伽利略．伽利萊（Galileo Galilei），一位來自佛羅倫斯的紳士、帕度亞大學數學教授。他結合自己所改進的新科技，徹底改變了我們對宇宙的看法。但太過積極的他觸怒教會，受宗教審判，導致終身監禁。 由國科會主辦，台灣大學物理系及天文物理研究所承辦，聯合報、公共電視、科學人雜誌、NEWS98協辦的2009秋季展望系列演講，第三場邀請澳洲英澳天文台的榮譽研究員大衛‧梅林擔綱，講題是「伽利略的傳奇」。這是展望系列七年來第二次英文演講；共同邀請、贊助梅林訪台的澳洲商工辦事處，和全球天文年的「星空大使」─台達電子公司的代表，也都到場聆聽。 教堂禱告 發現單擺等時性 梅林認為，伽利略是有史以來第一位公認的現代科學家，利用自製儀器，仔細觀察，結合當時的科學理論，得到令當時人們大感震撼、前所未見的天體面貌和星象。直到今天，世界上最先進的太空和電波望遠鏡，就是從伽利略當年使用的簡單儀器一步一步發展出來的。 梅林指出，我們每天看著日升、日落，其實就是一種星體的運動過程。西元第1世紀起，整整一千多年，人們都深信古希臘天文學家托勒密提出的宇宙觀，托勒密引用了阿波羅尼士的「本輪套均輪說」等理論，提出一個「地心體系」模型。他認為宇宙以地球為中心，太陽和其他星體都繞著地球轉動。 伽利略在1564年出生，那是科學剛萌芽的年代。梅林說，在伽利略之前，哥白尼曾進行大量天文觀察，累積許多關於行星運行、日月食的資料，推翻托勒密的「地心說」。和伽利略同期的克卜勒曾發表被稱為「克卜勒定律」的行星三大定律，克卜勒接受哥白尼論點，為天文學奠基。 伽利略對現代科技的發展貢獻良多，相傳他在比薩斜塔的大教堂禱告時，發現教堂天花板上的吊燈不論擺動的幅度大小，擺動一次的時間都相同。後來他歸納出：擺的長度增加，擺動的周期就變長；然而周期卻和擺錘重量、擺幅大小無關，這就是我們現在所知的「單擺的等時性」；自由落體理論也和伽利略有關。 製望眼鏡 觀星推翻地心說 梅林表示，伽利略主張科學研究必透過觀察和實驗，利用自製望遠鏡觀察天體。1609年，伽利略改良了剛發明的望遠鏡，透過自製望遠鏡觀察月球，發現月球不是完美的球體，表面到處是坑洞，由明亮、崎嶇、充滿坑洞的高地及暗沉、坑洞較少的低地構成。他稱低地為maria（拉丁文的「海」），因為它們具有平滑、黑暗的外貌，他特別畫了一幅月亮的水彩畫。梅林說，1969年阿波羅十一號太空船登上月球，拍回來的照片就如伽利略所說，是凹凸不平的地形。 1610年，伽利略觀察木星，一開始看到木星旁有兩顆小星星，過幾天突然變成四顆。起先他以為是恆星，但是發現它們在木星周圍反覆出現，推測是木星的衛星。接連好幾周，他詳細畫圖記錄木星旁最大的四顆衛星（後來以他命名為「伽利略衛星」）運動情況。伽利略同時觀測了昴宿星團，若用肉眼，只能看到昴宿星團的6顆亮星，而伽利略用望遠鏡卻觀測到36顆星。 梅林也提到，伽利略同時觀察到土星旁邊有「兩個耳朵」，後人證明了那就是目前大家都知道的土星環。伽利略把發現都寫在他的「The Starry Message」（中譯：星際信使）書中，據說這本書在1615年就已經傳到中國。另外，伽利略觀察到金星的相位變化，是金星繞著太陽公轉的自然結果，但托勒密的理論系統並不會使金星出現相位變化。這項發現間接推翻「宇宙以地球為中心」的學說，並非所有星體都繞著地球轉。 此外，伽利略也發現了太陽黑子。後世證明了那是太陽表面的強磁場區域，與周圍明亮的區域相比，呈現黑暗的顏色。 被當邪說 蒙冤300年才平反 伽利略由於反對托勒密的地心體系、支持哥白尼理論，被當時的教會指控他「信奉異端邪說」。1632年他發表「關於托勒密和哥白尼兩種世界體系的對話」，裡面有個很笨的人物被認為影射教皇，因此被羅馬教廷判終身監禁。直到1979年，教皇若望．保祿二世才為這位蒙冤300多年的科學巨人平反。 梅林在演講中提出他的許多照片來證明當時伽利略的偉大發現。他說，人們透過更好、更細緻的儀器了解今天的宇宙，遠比當年伽利略所能想像的更大、更令人驚訝。