伽利略和天文望遠(yuǎn)鏡

葉飛

同學(xué)們，你們還記得第一次通過望遠(yuǎn)鏡看見月球表面的細(xì)節(jié)時(shí)所受到的震撼嗎？17世紀(jì)的時(shí)候，天文學(xué)家伽利略將望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)了天空，他通過望遠(yuǎn)鏡所看到的一切，任當(dāng)時(shí)的歐洲引起了巨大的轟動(dòng)。

其實(shí)伽利略并不是望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明者，讓我們先來大致追溯一下望遠(yuǎn)鏡的誕生過程吧。這個(gè)具有劃時(shí)代意義的儀器的發(fā)明歸功于一位荷蘭的眼鏡制造商利帕希。17世紀(jì)的某一天，兩個(gè)兒童在利帕希的店里玩兩塊透鏡，他們一前一后拿著兩塊透鏡對(duì)準(zhǔn)遠(yuǎn)處的房頂，驚訝地發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處屋頂上的風(fēng)向標(biāo)變得如同在眼前一般近。利帕?？吹胶笠灿X得很是驚奇，于是在兩個(gè)透鏡之間加了根管子將它們連接起來，這就是望遠(yuǎn)鏡的雛形。這項(xiàng)發(fā)明來得太過簡單，甚至于利帕希都認(rèn)為這沒有申請(qǐng)專利的必要。

雖然如此，望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明還是在歐洲傳開了。伽利略當(dāng)時(shí)離利帕希并不太遠(yuǎn)，他聽到了關(guān)于望遠(yuǎn)鏡的傳聞，便開始深入研究光線的折射理論。并沒有耗上太長的時(shí)間，伽利略所制作的第一架望遠(yuǎn)鏡就誕生了，不過他所自制的第一架望遠(yuǎn)鏡只能把物體放大3倍。繼續(xù)苦研一個(gè)月后，伽利略很快制作出了第二架望遠(yuǎn)鏡，這次能將物體放大8倍。伽利略一直追求制作出放大倍率更大的望遠(yuǎn)鏡，直到1608年，他制作出了能放大30倍的望遠(yuǎn)鏡。

伽利略首先將制作的望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)了夜空中我們最為熟悉的天體——月球。通過觀察他

發(fā)現(xiàn)，月球并不像大多數(shù)人認(rèn)為的那樣完美。伽利略在他的觀察記錄中寫道：“我確信，月球的表面并不像大多數(shù)哲學(xué)家所想，是個(gè)完全光滑、完美的球形，其實(shí)月球上到處都是坑坑洼洼的，似乎在大小和規(guī)模上甚至超過了地球表面的崎嶇不平……”他還將月球上一些

暗色的區(qū)域稱為“月海”，因?yàn)樗J(rèn)為那是月球上的海洋，現(xiàn)在我們雖仍沿用“月?！边@個(gè)稱呼，但我們都知道月球上實(shí)際并沒有水。在這個(gè)“鐵證”面前，人們開始逐漸接受月亮的不完美，任何的學(xué)說都抵不上實(shí)際的觀測。

在觀測完了月球之后，伽利略又開始打木星的主意了。他用望遠(yuǎn)鏡盯住木星，驚奇地發(fā)現(xiàn)有4顆未知的星體非?？拷拘?。這幾顆星是什么呢？伽利略稱呼它們?yōu)椤靶滦恰保驗(yàn)樵谒猛h(yuǎn)鏡看到它們之前，以前從未有人看到過。其實(shí)它們都是圍繞著木星旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星，就像地球的衛(wèi)星月球一樣，這4顆衛(wèi)星分別是木衛(wèi)一伊娥、木衛(wèi)二歐羅巴、木衛(wèi)三蓋尼米得和木衛(wèi)四卡利斯托。為了表示對(duì)伽利略的這一發(fā)現(xiàn)的尊敬，現(xiàn)在人們將木星的這四顆衛(wèi)星稱為“伽利略衛(wèi)星”。它們都是用肉眼看不見的衛(wèi)星。

木星衛(wèi)星的發(fā)現(xiàn)，最大的意義莫過于成為證實(shí)哥白尼的日心說的一個(gè)有力證據(jù)。盡管在哥白尼之后，第谷、開普勒等天文學(xué)家做出了一系列工作，但仍然無法改變?nèi)藗兊膫鹘y(tǒng)想法，當(dāng)時(shí)的人們?nèi)匀痪芙^接受新的宇宙觀。那些支持地心說、反駁哥白尼日心說的人這樣認(rèn)為：如果地球不是整個(gè)宇宙的中心，為什么所有的行星中只有地球可以擁有月亮圍繞著它旋轉(zhuǎn)？現(xiàn)在，伽利略通過望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)木星也有衛(wèi)星圍繞，并且不止一顆。

有了望遠(yuǎn)鏡之后，很多發(fā)現(xiàn)接踵而至，全天最亮的星——金星當(dāng)然也不會(huì)被伽利略放

過。在伽利略把望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)向?qū)鹦堑挠^察中，他發(fā)現(xiàn)，這顆行星有著跟月亮相似的地方，比如金星原來也不會(huì)自己發(fā)出光亮，同樣的都是反射太陽的光芒；更令人感到不可思議的是：金星和月亮一樣，也有陰晴圓缺。

通過這一系列的觀察，哥白尼那些不被人們所接受的奇怪理論似乎變得越來越現(xiàn)實(shí)了。伽利略其實(shí)一直是哥白尼理論的支持者，但是他長期不敢公開發(fā)表自己的觀點(diǎn)，也是害怕受到世人的嘲笑，害怕教會(huì)的迫害。也許人們會(huì)覺得他是一個(gè)膽小怕事的人，但不能忽視他所處的時(shí)代背景，更讓人無法忽略的是伽利略在天文學(xué)領(lǐng)域所做出的卓越貢獻(xiàn)。他為科學(xué)研究帶來了新的方法，一個(gè)可以驗(yàn)證和反復(fù)實(shí)驗(yàn)的方法。雖然伽利略并不是望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明者，但他是第一個(gè)將望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)天空進(jìn)行觀測的人，他也是發(fā)明了天文望遠(yuǎn)鏡的人。他對(duì)天空做了一系列的具體觀察，并將他的觀察結(jié)果發(fā)表在《星際使者》的小冊(cè)子上，并因此進(jìn)入了由精英科學(xué)家們組成的山貓學(xué)院。伽利略的故事告訴我們，在追求真理的過程中，不僅需要在古代手稿中尋找線索，還要不斷地利用自己的眼睛和科學(xué)實(shí)驗(yàn)去證實(shí)。