
研究太阳。他通过望远镜发现，太阳表面有奇异的黑点，这些黑点慢慢地横
移过太阳表面。
伽利略的研究成果早就激怒了亚里士多德的信徒们，他们联合起来，向
罗马宗教裁判所控告：伽利略是异端。伽利略被传到罗马，宗教裁判所严厉
警告了他。但伽利略回家后，仍继续做他的实验。
不久，伽利略又一部伟大著作出笼了，他把书名定为《关于两种世界体
系的对话》。但这又一次顶撞了正统的教条信仰。
罗马裁判所再一次传讯了他，这时，伽利略已病得很厉害了。但宗教裁
判所是无情的：“只要他能勉强站起来，就把他抓起来，锁上铁链，押到罗
马来。”
宗教裁判所终于如愿以偿。1633 年 6 月 2 日，伽利略被迫发誓，同他对
地球运动的信念一刀两断。但宗教裁判所还是不放心，判他终身临禁。这年，
他已 70 高龄了。
但伽利略并未被征服，在阿切特里狱中，他纵然被严令禁止进行科学研
究，但他还是写出一本书，而且是他一生里最伟大的一本书。
伽利略没有看到这本书出版，他的双眼因长期观察天象，加上狱中的折
磨，已失明了。1642 年 1 月 8 日，他临终时，怀抱着这本书说：“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。”
开普勒
开普勒于 1571 年 12 月 27 日出生在一个德国小市民家庭。他一来到人世
间就遭到了许多不幸，天花使他成了麻子，猩红热弄坏了他的双眼。
17 岁那年，开普勒进入了连蒂宾根大学学习，攻读神学，1591 年他获得
了神学硕士学位。但因父亲负债累累，使他不得不中途退学。由于他体弱多
病，他的父母认为他只适合做一名牧师，因为这个职业轻松一些。可是开普
勒的数学才华非常出众，当他了解到一些有关自然科学的理论之后，就把当
牧师的想法抛得一干二净，终于在奥地利的一所大学里教了自然科学。
1600 年，30 岁的开普勒贸然给素不相识的丹麦天文学家第谷写信。他把
自己研究天文学的成果和想法告诉了第谷。第谷看后，对开普勒的才华惊叹
不已，立即写信邀请他来当自己的助手。但是开普勒来到第谷的身边仅 10
个月，老人便去世了。开普勒继承了这位老人留下的非常宝贵的资料，其中
包括老人对火星运动的观测。
开普勒就以这些资料为基础，设计了一个天空体系。 1604 年 9 月 30 日
他发现了一颗新星，命名为“开普勒星”。
开普勒在研究行星正多面体理论的时候，碰到了许多难题：他想准确地
得到各行星和太阳之间的相对距离；他想找出行星的运动轨迹。他认为圆的
轨迹不符合第谷的资料，蛋状的卵形线也不符合，只有椭圆才符合。
一个圆的直径不论在任何位置长度是不变的，但椭圆的直径的长度随其
位置的变化而变化。最长的直径叫长轴，最短的直径叫短轴，在长轴上有两
个点叫焦点，它们离中心的距离相等。焦点又有这样一个特性：如果从两个
焦点向椭圆曲线上同一点各画一条直线，那么这两条直线的总和等于长轴的
长度。不管这两条直线画到椭圆曲线上哪一点，这个特性总是成立的。
开普勒�