Astronomy 版 (精华区)

发信人: reise (璀璨星河), 信区: Astronomy
标  题: 探索行星动力的来源
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年04月25日07:27:40 星期五), 站内信件


　　哥白尼的理论起初之所以遭到很多人的反对，主要原因是当时的人们对物体的
运动有一种错误的看法。开始，旧教反对哥白尼的理由并不只是因为地动思想与《
圣经》相违背，更主要因为和亚里土多德的力学原理格格不入。按亚里士多德的看
法，运动需要一个持续的推动力，如果没有一个永恒的力起作用，偌大的地球怎么
会如风驰电掣般地运动呢？第一个起来推翻这种虚假观念的是意大利的一位卓越科
学家伽利略。伽利略指出，单凭直觉的推理是靠不住的，而且常常会导致错误的结
论。伽利略用实验的方法，考察了运动的实质，澄清了哥白尼的理论，扫清了它的
力学上的障碍。

　　伽利略于公元1564年出生于意大利古城比萨的一个贵族家庭里。17岁的时候，
在比萨大学学医，但却以数学和物理见长，因善于辩论而闻名全校。公元1585年，
他没有得到学位便离开了学校，他在家住了4年，专心研究古代希腊人的科学著作
。他发明了测定合金成分的流体静力学天平。公元1586年写出《论天平》。这项发
明引起了全国学术界的注意，人们称他是“当代的阿基米德”。公元1589年，他写
了一篇论固体重心的论文，又获得了新的荣誉。母校比萨大学因此聘请他担任数学
教授，这时的伽利略年仅25岁！以后，伽利略的生活经历了三个时期：在比萨大学
任教3年；在帕多瓦大学任教18年；自公元1610年起至公元1642年去世为止，移居
佛罗伦萨，任斯托康大公的首席哲学家和数学家。他在力学上的贡献主要是在前两
个时期做出的，而天文学上的发现和对哥白尼学说的宣传及其发展，则是在第三时
期。不过，公元1633年被宗教法庭定罪之后，早年的力学研究又成了他的主要工作
。

　　有各种传说谈论伽利略发现力学定律所做过的实验，其中最著名的是他在比萨
斜塔所做的落体实验。一天伽利略带着两个铁球（一个重100邦，一个重1磅）走上
比萨斜塔的塔顶，把这两个铁球在众目之下，同时放开，铁球立即下坠，不分先后
并“肩”前进，一齐落到地面。这一实验结果使在周围观看的大学教授们目瞪口呆
，因为这与亚里士多德的理论竟背道而驰。亚里士多德认为物体坠落的快慢与它的
重量成正比，就是说，愈重的物体下落的速度就愈快。这个错误的结论竟持续了
1900年之久！伽利略才把蚀个铁“案”纠正过来。

　　伽利略在力学上的发现叫做惯性定律：即物体一经运动，便循着一定方向，以
一定的速度永远运行不息；要使这物体的运动缓慢、停止或改变方向，就应该在它
上面施加外力。在我们周围运动的物体，如果听其自然便会停止，这是因为它们受
到了摩擦力的影响。

　　伽利略的这一力学发现，在天体运动问题上具有重大意义。人们终于明白了，
原来需要外力的不是运动本身，而是运动的改变（运动的产生、停止、改变方向）
。物体既然具有惯性，天体的运动自然就没有什么神秘可言了，行星系一旦能够运
动，就无需什么力来维持，便可以持续地永恒地运动不息。

--
※ 来源:·哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn·[FROM: 202.118.239.188]