伽利略——历史的真相与大众的回忆

时间：2009-01-18 来源：三思小百科作者：三思点击：

　　■ 在历史与大众记忆之间存在着多种偏差。伽利略不曾登上比萨斜塔进行落体实验，这在今天的科学史家而言已是常识。

　　■“如果存在着某种简单的解释，那只能认为这是社会权威一贯残酷压制少数人意见的结果。在伽利略一案中，这个权威与其说是基督教，不如说是亚里士多德学说。”

　　■由于双重真理论为伽利略式自然哲学所提供的辩护是有限的，当伽利略不再满足于拯救现象说，而要探寻其背后的本体论意蕴时，其自然哲学就成了一种失去保护的思想，这便为那些始终想要置他于死地的人提供了机会。

　　■ 伽利略之结局，意味着意大利科学在当时的无可避免的悲剧性命运的降临；正如布鲁诺之死，意味着意大利文艺复兴之终结。

　　在大众话语中（如，在中学物理讲堂上，或在某些以“话说科学”为题的报刊栏目上），伽利略（G·Galileo，1564－1642）的名字是与比萨斜塔实验以及伽利略审判联系在一起的。前者是说，在数百年前的一个阳光灿烂的早晨，意大利比萨大学年轻的伽利略教授带同一群同事、学生登上比萨斜塔，面对众多的闻讯前来观摩的市民，将两只重量相差悬殊的铅球同时从塔顶落下，结果这两只铅球同时落地；由此，伽利略成功地推翻了亚里士多德以来的物理学学说，建立了以他的名字命名的落体定律。后者则是指，伽利略因捍卫哥白尼日心说而受到罗马天主教教庭审判，从此失去人身自由；因此，伽利略是科学与宗教之间血与火般冲突的牺牲品，是科学的殉道者。

　　但是，在历史与大众记忆之间存在着多种偏差。伽利略不曾登上比萨斜塔进行落体实验，这在今天的科学史家而言已是常识。现存的文献中没有任何文件表明他曾登塔进行实验，倒是有文献说明：当他晚年困居于佛罗伦萨郊外阿圣翠宅院时，有一群年青哲学家（伽利略早年在比萨大学的教授职位的现任担任者与他的朋友们）曾于比萨斜塔进行意在肯定亚里士多德学说的各种落体实验，他们得到了令他们满意的结果并将结果通知给了伽利略（1641）。（注：在空气中进行自由落体实验，当距离足够高时，的确会出现这种结果。亚里士多德学说正是在常识基础上建立起来的，自然能解释常识）当伽利略于1632于《两种新科学的对话》公布其匀加速运动定律时，他没有就他获得此定律的过程给出任何具体说明。对此，柯瓦雷派科学思想史家认定，伽利略得出落体定律并将其提升至普遍物理定律的地位，用的是逻辑的方法，他将经院哲学的思想实验发展到新的阶段并得出落体定律。如果说伽利略用到了经验资料，那么这些经验资料也是他的中世纪物理学前辈早已拥有的资料，他本人不曾做过新的落体实验，更不曾基于新实验确定物理定律。

　　那么，伽利略到底做不做实验？答案是肯定的！少年时代伽利略就曾协助他的父亲进行过音乐实验，后来，他用他自己发明的望远镜观察太阳黑子的运动，观察木星卫星的运动，……而且，他做过炼金术实验，做过自由落体实验！他不但会进行严格的数理推理，更是一流的实验者。伽利略曾以严格定量的方式进行自由落体实验，他所用的长度单位punto系沿用他早年从事音乐实验时的长度单位（相当于0．94mm），他所用的时间单位rempo同样十分精细（相当于1／92sec），他进行落体实验的高度在数百punti至四千punti之间（只有在较短距离条件下，才可以忽略空气阻力造成的影响）。恰恰正是这些实验构成他确立落体定律的基础：他据之对前人关于物体下落速度与距离、时间乃至于物体体积之间数学关系的各种猜测进行判断、取舍，并设计新的实验，终而确立了落体定律。（伽利略的落体实验手稿至今仍留存于世，其上只有图与数据，以至伽利略文集的早期编辑者将这些手稿排除于文集之外）

　　回头再看伽利略案件。在此，我们必须追问的是：伽利略为什么、又是怎样被人送上宗教法庭的？

　　伽利略学者德雷克，在对伽利略的科学生涯以及这幕悲剧的发生背景与过程作较详细的考察之后，指出：“如果存在着某种简单的解释，那只能认为这是社会权威一贯残酷压制少数人意见的结果。在伽利略一案中，这个权威与其说是基督教，不如说是亚里士多德学说。”他认为，伽利略的一生是与在当时居于统治地位的亚里士多德主义及其自然哲学学说相抗争的一生，论战不断地发生于维护亚里士多德学说的哲学家们与伽利略及其追随者们之间。在关于落体问题、太阳黑子的发现与解释等一系列论战之中，哲学家们始终居于下风，理屈词穷之际，他们不得不乞灵于教会，将一些先前并不支持他们的神学家们拉入他们的“反伽利略”同盟，并且最终将伽利略送上了天主教法庭。而《对话》对亚里士多德理论的批驳、对亚里士多德主义哲学家的无情嘲弄以及它对各种反驳地动见解之证据的反驳、对哥白尼体系的赞赏，只是导致伽利略最终受审的直接原因。很可能是一位哲学家将1616年的一份并未签字生效的文件--这份文件禁止伽利略以任何形式宣讲、传授地动学说--面呈教皇乌尔班八世，说服教皇相信他本人就是《对话》中的那位愚蠢的“头脑简单的人”--辛普利丘（Simplicio，the"simple－minded"），以致这位曾是伽利略朋友的教皇终于变得怒不可遏，对伽利略发出强制性的传讯令……

　　1633年2月，亦即在他出版《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》一书的第二年里，伽利略被强制传讯到罗马天主教法庭接受审判，最终因“具有重大异端嫌疑，亦即持有、相信违背《圣经》的错误学说”而被判处“入狱”，同时，他的这本《对话》也被列为禁书。在伽利略按照判决书上的要求表示悔罪并起誓弃绝“错误学说”（亦即哥白尼日心－地动学说）之后，在朋友的周旋下，对他的判决改为狱外监处，最后他得以于1633年底返回他在阿圣翠的宅院，在宗教法庭官员的监视下渡过余生。

　　在此，我们还要放大视野、继续追问：如果说16世纪前后的意大利缺乏思想自由，那么，为什么在这片土地上诞生了伽利略以及他的新科学？反之，在这片萌发了文艺复兴与科学革命的土地上，为什么又发生布鲁诺（G．Bruno，1548－1600）与伽利略的悲剧？

　　限于篇幅，我们将直接给出以下几个命题并将据之回答上述问题：1＞意大利是基督教文明的中心，这意味着它有着深厚的文化积淀，同时，也有着强大的保守势力。另一方面，意大利是城邦体制国家，没有统一中央政府，这有利学术发展。2＞中世纪末期以来双重真理论（神学真理和哲学真理同为上帝的真理，两者必定不矛盾）盛行于世，而当时罗马教庭对双重真理论持认同或默许态度。双重真理论可为当时科学或理性学术提供某种辩护，但这种辩护却是有限的，一旦超出这一限度，哲学真理必然要与神学真理迎头相撞。事实上，理性一旦取得一些长足进展，便很容易形成一些与《圣经》或教廷正统见解相冲突的见解。此时，双重真理论便不攻自破，而自然哲学家必须发展出新的辩护理论。3＞在意大利这一神学文化中心，当时的宗教改革运动不可能取得成功。这在当时就意味着：意大利政治改革与学术的自由发展均缺乏新的持久的动力。

　　而我们结论是：1＞由于意大利有着深厚的文化积淀，并且由于罗马天主教廷默认双重真理论，这便为文艺复兴与科学革命的兴起提供了必要充分条件。这正是16世纪意大利的光荣之所在。正是在这样的一种氛围中，伽利略顺利地发展出了他的“新科学”，并敢于把矛头直接指向亚里士多德学说。数学及思想实验的严密推理与实验相结合，为伽利略赢得了声誉，也为他在一系列科学论争中击败维护亚里士多德自然哲学学说的哲学家们奠定了基础。2＞另一方面，由于意大利同时也是保守势力的中心，由于双重真理论为伽利略式自然哲学所提供的辩护是有限的，当伽利略不再满足于拯救现象说，而要探寻其背后的本体论意蕴时，其自然哲学就成了一种失去保护的思想，这便为那些始终想要置他于死地的人提供了机会。伽利略悲剧般的命运就降生于对这种极限的超越之中。

　　事实上，早在1615年，伽利略就严肃地面临并考虑过信仰与理性之间的冲突问题，并决定采用拯救现象说。然而，至50岁时，伽利略，这位最最虔诚的天主教徒，终于掌握了在当时说来可谓是“最好的”有利于哥白尼学说的证据：木星卫星周期的计算与解释以及潮汐现象的地动解释。因此，他在《对话》中，竭尽全力对一切指责地动观点的证据作了反驳。此时，对不再采用拯救现象说的伽利略来说，似乎只有两条路可供选择：要么对字面上与地动学说矛盾的《圣经》的有关文字另作解释，使之适于新科学（新的观察、新实验与新解释）所提供的诸项见证；要么彻底地分开科学与神学。他甚至预见到了危险，但为了神学的尊严，在《对话》中，他这样告诫神学家们：

　　请各位神学家们注意，在你们企图把关于太阳不动或地球不动的命题看成是关系到信仰的问题时，这就存在着一种危险，即总有一天你们会把那些声称地球不动而太阳在改变位置的人判为异端；我是说，终究有一天会在物理上或在逻辑上证明：地球在运动，而太阳是静止的。

　　伽利略就这样走向了他命运的星辰。伽利略之结局，意味着意大利科学在当时的无可避免的悲剧性命运的降临；正如布鲁诺之死，意味着意大利文艺复兴之终结。

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