面對隔離,伽利略將望遠鏡變成了一種科學儀器,你幹了啥

2021-01-09 中國科學技術館

伽利略 圖片來源:Pixabay

在過去的幾個月裡,新型冠狀病毒顛覆了我們的世界,迫使人們學習全新的工作方式。特別是對於科學家而言,艾薩克·牛頓一再被捧為「流行病帶來生產力」的典範,因為他在1666年這一「奇蹟之年」裡,在英國鄉村躲避瘟疫期間,發展出了他關於萬有引力、光學和微積分的思想。

但是,與世隔絕和靜思冥想只是瘟疫時代的一種科學模式,而我們很少有人能真正對此產生共鳴。伽利略·伽利萊,這位將望遠鏡變成科學儀器,並為新物理學奠定基礎的天文學家、物理學家和數學家,為我們展示了一個更親民的、在危機時期進行科研的勵志範本。事實上,伽利略在1630–1633年大瘟疫爆發期間經歷了一生中最廣為人知、最動蕩不安的幾年。

伽利略出生於1564年。1575–1577年,義大利大規模瘟疫爆發時,他還只是個生活在佛羅倫斯的孩子。這次瘟疫席捲了義大利北部,在威尼斯造成5萬人死亡(佔當地總人口的三分之一)。伽利略的學業始於比薩大學,作為一名醫學系學生,他自然會對這種臭名昭著的疾病有更多了解。儘管伽利略的父親希望他從事醫學研究,但他很快就放棄學醫,轉而研究數學和天文學。不過,他仍然繼續閱讀和談論有關瘟疫的內容。

1592年,伽利略在帕多瓦大學(Padua University)擔任了重要職務,並於1610年出版了《星際信使》(Starry Messenger)。這本薄薄的書記載了他通過望遠鏡所取得的新發現:以前從未見過的恆星從文字中迸發出來,山峰從月球表面騰空而起,新的「美第奇星」(實際上是以他的贊助人之名來命名的衛星)在木星周圍的軌道上運行。同年,他的朋友奧塔維奧·布倫佐尼(Ottavio Brenzoni)給他寄來了一份自己最近出版的關於瘟疫的論文。回想起來,這是在提醒人們,伽利略在天文學領域的發現永遠不能與地球上的事件完全脫離。

在伽利略的書信中,他經常提到1630年爆發於託斯卡納地區的鼠疫。我們讀到,當伽利略的侄子溫琴佐(Vincenzo)逃到普拉託郊外的一個小鎮上,留下伽利略及其幼子時,他是這樣自我辯護的:「讓我澄清一下,我決定來這裡是為了活命,而不是為了娛樂或者療養。」

伽利略的門徒尼科洛·阿吉恩蒂(Niccolò Aggiunti)的黑色幽默會讓我們產生同感。他是比薩大學的數學教授,比薩大學停學後,他搬回佛羅倫斯與父親同住,因父母的疏忽而哀嘆不已:「我想好好活著……但他卻要我健康地死去……只要我不死於瘟疫,他就情願讓我餓死。」1631年,伽利略最親密的朋友、數學家貝內德託·卡斯泰利(Benedetto Castelli)疲倦地想起伽利略和他一起在羅馬的時光,感覺「就像過了一千年」那樣——回顧這幾個月我們的生活,我們就會理解他是什麼意思了。

瘟疫也成了伽利略完成最著名、最有爭議的著作時遇到的挑戰和機遇。1630年春天,伽利略曾在羅馬試圖出版《關於託勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》(Dialogue concerning the Two Chief World Systems)。這需要通過他的科學協會(即山貓學院)來進行印刷,並通過梵蒂岡的審查程序以獲得出版許可。然而,在那個夏天,佛羅倫斯出現了瘟疫,伽利略於是決定在當地進行印刷,這使得正常的審查程序變得非常複雜。《對話》的部分內容由羅馬當局檢查,而其他部分,包括最後的印刷品,則經羅馬審查員的勉強同意,在佛羅倫斯進行管理。這種分離的、異地的、多機構的審查程序實際上為伽利略創造了空間,使他能夠提出支持地球運動得更有力的論點。

1632年2月,伽利略的《對話》在佛羅倫斯完成。儘管佛羅倫斯和羅馬之間的郵件通常只需幾天時間,但由於瘟疫爆發,各城市出於公共衛生的考慮,限制了旅行和貨物運輸。結果到了6月,僅有兩份《對話》被送至羅馬,7月又有6份到達。隨著印本的增加,《對話》中的內容和論點越來越受關注。當這本書傳到羅馬的天主教精英圈子裡時,教皇烏爾班八世和耶穌會士們立即對伽利略在瘟疫時期的放肆行為表示了憤怒。不到一周,這本書就被禁止出版。1632年9月,伽利略被傳喚到羅馬,在羅馬宗教裁判所聽證。當時瘟疫正在消退,對伽利略的審判即將開始。

瘟疫阻礙了伽利略著作的郵寄、出版和發行,現在瘟疫造成的拖延似乎對伽利略有利。他為自己的清白辯護,並懇求在自己的家鄉佛羅倫斯進行審判。「最後,總而言之,」在給他的朋友、教皇之侄、紅衣主教和審訊官弗朗切斯科·巴貝裡尼(Francesco Barberini)長信的結尾處,他寫道,「如果我的高齡,我身體的諸多不適,我內心的痛苦以及這次不知何時結束的災禍[瘟疫]都不足以撼動法庭的決定……那麼我將動身出席審判。」羅馬宗教裁判所的回應毫不含糊:伽利略必須前往羅馬,否則他將被逮捕,被戴上枷鎖並帶到羅馬。

1633年1月20日,伽利略開始了他的旅程,這段旅程持續了三個多星期,其中包括強制隔離。6個月後,他的審判結束了。伽利略承認了自己的錯誤,在羅馬宗教裁判所面前放棄了自己的研究,開始了從羅馬到錫耶納的回家之旅,回到佛羅倫斯郊外的阿切特裡的別墅。在那裡,他將在軟禁中度過餘下的九年人生。

對於伽利略所受到的譴責和審判,多數觀察者關心的是他的想法,但他的女兒瑪麗亞·塞萊斯特(Suor Maria Celeste),一位隱居在貧窮佳蘭隱修會的修女,卻遠遠地關注著伽利略的身體狀況。在修道院的圍牆後面,瑪麗亞為他準備了一些食物和藥物來預防瘟疫。1630年11月,瑪麗亞隨信附上了兩份幹藥糖劑(即混合了蜂蜜的藥物),來幫助伽利略保持健康。「沒有文字標籤的那一份是由無花果乾、堅果、芸香和鹽製成的」,並與蜂蜜混合。她建議他「每天早上吃飯前,服用核桃大小的劑量,然後立即喝一點希臘酒(一種希臘產的葡萄酒)或其他好酒,人們說這能提供很好的防護[防疫]作用。」

第二種藥也應以同樣的方式服用,但瑪麗亞警告說這藥吃著有苦味。不過,她向他保證,如果他想繼續服用其中任何一種藥,她都可以改進藥方。這是一段遙遠的、代際關懷的故事:這一年裡,伽利略經歷了瘟疫和宗教審判,瑪麗亞則從修道院的圍牆內,用醫學和精神療法來支持和幫助她深愛的父親。

出於對父親名譽的擔憂,瑪麗亞和伽利略的其他家庭成員在其回程途中定期給他寫信,告訴他周邊地區的瘟疫病例。在他們的定期來信裡,包含了流行病學流言,當地新感染者的統計人數,以及那些康復者或死亡者的故事。當我們自己也因疫情與親人分離時,我們應當記住在那段動蕩歲月裡,伽利略的家人是如何遠程為他提供精神支持的。

伽利略的瘟疫歲月照亮了在一個充滿挑戰的世界中參與科學的現實。清楚明晰的科學新發現與政治和宗教教義相衝突是一種挑戰,在近十年的獨居和監禁期間維持一個國際科學項目是一種挑戰。當然,在流行病肆虐的時代生活也是一種挑戰。

面對新型冠狀病毒,當我們努力繼續自己的科研工作時,我建議把伽利略當作我們的模範瘟疫科學家。家人和朋友帶來了人際支持,混合著乾果和蜂蜜的幹藥糖劑增強了身體素質,伽利略的人生故事告訴我們,在流行病爆發期間追求科學從來都不會一帆風順,因此那些支持和幫助對于堅持下去至關重要。

關於作者

Hannah Marcus

漢納·馬庫斯(Hannah Marcus)

哈佛大學科學史系助理教授。她的著作《禁忌知識:近代義大利的醫學、科學和審查制度》(Forbidden Knowledge: Medicine, Science, and Censorship in Early Modern Italy》將於2020年9月出版。

翻譯:曾雪琪

審校:施懌

引進來源:科學美國人

本文來自:環球科學

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    科技日曆|410年前,伽利略展出了人類歷史上第一架科學望遠鏡  Connor Feng • 2019-08-21 11:10
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