第十九回
施巧計巨人再寫新巨著，弄是非主教又出壞主意
 
——力學、天文學巨著《對話》的問世 　　伽利略自從在羅馬簽字保證再不宣傳哥白尼學說回到佛羅倫薩之後，整日悶悶不樂。他想研究的事不能去研究，他想大聲呼喊卻又不敢，只有獨自在屋子裏自問自答，作着各種假設，各種計算。這樣一直過了九年。
 
 
 
　　這一天，伽利略來到佛羅倫薩郊外的一所修道院。由於這幾年境遇不好，他的身體已大不如前。他在修道院內的林蔭小道上蹣跚地走着，兩眼茫然地看看前面，他的視力也已不佳了。這是因為前幾年他曾得過一次癱瘓病，留下了這些後遺症。和當年在斜塔上做實驗時的那個英俊少年相比，可真是判若兩人。這時修道院二樓上的一扇窗口裏，閃過一個年輕女人的影子。一會兒她便匆匆地奔下樓，向伽利略跑來。她喘着氣，跑到伽利略的面前，一下跪倒在地，拉着他的手吻着，喊着：「爸爸，您怎麼又來看我，您身體不好，跑這麼遠，您看，渾身都汗濕啦。」這是伽利略最喜歡的女兒，叫舍勒斯特。伽利略並未正式成過親，他有一位情婦，為他生了二女一男。其中就數這個舍勒斯特聰明漂亮。她本來已和一位名門子弟訂婚，但是自從伽利略在羅馬被警告後，人家怕受牽連，這門婚事也就突然告吹了。舍勒斯特一夜哭成個淚人，天明之後取出嫁衣，撕得粉碎，便投身到這個修道院裏，做了修女。伽利略總覺得自己對不起這孩子，常來這裏看望她。女兒攙着他虛弱的身子，在修道院的林蔭道上慢慢地走着。突然，一陣鐘聲，修女們一起跑下樓向教堂里跑去。伽利略攔住剛走下樓的修道院長問：「出了甚麼事情？」院長是認識伽利略的。他常來看望女兒，還常幫院裏修修掛鍾，也常給院長送點禮物。可是今天見面，她也來不及問候，便急急答道：「啊，伽利略先生，您還不知道，教皇去世了。烏爾班第八已即位當了新教皇啦。」「甚麼？您說誰即位了？烏爾班第八，可是那個叫巴爾庇里尼的紅衣主教？」「是他，是他，和你一樣，也是個愛占星觀天的人。」伽利略未等院長說完，立即轉身來大聲說：「孩子，我的舍勒斯特，你在這裏靜心住着吧，我們的好日子快來了。」他那雙已渾濁的眼睛，突然放出奇異的光采。他將手臂上掛着的一籃蘋果匆匆遞給院長說：「給您，這是我的學生從鄉下帶來的。」話末說完，便返身大踏步地走了。那矯健的身影，使人感到好像他從未得過病一般。
 
 
 
　　伽利略一口氣跑回城裏他那間陰暗陳舊的小屋，一把推開了門。桌子上擺滿了地球儀、腳規、望遠鏡，還有幾樣小機械模型，牆上掛滿星表。他的忠實的學生沃雅尼，還有老朋友，佛羅倫薩城裏的一個老鏡片匠，正伏在桌上搞着小試驗。他們一抬頭，見他大汗淋淋的樣子，忙站起來齊聲喊道：「外面出了甚麼事？」
 
 
 
　　「出了大事啦，出了好事啦！你們可知道，老教皇死了，就是那年在羅馬發佈對哥白尼學說的禁令，逼我簽字的那個老教皇死了，這下，我們自由了。我們又可以飛向宇宙了。」
 
 
 
　　鏡片匠倒不以為然，他擺弄着桌上的望遠鏡說：「老的死了，還會有新的。伽利略先生，您恐怕想得太樂觀了吧！」
 
 
 
　　「不，烏爾班第八是我的朋友，他也愛好天文、數學。當然，我們也不敢太隨便。當年主教不是說過允許用數學假設去研究嗎？我們這回不要直接講解，而是通過虛構的人物對話，把這幾年的研究成果統統寫出來。只要能公佈於世，有頭腦的人一看就會明白。」
 
 
 
　　「怎麼來安排對話呢？」沃雅尼瞪着一雙又喜又驚的大眼。
 
 
 
　　「孩子們，你看。就像我們三個人一樣，在這裏閒聊天，一連聊它四天。一天討論一個力學、天文學方面的問題，將這幾年亞里士多德、托勒密與哥白尼兩個體系的論爭全盤端出。三個人的名字我也想好了，一個叫薩爾維阿稱，他思想深沉，才華過人，代表哥白尼；一個叫沙格列陀，他思路敏捷，言詞犀利，讓他來充當中間裁判人；還有一個叫辛普利耶，是個六世紀時期的歷史人物，他盲目崇拜亞里士多德，是亞氏着作的權威註釋家。我們就用他的名字，讓他來代表那個頑固的亞里士多德和托勒密。好，我要讓薩爾維阿蒂和沙格列陀去聯合進攻辛普利耶，要匯集一切能證實哥白尼學說的論據和理由去推翻亞里士多德和托勒密體系。只是我們自己——作者一定要裝扮得超脫一點。」沃雅尼一聽，一下高興地跳起來，上去一把抱住伽利略：「老師，這回我們可要解解心頭之恨了，可要向亞里士多德的教廷出出這口憋了九年的怨氣了。」老鏡匠也笑得眉頭舒展，嘴合不攏，說：「伽利略先生，你就快寫起來吧。」
 
 
 
　　這本取名叫《關於托勒玫和哥白尼兩大世界體系的對話》（簡稱《對話》）的巨著從1624年動手到1632年才寫成。伽利略還很小心地寫了一篇序。果然，此書蒙過了教會的檢查，當年就在佛羅倫薩出版了。這本書一出版，立即像一股旋風，數月之內便橫掃整個意大利。一個被禁止了十六年的幽靈又復活了。人們又到處議論着哥白尼的日心說，傳閱着伽利略的新着，被書中那幾個活靈活現的人物和精闢的哲理所吸引。一時無論是政治文章，文藝作品，甚至街頭賣唱藝人的歌謠，都樂意吸收和宣傳這個新思想，甚至連天文學都成了節日遊行的題目。
 
 
 
　　這本書當然也早就傳到了教會當局的手裏。這天早晨，教皇烏爾班八世正坐在自己的書房裏翻閱着伽利略的那本《對話》。論私交，伽利略和他是朋友：說學問，他得稱伽利略為老師。這個教皇可真有點特殊。桌上，這頭擺着聖經，那頭擺着數學、物理。牆上掛着聖母像，又貼着星表。他對科學本來是有一些愛好，現在又當了教皇，便決心要用科學解釋聖經，用神學來統帥科學。伽利略的這本新着，他自然要重點研究一下。這時，他正在看一個爭論多年的老問題：如果地球會轉動，那末，人們只要雙腳用力往上一跳，落下時就會不在原來的位置。烏爾班八世將身子更低地伏在案上，用細長的小指甲比着書上一行行的字，急着看伽利略怎樣回答。伽利略在書的字中早有申明，自然不會自己去說，他讓聰明的薩爾維阿蒂講了一個故事：
 
 
 
　　「你和你的朋友乘一艘大船就要出海旅行了。你們坐在甲板下的大艙里。艙里還帶看幾隻蝴蝶、蒼蠅和幾隻小飛蟲。桌子上有一個大碗，碗裏有幾尾小魚。船還沒有開，魚在自由地游，飛蟲在自由地飛。你雙腳起跳還會落在原地，你給朋友扔東西，不管朝前，還是朝後，都覺得只需要用同樣大的力。這時船開了，它在勻速地航行，而且速度很快，只是不左右搖擺。這時你再拚命往高跳，落下時還在原地。你再向朋友扔東西，無論是順着還是逆着船的航行方向，仍然是只需要用同樣的力。而且那些小飛蟲，也不會因船向前行，便被甩到船尾。
 
 
 
　　魚在碗裏輕鬆自如地游，也不會顯得向後游時比向前游更費力氣。這就是說，要是站在正在運動着的船上，你我根本無法從其中任何一個現象判斷船是在運動，還是已經停止。」
 
 
 
　　讀者注意，這就是那個很有名的薩爾維阿蒂大船的故事，它講出了運動和靜止是相對的原理——伽利略相對性原理。當時從根本上動搖了地靜說的基礎，後來又成了愛因斯坦狹義相對論的基本原理之一。這是後話。再說這教皇鳥爾班讀到這裏，不覺拍拍額頭：「這種比喻倒還新奇。」他站起身，在屋裏來回踱着步子，一邊自語着：「薩爾維阿蒂的大船，上帝的地球…，我們這些坐在大艙里的乘客…覺不出地球在動…聖經上說…」
 
 
 
　　這時一個侍從悄悄進來，低聲說：「陛下，主教貝拉爾明一早就來求見，在外已等候多時。」教皇漫不經心地回了一句：「請吧。」
 
 
 
　　貝拉爾明進來了，行禮後便急忙奏道：「陛下，羅馬全城都在議論伽利略，比當年他來羅馬時還要可怕。這個老頭子，他當年曾在禁令上籤過字，答應不再宣傳哥白尼的學說，現在又背叛前言，欺騙教廷……」
 
 
 
　　烏爾班這時正踱回到書桌旁，他打斷主教的話說：「知道了。我正研究他的這本新書，看他在說些甚麼。好像，還講了一點新道理。」
 
 
 
　　「唉呀，我的陛下，書裏哪有甚麼新東西，除了哥白尼的陰魂，就是……」貝拉爾明突然吞吞吐吐起來，再不肯往下說。
 
 
 
　　「就是甚麼？」
 
 
 
　　主教壯了壯膽說：「就是對您的攻擊。」
 
 
 
　　「胡說，伽利略是我的老友，他還不至於如此放肆。」
 
 
 
　　「您看，」貝拉爾明趨前幾步，把《對話》翻了幾頁說，「陛下，明眼人一看就知道，這書裏的兩個人薩爾維阿蒂和沙格列陀就是哥白尼和伽利略自己。還有一個辛普利耶，他是您最崇拜的歷史人物，而在書裏卻處處被兩個對手所嘲弄。外面人都在議論着，這個人實際上就是指您啊。」
 
 
 
　　教皇不覺一驚：「你有甚麼根據？」
 
 
 
　　貝拉爾明很快又翻到一個地方，看來他早就研究過這本書了。「陛下，請您讀一下他們第一天的這一段對話。」
 
 
 
　　「薩：你（指辛普利耶）不要去為天和地煩惱，也不要怕把它們攪亂了，或者怕哲學垮台。拿天來說，既然你認為天是不變的，永桓的，那就不必白白地為它坦憂。拿地來說，現在我們這樣努力地把它說成和天體一樣，毋寧說是為了使它變得高貴和完善。不妨說，你的哲學把地球從天上放逐掉，而我們則要它回到天上……」
 
 
 
　　貝拉爾明又飛快地翻過幾頁：
 
 
 
　　「沙：我覺得，為了說明地球保持靜止狀態，從而認為整個宇宙運動是不合理的，這正如有人登上你府上大廈的穹頂，想要看一看全城和周圍的景色，但是連轉動一下自己的頭都嫌麻煩，而要求整個城郊繞看它旋轉一樣，這兩者比較起來，前者還要不近情理的多……」
 
 
 
　　貝拉爾明合上書說：「陛下，誰不知您用自己的學識最完美地解釋了聖經，捍衛了天動地靜說，而伽利略卻借他人之口說您在『為天地煩惱』，說您『連轉動一下自己的頭部都嫌麻煩。』「
 
 
 
　　教皇的眉頭漸漸皺成一團，他在地上更快地踱着步子，說：「我的主教，這怕有點牽強吧。」
 
 
 
　　「陸下，這不過是我的一點看法，也許不對。不過全羅馬城已經議論紛紛，有人這樣褻瀆上帝，直接諷刺我皇，這對教廷的威嚴怕是不大好的。」
 
 
 
　　說完，貝拉爾明退出教皇的書房，但他沒有馬上離去，而是放慢腳步，一步一停地向外邁着。他早看見剛才教皇急皺的眉頭，還看見他煩躁地雙手相握，叭叭地捏響指頭。他對這位以科學家自居，最愛面子的烏爾班，是瞭如指掌的。果然，貝拉爾明還未走出門外的長廊，只聽屋裏一聲悶響，像是甚麼東西重重地摔在桌子上。接看便是一聲怒吼：「來人！」侍從早就貼門而進，貝拉爾明也急行幾步擠進屋裏，俯跪在地：「陛下有何吩咐？」
 
 
 
　　「告訴宗教裁判所，立即傳伽利略到羅馬來！」
 
 
 
　　這天是公元1632年2月16日 。

第二十回
假悔罪 地球其實仍在轉，真宣判 冤獄一定二百年
 
——科學史上最大的一起迫害案 　　上回說到大主教貝拉爾明鼓動如簧之舌，在教皇面前搬弄是非，於是伽利略大難臨頭。不幾天，他身戴枷鎖被從千里外的佛羅倫薩押到了羅馬。這時他已到66歲的遲暮之年，諸病纏身，朝不保夕。本來醫生說：「他可能等不到去羅馬，就會在路上消失到另一個世界去。」可是教皇說，就是死了，也要押來受審。他的朋友們曾勸他逃走，並準備好了車馬，可是伽利略說，我是一個虔誠的教徒，我應該到羅馬去當面把這一切說清楚。
 
 
 
　　這天，伽利略被押到宗教裁判所，顫巍巍地站在被告席上。主教貝拉爾明陰沉着臉坐在案後，還不等伽利略喘過氣來，便拾起一本書在桌上啪地拍了一聲，喝道：「伽利略，這本宣傳異端的東西，可是你寫的嗎？」伽利略不須細看，便知道他摔的正是那本《對話》，便說：「主教大人，書是我寫的，但那並不是甚麼異端邪說。序里開頭說得明白，那不過是一種假想。再者書中的三個人物，各代表一種觀點，自由討論。亞里士多德的代言人辛普利耶也在充分發言啊！」
 
 
 
　　主教一聲冷笑，「伽利略，你真會詭辯，你讓辛普利耶代表亞里士多德說話，可是，你同時又借那兩個狂徒的口百般諷刺挖苦他。你既然是一個虔誠的教徒，為甚麼又攻擊聖經上寫明的道理？」
 
 
 
　　伽利略有點激動了，他抖動着滿臉銀須，大聲反駁道：「科學發展到今天，從望遠鏡里已經看到許多新證據，我只不過如實將這些寫出來供大家討論，而你連這也不允許，這分明是要一個科學家去背棄自己的感情和那些無可否認的事實。這是你們在製造異端！」
 
 
 
　　伽利略努力使自己的情緒鎮靜下來。然後，他以自己對教會的虔誠，歷數許多新證據，從各種角度對聖經進行解釋，並且他一再說明，這只是假設，是為了討論問題方便，決無宣傳邪端之意。他說得口乾舌燥，眼睛裏噙着淚花，虔誠之中掩藏着憤怒。他憤怒於胸卻又不敢直陳於口，但是又決不甘於投降認罪。他站在那裏內心矛盾，兩手發抖，腳漲得通紅。他盡腹內所有的學識，努力掌握着一定的分寸，與主教大人進行着馬拉松式的辯論。從上午開庭，一直這樣辯論到暮色蒼茫，直到教堂的天窗上那最後一縷陽光也已消失，還是沒有任何結果。
 
 
 
　　這時貝拉爾明早按捺不住了，便將桌子一拍，拿出一張紙，惡狠狠地說：「伽利略，這裏有你十六年前在羅馬保證不再宣傳哥白尼學說的親筆簽字，這次你的態度再不好，可是要判。重犯'罪的！」說完便宣佈休庭，拂袖而去。
 
 
 
　　審訊就這樣一直進行了三個多月，毫無結果。教皇大怒，下令對伽利略進行「嚴厲審判」。這「嚴厲」二字卻非同小可，它是宗教裁判所專門對付異端的手段。大致分五個步驟：一、先對犯人提出警告；二、拿出刑具威脅；三、領犯人看別人受刑的慘狀；四、加上刑具，給最後一個招供的機會；五、施刑，如不招供直至折磨至死。這整個施刑過程都是「維里亞」式（意即「不眠」）的。法官四小時換一批，犯人卻不得有片刻的休息。
 
 
 
　　這天，伽利略在自己心愛的學生沃雅尼和羅馬幾個朋友的攙扶下來到「嚴厲法庭」門口。沃雅尼眼裏含着淚花，望着伽利略那一風便可吹倒的身體，難過地說：「老師，請多保重，看來今天他們要對你下毒手了。」伽利略以手扶着他的肩膀，仰望着教堂頂上的十字架說：「上帝作主，理性是不會屈服的。」幾個老朋友也都眼淚汪汪地圍過來，欲言無語，生離死別。這時伽利略反倒很沉靜，他微笑着，看看天空說：「不管怎樣，地球，我們大家，連同這座教堂，都在圍繞太陽轉動。三十二年前布魯諾為此而獻身，今天又需要我去殉難了。」說罷，他整了整長袍，毅然向裁判所大門裏走去。那大門像一隻張大的虎口，待伽利略的背影一閃進去，虎口喀嚓一聲便合閉了。沃雅尼看着那兩扇滿是鐵釘的大門，哇地一聲哭出來，一下跌坐在門前的台階上再也站立不起來。
 
 
 
　　伽利略的朋友和學生在裁判所的大門口從早晨等到天黑，那扇大門還是冷冰冰地沒有一點動靜。他們心焦如焚，不知此時老人正在過第幾道關。他那十分衰弱的身軀可經得起那些刑具？他們想着，猜着，看看日落月升，冒着颯颯寒風，直熬到東方發白，又過了一天一夜。第二天早晨，連他們自己也己身心困頓，實在難以支持了。這時那扇黑大門眶當一聲，突然打開。大家一起從地上躍起，但出來的卻不是伽利略，而是一個教士，手裏舉着一紙文書，身後還跟着幾個人。這時教堂上的大鐘也突然噹噹地作響。沃雅尼一下擠到最前頭，他努力向裏面張望，卻看不見他的老師出來。這時鐘聲停了，教堂門口早已黑壓壓地聚來一片人。那個教士手裏舉着一紙文書喊道：「上帝的孩子們！伽利略已經向教廷認罪，承認自己是宣傳了違背聖經的異端邪說，並在悔罪書上簽了字，現在就來宣佈他的悔罪書：
 
 
 
　　『我，伽利略，親臨法庭受審，雙膝下跪，兩眼注視，以雙手按着聖福音書起誓，我擯棄並憎惡我過去的異端邪說…我懺悔並承認，我的錯誤是由於求名的野心和純然無知…我現在宣佈並發誓說，地球並不繞太陽而運行。我從此不以任何方法、語言或着作去支持、維護或宣揚地動的邪說。』」
 
 
 
　　沃雅尼憤怒地喊着：「這不可能，這是誣衊，是捏造，讓伽利略先生親自出來說話，讓……」
 
 
 
　　這時，伽利略真的出現在教堂門口。他已經被折磨得叫人難以辨認，滿臉銀須被汗水混成一撮一團，臉色白得像一張紙，渾濁的目光直視着前面。沃雅尼一見便撲了上去，半跪着拉住伽利略的長袍：「老師，這是怎麼一回事，你簽字了嗎？這是真的嗎？」
 
 
 
　　伽利略那蒼白的臉上，泛起一點羞愧的紅暈，他不敢直對沃雅尼的目光，用低得幾乎聽不見的聲音回答：「是真的，我簽了。」
 
 
 
　　沃摧尼一下跳了起來，用手狠狠地擦了一把眼角的淚水，喊道：「伽利略先生，你真的投降了嗎？你是我的導師，是人們心中的神，你在比薩斜塔上，在威尼斯鐘樓上，在羅馬廣場上，都以自己偉大的發現征服過愚頑的惡勢力，贏得了眾人的愛。你堅信自己的學說，終身宣揚自己的學說，你說過，誰不知真理，他只是個傻瓜，但誰如果知道真理，卻把真理說成謊言，那他就是一個罪犯。你今天向教廷認了罪，可是對真理，對您自己卻犯了大罪啊！」沃雅尼急了，瘋了，現在最難受的好像不是伽利略，而是沃雅尼。他淚光閃閃，盯着伽利略的眼睛，拉着他的袖子，搖着，問着，他希望這一切都是假的。伽利略仍用幾乎聽不見的聲音說：「孩子，真理我當然不會拋棄，悔罪自然是假的，但是我真的簽了字，你們罵我吧，我已再不屬於那個科學的世界，已不配做你們的老師。」沃雅尼眼中冒出怒火，一下摔掉他的衣袖，憤憤地說：「你去認罪吧，地球還在轉動！」
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　實驗證據千千萬，獨闢蹊徑向峰端。 可惜只缺犧牲志，偉人憾留污一點。
 
 
 
　　這時突然鐘聲又重新響起，大主教貝拉爾明從教堂里走了出來。他向台階下傲視一圈，舉手在胸前畫了個十字，做出一種莊嚴的腔調，開始大聲宣佈法庭對伽利略的判詞：
 
 
 
　　「本神聖法庭要阻止引起神聖的信仰遭受毀滅和愈益擴大的混亂和毒害。根據教皇和最高的世界異端法庭各位樞機主教的命令，兩個原理——太陽靜止和大地運行——受到神學家的審查如下：
 
 
 
　　太陽是世界中心而且靜止的原理，在哲學上是荒謬的，虛偽的，而且形式是異端的，因為它和聖經上說的相矛盾。
 
 
 
　　大地不是世界的中心，而且不是靜止的，也是晝夜運行的原理，在哲學上也是荒謬和虛偽的，在神學上至少是信仰的錯誤。
 
 
 
　　為了處分你這樣嚴重和有害的錯誤與罪過，以及為了使你今後更加審慎和給其他人作個榜樣和警告，我們宣佈，用公開的命令禁止《對話》一書。判處暫時把你正式關入監獄內。根據我們的同意，以及使你得救的懺悔，在三年內，每周讀七個懺悔聖歌……」
 
 
 
　　教廷對伽利略的這項宣判，直到二百多年後的一九八○年，才又經羅馬教廷複議平反，宣佈取消。這是科學史上時間拖得最長的一起冤案。 

第二十一回
佛羅倫薩 意公爵難堪，勒根斯堡 德皇帝受驚
 
——大氣壓強的發現 　　說到伽利略被教廷宣佈監禁，但因為他身體實在過分虛弱，便由他的一些老朋友作保，監外執行，到佛羅倫薩郊外樹林裏找了一間小屋，悄悄地隱居起來，於是他也就慢慢地被人忘了。
 
 
 
　　讀者或許還不知，你道這佛羅倫薩是何等熱鬧的地方，公元十四世紀前後，他正處於義大利南北通大道上，人口以達十萬，手工業工廠發達，僅毛紡場就達三百多家，而且並不是自產自銷，原料來自義大利，染料來自埃及，產品又銷到英、法。世界各地的商人南來北往好不熱鬧。要說文化，這裏又是文藝復興的重要基地，一些有名氣的代表人物都是這裏的人氏。伽利略就不用說了，還有寫《神曲》的詩人但丁，畫《蒙娜麗莎》的達•芬奇，製作《大衛》雕像的米開朗琪羅，建了着名的無柱圓頂教堂的建築師伯魯列斯基。這裏雖是扼殺了一些如伽利略那樣的新文化名人，但是就連那些上層貴族人物也不能抗拒着個新文明衝突。一些上層人物也是總想把自己打扮成有知識的樣子，想把自己的庭院裝修得更華麗些，好向市民們和外國商人炫耀一下自己。
 
 
 
　　現時這佛羅倫薩的大公爵塔斯坎寧別出心裁，要在自己家的院子裏建一個大噴水池。他想，這種闊氣誰能比？錢是不發愁的，至於設計，他要親自動手。他安排了水池、噴頭、假山，還在池山之間種了國外引進的奇花異樹，建了庭廊，亭間廊邊遍設燭台，為的是夜間一樣可以 飲暢遊。為了加大水量，他又特別吩咐管家找來了打井工人，為噴水池專挖一口井。那井也挖好了，抽水機也裝好了，只差機子一轉，就可珠滾荷葉，銀落水面，人們便可以隔着水簾，披着濕霧，跳化妝舞了。但這般光景公爵不準備一個人獨享，這是一次向全市炫耀自己學識、財富、才華和風度的好機會。這天，他選了一個良辰吉日，遍請了市內的頭面人物，大工場場主，教授，藝術家，還有那些從波斯、西班牙等東西方來的富商大賈，還特地邀請着名的諾爾魯神父來光臨新水池「開噴典禮」。這天剛日壓西天，公爵家的大門口就車塞馬鳴，門內廊上庭上也早美酒侍候，佳餚等人了。不一會兒紅燭高照、華燈齊放，樂聲輕輕地漫上了樹梢屋頂。這時塔斯坎寧公爵舉起一杯紅酒笑容滿面地說：
 
 
 
　　「各位先生，今天本公爵親自設計的噴水池竣工，特邀你們來參觀一下我的傑作，並參加我們家庭慶祝舞會，我和我的夫人及全家表示非常的感謝。讓我們大家為這項庭院工程的勝利竣工來干一杯。」
 
 
 
　　接着就聽一陣酒杯相碰的叮噹之聲。然後公爵向早就在庭外侍候地工匠一揮手：「開始抽水！」
 
 
 
　　可是這水井裏的水半天也抽不到地面上，更不用說從噴頭裏噴出來了。那些工匠搖着抽水機的搖把累的滿頭大汗，只聽那水好像是提到了半腰，可是咕嚕一聲，就向人噎了氣一樣，又下去了，公爵忙命工匠仔細檢查一遍，每一個螺絲都看過了，機器完好，設計看不出有問題。現在就連公爵自己臉上也汗津津的了。
 
 
 
　　這時從貴賓席上走出一位年輕人來，他略帶嘲弄地將公爵看了一眼說：「不要費勁了，今天這井裏的水是不會上來了。」
 
 
 
　　「你怎麼知道？」
 
 
 
　　「伽利略說的。」
 
 
 
　　這一句話就像是有人突然在席間放了一顆炸彈，頓時大家都驚呆了。伽利略不是早就被教會監禁了嗎？怎麼他的幽靈今天又出現在這裏。
 
 
 
　　這青年看着這些吃驚的人們，哼了一聲說：「你們當然把他忘了，可是不管你們忘不忘，地球照樣還在轉，這水照樣不會聽你們的話，上到地面來。下午，我剛從郊外回來，他老人家知道這裏在打井，說，只要超過十米，水就別想上來！」
 
 
 
　　「為什麼?」
 
 
 
　　「因為抽水是靠抽掉水管里的空氣，生成真空，外面的大氣壓強發生作用才把水從管子裏壓上來。但是這壓強是個死數，管子長了，它沒有那麼大的勁，自然就壓不上來了。」
 
 
 
　　「什麼？你說什麼真空？裏面什麼也沒有？這是不可能的。」這時在座的一個神父立即站起來與他辯論。
 
 
 
　　「是的，什麼也沒有，連上帝也不存在。」年輕人好像很高興有人出來應戰。
 
 
 
　　「你是誰？」
 
 
 
　　「我是伽利略的學生。一個伽利略分子。「
 
 
 
　　這個青年叫托里拆利（1608－1647），他崇拜伽利略，到處自稱是伽利略分子，比伽利略更直率地宣傳他的學說。
 
 
 
　　大公和神父，萬沒想到今天這個場合能冒出一個伽利略的學生，真使他們掃興，便惱怒地說：「既然你發現了什麼真空，就當眾拿出來給大家看看。」他們冷笑着，很為自己出了這麼個絕好的難題而自豪。想瞧這青年的難堪。
 
 
 
　　青年不慌不忙的說：「這很容易，我先做一個實驗，拿來『真空』讓你們看看。不過在看以前先講個條件：要是實驗做成了，高貴的大公，還有尊敬的神父，你們得當眾承認伽利略的學說是對的。」
 
 
 
　　「要是做不成呢？」大公連想也不想他會做成，急着反問。
 
 
 
　　「任你麼怎樣處置。」
 
 
 
　　「好，那就馬上把你送到羅馬教廷去審判。」神父急忙宣佈。
 
 
 
　　他知道從伽利略被監禁後，又有一個叫佛羅倫薩中心實驗會的青年團體，還在到處實驗，宣傳伽利略的學說，教廷已經抓了一些。那次有一個青年拒捕，還跳樓死了。想不到今天在這裏又碰見一個這樣大膽妄為的毛頭小子。
 
 
 
　　「好，一言為定！」
 
 
 
　　只見托里拆利從桌上拉過一個又細又扁的黑匣子，打開取出一個水銀和一根有一米長，一頭開口的細玻璃管，管上有刻度。他又隨手拉過一隻小碗，倒滿了水銀，再把玻璃管理也灌滿，用拇指按緊開口，然後一下倒過來連手指浸入碗中，再抽出手指。只見那細管中的水銀開始下滑，但是當液面落倒76厘米處時便不再動了。托里拆利指着76厘米以上的那一截管子說：「各位先生，請看，這管子裏就是真空，空的連空氣也沒有了。」
 
 
 
　　「可是為什麼水銀不再下落，讓管子裏再空一點呢？」客人中有人顯然對此已發生興趣，忙插話提問。
 
 
 
　　「對，為什麼水銀不再下落了呢？正是由於空氣的壓強。這壓強就像能把井水壓上來一樣，它能把水銀正好托在這個高度。水銀的比重是13.6克／厘米3，因此這水銀住的壓強就是13.6×76＝1.0336(公斤)，這就是空氣的壓強。那水的比重是1。 10米深的井管，水柱就有1×1000＝1000(克)，差不多正是大氣壓強，你想，井深超過十米那水還能壓上來嗎？幸虧公爵打的是一口水井，要是一口水銀井，怕井深不到一米就要報廢了。」托里拆利說完，以嘲諷的眼神向公爵看了一眼。他就是這樣年輕氣盛，成心要讓這班貴人難堪。
 
 
 
　　這時客人中有人點頭稱是，有人津津有味地聽着這個聞所未聞的新課題。
 
 
 
　　諾爾魯神父眼看着這場面竟要讓這個毛頭小子左右了，也顧不得體面，忽地一下站起來說：「你這是變魔術。你又怎麼能證明上面那截管子裏真的是空的呢？怎麼能證明這水銀柱真的是空氣的壓強托着呢？」
 
 
 
　　「別忙！」托里拆利向神父一笑，然後又從黑匣里抽出一根ㄚ形管子。這是一根直管兒，在頂頭上彎出一個彎，形成一個鈎子，又像根拐杖。彎頭處開了個洞。只見托里拆利用一個指頭堵住小洞，彎朝下，灌滿水銀，倒過來和剛才一樣浸在水銀碗裏，這樣長直管理又是個76厘米的水銀柱，而那彎兒底部也存下一截水銀，上面卻出現了真空。這一個連通管里就有兩截水銀，兩截真空了。托里拆利向大家掃了一眼，說：「現在只要我手指一離開這個小洞，由於空氣進來生成壓強，長管里的水銀就會全部落入碗裏，小彎里的水銀就會被空氣托倒管頭上去。這正好說明剛才這裏確實是沒有空氣的，你們信不信？」
 
 
 
　　「不信！」公爵忿忿地應着。
 
 
 
　　只見托里拆利將手一抬，那直管里的水銀柱像是空中的懸物斷了線，唰地一下跌落碗裏，而那個彎管底部的水銀倒像有一個無形的手在下面推擠，眼睜睜地升上了管的頂頭，像貼在管子上一樣不再下來。這時全場的人都顧不得佳餚、美酒了，一個個伸長了脖子，都看着這根魔管。有的人還在胸前劃着十字，輕輕地喊着：「啊，上帝! 「托里拆利這時揚起頭很認真但又像是在開玩笑地說了一句：「那不是上帝，是空氣！」而公爵呢，看着這個像變魔術一樣的場面，一邊掏手帕擦汗，一邊說：「可能伽利略真的是對的。」
 
 
 
　　托里拆利見公爵終於說出這句話，便收拾起他的黑匣子，一個鞠躬，飄然離去。這時半天沒有插上嘴的公爵夫人看着這個掃興的場面，才想起把管家叫來，怒斥道：「他是怎麼混進來的？」管家怯生生地說：「我見他夾個匣子，還以為是樂隊裏的人呢。」
 
 
 
　　這就是1643年進行的有名的托里拆利真空實驗。水銀柱上的那段真空也就被後人稱為「托里拆利真空」，而那種玻璃管也被叫作「托里拆利管」。
 
 
 
　　在說這真空試驗的消息立即不脛而走。人們都競相演示這個實驗。消息傳到法國數學家布萊斯帕斯卡（1623－1662）不但在家裏作實驗，還到山上、山下對比着做。他發現空氣的壓強與海拔是相關的。在海拔2000米以內每升高12米，托里拆利管中的水銀就要下降１毫米。消息傳到法國，法國馬德堡市的市長奧托格里克竟也放下繁重的公務來做這個科學遊戲。他想的主意更為新奇，他用領個鐵製的直徑有20厘米的半球扣在一起，並不作任何焊接，只見裏面的空氣抽掉，於是無論多麼強壯的大力士，一人抓住一半拉也拉不開。人們簡直不敢相信這球的魔力。
 
 
 
　　1654年法國勒根斯堡郊外村日融融，綠草如茵。這天，山坡下的空場上圍了有上千人。草地上又是跳舞又是賽馬，好不熱鬧。沿山坡臨時搭起了台子，上面旗杖華麗，鼓樂齊鳴。原來今天皇帝、皇後也在這裏與民同樂，一會兒，奧托格里克一手拿着一塊他設計的半球來叩見皇上，請求為陛下表演一個科學遊戲。皇上正在興頭上便欣然允許。只見他雙手將這兩個半球啪地往一起一合，助手遞上一個小唧筒，三下兩下，就將裏面的空氣抽光了。這球的半徑不過20厘米，裏面的空間頂多也只能裝三個拳頭。然後奧托格里克將兩根又粗又結實的絲繩系在半球兩邊的環上，招手叫過兩個大漢一邊一個拔起河來。只見他們臉漲得由紅變紫，雙方或左或右，互有進退，而那球的兩個半塊倒是平平穩穩地相抱一起。皇帝、皇後看得發呆了，剛才明明是兩個隨便合起來得半球，怎麼會吸得這麼緊？這時奧托格里克又命令兩邊各加到兩人，加到三人。鐵球呢，倒像越拉越緊。草地上千人之眾鴉雀無聲。奧托格里克了一聲：「住手。」然後乾脆牽過兩匹馬來，一邊套上一匹，兩個馭手揮起鞭子，兩匹馬仰天長嘶一聲，四蹄扣地向兩邊拉起來。可是那球還是依然如故。奧托格里克又將兩邊在各加一匹，一會又加一匹，這樣一直各加到七匹健馬，還是不見分曉。這時皇後早忘了她那在臣民面前應保持的尊容，雙唇大開，右手緊緊抓住皇帝的手腕。奧托格里克又命令兩邊各加一馬，馭手的鞭子甩的如爆竹炸響，馬嘶嘯嘯，塵土飛楊，圍觀的人群也沸騰起來，各喊加油。只聽「砰」的一聲，鐵球終於裂成兩半，兩邊的八匹馬各帶着半塊小球一下衝出幾百米遠。這時皇後才閉口鬆手，喘出一口氣來，皇帝的手腕也早被捏出五個指頭印來。他忙將奧托格里克召至台上問：「你變的是什麼魔術？這兩個小半球，怎麼會有這麼大的吸力？」
 
 
 
　　「啟奏陛下，這小球上的力不是吸力，是空氣對它的壓力。」
 
 
 
　　「你知道這壓力有多大嗎？
 
 
 
　　「按托里拆利的計算，大氣對物體的壓力是每平方厘米一公斤。這小球的截面積是半徑的平方乘上圓周率，等於1256平方厘米，所以它身上的壓力就有1256公斤，每邊八匹馬，各要使出157公斤的力才能將拉開呢。「
 
 
 
　　皇帝聞聽半信半疑。他想了一會兒說：「這樣一個拳頭大的球就要受大氣的千斤壓力，那朕的皇宮不早就被壓垮了嗎？」
 
 
 
　　「陛下不用擔心。鐵球拉不開是因為裏面抽成了真空，只外面受壓力，陛下的皇宮高門大窗，空氣自由出入，自然不會真空，上下壓力也就互相抵消了。」
 
 
 
　　「那我們這些人每天生活在大氣里不也要被壓癟了嗎？」
 
 
 
　　「是的，我們一般人的身體面積約兩平方米，它晝夜不停地受着二萬公斤的壓力呢。可是陛下也不用擔心，我們有口鼻可以呼吸，所以肚子裏也決不會形成真空的。」
 
 
 
　　皇帝聽到這裏才知道自己是一場虛驚，大可不必為此擔心，臉上也有了輕鬆的笑容，嘉許道：「想不到你這個市長還知道這麼多新知識。」說罷又傳令擺酒，要借這明媚春光與奧托格里克及臣子們痛飲一場。草地上又鼓樂齊奏，舞姿翩翩。
 
 
 
　　這正是：
 
 
 
　　人頭朝下隨地轉，人身受壓有萬斤。 世代千年竟不知，只緣身在此事中

第二十二回
恨未能觀天窮底 第谷氏臨終相托，死盯住火星不放 開普勒出奇制勝
 
——開普勒第一、第二定律的發現 　　前面說到伽利略為了天上那遙遠的星星竟被判刑受罪。其實在那茫茫星海的探索中，蒙受同樣遭遇的何止他一個。1601年，在奧國的布拉格一座古堡里正氣息奄奄地躺着一個人，他叫第谷•布拉赫（(1546－1601），丹麥人。１４歲那年，第谷正在哥本哈根大學讀書。這年天文學家預告８月２１日將有日蝕發生，果然那天他看到了這個現象。他奇怪，那些天文學家何以能妙算如神，便決心去觀天，究其原因。他從小由伯父收養，老人原想讓他學法律，但是任性的他哪聽這些，每晚只睡幾個小時，其餘時間都在舉目夜空，直到天亮。到17歲時，他已發現了許多書本上記載的行星位置有錯誤，決心要繪製一份準確的星表。腓德烈二世把離首都不遠的赫芬島撥給他，建造起一座當時世界上最先進的天文台供他使用。20年後新王即位，逼迫他離開了這座辛苦經營的基地。幸好1599年奧地利國王魯道夫收留了他，並給他在布拉格又重修了一座天文台，他才得以繼續自己的工作。第谷能言善辯，恃強好鬥。年輕時他曾為一個數學問題的爭執與人相約決鬥，被對方一劍削掉了鼻子，所以不得不裝上一個金銀合金的假鼻子。別看他鼻子有傷，眼睛卻極好，20多年來，他觀察各行星的位置誤差不超過0.67度。就是數百年後有了現代儀器的我們也不能不驚嘆他當時觀察的準確。他一生的精力就是觀天，就是記錄星辰。但現在他再也不能爬起來工作了，因此急忙從德國招來一個青年繼承他的事業。這人叫開普勒（1571－1630），身體瘦弱，眼睛近視又散光，觀天自然很不合適，但是他有一個非常聰明的數學哲學頭腦。第谷在1596年就看到他出版的《宇宙的奧秘》一書，感到他是一個天才。
 
 
 
　　在這個古堡式的房間裏，當地擺着一個巨大的半圓軌道，軌上有可移動的准尺，對準對面牆上的洞眼。屋裏擺滿儀器，牆上是三張天體示意圖（托勒玫體系、哥白尼體系和第谷體系）。第谷老人費力地睜開眼睛，對守護在他身邊的開普勒說：「我這一輩子沒有別的企求，就是想觀察記錄一千顆星，但是現在看來不可能了，我一共才記錄了750顆。這些資料就全留給你吧，你要將它編成一張星表，以供後人使用。為了感謝支持過我們的國王，這星表就以他的名字，尊敬的魯道夫來命名吧。」第谷說着喘了口氣，看着周圍那陪伴他一生的儀器，還有牆上的圖表，又招了招手，讓開普勒更湊近些：「不過你得答應我一件事，你看，這一百多年來人們對天體眾說紛紜，各有體系。我知道你也有你的體系，這個我都不管，但是你在編制星表和着書時，必須按照我的體系。」開普勒心中突然像有什麼東西敲擊了一下，但他還是含着眼淚答應了這個垂危老人的請求。老人又微微轉過頭對守在床邊的女婿滕格納爾說：「我的遺產由你來處理，那些資料，你就全交給他吧。」說完便磕然長逝，屋裏一片靜默。開普勒用手擦掉掛在腮邊的淚水。他從外地辛苦跋涉來拜見這位天文學偉人，才剛剛一年，想不到老師便辭他而去，哪能不潸然落淚。這時滕格納爾卻突然轉身在那個大資料箱上「卡嚓」一聲上了一把鎖，便走出門外。
 
 
 
　　第谷一死，開普勒本應實現諾言，着手《星表》的編制出版，但是當時連年戰爭，加之滕格納爾又爭名奪利，不交出全部資料，所以開普勒只好暫停《星表》的編著，轉向了火星的研究。
 
 
 
　　無論是托勒玫還是哥白尼，儘管體系不同，但都認為星球是作着圓周運動。起初開普勒自然也是這樣假設的。他將第谷留下的關於火星的資料，用圓周軌道來算，直算得頭昏眼花，心慌神煩，但是連算了幾個月還是毫無結果。這天他的夫人走進房間，看到這些畫滿大小圓圈的紙片，氣得上去一把抓過，揉作一團，指着他的鼻子直嚷：「你自己是不準備過日子了，可是還有我們母女。自跟上你就沒過上一天舒心的日子，你每天晚上看星星，白天趴案頭，我窮得只剩下最後一條裙子，你還在夢想你的天體，天體。我早就說過，不要到布拉格來尋找這個老頭子。他這一死給你留下這個亂攤子，錢沒有錢，人沒有人，看你怎麼收拾。」說着便嗚嗚咽咽地抹起淚來。開普勒是個天性柔弱之人，很少會與人頂嘴，而且他也自覺對不住妻子。這女人本是個富有的寡婦，開普勒娶她是為能得點財產來補助研究的，不想分文沒有得上，反倒拖得她也成了貧家婦女。開普勒看了看桌上牆上那亂七八槽的樣子，無可奈何地唉嘆了一聲，便提筆寫起來：「我預備征服馬爾斯(指火星)，把它俘擄到我的星表中來，我已為它準備了枷鎖。但是我忽然感到毫無把握。這個星空中狡黠的傢伙出乎意料地扯斷了我給它戴上的用方程序連成的枷鎖，從星表的囚籠中衝出來，逃往自由的宇宙空間去了。」開普勒有一個好習慣：他常常及時將自己的研究進展、喜悅、苦惱記錄下來。這些可貴的記錄給我們留下了追溯它思路的線索，成了科學史上難得的第一手資料，這是後話。
 
 
 
　　卻說，火星越是從開普勒的圓圈裏溜掉，開普勒就越是不厭其煩地尋找新的圓圈。這天布拉格來了一位老翁，叫馬斯特林，是開普勒的恩師、摯友。當年開普勒在圖賓根神學院臨畢業時，正是這位數學教師保舉位列格拉茨去教數學，使他從此離開神學步入了科學領域。多年來他們一直保持通信，探討天文、數學、物理。這次他遠道而來，見到開普勒屋子裏許多亂七八槽的圓圈，便奇怪地問他：「朋友，我不知道你這些年到底在幹什麼？」
 
 
 
　　「我想弄清行星的軌道。」
 
 
 
　　「這個問題從托勒玫到第谷，不是都毫無疑問了嗎？"」
 
 
 
　　「不對，現在的軌道和第谷的數據還有8分之差。」
 
 
 
　　馬斯特林摸着一頭白髮不禁失聲叫了起來：「哎呀，8分，這是多麼小的一點啊。它只不過相當於鐘盤上秒針在0.02秒的瞬間走過的一點角度。我的朋友，你面前是浩渺無窮的宇宙啊，難道連這一點誤差也要引起愁思？難道你就不懷疑第谷會記錯嗎？」開普勒雖然神色疲倦，但是口氣卻十分堅決地說：「是的。我已經查遍了第谷關於火星的資料，他二十多年如一日的觀察數據完全一致－－火星軌道與圓周運動有8分之差。感謝上帝給了我這樣一位精通的觀測者。這8分決不敢忽視，我決心從這裏打開缺口，改革以往所有的體系。」
 
 
 
　　「既然第谷的那許多觀測都是對的，為什麼他自己沒有對行星軌道提出懷疑？」
 
 
 
　　「老師，我對第谷的尊敬決不亞於對您。請容我直言一句：第谷是個富翁，但是他不懂得怎樣來正確地使用這些財富。」
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　搜求證據莫無邊，證據還須理來穿。 縱然摸瓜百十千，不如抓住藤一端。
 
 
 
　　老師不說話，他想，幾年不見，他變得固執狂妄了。
 
 
 
　　妻子的反對，老師和朋友們的反對，周圍人的不理解，沒有使開普勒動搖。他沒有像第谷那樣決心要研究一千個星，而他相信規律只有一個，便緊緊盯住了一個火星，解剖現象，探求規律。他不僅是一個天文工作者，而且也是一個熱愛數學，又教過多年數學的人。幾何學要來幫天文學的忙了。開普勒從那許多圓圈裏找到了蛛絲馬跡。古希臘的阿基米德就知道世界上不只是有一個圓，還有更複雜的圓錐曲線。開普勒終於發現，火星的軌道不是圓，而是橢圓。他用這副籠頭去套那個火星烈馬，就範了。第谷的數據天衣無縫。這件天文史上劃時代的大事出現在公元1605年。這個發現就是後來稱之為開普勒第二定律的橢圓定律。這之後，他還發現了第一定律：行星繞太陽作圓周運動在一定時間內掃過的面積相等，即等面積定律。
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　人說大海撈針難， 更有撈針宇宙間， 探微察變須認真， 一洞進去是桃園。
 
 
 
　　為甚麼一個看來很簡單的題目拖了千百年後才由開普勒揭曉呢？尊敬的讀者，容我這裏補敘幾筆。圓有一個圓心，橢圓有兩個焦點。橢圓度到底有多大全靠兩個焦點距離(焦距)與橢圓的長直徑(長徑)來決定。即e＝c/a，可以看出，當兩個焦點越來越近，直到重合時，c＝0，因此e＝0，橢圓就是圓。所以圓實際上是橢圓的特殊形式。但是，茫茫宇宙中，行星繞太陽轉的那個無形的圈子e值是很小的，所以，以往的天文學家都把行星軌道當作圓來看待。這首先要感謝第谷那二十年來精確的觀測，還有開普勒精明的計算。更幸運的是，他又正好選中火星這個典型來解剖，而火星恰是太陽系中橢圓度最大的星，這個天機終於被他看破了。
 
 
 
　　再說開普勒發現了火星的橢圓軌道，真是高興得如癲如狂。他立即寫信給他的恩師、老友馬斯特林。不想馬斯特林對他這一新發現置之不理，而歐洲其他有名的天文學家對他更是公開的嘲笑。這讓他想起一個人來，就是意大利的伽利略。在伽利略最困難的時候，開普勒曾寫信支持他說：「伽利略，鼓起勇氣，站出來！我估計歐洲重要的數學家中只有少數幾個會反對我們。真理的力量無比強大。」而伽利略對他卻很冷淡，連信也不回一封，連他一再想要一架伽利略新發明的望遠鏡也沒有得到。而這同時，伽利略卻寫信給科斯特公爵，把他捧為太陽，願去做他的宮廷數學家。後人猜測，伽利略可能是忌妒他的發現。反正，伽利略的這種沉默成了科學史上的一個謎。開普勒興沖沖地取得這個發現，又冷冰冰地碰了這許多壁，此後便閉門不出，一人為寫書來。過了些日子，一本記錄有他的這個偉大發現的《新天文學》便完稿了。這天他將手稿裝訂好，放在案頭，像打了一個勝仗一樣高興。雖然家境日趨窮寒，他還是連呼妻子預備一點酒菜，要自我慶祝一番。妻子見他這樣，臉上也泛出一點笑意。正當全家人難得高興一會兒時，突然有人「噹噹當」叩了三下門。開普勒連忙起身開門，門還末完全打開，他倒暗自叫起苦來，剛才做臉上的那點喜氣霎時也無蹤無影。來人也不與主人寒暄，進門走到桌旁大聲喊道：「開普勒，你好大膽子，不經我的同意，你就敢偷偷出書？」
 
 
 
　　究竟來人是誰，且聽下回分解。 

第二十三回
智達宇宙 有權立法束眾星，貧病一身 無錢餬口死他鄉
 
——開普勒第三定律的發現　　上回說到開普勒在第谷死後經過四年的辛苦研究，終於弄清了行星的橢圓軌道，剛寫成《新天文學》一書準備出版，突然有人闖進家來橫加干涉。來人正是第谷的女婿滕格納爾。他拿出當年第谷臨終時的話來要挾開普勒，並以第谷遺產繼承人的身份提出：要出書，也得署上他的大名。開普勒氣得半天說不出話來。他曾答應過第谷，以後寫書用老師的觀點。可是他現在的認識已比老師進步許多，怎好再後退回去？這樣，書只好不出。又拖了四年，直了1609年，雙方互相讓步，答應可以讓滕格納爾寫一篇文章放在書的正文前頁，這本書才算出版。在這篇文章里，這個女婿對開普勒的新體系進行了一通攻擊，大喊開普勒對他岳父如何背叛。但是不管怎樣，書總算出了，作為現代天文學奠基石的開普勒第一、第二定律也總算正式問世。
 
 
 
　　開普勒在研究火星軌道問題時，心中無時不在惦念着第谷託付的《魯道夫行星表》。可是，整個國家政局不穩，宗教鬥爭嚴重，炮火連天，哀鴻遍野。開普勒被迫離開首都布拉格，居住在多瑙河邊的一個叫林茨的小城裏，任數學教師。
 
 
 
　　這天早晨，他憑桌傍窗而生，望着窗外多瑙河面上粼粼水波，不覺犯了愁思，直瞅着那河，像個木頭人似的呆坐了很久。過去是決沒有這種情況的，只要一靠近桌子，就像磁石見鐵一樣埋頭寫作、計算，而近來他有說不出的煩躁和淒涼。他這個數學家已名存實亡。他想起1611年——那個最使他辛酸的年頭。這年2月29日，他最心愛的小女兒夭折；3月24日，政變部隊擁進首都，他的靠山魯道夫皇帝不久身亡；7月8日，他的夫人去世……而新皇帝不喜歡他，他只好離開首都來到這個小地方。家破人亡，靠山倒台，他的境遇十分艱難。恩人魯道夫死了，但以他的名字命名的《星表》還未編成。他本想隱居此地埋頭整理《星表》，但是1618年開始了一場「三十年戰爭」。他的薪水總是一再欠拖。他窮得連一個助手也雇不起。現在第谷的那些資料，倒是都已在他的手中，那個總是搗亂的滕格納爾也家境敗落，自顧不暇，不再找他糾纏。可是身無分文，連那個他視為知己的伽利略，近來也拒絕與他通信了……他這樣對着多瑙河想了一番心事，嘆了幾口氣，也無可奈何，又提起筆，對着第谷留下的那一堆數字去動腦子。
 
 
 
　　行星是在作着橢圓運動，但是它們繞太陽一周到底要多少時間，為什麼有的快，有的慢呢？這茫茫宇宙是無法丈量的。多病、窮困但又十分聰明的開普勒想出了一個妙法，它將人們最熱悉的地球到太陽間的距離R定為1，地球繞太陽的公轉周期T是1年，這樣以此為標準，再換算其他行星的周期和距離，便得到這麼一堆數字：
 
 
 
　　行星 　T　　R　　
 
　　水星 0.241　0.387
 
　　火星　1.881　1.524
 
　　金星 0.615　0.723
 
　　木星　11.862　5.203
 
　　地球 1.000　1.000
 
　　土星　29.457　　9.539　
 
 
 
　　他們之間到底有甚麼聯繫？開普勒看來看去，這些數字四散在桌子上，它們之間就像多瑙河裏的魚，桌上的蠟與天花板上的塵土一般，看不出一點的聯繫。但是開普勒堅信宇宙是一個和諧的整體。他和數學家畢達哥拉斯一樣，認為世間一切物體都有一定的和諧的數量關係。於是他使將這一堆數字互加、互減、互乘、互除、自乘、自除，翻來倒去，想碰碰能否發現它們之間的規律。這樣變了一陣「魔方」，但終究還是亂麻一團。
 
 
 
　　大約有很多日子，他就這樣，一直在亂麻堆里尋求和諧。現在出入書房送茶倒水侍候他的，自然已不是先前那位跟着他吃盡苦頭的貴族出身的夫人了，而是一位年齡與他相差甚大的少婦。原來，開普勒的原配夫人死後，由於他的名望，立即有11位姑娘來做他的夫人候選人。這個極講和諧的科學家選夫人卻也有趣。他自知自己瘦削，所以第一個高大強健的女子便被淘汰；第二個矮胖女人也不在入選之列；直到最後，他選了一位不高不矮，身體略瘦的木匠的女兒。他選結婚的日子，也很特殊，得在「天文學的精靈藏匿不見的月蝕那一天」。1613年10月30日他們終於完婚（其實由於計算不准，這日子比月蝕晚兩天）。從此，在開普勒絞盡瑙汁追求天體和諧的日日夜夜裏，就是這位與他的體形、性格都和諧的年輕夫人服侍着他。
 
 
 
　　一天早晨，紅日照進書房，一夜沒有離開桌子的開普勒正把頭埋在稿紙堆里，夫人輕輕走了進來，先吹滅桌子的蠟，又伸手去推窗戶。突然開普勒霍地從椅子上彈了起來，一把拉住夫人，「啊，我親愛的，我找見了，我發現了。感謝上帝將你賜給我，我們是這樣的和諧，宇宙是這樣的和諧。啊，發現了！弄清了！」他說着甩開夫人，自己上去一把推開窗戶．多瑙河上帶有霧氣的涼風吹了進來，拂動他蓬亂的頭髮。妻子以為他累瘋了，忙喊：「開普勒，親愛的，你怎麼了？」開普勒甚麼也不說，忙將一張紙片遞給妻子，這張紙上是這樣幾行數字：
 
 
 
　　行星 　T　　　R　　　T2　　R3
 
　　水星 0.241　0.387　0.058　0.058
 
　　金星 0.615　0.723　0.378　0.378
 
　　地球 1.000　1.000　1.000　1.000
 
　　火星 1.881　1.524　 3.54　 3.54
 
　　木星 11.862 140.7　140.7　140.7
 
　　土星 29.457 867.7　867.7　867.7
 
 
 
　　木匠的女兒自然不懂這些數字。但是現在我們卻可以看出最後兩列數字一模一樣。開普勒做了那麼多加減乘除之後，終於碰着了天體上的一個電鈕，漆黑的宇宙在他的眼前忽然大放光彩。原來行星繞太陽運轉時，其運轉周期的平方等於它與太陽間平均距離的立方：T2＝R3。這就是後來所稱的「開普勒第三定律」。這是一個天文史上極偉大的發現，開普勒的「和諧「思想找到了根據，它說明太陽與其他行星決不是一室烏合之眾，而是一個極嚴密的系統－太陽系。
 
 
 
　　再說開普勒的妻子將這張紙片拿在手裏正不知何意，卻見開普勒不言不語，早伏在案頭，又奮筆寫起他的筆記：
 
 
 
　　「…這正是我十六年以前就強烈希望探求的東西。我就是為這個而同第谷合作……現在我終於揭示出它的真相，認識到這一真理，這已超出我的最美好的期望。大事告成，書已寫出，可能當代就有人讀它，也可能後世才有人讀它，甚至可能要等一個世紀才有讀者，就像上帝等了六千年才有信奉者一樣，這我就管不着了。」
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　耗盡心血流盡汗，踏破鐵鞋翻群山。 十年求得一個數，浸卷稿紙喜若癲。
 
 
 
　　開普勒寫完這段話，把筆一甩，拉着妻子，便推門向外跑去。陽光燦爛，清風徐徐，多瑙河波光粼粼。他驚訝地發現大自然這樣美好。多少年來，他一直是在黑洞洞的宇宙里探索，今天才有空兒留心一下自己所生活的地球，所傍依多年的多瑙河。開普勒將他的「第三定律」等成果寫成一本書《宇宙諧和論》於1619年出版。開普勒發現的這三條定律可真是非同小可，它使那雜亂的宇宙星空頓然井井有序，開普勒自己也被後人譽為天空立法者。為了便於記億這三條重要規律，單有一首打油詩唱道：
 
 
 
　　第一定律限面積，第二定律畫橢圓， 周期半徑歸第三，天上從此再不亂。
 
 
 
　　發現第三定律後，開普勒一生的最後目標便是趕快完成《星表》了。但是戰亂不斷，他只好離開林茨，坐船逆多瑙河而上來到雷根斯堡，然後將妻兒留在那裏，一人到烏爾姆組織印刷，後來又舉家遷到薩岡。1627年，他將這本書的樣本送給皇帝。他在致皇帝的呈詞中這樣傾訴自己的辛酸：「……經過二十六年的艱辛完成了奉獻給陛下的這部著作…，我能說些甚麼呢？我就像一個坐着一艘外國輪船的人一樣，船在那兒靠岸我也只能在那兒上岸。僅此而已，別無他求。」1629年，這部《星表》終於開始印刷，但是開普勒這時已經窮得揭不開鍋了。這天晚上，他把家人叫到一起，說：「我這一輩子研究天體，總算找到了他們和諧關係，可地球上總是這樣亂鬨鬨的。我雖然有發現，有着作，可是現在卻沒有能養活你們的麵包。我這一生的研究就到此為止了。明天一早，我就離開這裏到林茨去，去給你們尋飯吃。那是我生活了多年的地方，那裏的國會還欠我一大筆薪金，他們總不能這樣拖到我死才還吧。你們在家裏安心等着，我去些日子就會回來。」說完，他特別把他的女婿，也是他最信任的助手巴爾奇叫到跟前：「孩子，這是我過去寫的兩行詩，假如我死去不能再歸，就請用它做我的墓碑碑文吧。」這兩行詩是：
 
 
 
　　我欲測天高，現在量地深。 上天賜我靈魂，凡俗的肉體安睡在地下。
 
 
 
　　第二天全家人泣涕而別。
 
 
 
　　11月初，開普勒到達雷根斯堡。三天後，他突然發燒，在大路旁的一間小旅館裏，這位會使天上的眾星都俯首聽命的偉人就這樣在孤獨和飢餓中死去。這天是公元1630年11月15日。

第二十四回
千里投書 億萬里外獵新星，百年假說 一夜之間變成真
 
－－海王星的發現 　　上回書說到開普勒以畢生精力剛弄清天體運動的規律，便窮途潦倒死於他鄉。當時人們已經逐漸發現太陽系有水、金、地、火、木、土六大行星。1781年3月13日，赫歇耳又發現了第七顆行星——天王星。人們將這些行星按照開普勒的軌道一一擺開，倒也運轉得服服貼貼。各位讀者，前面我們講過，自從哥白尼1543年出版《天體運行論》，提出「日心說」以來，這新天文學經歷了許多苦難。布魯諾被焚身，伽利略被判刑，開普勒又是這般下場。幾代人以血淚汗水和泥終於築成這座科學假設之大廈，嘔心瀝血，現在總算摸住了規律。他們的辛苦沒有白費，就是我這寫書人也在替他們感到無限的欣慰。
 
 
 
　　但是，到1821年有個法國人布瓦德，將1781年以來四十年的天王星資料進行了一番細細推算。這一算不得了，這天王星總也進不了開普勒的軌道。他又將1781年以前的觀察資料(當時人們是將它錯當恆星記錄的)再算一遍，又是另一個軌道。事情又過了十年即1830年，有人將天王星的軌道再算一遍，卻又是第三種樣子。這下，已平靜二百來年的天文界又譁然起來，難道是哥白尼的假設、開普勒的「立法」都錯了？如果不錯，那隻有一種解釋，就是天王星外還有一顆未發現的新星通過引力在影響它的軌道。但是經過八十年的探索，卻杳無蹤影。你想，天王星距太陽約28億公里，繞太陽一周，要用84年，如果它的軌道外再有一顆星，找起來真是大海撈針了。
 
 
 
　　19世紀40年代，幾乎全世界的天文學家都在為找這個暗藏的調皮鬼而絞盡腦汁。原來在宇宙中，這一顆星會對附近的另一顆星的運行軌道發生影響，這叫攝動。根據開普勒等人在理論上的發現，在當時對已知星計算攝動是不成問題的。現在要反過來，靠這麼一點點的攝動就要去推算那顆未知的新星，這裏面有許多的未知數，簡直無從下手。所以尋找這顆新星既像是要去抱一個金娃娃使人急不可待；又像是要去捉一隻虎，叫人想而生畏。一時整個天文界，整個天文體系，都讓這顆星攪得心神不安。1846年9月23日，德國柏林天文台的老台長加勒正坐在自己的辦公室里，侍者送進來一封信。此信是從法國寄來的，落款是一個陌生的名字：勒維烈。是誰又來向他求教甚麼呢？可是當他仔細一讀，不覺大吃一驚：
 
 
 
　　「尊敬的加勒台長：請你在今天晚上，將望遠鏡對準摩羯座δ星（中文壘壁陣四)之東約5°的地方，你就會發現一顆新星。它就是你日夜在尋找的那顆末知行星，它小圓面直徑約3角秒，運動速度每天後退69角秒。（一周天360度，1度＝60角分，l角分＝60角秒。）……」
 
 
 
　　滿頭銀髮的加勒讀完信，不禁有點發愣。他心裏又驚又喜，是誰這麼大的口氣，難道他已觀察到這顆星？不可能，這個未出名的小人物不會有多麼好的觀察設備，可是他又怎麼敢預言得這麼具體？
 
 
 
　　好不容易，加勒和助手們熬到天黑，便忙將望遠鏡對準那個星區。果然發現一個亮點，和信中所說的位置相差不到一度。他眼睛緊貼望遠鏡，一直看了一個小時，這顆星果然後退了３角秒。「哎呀！」這回加勒台長跳了起來。那個陌生人竟預言得１角秒不差！大海里的針終於撈到，加勒和助手們狂呼着擁抱在一起。幾天後他們向全世界宣佈；又一顆新行星發現了！它的名字取做：海王星。
 
 
 
　　一個月後，加勒匆匆趕到巴黎，按着地址找到一個實驗室里，急切地要見那個叫勒維烈的寫信人。這裏，桌邊一位３０歲左右的小伙子羞澀地站起說：「如果我沒有猜錯。你就是從柏林來的加勒先生，我就是給你寫信的勒維烈。」加勒這回更加驚詫，萬沒料到指導他發現海王星的竟是這麼一個年輕人。他一下撲上去，和他緊緊地擁抱，然後迫不及待地說：「你太偉大了，太了不起了，請讓我參觀一下你的儀器，你的設備。」小伙子還是羞澀地笑了笑，從抽屜里取出一大本計算稿紙說：「我是用筆算出來的。」
 
 
 
　　「請您介紹一下您的算法。」
 
 
 
　　「其實也沒有甚麼。我研究了一下其他行星與太陽的距離，木星、土星和天王星軌道的半徑差不多後一個都是前一值的二倍，假設未知星半徑也是天王星的兩倍，列出方程。算出的結果和觀察當然有誤差，經過修正，再算、再修正、再計算，逐步逼近。」
 
 
 
　　「算了多長時間？」
 
 
 
　　「我也記不清了，大概有好幾年。」
 
 
 
　　「就這樣直算到誤差小到一角秒？」
 
 
 
　　「嗯，」勒維烈又是羞澀地點了一下頭。
 
 
 
　　「小伙子，有毅力。這顆星終於讓你摘去了。「加勒仔細地審查了這堆稿紙：共33個方程。這位老天文學家流淚了。他冒着寒風在星空下觀察了一輩子而不得其果，這個未出芽廬的小伙子卻用一支筆將結果精算於帷幄之中。科學的假設，科學的理論一旦建立，竟有如此偉大的神力啊！
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　大海拉網苦辦法， 明人順藤來摸瓜。 巧用理論去指南， 豈肯盲人騎瞎馬。
 
 
 
　　發現海王星的消息傳開，英國皇家天文台急急忙忙查找自己的資料，這時才發現正好也是一年前的９月里就有個叫亞當斯的青年計算出這顆新星的位置，並將結果轉告給台長。但這位皇家台長瞧不起這個２３歲的無名小卒，根本沒有做認真的觀察，以至在這場重要的競爭中，使法國人和德國人捷足先登（不過後來在科學史上倒也承認這海王星是他們兩家同時發現的，勒維烈和亞當斯也成了好友。他們後來分別擔任了巴黎天文台和劍橋大學天文台的台長）。哥白尼、開普勒的學說終因他們這一偉大的發現而站穩了腳跟。後來恩格斯論及此事時特別感嘆地說：「哥白尼的太陽系學說有３００年之久一直是一種假說，這個假說有百分之九十九，百分之九十九點九，百分之九十九點九九的可靠性，但畢竟是一種假說，而當勒維烈從這個太陽系學說所提供的數據，不僅推算出一定還存在一個尚未知道的行星，而且還推算出這個行星在太空中的位置的時候，當後來加勒確實發現了這個行星的時候，哥白尼的學說就被證實了。」
 
 
 
　　至此，天文學確實進入了一個新階段。
            

第二十五回
河邊一夢 繁星點點指坐標，船上一覺 幾個數字縛海盜
 
——直角坐標系的創立 　　上回說到1846年9月23日夜，柏林天文台長加勒靠着千里外一封來信的指點，順利地找見那顆全球天文學家都感到頭疼的海王星。這到底用的甚麼方法呢？要說清這事，還得再退回226年。
 
 
 
　　1620年深秋，萊茵河畔的馬爾姆小鎮紮下一排軍用帳蓬。入夜，萬籟俱寂，唯有秋風輕輕，雲破月來樹弄影。這時帳蓬里，一個年輕士兵翻來覆去怎麼也睡不着。他就是後來聞名於世的大哲學家、數學家笛卡兒。這年他24歲，正服軍役。說來好笑，笛卡兒一生有兩種怪癖，一是睡懶覺，二是旅遊。他出生在法國北部都蘭城的一個議員家庭。因從小體弱，很受家庭寵愛。後來上了學，校長見他瘦小而聰明，又礙着他父親的面子，便特許他早晨想甚麼時候起床就甚麼時候起床。想不到，這倒使他慢慢養成一個習慣：躺在被窩裏思考問題。這天晚上，在這個陌生的地方，他一時難以入睡。多瑙河細碎的浪聲．天窗外點點的繁星，原野里秋天枯草的香味，湊成一個美妙的環境。笛卡兒想着最近研究的幾何與代數的結合，眼前這些星星像豆子一樣，滿天亂撒，如果用數學方法，怎麼表示它們的位置呢？當然最好是書一張圖。但這是幾何的方法。古埃及人在尼羅河邊丈量土地時就學會使用這個辦法了。但這紛亂的星空多麼複雜，就算畫出來，當你要指給人看一顆星時，還得拿出整個一張圖。可又有甚麼方法只用幾個數字就能標清它們的位置呢？他又想，自己隨軍到處奔波，前幾天還在多瑙河右岸，今晚又到左岸，時而在上游，時而在下游，要是給上級報告部隊的位置，該怎樣表示呢？……
 
 
 
　　笛卡兒正這樣躺在被窩裏做着研究，忽然門口傳來踏踏的腳步聲。排長查鋪了，他慌忙將被子往頭上一蒙，兩耳側起，聽着震動。可是奇怪，腳步聲到門口又折回去了。他猜想，一會兒還會回來，於是不再探頭，繼續進行圖與數的冥想。
 
 
 
　　過了一陣，果然排長又來了。他闖進帳篷，揭開被子，一把拉起笛卡兒我向外拖去。笛卡兒想喊喊不出，想披件衣服，可手又被攥得緊緊的。等到走出帳外，排長才說：「你不是整日研究，想用數學來解釋自然和宇宙嗎？乘現在夜深人靜，這荒野曠地不會有誰偷聽，我告訴你個妙法，你要切切記在心中。」說着，排長從身後抽出了兩支箭，拿在手裏搭成一個「十」字。箭頭一個朗上，一個朝右。他將十字舉過頭說：「你看，假如我們把天空的一部分看成一分平面，這個平面就分成四個部分。我這兩支箭能射無限遠，天上這麼多星，隨便那一顆，你只要向這兩支箭上分別引兩條垂直線，就會得出兩個數字，這位置就被表示得一清二楚了。」笛卡兒說：「你慌慌張張地把我拉出來，我還當有甚麼新鮮玩藝兒。畫坐標圖，古希臘人就會使用。現在最難的是那些抽象的負數，人看不見摸不着，顯示不出來就不好說服人。「排長向笛卡兒肩上打了一拳哈哈笑道：「我說，你這麼聰明，怎麼這層窗紙就沒有捅破。你看，將這兩支箭的十字交叉處定為零，向上向右是正數，向下向左不就是負數嗎？這烏爾姆鎮是交叉點，多瑙河上游是正，下游是負，右岸是正，左岸是負。我們行軍在鎮的東西南北，不是隨時就可用正負兩個數字表示出來嗎？」笛卡兒高喊道：「這是個好主意！」他一下撲上前去想抓過箭來看看，不想排長忽地將箭往身後一藏，不悅道：「你就知道每天睡懶覺，自己不會去做一副嗎？」說着便向河邊跑去，眼見到了岸邊，他竟踏水而過，如履平地。笛卡兒也一腳踏上水面，卻撲通一聲跌入河中，忙大喊救人。突然，他覺得屁股上重重挨了一腳，睜眼一看，帳蓬里已射進陽光。排長正站在他的身邊喊道：「你這個懶鬼，又不起床，還在做甚麼美夢！」笛卡兒眨了眨眼，一骨碌爬起，雙手抓住排長的肩膀直搖：「你說甚麼？你剛才對我講了些甚麼？」排長罵道：「神經病！」又去催別人起床。笛卡兒卻像突然發了瘋似地從枕頭下抽出一個本子和半截鉛筆。他先畫了一條豎線，標明為y；又畫了一條橫線，標明為x。在這兩條軸上又標出許多正負刻度，如夢中見到的一樣。外面集合的號聲答答地吹響，他慌亂套上衣服，提起槍便衝出帳外。後人都說笛卡兒的坐標系真的是這樣從夢中得來的，時間是1620年11月10日，地點是烏爾姆鎮(260年後愛因斯坦就誕生在這個小鎮上)。
 
 
 
　　再說笛卡兒當了一段兵後，漸漸覺得厭煩，便離開軍隊去遊歷德國、哥本哈根、波蘭等許多地方。這天在一個小港灣，他帶着僕人和一大箱書，登上一艘不大的荷蘭商船，準備回到祖國。笛卡兒躺在又窄又暗的艙里，被昏沉沉地搖了一個晚上，早晨醒來身骨像散了架一樣，按照懶習慣他只是翻了個身，不想立刻起床。僕人可能到甲板上吸海風去了。突然隔壁有誰在說話。他將耳朵貼在木板縫上聽。原來，船長和船副在用荷蘭話密談。船長說：「……客人中要數那個法國大兵了，你注意到他那隻大箱子了吧？僕人扛時被壓彎了腰。」船副說：「估計天黑前到卡斯島，上岸後就會有人接應。」「噓－－小聲點，那傢伙是當過兵的，漏了風不好對付。「不怕，我試探過了，他聽不懂荷蘭話。」笛卡兒突然全明白了，他是上了海盜船。這可怎麼脫身？他先冷靜下來，腦子裏閃出卡斯島的位置。過去當兵時他會去過那裏，那是一座荒島，現在看來是他們的老窩了。他不敢有任何動靜，就在被子裏悄悄地掏出一個小小羅盤，測定了船現在的經緯度，眉頭一皺，腦海里閃出一幅這一帶海域的坐標圖。根據經緯度在坐標系裏的位置，他輕易的算出了卡斯島的距離。根據航速，船今晚無論如何也駛不到那裏，相反，沿途倒是有一個已有住人的小島。盤算已定，笛卡兒整天都躺在被窩裏裝着若無其事，只是僕人送到飯時，他才悄悄告訴僕人要做準備。
 
 
 
　　夕陽斜照，笛卡兒到甲板上散步。他悠閒地眺望天際。海面像一匹綠綢子柔和地飄向天邊，海鷗掠着浪花翻飛，時而條地栽下來點一下水，又突然翻身沖向天空。他心裏在祝福，但願他的計算不會有錯。船長也來到甲板上。他先用含混不明的表情，掃了一眼笛卡兒腰間的佩劍，隨即用法語與笛卡兒交談起來，但同時焦急地搜視着海面。笛卡兒心裏說：「你的島？至少後半夜再說吧！」遠方慢慢出現一個小島的輪廓。船長臉上顯出喜色，對笛卡兒說：「天氣真熱！先生，我們靠岸島上少歇一會好嗎？」笛卡兒也偷偷打量着這島：上面一片寂靜。他不由地心裏直打鼓：難道我算錯了嗎？漸漸島上的樹木、房屋現出來了，這是一座島，但不是那座荒島，上面有漁村，這是一座救命的島啊！
 
 
 
　　船靠岸了，船長向島上張望看，他一定在尋找來接應的同夥。大概他也發現不對勁，正在猶豫不定。這時笛卡兒卻大聲地笑着說：「船長先生，我們去喝一杯吧，我請客！」船長臉上努力裝出一種隨便的樣子，順着長長的木板走下船來。他的雙腳剛剛站到岩石上，忽聽後面「嗖」的一聲，一回頭，卻見笛卡兒右手的劍尖正頂着他的鼻尖，左手裏的一隻手槍也瞄準了他的胸口。船長愣住了，只聽這個法國人用荷蘭話大聲喊着：「快命令你的水手把我的箱子送下岸來！先生，您下錯了地方！」「哎呀！他原來會說荷蘭話啊！」船長心裏想，再一細看這個小島，山上有幾戶漁民，此外並沒有甚麼自己人前來接應。他頓時頭上滲出一屏冷汗。法國大兵的箱子送下來了，笛卡兒說：「船長，請看看我的金銀財寶吧。」打開一看，都是些書，還有一堆手稿，上面滿是弩彎曲曲的線條、數字。笛卡兒哼了一聲對又失望又恐慌的海盜船長說：「你大概沒想到吧，今天俘虜你的就是這些數字。天黑前你只能到這裏就擒，我給你計算得一點不差！」這時，笛卡兒的僕人也在船上用火槍頂住了船副，並叫其他幾位乘客趕快下船。船長跪在岩石上，直求饒命。笛卡兒輕蔑地說道：「我不會讓你的血污了我的劍，不過以後再出來做海盜時，別忘記船上該雇個數學家！」
 
 
 
　　卻說這次笛卡兒歷險之後回到祖國，就將他那在軍營里，在車上、船上所思所想的東西整理成一本書，書中專有《幾何》一篇。他第一次將幾何和代數聯繫起來，創立了坐標系，這樣，在坐標系裏只要知道一個點，這個點的軌跡，不管它是直線、曲線、圓、橢圓，都可以通過相應的方程序精確地推出。這一下，變數進入數學、物理、化學、天文等領域，一切運動的過程都可以在這個坐標系裏得到明了的綜合描述。正因為有這一步，才有後來牛頓一系列的重大發現。所以，人們常說笛卡兒是牛頓的人梯。近代科學漸漸地就要迎來一個新高潮。
 
 
 
　　欲知後事如何，且聽下回分解。

第二十六回
無形學院研究無形物，有識之人腳下有新路
 
——波義耳定律、化學科學的確立 　　上回說到那個笛卡兒終日冥思苦想，在數學上終於取得重大成就，創立了坐標系。其實這人才高智廣，何止在數學領域，他對於物理、天文、生理、醫學、化學也都無所不通。他認為「世界是一本大書」，為讀這本大書他終生不肯閒下來而遊歷各國，與當時歐洲的一些名士學者切磋學術。這天他又遊歷到英國的斯泰爾橋。不過這次他倒不是來討論甚麼學問，而是拜訪他的老朋友萊尼拉芙夫人的。卻說他叩門入內，落座接茶。萊尼拉芙夫人見是老友光臨，早跑前跑後，又是取水果茶點，又是吩咐僕人備飯。笛卡兒仰坐在椅子裏仔細打量起朋友的住所來。這是一座漂亮的私人莊園。窗外紅樓綠樹，白木柵欄，室內牆上留看精細的浮雕：有鼓着雙翅的小天使，有嫻靜美麗的淑女。這時外面地一陣羊叫，幾聲鞭響，他探頭一望，只見如血的夕陽從群羊的背上抹過，一團白雲紅霧飄過綠草青水，好一幅牧歸圖。他這個四海為家終生飄零的人不由得頓生歸根之念，他下意識地摸摸自己斑白的鬢角，真是學海無邊，何日是岸啊。自己要能有這樣一座莊園，讓他這隻孤舟也能傍岸暫歇一時多好。這時萊尼拉芙夫人也已忙完，笑盈盈地坐在他對面，說：「怎麼，看上我這個世外莊園了？」
 
 
 
　　「是啊，這裏太清靜了。」
 
 
 
　　笛卡兒話音未落，忽聽樓上腳步雜沓，人聲鼎沸，像是開會，又像是吵架。他剛才隱隱升起的閒適之感頓消雲外，忙問：「上面在幹甚麼？」
 
 
 
　　萊尼拉芙夫人無可奈何地一笑，說道：「世外莊園也不清靜啊，一群毛頭小子，整日議論甚麼世界，甚麼物質，一個個都想當你這麼大的科學家呢。」
 
 
 
　　不想這麼一說，笛卡兒倒忽然來了精神，旅途的疲勞一掃而光，說：「快領我上去看看。「萊尼拉芙夫人笑道：「你呀，天生是個跳不出苦海的人。」
 
 
 
　　他們上到二樓，一推門，只見七、八個年輕人，有的坐在桌子上，有的趴在沙發里，還有的依在窗前，正指手劃腳，脖粗臉脹地辯論。桌上書本倒扣，紙張亂疊。他們見有陌生人進來才趕快打住話頭。萊尼拉芙夫人指着當地站着的一個二十來歲的小伙子說：「你還沒見過，這就是我的小弟弟波義耳，這些都是他們組織里的人。」又回過頭說：「你們也認識一下，這就是我的老朋友，你們常議論的大人物笛卡兒。」小伙子們不禁大吃一驚，喜悅得如遇着上帝下凡一般，一起圍了上來。笛卡兒說：「你們在議論甚麼？」
 
 
 
　　「還不是亞里士多德老頭早就講的那個老問題，世界到底是甚麼。是水，是人？還是土，是氣？」他們亂鬨鬨地一齊回答。又有人補充道：「最近還流行甚麼『三原質』說，說是一切物質遇火都要分解成三種元素：硫磺、水銀、鹽。說木頭點着火後，火苗是硫磺，冒的煙是水銀氣，留下的灰是鹽。」
 
 
 
　　「這都是些胡說。」一扯到這個話題，波義耳又恢復了剛才咄咄逼人的架勢，忘記了面前新來的這位貴客，「物質遇火不一定都是分解，有時反倒是合成。如灰和沙子經火一燒倒成了玻璃。再說，就是那『三原質』也不是不可再分的東西。如他們的鹽里就有鹼和酸。從亞里士多德以來，人們總是在這些無形的東西上辯論來辯論去，其實真正解決問題的方法還是要實驗，要一樣一樣地去試，這些無形的東西就可以看得見摸得看了。他們至少有三樣特點：形狀、大小和運動。」
 
 
 
　　笛卡兒在一旁聽着，覺得這些年輕人確實有膽有識，一切經過實驗，這不是培根提倡的方法嗎？他們敢於反對舊的經院式研究去闖自己的新路，便又問：「剛才聽說你們還有個組織，叫甚麼名字？」
 
 
 
　　「無形學院。」
 
 
 
　　「甚麼意思？」
 
 
 
　　「我們自願結合到一起討論問題，無拘無束，無形無體，不就是無形學院嗎？」
 
 
 
　　笛卡兒聞聽哈哈大笑：「好，好，有意思，你們比牛津的那些學院並不差分毫啊，真是後生可畏。」
 
 
 
　　再說這波義耳(1627~1691)也真是說到做到。他父親是一位保皇的伯爵，前不久在與克倫威爾革命軍作戰中剛剛陣亡，留下了這筆家產。他就用這些錢在領地里修起冶煉大鐵爐，買來瓶瓶罐罐，雇了工人、秘書。波義耳是個百科全書式的學者，物理、化學、生物、醫學、哲學、神學無所不愛，無所不去研究。這些實驗大都是由他精心設計，由別人去做，他分析記錄，研究規律，然後口授論文。這天他正在實驗室里巡視，助手威廉報告剛從國外買來兩瓶鹽酸。波義耳說：「拿來讓我看看。」這時老花匠剛采了一大籃子紫羅蘭，紮成一束束正向各房間裏分插。波義耳聞着沁人心脾的芳香，看看那紫里透藍的花瓣，不覺隨手從籃子裏抽了一束，拿在手裏一邊玩，一邊看威廉往一個燒瓶里倒鹽酸。那淡黃色的液體一流出瓶口，便冒着滾滾的濃煙，緩緩地在瓶子周圍滾動。波義耳和助手都感到一陣刺鼻地難受，他忙用花束下意識地撲打了幾下，又把花舉到鼻下。等看過新買的鹽酸，他舉着花束又歡快地回到書房，這時花上還在冒着輕煙。多嬌好的花朵，不幸竟也沾上了鹽酸的飛沫。他趕忙將花浸到一個有水的玻璃盆里，然後在地上一趟一趟地踱着步子，開始給秘書口授文章。不知這樣走了第幾趟，他偶一抬頭，突然發現玻璃盆里的花變成紅色的了，他以為是玻璃與陽光的作用，忙上去一把抽出來。剛才這花明明還是藍茵茵的一瓣一瓣，怎麼轉眼就成了紅艷艷的一朵一朵？秘書聽他不說話，一抬頭見波義耳正在那裏對着一束水淋淋的鮮花發愣，他正要問話，波義耳卻大喊道：「快到花園裏去再采一大把紫羅蘭，還有藥草、苔鮮、五倍子，各種花草樹皮都采一點來。」
 
 
 
　　原來聰明的波義耳立即悟到是鹽酸使紫羅蘭變成紅色。那麼對其他花草會怎樣呢？他將各種花草製成浸液，然後用酸鹼一一去試，果然有的遇鹼變色，有的遇酸變色，而更有趣的是用石蕊苔鮮製成的一種紫色浸液卻是遇酸變紅，遇鹼變藍，一身兼二性，實在妙極了。他用這浸液將紙泡濕，然後再烘乾，以後遇到新的液體不知是酸是鹼，只要剪上一條這種試紙，投入液中，或紅或藍，酸鹼立判分曉。
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　有色有味紫羅蘭，任人品嗅任人看。 一朝落入知己手，卻為化學來指南。
 
 
 
　　我們現在中學生在課堂上用的指示劑，原來就是這樣發明的。
 
 
 
　　卻說這波義耳發明了指示劑後就更認真地要分出各種物質的特性。他早已不相信那關於水、土、氣、火是最簡單的物質的說法，而認為世界走出一些最小的微粒組成，但是微粒是怎樣結合在一起，他又要親自來試一試。這天波義耳又和自己的新助手羅伯特．胡克將一些不同的反應物放在一個U形管里，管的一頭密封，再從另一頭加壓。波義耳說：「我想壓力提高，這些微粒的結合就會更快。請將壓力平衡管提高，增大壓力一倍。」胡克將壓力慢慢升高一陪，波義耳去看U形管的刻度，他驚奇地發現：氣體體積縮小了一半。他喊道：「再加大一倍。」體積又縮小了一半。這回他親自操作，壓力慢慢減少，當小到等於最初壓力時，氣體的體積也正好恢復到原來的大小。他立即揮筆在本子上記下一句話：
 
 
 
　　氣體的體積和它的壓強成反比。
 
 
 
　　這就是1662年發現的，着名的波義耳定律。
 
 
 
　　現在波義耳手中已掌握了大量的實驗材料，於是他集中精力開始寫一本新書《懷疑的化學家》。他在這本書裏力排眾議，把過去認為化學就是鍊金術，就是製藥之道，元素是四種或三種的說法批駁得體無完膚。他別指新路，認為化學應當說明化學過程和物質的結構，元素就是再不能分解的物質。
 
 
 
　　近代化學出現了。恩格斯說，是「波義耳把化學確立為科學」。
 
 
 
　　波義耳就是這樣從親自做實驗入手，積累了資料，又上升到理論着書立說。現在他暫時離開了燒瓶、熔爐，而每天以墨水紙張作伴。這天波義耳正專心致志地寫書，胡克突然慌慌忙忙地推門進來，高喊着：「好消息，好消息。波義耳先生，倫敦來信了！」
 
 
 
　　究竟倫敦來信帶來甚麼消息，且聽下回分解。

第二十七回
蘋果月亮 天上地下一個樣，痴男傻女 你東我西難成雙
 
——萬有引力定律的發現 　　上回說到波義耳正在家裏安心寫書，忽然胡克跑進來大喊有好消息。原來是倫敦來信，要成立皇家學會，請波義耳去主持。波義耳一聽也喜上眉梢，不久他便帶上胡克等前往倫敦。這無形學院真的發展成一所有形的皇家學會了。近代科學浪潮滾滾，科學隊伍人才輩出也實在需要一個組織將大家團結起來，這皇家學會集很多學術團體而成。另一方面，當時在各學科研究領域已出現很多重要人物和重要的科學成就，如伽利略在力學上的發現，開普勒對天空的立法，笛卡兒在數學上的發明……真是各路英雄風雲際會，各個領域百花齊放，這時也實在需要一個更高的偉人出來，將這些新成果總結一番，歸納出一個解釋自然世界的總法則。說也奇怪，就剛好在伽利略逝世的1642年，牛頓(公元1642－1727)來到人間。
 
 
 
　　真是天降大任於斯人，必先苦其心志，勞其筋骨。這牛頓末出娘腹，父親便去世；不到兩歲，母親又改嫁。在舅舅和外祖母的撫養下，他從小體弱多病。1661年6月，他以「減費生」身份考入劍橋大學三一學院。他比一般同學都大四、五歲，但他從小有個好習慣，就是愛親自動手做小機械之類的玩藝兒，手極巧。入學後遇着一個叫巴羅的好老師的悉心栽培，這遲熟的牛頓茅塞頓開，學業進步很大，經常提出一些自然和數學方面的問題，使巴羅又驚又喜。誰知好景不長，學習不到三年，便發生了席捲全國的大瘟疫，倫敦在1665年一個夏天便死了二萬多人。學校只好放假，牛頓卷着鋪蓋又回到老家沃爾斯索普村。
 
 
 
　　這時的牛頓腦子裏已裝了許多天文、數學知識，和當時在村里割草鋤地時自然不同。他大部分時間用在閉門讀書上，或有時到田間、樹下仰頭作着誰也猜不透的冥想。好在離他家不遠住着一位斯托里小姐，這是他青梅竹馬的女友。他倆常在一塊說話，倒也不算寂寞。
 
 
 
　　這天夜幕初降，晚餐過後，牛頓在自己的房間裏剛捧起伽利略的《對話》，忽聽窗外有風由遠及近，簌簌颯颯，搖着那些樹葉，奏起一陣秋聲。不一會兒「撲通」一下，輕輕地像有甚麼東西落在院裏，接着又是一下。牛頓合上《對話》，披衣推門而出。院裏月光如水，落葉滿地，他在樹下踱着步子，想着剛才那聲音。忽然又是「撲通」一聲，一個東西擦着他的肩膀，跌落在自己的腳邊。他吃了一篇，忙蹲下一看，是一個熟透的蘋果，再向地上摸了摸，早落下有五、六個了。牛頓心裏一喜，將蘋果拾到衣襟里，想：我現在我給斯托里送去，讓她高興高興。自我回家以來，她常常給我送些果醬呀，草莓呀，我卻沒有回謝過人家。牛頓蹲下拾蘋果時這樣想着，可是當他兜着衣襟直起身時，抬頭看見了那輪明月，不免又犯起尋思來：蘋果熟了就會落到地上，那月亮為甚麼不會落下來呢？再者，這蘋果為甚麼不會與月亮一樣，飄上天卻非要往地上落不可呢？為甚麼月亮繞着地球轉，也不會飛走？伽利略說，物體不管輕重落地時是一樣快的，這月亮與蘋果為甚麼不一樣？「月亮、蘋果……」他這樣一路念叨着，不覺已走到斯托里小姐家的門前。響聲驚動了小姐，她掀起窗簾，一看那個瘦高的身影，慌忙一陣風似地跑出來：「啊！親愛的，怎麼你來了？」她知道每天晚上牛頓是關門讀書的。牛頓笑了笑，捧出衣襟里的蘋果。斯托里想不到他還會這樣多情，忙將他請到屋裏，心頭高興得怦怦直跳。她忙着又搬椅子又倒茶，而牛頓放下蘋果，轉身便走。斯托里忙追上去：「好不容易來我家一趟，也不多坐一會兒？」牛頓卻答非所問：「親愛的，外面月色正好，你說月亮為甚麼不會掉下來？」「唉呀！你又中甚麼邪了，每天盡和我說這些怪問題，我才不管呢！我只知道月亮下面我倆好散步。」斯托里格格地笑道。其實她是很喜歡聽牛頓講這些怪問題的，雖然她聽不懂，但能和他在一起心裏總覺得熱乎乎的。這時她將那隻溫柔的小手伸在牛頓的大手裏，牛頓不再說話，他們就這樣默默地走着，一會兒又回到牛頓家那棵蘋果樹下。牛頓這才如夢初醒，說：「斯托里，我再送你回家吧。」「你今晚這樣痴痴呆呆的，送走我，怕你也找不見家了。」斯托里笑了笑，忙抽出手來，轉身疾走着回去了。
 
 
 
　　一連三天，牛頓沒有出門。他把在巴羅老師身邊學的知識全部調動出來，又翻出伽利略、開普勒的書來。他每天睡得很晚，又起得很早，起床後常常是剛穿上一隻袖子，就拿起筆來伏案計算，直到外祖母來喊他吃午飯，才發覺衣服還未穿好。他和前人不一樣，他們是靠觀察，靠測數據，而他覺得關鍵是要找出這些已知材料之間的聯繫。他要靠思考，靠數學推導來攻這個蘋果與月亮是不是一樣的難題。他想那月亮繞地球飛行的速度v月應該是它的繞地軌道長除以繞地球周期(v(月)＝2πr/T)，月亮的向心加速度a月＝v(月)2/r＝4π2r/T2＝0.0027米/秒2(T=27.3天＝2.36×10^6秒，v＝3.8×10^8米)。這是天上的規律。那麼地球吸引蘋果呢？它的加速度就是自由落體加速度g＝9.8米/秒2。根據開普勒三定律可推出兩行星間的吸力與它們間的距離平方成反比。天上地下的規律一個樣，那麼這個比例是成立的a(月)/g＝R2/v2(R是地球半徑，即蘋果到地心距離；r是地月間距離)。g=9.8，r=60R，所以a(月)＝9.8×(1/60)2＝0.0027米/秒2。妙極了，從不同的途徑推出了一樣的結果，這就證明天上地下，蘋果月亮原來一個樣啊。物體間都是一種同樣的吸力，其所以大小不同只是由於它們的質量和相互間的距離不同。F=GMm/r2。這種力是不分天南海北，春夏秋冬，天上地下，到處都有的萬有引力啊。
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　事物彼和此，都有相似點。 可貴在聯想，舉一可反三。
 
 
 
　　這天深夜，當牛頓呆坐在他那間房子裏，腦子裏頓時開了竅，他發現了宇宙。他真不敢相信，從1543年哥白尼發表《天體運行》到1642年伽利略死，兩代巨人奮鬥了整整一百年；從第谷十七歲起在赫芬島一直不停地觀察星座，到他的學生開普勒1630年完成《星表》不久病死他鄉，多少人前赴後繼呀。而他自己，這個才23歲的大學生，不過為躲瘟疫，退居鄉下，竟因為看到幾顆蘋果落地，就這樣幸運地窺見了宇宙的奧秘。他不敢相信這是真的，他面對桌上紛亂的稿紙，抬頭眺望夜空，真有點替伽利略可惜－你為甚麼不願承認開普勒的橢圓定律，再用你非凡的才智去計算一下呢？還有開普勒，你那開闊的思路囊括宇宙，檢索眾星，怎麼忘記將這地上之物也查一查呢？還有笛卡兒……啊，這許多巨人將肩膀支起，是等我來踩看攀登啊！上帝在那天晚上將蘋果摔落地上，是啟示我的啊！
 
 
 
　　和那些科學巨人比，牛頓真覺得自己還是一個毛頭小孩，他也不敢一下子相信自己的發現（這原理直到22年後才正式公佈），只是這勝利鼓舞着他。他又終日伏案，將那些太陽、土星、木星一一地去作着推算。
 
 
 
　　再說，斯托里幾天不見牛頓露面，心裏總覺空落落的，牛頓雖總有那樣一種傻氣，但她內心對他還是一片痴情。這天早晨，她從自家雞舍里新收了十幾個雞蛋，用頭巾包着便來看望牛頓。牛頓見她來了自然十分高興，便也離開書桌在床邊坐下，握着她的小手興奮地講着月亮和蘋果的關係，這回又說到數學計算，她自然更是難懂，不過還是依在他的身旁勉強聽着。一會兒大概牛頓自己也覺得沒有合適的聽眾，突然停下不說了，斯托里倒真願這樣和他一起安安靜靜地坐一會兒。她將身子更靠近他一些，臉卻不去看他。這時牛頓從桌上拿起一個木雕的大煙斗。自從來到鄉下，他對鄉下人抽的這種煙斗很感興趣，舅舅特意雕一個送他。這時他手拿煙斗，腦子裏不知又在想着什麼。這樣靜坐了一會兒，斯托里將一隻手伸向他，眼睛只管看着窗外，她等着他捧着她的手指去吻一下，想着，自己的手指就要觸着他那溫柔的嘴唇了。忽然她感到手指被擠得生疼，便不由尖叫了一聲，扭頭看時，牛頓將她的小指頭下意識地往那個大煙斗里填，眼睛卻不知看着哪裏。她就大喊道：「伊薩克，難道你要把我的手指揉成煙葉嗎？」牛頓這才如夢初醒，紅着臉忙不迭地道歉。斯托里又故意喊幾聲疼，笑了一陣。她看屋裏這個狼狽樣子，知道牛頓肯定還未吃早點，就去幫他生火。
 
 
 
　　這個小房間也真夠亂了，塵土封窗，碎紙滿地，床上被子末疊，盆裏衣服未洗。斯托里先一把推開窗戶，一股新鮮空氣撲面而來，她又打了一盆水去擦窗台，這時火爐上的鍋已經開得嘩嘩直響。她回過頭來，招呼一聲牛頓：「親愛的，我那頭巾里包着雞蛋，請你煮到鍋里去。」「是，謝謝。」牛頓說了一聲，很認真地站起，掀開鍋蓋，將雞蛋放入鍋里。過了一會，斯托里一邊揉着衣服，又一邊說：「親愛的，熟蛋快熟了，你得先準備一碗涼水，才好往出撈的。」牛頓說：「是，應該的。」身子卻沒有動一下，還在紙上畫着什麼。斯托里看看他的背影不覺笑了起來：「你呀！沒人管準會餓死。」便起身拿了一把勺子到鍋里去撈雞蛋。這一撈不要緊，她臉上的笑容頓然消失。她將牛頓推了一把，說：「先生，你就吃這個嗎？」牛頓一回頭，原來鍋里煮的是懷錶！這回，斯托里可真生氣了。她還是幫他收拾着房間，又重新煮了幾個雞蛋，但是卻一句話也不說。牛頓自知今天在女友面前出了這許多洋相，實在不體面，忙將桌上的書呀，紙呀，一起堆起，想，我今天真該陪她坐一會兒才是。但是他無論說什麼，斯托里美麗的臉上卻總泛不出一點笑容。他們就這樣默默地煮熟雞蛋，吃完。斯托里拿起自己的頭巾，道了聲「再見！」便悄悄地離去。
 
 
 
　　第二天，小姐讓人送來一封短訊：「親愛的，也許我與您的來往打擾了您的工作，也許您本來是屬於整個宇宙，不會屬於我。我想，我們要是在一起生活，說不定哪一天您也會將我錯當雞蛋煮到鍋里。再見。」直到這時，牛頓才知道這個禍已是闖得不小，忙又是回信求情，又是當面謝罪。
 
 
 
　　到底斯托里小姐態度如何？且等下回分解。 

第二十八回
胡克妒賢 皇家學會大失策，哈雷識貨 又當伯樂又賺錢
 
——萬有引力定律的公佈 　　上回說到牛頓在家鄉一邊研究萬有引力，一邊與斯托里小姐談戀愛，可是他對於科學未免太痴，以至於怠慢和惹惱了愛他的姑娘。他雖然想挽回局面，重叔舊情，但鏡已破碎，終難再回。這是牛頓的第一次戀愛，也是他一生的最後一次戀愛。以後他總認為自己是不善於戀愛和組織家庭的，所以終身未娶。
 
 
 
　　1667年，可怕的瘟疫剛消失，牛頓便重返校園，翌年獲碩士學位。不知是膽怯還是出於慎重，他對自己在鄉間從蘋果落地而得出的萬有引力定律，再未張揚。在這時，倫敦物理界的幾個優秀人物也在做同類研究。他們是胡克(1635-1703)、波義耳(1627-1691)、哈雷(1656-1742)，還有雷恩等。這裏面胡克是當時皇家學會的負責人，又算當時物理界赫赫有名的權威、泰斗。哈雷，則迷戀於研究慧星。一天，大家又湊到一塊，討論那令人傷腦筋的天體運行問題。雷恩拍拍手中一本價值40先令的厚書說：「誰能把行星軌道證明出來，我願以這本書為酬謝。」胡克說：「我想，我們居住的這一部分宇宙，太陽一定是有一種引力，將地球和其它星球吸引權繞它旋轉。地球也有這種引力。」
 
 
 
　　「那麼，你能用數學方法具體地證明嗎？」哈雷急切地插問。胡克回答：「開普勒定律不是已經講清楚了嗎？你為什麼要具體的證明呢？」
 
 
 
　　「胡克先生，你知道我正在研究那奇怪的慧星。他出沒無常，要能知道天體運行的計算方法，是多麼重要呀！」
 
 
 
　　「哈哈，原來如此。」胡克扭動來肥胖的身軀，看看這坐在對面此自己小21歲的年輕人，得意地說：「年輕人，這個證明我早已完成，但暫不拿出來。等那些不知天高地厚的人在這個問題上碰得頭破血流後，我才肯拿出自己的證明。」哈雷立時感到一種莫大的嘲諷，他忽地站了起來，大聲說道：「胡克先生，你指的是誰？」胡沒有想到對方這樣敏感，忙說：「請坐，請坐，哈雷先生，我指的當然不是你們。」
 
 
 
　　「胡克先生，請您珍重晚輩對您的尊敬。」哈雷說完便摔門而去。
 
 
 
　　哈雷當然知道胡克影射的不是他，而是牛頓。胡克和牛頓雖也常有學術來往，但已多年不和，事情定由光學研究引起的。1672年2月8日，牛頓在皇家學會上宣讀了《光和顏色的新理論》的論文，其觀點與胡克不同，這便首先結下了學術冤讎，兩人長期打氂筆墨官司。後來牛頓又搞起蘋果和月亮的研究，這對冤家又在天文學的陣地上相遇。年輕的哈雷看不慣胡克的蠻橫，便轉而求助於牛頓。
 
 
 
　　1684年8月，在與胡克爭吵了七個月後，哈雷來到劍橋。 在那間仍然是衣服、茶具與稿紙相混雜的房間裏，己身為教授的牛頓拖; 一雙掉到腳跟的襪子，起身迎接來訪的哈雷。這位不修邊幅的教授，待人卻溫和文雅。
 
 
 
　　「哈雷先生，您最近在研究些甚麼？」
 
 
 
　　「尊敬的牛頓教授，我最近在研究雪星。這種拖一條大尾巴的星星，一直是傳說的災星。一百五十多年前，韃靼人正在和基督教徒打仗，這顆星突然出現在天空，基督教徒就慌忙對天商告：主啊，請快來解救我們吧。'這以前，還有一次，英王赫羅德正與來犯的威廉姆霸王激戰，突然這星又出現在天空，赫羅德說：這是不祥之兆，怕要失敗了！部下聽言，便先失鬥志，果然他也軍敗身死。我現在也正被這顆災星纏得坐臥不安。1680年我觀察到一顆，我懷疑它就是前幾次有記載的那一顆，這傢伙又轉回來了。但是，我無法計算它的軌道與周期，因此也不能確定它們是不是就是同一顆星。」
 
 
 
　　牛頓眨了眨那雙智慧的眼睛，微笑敬說：「這倒是一個很有趣的問題。」
 
 
 
　　這時哈雷激動地站起來：「我此行就是專門為這件大事前來求教的，你說假如一顆星受到太陽的吸引，這引力是以與他們距離的平方成反比來遞減，它是以甚麼曲線運行呢？」
 
 
 
　　牛頓十分平靜地答出了兩個字：「橢圓。」
 
 
 
　　可是這種平靜反倒使哈雷大為震驚。他大瞪眼睛問：「怎麼得出的？」
 
 
 
　　「算出來的。」牛頓的聲音還是那樣平靜。這時他在微積分方面的研究已在計算上大大幫了他的忙。
 
 
 
　　「這是真的嗎？你知道胡克先生說他早已算出，不過不願公佈罷了。親愛的牛頓先生，快將你的證明給我，我要向皇家學會匯報，這是一件天大的事情啊。」
 
 
 
　　這年12月，在哈雷的鼓動下，牛頓的《論運動》送到皇家學會，二年後公佈有萬有引力的巨著《自然哲學的數學原理》第一編也送到皇家學會。在審查這些論文的會上，牛頓與他的冤家不得不再次相見。胡克這次不是得意地嘲諷，而是暴跳如雷了，他指着牛頓說：「你這是剽竊我的成果，人家早已解決了的問題，你又來著書立說，真是一種無恥的行徑。」
 
 
 
　　牛頓拍案而起，這個本來很溫和的教授，今天也控制不住自己：「你自己一事無成，卻好意思指責別人。我倒真想剽竊一點東西，可是你那計算的手稿到如今也不敢拿出來，以至於我真不知該到哪裏去剽竊。我不知一個只知吹牛撒謊的人，怎樣會混到這樣的身份。」
 
 
 
　　哈雷見事情已弄得很僵，慌忙起來圓場，他在倫敦與劍橋之間已穿梭多次做「紅娘」，今天能有這部書稿擺在案頭，已是成績不小了。他提議說：「我們還是討論一下這部書的出版問題吧。請學會能考慮撥一筆出版費，使這個《原理》儘快問世。」
 
 
 
　　胡克一聽火冒三丈：「對不起，皇家學會現在經費困難，拿不出一個先令來印甚麼原理。」說完夾起皮包轉身出門，臨到門口，又補了一句：「我宣佈，以後拒不參加任何一次這樣的會議！」牛頓也早已氣得發抖，他將手中的筆往桌上一摔，說：「算了！後面幾編我看也沒有必要再寫了。」
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　莫道政界仇難消，學界恨火卻更高。 本是一致封自然，偏要你我見分曉。
 
 
 
　　幾個月後，哈雷又來到了劍橋大學牛頓那間雜亂的房間裏。一進門，他就大聲說：「牛頓先生，請您加快寫作，您的書可以出版了。」
 
 
 
　　「怎麼，皇家學會又有錢了？」
 
 
 
　　「不，用不的它的錢，我已借到一筆錢，以個人名義來出版這本書！」
 
 
 
　　牛頓看這個比自己小十四歲的青年天文學家，一時不知說甚麼才好。他從小孤苦伶仃，頓覺面前的哈雷就像自己的小兄弟一般，忙喊僕人快去拿酒，又摟着哈雷的肩膀在沙發上坐下。哈雷也趕快取出特地為他帶來的資料，說：「牛頓先生，你看，這是格林威治天文台新測的月球與地球距離的數據，這是巴黎天文台最新測得的地球子午線數據……」
 
 
 
　　「啊，好極了，好極了。有了這些，我們的推導、計算就可以更精確了。」牛頓將這些資料捧在懷裏，也不問問哈雷一路是否辛苦，就像餓漢搶麵包一樣地翻閱起來。哈雷也不介意，他接過僕人送來的酒杯，斜靠在沙發上，慢慢地呷味。忽然他的目光停在門下角的兩個一大一小的洞口上，再一看對面通向臥室的那扇門上也有兩個。他用手碰碰牛頓問道：「牛頓先生，為甚麼每扇門下都要開兩個一大一小的洞呢？」牛頓將目光從資料堆里移過來看了看門，很認真地解釋道：「噢，哈雷先生，你知道我有一隻漂亮的大花貓。為了能讓它自由出入，我在門上開了一個大一點的洞，可是最近它又生下一窩小貓，於是，我又讓僕人再在旁邊開了一個小洞。」哈雷不聽猶可，這一聽，笑得前仰後合，杯子裏的酒也差一點酒到地下。牛頓很詫異，忙問為何發笑。哈雷說：「尊敬的牛頓教授，蘋果和月亮都能同享一個你發現的萬有引力，難道你開的那個大一點的洞，就只許大貓走，而不許小貓走嗎？」牛頓聽完不覺自己也哈哈大笑起來，隨即將資料放到桌上說：「先吃飯，吃飯。」兩人手挽吃手向餐室走去。
 
 
 
　　1687年夏天，這部科學史上劃時代的巨你《自然哲學的數學原理》終於由哈雷的主持和資助出版了。牛頓對哈雷的幫助非常感激，他在書的前言中特別寫了一段：
 
 
 
　　「埃德蒙•哈雷，是目光敏銳，博學多才的學者，為本書的出版付出了艱辛的勞動。他不僅為勘誤和製版操勞，而且從根本上來說，他也是鼓動我撰寫本書的人。因為正是他要我論證天體軌道的形狀，正是他要我把這項論證呈報皇家學會。」
 
 
 
　　《原理》剛剛出版就被搶購一空，以後又接連再版三次（但是牛頓的《光學》一書硬是等到胡剋死後的第二年，即1704年才正式出版），這本書的問世可以與歐幾里德的《幾何》，伽利略的《對話》媲美。許多人爭相購買，有人買不到書，竟將這五百頁的巨著親手來抄一遍。人們狂熱地希望弄懂牛頓提出的新道理。有一位貴族問牛頓：「要讀懂這本書，是不是一定要懂數學？」牛頓答：「除此外，別無它法。」這位貴族立即花錢雇了一位數學教師。《原理》熱一時遍及歐洲。
 
 
 
　　哈雷出版這本書，原是出於一種對科學事業的正義感。但是他萬萬沒有想到書會這樣暢銷，因此，作為發行人的他也賺了一大筆錢。到底賺了多少，這自然是他的一個不便公佈的秘密。