第20章 伽利略伽利雷 科学巨匠的光辉与磨难的传奇一生（第1页）
一、孩童时期
伽利略·伽利雷的童年和早期教育经历对他后来的科学事业产生了深远的影响。他出生在一个中产阶级家庭，父亲文森佐·伽利雷是一位才华横溢的音乐家，同时也对数学有着浓厚的兴趣。文森佐希望儿子能够继承家族的传统，成为一名医生，这在当时是一个受人尊敬且收入稳定的职业。
大约1o岁时，伽利略的家庭从比萨搬到了佛罗伦萨。这次搬迁对伽利略的教育和成长起到了关键作用。在佛罗伦萨，伽利略继续接受私人教育，这种教育方式在当时的意大利中产阶级家庭中相当普遍。私人教师通常会教授拉丁语、希腊语、文学、哲学和基本的数学知识，这些学科为伽利略打下了坚实的学术基础。
不久之后，伽利略被送到瓦隆布罗萨（Va11ambroso）的卡马多莱斯修道院（netastery）接受进一步的教育。卡马多莱斯修道院是一个宁静的地方，位于托斯卡纳的山林之中，这里的修士以严谨的学术氛围和对知识的追求着称。在修道院，伽利略接受了更为系统的宗教教育，学习了圣经、神学和教会的历史。这段经历使他对宗教有了更深刻的理解，同时也激了他对哲学和科学的兴趣。
在修道院的日子里，伽利略表现出了对传教士生涯的浓厚兴趣。他告诉家人，他希望成为一名传教士，这在当时是一个崇高的职业选择。然而，他的父亲文森佐并不赞同这一决定。文森佐希望儿子能够追随他的同名人——古代名医盖伦的脚步，成为一名医生。他认为医生不仅能够帮助人们解除病痛，还能获得社会地位和经济保障。
为了实现自己的愿望，文森佐将伽利略从修道院接回了佛罗伦萨。在佛罗伦萨，伽利略继续接受教育，但这一次是通过函授的方式。
二、工作时期
伽利略·伽利雷在科学和天文学领域的贡献无疑是巨大的，但他的某些理论也并非完全无懈可击。特别是在潮汐理论方面，他的观点受到了后世科学家的批评。这一部分的历史背景和细节如下：
158o年，伽利略在比萨大学就读医学，但他对医学的兴趣远不如对数学和物理学的兴趣。尽管如此，他还是在医学领域接受了初步的教育。1615年，贝拉明枢机主教在一封写给佛罗伦萨大公爵的信中提到，除非有确凿的证据证明“太阳没有绕地球转而地球绕着太阳转”
，否则哥白尼系统无法得到扞卫。伽利略认为他的潮汐理论可以提供这样的证据，因此对此给予了极大的重视。
伽利略的潮汐理论基于地球的自转和绕太阳公转。他认为，潮汐是由地球表面某一点在自转和公转过程中加和减引起的。具体来说，当地球在自转时，海水会在地球表面来回晃动，从而形成潮汐。这一理论对伽利略来说非常重要，他甚至考虑将他在《关于两个主要世界体系的对话》中的讨论命名为“海上起伏对话”
。然而，根据宗教裁判所的命令，这一提法最终从书名中删除了。
1616年，伽利略向红衣主教奥尔西尼（orsini）分了他的第一次潮汐描述。在他的理论中，伽利略次提出了海盆形状对潮汐大小和时间的影响。例如，他正确地解释了亚得里亚海中部的潮汐与海的末端相比为何较小。这一解释展示了他对地理和物理现象的敏锐洞察力。然而，作为一个普遍解释潮汐成因的理论，伽利略的观点是失败的。
如果伽利略的理论是正确的，那么每天应该只有一个高潮。然而，伽利略和他的同时代人意识到，威尼斯每天有两次高潮，大约相隔12个小时。面对这一明显的矛盾，伽利略试图通过排除其他次要原因来解释这一现象，包括海的形状、深度和其他因素。他认为这些因素不足以解释每天两次的高潮现象。这种固执的态度反映了他对地球运动的物理证明的渴望，以至于他不加批判地接受了自己的一些论点。
阿尔伯特·爱因斯坦后来评论说，伽利略展了他的“引人入胜的论点”
，但由于对地球运动的物理证明的渴望，他不加批评地接受了这些论点。爱因斯坦的评价揭示了伽利略在科学方法上的局限性，即在某些情况下，他过于依赖自己的直觉和假设，而未能充分考虑其他可能的解释。
此外，伽利略还坚决反对月球引起潮汐的观点。这一观点最早由古代学者提出，并被他的同时代人约翰·开普勒所支持。伽利略在《关于两个主要世界体系的对话》（第四天）中继续坚持他的潮汐理论，驳斥了月球对潮汐的影响。
1619年，伽利略·伽利雷与耶稣会罗马学院（neto）的数学教授奥拉齐奥·格拉西（oraziograssi）之间爆了一场激烈的争论。这场争论最初围绕彗星的性质展开，但最终演变成了一场关于科学方法和本质的广泛辩论。这一争论的高潮出现在1623年，伽利略表了《测定者》（I1saggiatore），这本着作不仅回应了格拉西的批评，还阐述了伽利略对科学实践的独特见解。
争论的起因是1618年11月下旬出现的一颗彗星。格拉西神父匿名出版了一本小册子《1618年三位彗星的天文学之争》，在这本书中，他详细讨论了这颗彗星的性质。格拉西认为，这颗彗星是一个炽热的物体，沿着一个大圆弧段与地球保持恒定的距离移动。由于它在天空中的移动度比月球慢，因此它必须位于比月球更远的位置。这一结论在当时是合理的，因为它符合当时的天文学知识。
然而，伽利略和他的学生马里奥·吉迪奇（marioguiducci）对格拉西的论点提出了批评。1619年初，吉迪奇以自己的名义表了一本名为《话语的彗星》的小册子，但实际上大部分内容是由伽利略撰写的。在这本书中，伽利略和吉迪奇没有提供关于彗星性质的确切理论，但他们提出了一些暂时的推测，这些推测最终被证明是错误的。更重要的是，《话语的彗星》中包含了许多对耶稣会士的无端侮辱，特别是针对克里斯托夫·施纳（neter）以及其他教授的贬低言论。
这些侮辱性的言论激怒了耶稣会士，格拉西迅作出了回应。他以笔名“sarsiosigensano”
表了一本名为《天文学和哲学平衡》的小册子，这本书看起来是由他的一名学生撰写的。格拉西在书中对伽利略和吉迪奇的论点进行了详细的反驳，并维护了耶稣会的声誉。
1623年，伽利略表了《测定者》（I1saggiatore），这是他对格拉西及其支持者的最终回应。《测定者》不仅是对《天文学和哲学平衡》的毁灭性批评，还是一本关于科学方法的重要着作。伽利略在这本书中阐述了他对科学实践的看法，强调了实验和观察的重要性，反对纯粹的思辨和传统权威的束缚。《测定者》被广泛认为是辩证文学的杰作，其犀利的文风和深刻的见解赢得了广泛的赞誉，尤其是新任教皇乌尔班八世（urbanVIII）的赞赏。乌尔班八世在成为教皇之前，曾是伽利略的朋友和支持者，对《测定者》的高度评价进一步巩固了伽利略的地位。
然而，这场争论也带来了负面的后果。许多原本同情伽利略的耶稣会士因为他的侮辱性言论而与他疏远。伽利略和他的朋友们深信，这些耶稣会士是导致他后来被宗教裁判所谴责的原因。
日光中心主义（日心说）的争论是伽利略·伽利雷与教会冲突的核心。在17世纪初，大多数受过教育的人仍然支持亚里士多德的地心观点，即地球是宇宙的中心，所有天体都围绕地球旋转。这一观点在科学和宗教上都有广泛的支持。然而，随着伽利略的天文观测和对哥白尼日心说的支持，这一传统观点受到了严重挑战。
科学上的反对主要来自第谷·布拉赫（tychobrahe）和其他天文学家。第谷认为，如果日心说是正确的，那么应该能够观测到恒星的年度视差。视差是指由于地球在不同位置观测同一恒星时，恒星位置的微小变化。然而，当时的观测技术尚未达到能够精确测量这种微小变化的程度。直到1838年，弗里德里希·贝塞尔才成功地观测到了恒星的视差。
哥白尼和阿里斯塔丘斯正确地假设，恒星的视差可以忽略不计，因为恒星距离地球非常遥远。然而，第谷反驳说，如果恒星如此遥远，而且它们的表观大小是由它们的物理大小引起的，那么它们将比太阳大得多。在第谷系统中，恒星比土星稍远，太阳和恒星的大小相近。这一观点在当时具有一定的说服力，因为没有现代望远镜，无法精确测量遥远恒星的物理尺寸。