第十九回
施巧计巨人再写新巨著，弄是非主教又出坏主意
 
——力学、天文学巨著《对话》的问世 　　伽利略自从在罗马签字保证再不宣传哥白尼学说回到佛罗伦萨之后，整日闷闷不乐。他想研究的事不能去研究，他想大声呼喊却又不敢，只有独自在屋子里自问自答，作着各种假设，各种计算。这样一直过了九年。
 
 
 
　　这一天，伽利略来到佛罗伦萨郊外的一所修道院。由于这几年境遇不好，他的身体已大不如前。他在修道院内的林荫小道上蹒跚地走着，两眼茫然地看看前面，他的视力也已不佳了。这是因为前几年他曾得过一次瘫痪病，留下了这些后遗症。和当年在斜塔上做实验时的那个英俊少年相比，可真是判若两人。这时修道院二楼上的一扇窗口里，闪过一个年轻女人的影子。一会儿她便匆匆地奔下楼，向伽利略跑来。她喘着气，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，您怎么又来看我，您身体不好，跑这么远，您看，浑身都汗湿啦。”这是伽利略最喜欢的女儿，叫舍勒斯特。伽利略并未正式成过亲，他有一位情妇，为他生了二女一男。其中就数这个舍勒斯特聪明漂亮。她本来已和一位名门子弟订婚，但是自从伽利略在罗马被警告后，人家怕受牵连，这门婚事也就突然告吹了。舍勒斯特一夜哭成个泪人，天明之后取出嫁衣，撕得粉碎，便投身到这个修道院里，做了修女。伽利略总觉得自己对不起这孩子，常来这里看望她。女儿搀着他虚弱的身子，在修道院的林荫道上慢慢地走着。突然，一阵钟声，修女们一起跑下楼向教堂里跑去。伽利略拦住刚走下楼的修道院长问：“出了甚么事情？”院长是认识伽利略的。他常来看望女儿，还常帮院里修修挂钟，也常给院长送点礼物。可是今天见面，她也来不及问候，便急急答道：“啊，伽利略先生，您还不知道，教皇去世了。乌尔班第八已即位当了新教皇啦。”“甚么？您说谁即位了？乌尔班第八，可是那个叫巴尔庇里尼的红衣主教？”“是他，是他，和你一样，也是个爱占星观天的人。”伽利略未等院长说完，立即转身来大声说：“孩子，我的舍勒斯特，你在这里静心住着吧，我们的好日子快来了。”他那双已浑浊的眼睛，突然放出奇异的光采。他将手臂上挂着的一篮苹果匆匆递给院长说：“给您，这是我的学生从乡下带来的。”话末说完，便返身大踏步地走了。那矫健的身影，使人感到好像他从未得过病一般。
 
 
 
　　伽利略一口气跑回城里他那间阴暗陈旧的小屋，一把推开了门。桌子上摆满了地球仪、脚规、望远镜，还有几样小机械模型，墙上挂满星表。他的忠实的学生沃雅尼，还有老朋友，佛罗伦萨城里的一个老镜片匠，正伏在桌上搞着小试验。他们一抬头，见他大汗淋淋的样子，忙站起来齐声喊道：“外面出了甚么事？”
 
 
 
　　“出了大事啦，出了好事啦！你们可知道，老教皇死了，就是那年在罗马发布对哥白尼学说的禁令，逼我签字的那个老教皇死了，这下，我们自由了。我们又可以飞向宇宙了。”
 
 
 
　　镜片匠倒不以为然，他摆弄着桌上的望远镜说：“老的死了，还会有新的。伽利略先生，您恐怕想得太乐观了吧！”
 
 
 
　　“不，乌尔班第八是我的朋友，他也爱好天文、数学。当然，我们也不敢太随便。当年主教不是说过允许用数学假设去研究吗？我们这回不要直接讲解，而是通过虚构的人物对话，把这几年的研究成果统统写出来。只要能公布于世，有头脑的人一看就会明白。”
 
 
 
　　“怎么来安排对话呢？”沃雅尼瞪着一双又喜又惊的大眼。
 
 
 
　　“孩子们，你看。就像我们三个人一样，在这里闲聊天，一连聊它四天。一天讨论一个力学、天文学方面的问题，将这几年亚里士多德、托勒密与哥白尼两个体系的论争全盘端出。三个人的名字我也想好了，一个叫萨尔维阿称，他思想深沉，才华过人，代表哥白尼；一个叫沙格列陀，他思路敏捷，言词犀利，让他来充当中间裁判人；还有一个叫辛普利耶，是个六世纪时期的历史人物，他盲目崇拜亚里士多德，是亚氏着作的权威注释家。我们就用他的名字，让他来代表那个顽固的亚里士多德和托勒密。好，我要让萨尔维阿蒂和沙格列陀去联合进攻辛普利耶，要汇集一切能证实哥白尼学说的论据和理由去推翻亚里士多德和托勒密体系。只是我们自己——作者一定要装扮得超脱一点。”沃雅尼一听，一下高兴地跳起来，上去一把抱住伽利略：“老师，这回我们可要解解心头之恨了，可要向亚里士多德的教廷出出这口憋了九年的怨气了。”老镜匠也笑得眉头舒展，嘴合不拢，说：“伽利略先生，你就快写起来吧。”
 
 
 
　　这本取名叫《关于托勒玫和哥白尼两大世界体系的对话》（简称《对话》）的巨著从1624年动手到1632年才写成。伽利略还很小心地写了一篇序。果然，此书蒙过了教会的检查，当年就在佛罗伦萨出版了。这本书一出版，立即像一股旋风，数月之内便横扫整个意大利。一个被禁止了十六年的幽灵又复活了。人们又到处议论着哥白尼的日心说，传阅着伽利略的新着，被书中那几个活灵活现的人物和精辟的哲理所吸引。一时无论是政治文章，文艺作品，甚至街头卖唱艺人的歌谣，都乐意吸收和宣传这个新思想，甚至连天文学都成了节日游行的题目。
 
 
 
　　这本书当然也早就传到了教会当局的手里。这天早晨，教皇乌尔班八世正坐在自己的书房里翻阅着伽利略的那本《对话》。论私交，伽利略和他是朋友：说学问，他得称伽利略为老师。这个教皇可真有点特殊。桌上，这头摆着圣经，那头摆着数学、物理。墙上挂着圣母像，又贴着星表。他对科学本来是有一些爱好，现在又当了教皇，便决心要用科学解释圣经，用神学来统帅科学。伽利略的这本新着，他自然要重点研究一下。这时，他正在看一个争论多年的老问题：如果地球会转动，那末，人们只要双脚用力往上一跳，落下时就会不在原来的位置。乌尔班八世将身子更低地伏在案上，用细长的小指甲比着书上一行行的字，急着看伽利略怎样回答。伽利略在书的字中早有申明，自然不会自己去说，他让聪明的萨尔维阿蒂讲了一个故事：
 
 
 
　　“你和你的朋友乘一艘大船就要出海旅行了。你们坐在甲板下的大舱里。舱里还带看几只蝴蝶、苍蝇和几只小飞虫。桌子上有一个大碗，碗里有几尾小鱼。船还没有开，鱼在自由地游，飞虫在自由地飞。你双脚起跳还会落在原地，你给朋友扔东西，不管朝前，还是朝后，都觉得只需要用同样大的力。这时船开了，它在匀速地航行，而且速度很快，只是不左右摇摆。这时你再拼命往高跳，落下时还在原地。你再向朋友扔东西，无论是顺着还是逆着船的航行方向，仍然是只需要用同样的力。而且那些小飞虫，也不会因船向前行，便被甩到船尾。
 
 
 
　　鱼在碗里轻松自如地游，也不会显得向后游时比向前游更费力气。这就是说，要是站在正在运动着的船上，你我根本无法从其中任何一个现象判断船是在运动，还是已经停止。”
 
 
 
　　读者注意，这就是那个很有名的萨尔维阿蒂大船的故事，它讲出了运动和静止是相对的原理——伽利略相对性原理。当时从根本上动摇了地静说的基础，后来又成了爱因斯坦狭义相对论的基本原理之一。这是后话。再说这教皇鸟尔班读到这里，不觉拍拍额头：“这种比喻倒还新奇。”他站起身，在屋里来回踱着步子，一边自语着：“萨尔维阿蒂的大船，上帝的地球…，我们这些坐在大舱里的乘客…觉不出地球在动…圣经上说…”
 
 
 
　　这时一个侍从悄悄进来，低声说：“陛下，主教贝拉尔明一早就来求见，在外已等候多时。”教皇漫不经心地回了一句：“请吧。”
 
 
 
　　贝拉尔明进来了，行礼后便急忙奏道：“陛下，罗马全城都在议论伽利略，比当年他来罗马时还要可怕。这个老头子，他当年曾在禁令上签过字，答应不再宣传哥白尼的学说，现在又背叛前言，欺骗教廷……”
 
 
 
　　乌尔班这时正踱回到书桌旁，他打断主教的话说：“知道了。我正研究他的这本新书，看他在说些甚么。好像，还讲了一点新道理。”
 
 
 
　　“唉呀，我的陛下，书里哪有甚么新东西，除了哥白尼的阴魂，就是……”贝拉尔明突然吞吞吐吐起来，再不肯往下说。
 
 
 
　　“就是甚么？”
 
 
 
　　主教壮了壮胆说：“就是对您的攻击。”
 
 
 
　　“胡说，伽利略是我的老友，他还不至于如此放肆。”
 
 
 
　　“您看，”贝拉尔明趋前几步，把《对话》翻了几页说，“陛下，明眼人一看就知道，这书里的两个人萨尔维阿蒂和沙格列陀就是哥白尼和伽利略自己。还有一个辛普利耶，他是您最崇拜的历史人物，而在书里却处处被两个对手所嘲弄。外面人都在议论着，这个人实际上就是指您啊。”
 
 
 
　　教皇不觉一惊：“你有甚么根据？”
 
 
 
　　贝拉尔明很快又翻到一个地方，看来他早就研究过这本书了。“陛下，请您读一下他们第一天的这一段对话。”
 
 
 
　　“萨：你（指辛普利耶）不要去为天和地烦恼，也不要怕把它们搅乱了，或者怕哲学垮台。拿天来说，既然你认为天是不变的，永桓的，那就不必白白地为它坦忧。拿地来说，现在我们这样努力地把它说成和天体一样，毋宁说是为了使它变得高贵和完善。不妨说，你的哲学把地球从天上放逐掉，而我们则要它回到天上……”
 
 
 
　　贝拉尔明又飞快地翻过几页：
 
 
 
　　“沙：我觉得，为了说明地球保持静止状态，从而认为整个宇宙运动是不合理的，这正如有人登上你府上大厦的穹顶，想要看一看全城和周围的景色，但是连转动一下自己的头都嫌麻烦，而要求整个城郊绕看它旋转一样，这两者比较起来，前者还要不近情理的多……”
 
 
 
　　贝拉尔明合上书说：“陛下，谁不知您用自己的学识最完美地解释了圣经，捍卫了天动地静说，而伽利略却借他人之口说您在‘为天地烦恼’，说您‘连转动一下自己的头部都嫌麻烦。’“
 
 
 
　　教皇的眉头渐渐皱成一团，他在地上更快地踱着步子，说：“我的主教，这怕有点牵强吧。”
 
 
 
　　“陆下，这不过是我的一点看法，也许不对。不过全罗马城已经议论纷纷，有人这样亵渎上帝，直接讽刺我皇，这对教廷的威严怕是不大好的。”
 
 
 
　　说完，贝拉尔明退出教皇的书房，但他没有马上离去，而是放慢脚步，一步一停地向外迈着。他早看见刚才教皇急皱的眉头，还看见他烦躁地双手相握，叭叭地捏响指头。他对这位以科学家自居，最爱面子的乌尔班，是了如指掌的。果然，贝拉尔明还未走出门外的长廊，只听屋里一声闷响，像是甚么东西重重地摔在桌子上。接看便是一声怒吼：“来人！”侍从早就贴门而进，贝拉尔明也急行几步挤进屋里，俯跪在地：“陛下有何吩咐？”
 
 
 
　　“告诉宗教裁判所，立即传伽利略到罗马来！”
 
 
 
　　这天是公元1632年2月16日 。

第二十回
假悔罪 地球其实仍在转，真宣判 冤狱一定二百年
 
——科学史上最大的一起迫害案 　　上回说到大主教贝拉尔明鼓动如簧之舌，在教皇面前搬弄是非，于是伽利略大难临头。不几天，他身戴枷锁被从千里外的佛罗伦萨押到了罗马。这时他已到66岁的迟暮之年，诸病缠身，朝不保夕。本来医生说：“他可能等不到去罗马，就会在路上消失到另一个世界去。”可是教皇说，就是死了，也要押来受审。他的朋友们曾劝他逃走，并准备好了车马，可是伽利略说，我是一个虔诚的教徒，我应该到罗马去当面把这一切说清楚。
 
 
 
　　这天，伽利略被押到宗教裁判所，颤巍巍地站在被告席上。主教贝拉尔明阴沉着脸坐在案后，还不等伽利略喘过气来，便拾起一本书在桌上啪地拍了一声，喝道：“伽利略，这本宣传异端的东西，可是你写的吗？”伽利略不须细看，便知道他摔的正是那本《对话》，便说：“主教大人，书是我写的，但那并不是甚么异端邪说。序里开头说得明白，那不过是一种假想。再者书中的三个人物，各代表一种观点，自由讨论。亚里士多德的代言人辛普利耶也在充分发言啊！”
 
 
 
　　主教一声冷笑，“伽利略，你真会诡辩，你让辛普利耶代表亚里士多德说话，可是，你同时又借那两个狂徒的口百般讽刺挖苦他。你既然是一个虔诚的教徒，为甚么又攻击圣经上写明的道理？”
 
 
 
　　伽利略有点激动了，他抖动着满脸银须，大声反驳道：“科学发展到今天，从望远镜里已经看到许多新证据，我只不过如实将这些写出来供大家讨论，而你连这也不允许，这分明是要一个科学家去背弃自己的感情和那些无可否认的事实。这是你们在制造异端！”
 
 
 
　　伽利略努力使自己的情绪镇静下来。然后，他以自己对教会的虔诚，历数许多新证据，从各种角度对圣经进行解释，并且他一再说明，这只是假设，是为了讨论问题方便，决无宣传邪端之意。他说得口干舌燥，眼睛里噙着泪花，虔诚之中掩藏着愤怒。他愤怒于胸却又不敢直陈于口，但是又决不甘于投降认罪。他站在那里内心矛盾，两手发抖，脚涨得通红。他尽腹内所有的学识，努力掌握着一定的分寸，与主教大人进行着马拉松式的辩论。从上午开庭，一直这样辩论到暮色苍茫，直到教堂的天窗上那最后一缕阳光也已消失，还是没有任何结果。
 
 
 
　　这时贝拉尔明早按捺不住了，便将桌子一拍，拿出一张纸，恶狠狠地说：“伽利略，这里有你十六年前在罗马保证不再宣传哥白尼学说的亲笔签字，这次你的态度再不好，可是要判。重犯'罪的！”说完便宣布休庭，拂袖而去。
 
 
 
　　审讯就这样一直进行了三个多月，毫无结果。教皇大怒，下令对伽利略进行“严厉审判”。这“严厉”二字却非同小可，它是宗教裁判所专门对付异端的手段。大致分五个步骤：一、先对犯人提出警告；二、拿出刑具威胁；三、领犯人看别人受刑的惨状；四、加上刑具，给最后一个招供的机会；五、施刑，如不招供直至折磨至死。这整个施刑过程都是“维里亚”式（意即“不眠”）的。法官四小时换一批，犯人却不得有片刻的休息。
 
 
 
　　这天，伽利略在自己心爱的学生沃雅尼和罗马几个朋友的搀扶下来到“严厉法庭”门口。沃雅尼眼里含着泪花，望着伽利略那一风便可吹倒的身体，难过地说：“老师，请多保重，看来今天他们要对你下毒手了。”伽利略以手扶着他的肩膀，仰望着教堂顶上的十字架说：“上帝作主，理性是不会屈服的。”几个老朋友也都眼泪汪汪地围过来，欲言无语，生离死别。这时伽利略反倒很沉静，他微笑着，看看天空说：“不管怎样，地球，我们大家，连同这座教堂，都在围绕太阳转动。三十二年前布鲁诺为此而献身，今天又需要我去殉难了。”说罢，他整了整长袍，毅然向裁判所大门里走去。那大门像一只张大的虎口，待伽利略的背影一闪进去，虎口喀嚓一声便合闭了。沃雅尼看着那两扇满是铁钉的大门，哇地一声哭出来，一下跌坐在门前的台阶上再也站立不起来。
 
 
 
　　伽利略的朋友和学生在裁判所的大门口从早晨等到天黑，那扇大门还是冷冰冰地没有一点动静。他们心焦如焚，不知此时老人正在过第几道关。他那十分衰弱的身躯可经得起那些刑具？他们想着，猜着，看看日落月升，冒着飒飒寒风，直熬到东方发白，又过了一天一夜。第二天早晨，连他们自己也己身心困顿，实在难以支持了。这时那扇黑大门眶当一声，突然打开。大家一起从地上跃起，但出来的却不是伽利略，而是一个教士，手里举着一纸文书，身后还跟着几个人。这时教堂上的大钟也突然当当地作响。沃雅尼一下挤到最前头，他努力向里面张望，却看不见他的老师出来。这时钟声停了，教堂门口早已黑压压地聚来一片人。那个教士手里举着一纸文书喊道：“上帝的孩子们！伽利略已经向教廷认罪，承认自己是宣传了违背圣经的异端邪说，并在悔罪书上签了字，现在就来宣布他的悔罪书：
 
 
 
　　‘我，伽利略，亲临法庭受审，双膝下跪，两眼注视，以双手按着圣福音书起誓，我摈弃并憎恶我过去的异端邪说…我忏悔并承认，我的错误是由于求名的野心和纯然无知…我现在宣布并发誓说，地球并不绕太阳而运行。我从此不以任何方法、语言或着作去支持、维护或宣扬地动的邪说。’”
 
 
 
　　沃雅尼愤怒地喊着：“这不可能，这是诬蔑，是捏造，让伽利略先生亲自出来说话，让……”
 
 
 
　　这时，伽利略真的出现在教堂门口。他已经被折磨得叫人难以辨认，满脸银须被汗水混成一撮一团，脸色白得像一张纸，浑浊的目光直视着前面。沃雅尼一见便扑了上去，半跪着拉住伽利略的长袍：“老师，这是怎么一回事，你签字了吗？这是真的吗？”
 
 
 
　　伽利略那苍白的脸上，泛起一点羞愧的红晕，他不敢直对沃雅尼的目光，用低得几乎听不见的声音回答：“是真的，我签了。”
 
 
 
　　沃摧尼一下跳了起来，用手狠狠地擦了一把眼角的泪水，喊道：“伽利略先生，你真的投降了吗？你是我的导师，是人们心中的神，你在比萨斜塔上，在威尼斯钟楼上，在罗马广场上，都以自己伟大的发现征服过愚顽的恶势力，赢得了众人的爱。你坚信自己的学说，终身宣扬自己的学说，你说过，谁不知真理，他只是个傻瓜，但谁如果知道真理，却把真理说成谎言，那他就是一个罪犯。你今天向教廷认了罪，可是对真理，对您自己却犯了大罪啊！”沃雅尼急了，疯了，现在最难受的好像不是伽利略，而是沃雅尼。他泪光闪闪，盯着伽利略的眼睛，拉着他的袖子，摇着，问着，他希望这一切都是假的。伽利略仍用几乎听不见的声音说：“孩子，真理我当然不会抛弃，悔罪自然是假的，但是我真的签了字，你们骂我吧，我已再不属于那个科学的世界，已不配做你们的老师。”沃雅尼眼中冒出怒火，一下摔掉他的衣袖，愤愤地说：“你去认罪吧，地球还在转动！”
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　实验证据千千万，独辟蹊径向峰端。 可惜只缺牺牲志，伟人憾留污一点。
 
 
 
　　这时突然钟声又重新响起，大主教贝拉尔明从教堂里走了出来。他向台阶下傲视一圈，举手在胸前画了个十字，做出一种庄严的腔调，开始大声宣布法庭对伽利略的判词：
 
 
 
　　“本神圣法庭要阻止引起神圣的信仰遭受毁灭和愈益扩大的混乱和毒害。根据教皇和最高的世界异端法庭各位枢机主教的命令，两个原理——太阳静止和大地运行——受到神学家的审查如下：
 
 
 
　　太阳是世界中心而且静止的原理，在哲学上是荒谬的，虚伪的，而且形式是异端的，因为它和圣经上说的相矛盾。
 
 
 
　　大地不是世界的中心，而且不是静止的，也是昼夜运行的原理，在哲学上也是荒谬和虚伪的，在神学上至少是信仰的错误。
 
 
 
　　为了处分你这样严重和有害的错误与罪过，以及为了使你今后更加审慎和给其他人作个榜样和警告，我们宣布，用公开的命令禁止《对话》一书。判处暂时把你正式关入监狱内。根据我们的同意，以及使你得救的忏悔，在三年内，每周读七个忏悔圣歌……”
 
 
 
　　教廷对伽利略的这项宣判，直到二百多年后的一九八○年，才又经罗马教廷复议平反，宣布取消。这是科学史上时间拖得最长的一起冤案。 

第二十一回
佛罗伦萨 意公爵难堪，勒根斯堡 德皇帝受惊
 
——大气压强的发现 　　说到伽利略被教廷宣布监禁，但因为他身体实在过分虚弱，便由他的一些老朋友作保，监外执行，到佛罗伦萨郊外树林里找了一间小屋，悄悄地隐居起来，于是他也就慢慢地被人忘了。
 
 
 
　　读者或许还不知，你道这佛罗伦萨是何等热闹的地方，公元十四世纪前后，他正处于义大利南北通大道上，人口以达十万，手工业工厂发达，仅毛纺场就达三百多家，而且并不是自产自销，原料来自义大利，染料来自埃及，产品又销到英、法。世界各地的商人南来北往好不热闹。要说文化，这里又是文艺复兴的重要基地，一些有名气的代表人物都是这里的人氏。伽利略就不用说了，还有写《神曲》的诗人但丁，画《蒙娜丽莎》的达•芬奇，制作《大卫》雕像的米开朗琪罗，建了着名的无柱圆顶教堂的建筑师伯鲁列斯基。这里虽是扼杀了一些如伽利略那样的新文化名人，但是就连那些上层贵族人物也不能抗拒着个新文明冲突。一些上层人物也是总想把自己打扮成有知识的样子，想把自己的庭院装修得更华丽些，好向市民们和外国商人炫耀一下自己。
 
 
 
　　现时这佛罗伦萨的大公爵塔斯坎宁别出心裁，要在自己家的院子里建一个大喷水池。他想，这种阔气谁能比？钱是不发愁的，至于设计，他要亲自动手。他安排了水池、喷头、假山，还在池山之间种了国外引进的奇花异树，建了庭廊，亭间廊边遍设烛台，为的是夜间一样可以 饮畅游。为了加大水量，他又特别吩咐管家找来了打井工人，为喷水池专挖一口井。那井也挖好了，抽水机也装好了，只差机子一转，就可珠滚荷叶，银落水面，人们便可以隔着水帘，披着湿雾，跳化妆舞了。但这般光景公爵不准备一个人独享，这是一次向全市炫耀自己学识、财富、才华和风度的好机会。这天，他选了一个良辰吉日，遍请了市内的头面人物，大工场场主，教授，艺术家，还有那些从波斯、西班牙等东西方来的富商大贾，还特地邀请着名的诺尔鲁神父来光临新水池“开喷典礼”。这天刚日压西天，公爵家的大门口就车塞马鸣，门内廊上庭上也早美酒侍候，佳肴等人了。不一会儿红烛高照、华灯齐放，乐声轻轻地漫上了树梢屋顶。这时塔斯坎宁公爵举起一杯红酒笑容满面地说：
 
 
 
　　“各位先生，今天本公爵亲自设计的喷水池竣工，特邀你们来参观一下我的杰作，并参加我们家庭庆祝舞会，我和我的夫人及全家表示非常的感谢。让我们大家为这项庭院工程的胜利竣工来干一杯。”
 
 
 
　　接着就听一阵酒杯相碰的叮当之声。然后公爵向早就在庭外侍候地工匠一挥手：“开始抽水！”
 
 
 
　　可是这水井里的水半天也抽不到地面上，更不用说从喷头里喷出来了。那些工匠摇着抽水机的摇把累的满头大汗，只听那水好像是提到了半腰，可是咕噜一声，就向人噎了气一样，又下去了，公爵忙命工匠仔细检查一遍，每一个螺丝都看过了，机器完好，设计看不出有问题。现在就连公爵自己脸上也汗津津的了。
 
 
 
　　这时从贵宾席上走出一位年轻人来，他略带嘲弄地将公爵看了一眼说：“不要费劲了，今天这井里的水是不会上来了。”
 
 
 
　　“你怎么知道？”
 
 
 
　　“伽利略说的。”
 
 
 
　　这一句话就像是有人突然在席间放了一颗炸弹，顿时大家都惊呆了。伽利略不是早就被教会监禁了吗？怎么他的幽灵今天又出现在这里。
 
 
 
　　这青年看着这些吃惊的人们，哼了一声说：“你们当然把他忘了，可是不管你们忘不忘，地球照样还在转，这水照样不会听你们的话，上到地面来。下午，我刚从郊外回来，他老人家知道这里在打井，说，只要超过十米，水就别想上来！”
 
 
 
　　“为什么?”
 
 
 
　　“因为抽水是靠抽掉水管里的空气，生成真空，外面的大气压强发生作用才把水从管子里压上来。但是这压强是个死数，管子长了，它没有那么大的劲，自然就压不上来了。”
 
 
 
　　“什么？你说什么真空？里面什么也没有？这是不可能的。”这时在座的一个神父立即站起来与他辩论。
 
 
 
　　“是的，什么也没有，连上帝也不存在。”年轻人好像很高兴有人出来应战。
 
 
 
　　“你是谁？”
 
 
 
　　“我是伽利略的学生。一个伽利略分子。“
 
 
 
　　这个青年叫托里拆利（1608－1647），他崇拜伽利略，到处自称是伽利略分子，比伽利略更直率地宣传他的学说。
 
 
 
　　大公和神父，万没想到今天这个场合能冒出一个伽利略的学生，真使他们扫兴，便恼怒地说：“既然你发现了什么真空，就当众拿出来给大家看看。”他们冷笑着，很为自己出了这么个绝好的难题而自豪。想瞧这青年的难堪。
 
 
 
　　青年不慌不忙的说：“这很容易，我先做一个实验，拿来‘真空’让你们看看。不过在看以前先讲个条件：要是实验做成了，高贵的大公，还有尊敬的神父，你们得当众承认伽利略的学说是对的。”
 
 
 
　　“要是做不成呢？”大公连想也不想他会做成，急着反问。
 
 
 
　　“任你么怎样处置。”
 
 
 
　　“好，那就马上把你送到罗马教廷去审判。”神父急忙宣布。
 
 
 
　　他知道从伽利略被监禁后，又有一个叫佛罗伦萨中心实验会的青年团体，还在到处实验，宣传伽利略的学说，教廷已经抓了一些。那次有一个青年拒捕，还跳楼死了。想不到今天在这里又碰见一个这样大胆妄为的毛头小子。
 
 
 
　　“好，一言为定！”
 
 
 
　　只见托里拆利从桌上拉过一个又细又扁的黑匣子，打开取出一个水银和一根有一米长，一头开口的细玻璃管，管上有刻度。他又随手拉过一只小碗，倒满了水银，再把玻璃管理也灌满，用拇指按紧开口，然后一下倒过来连手指浸入碗中，再抽出手指。只见那细管中的水银开始下滑，但是当液面落倒76厘米处时便不再动了。托里拆利指着76厘米以上的那一截管子说：“各位先生，请看，这管子里就是真空，空的连空气也没有了。”
 
 
 
　　“可是为什么水银不再下落，让管子里再空一点呢？”客人中有人显然对此已发生兴趣，忙插话提问。
 
 
 
　　“对，为什么水银不再下落了呢？正是由于空气的压强。这压强就像能把井水压上来一样，它能把水银正好托在这个高度。水银的比重是13.6克／厘米3，因此这水银住的压强就是13.6×76＝1.0336(公斤)，这就是空气的压强。那水的比重是1。 10米深的井管，水柱就有1×1000＝1000(克)，差不多正是大气压强，你想，井深超过十米那水还能压上来吗？幸亏公爵打的是一口水井，要是一口水银井，怕井深不到一米就要报废了。”托里拆利说完，以嘲讽的眼神向公爵看了一眼。他就是这样年轻气盛，成心要让这班贵人难堪。
 
 
 
　　这时客人中有人点头称是，有人津津有味地听着这个闻所未闻的新课题。
 
 
 
　　诺尔鲁神父眼看着这场面竟要让这个毛头小子左右了，也顾不得体面，忽地一下站起来说：“你这是变魔术。你又怎么能证明上面那截管子里真的是空的呢？怎么能证明这水银柱真的是空气的压强托着呢？”
 
 
 
　　“别忙！”托里拆利向神父一笑，然后又从黑匣里抽出一根ㄚ形管子。这是一根直管儿，在顶头上弯出一个弯，形成一个钩子，又像根拐杖。弯头处开了个洞。只见托里拆利用一个指头堵住小洞，弯朝下，灌满水银，倒过来和刚才一样浸在水银碗里，这样长直管理又是个76厘米的水银柱，而那弯儿底部也存下一截水银，上面却出现了真空。这一个连通管里就有两截水银，两截真空了。托里拆利向大家扫了一眼，说：“现在只要我手指一离开这个小洞，由于空气进来生成压强，长管里的水银就会全部落入碗里，小弯里的水银就会被空气托倒管头上去。这正好说明刚才这里确实是没有空气的，你们信不信？”
 
 
 
　　“不信！”公爵忿忿地应着。
 
 
 
　　只见托里拆利将手一抬，那直管里的水银柱像是空中的悬物断了线，唰地一下跌落碗里，而那个弯管底部的水银倒像有一个无形的手在下面推挤，眼睁睁地升上了管的顶头，像贴在管子上一样不再下来。这时全场的人都顾不得佳肴、美酒了，一个个伸长了脖子，都看着这根魔管。有的人还在胸前划着十字，轻轻地喊着：“啊，上帝! “托里拆利这时扬起头很认真但又像是在开玩笑地说了一句：“那不是上帝，是空气！”而公爵呢，看着这个像变魔术一样的场面，一边掏手帕擦汗，一边说：“可能伽利略真的是对的。”
 
 
 
　　托里拆利见公爵终于说出这句话，便收拾起他的黑匣子，一个鞠躬，飘然离去。这时半天没有插上嘴的公爵夫人看着这个扫兴的场面，才想起把管家叫来，怒斥道：“他是怎么混进来的？”管家怯生生地说：“我见他夹个匣子，还以为是乐队里的人呢。”
 
 
 
　　这就是1643年进行的有名的托里拆利真空实验。水银柱上的那段真空也就被后人称为“托里拆利真空”，而那种玻璃管也被叫作“托里拆利管”。
 
 
 
　　在说这真空试验的消息立即不胫而走。人们都竞相演示这个实验。消息传到法国数学家布莱斯帕斯卡（1623－1662）不但在家里作实验，还到山上、山下对比着做。他发现空气的压强与海拔是相关的。在海拔2000米以内每升高12米，托里拆利管中的水银就要下降１毫米。消息传到法国，法国马德堡市的市长奥托格里克竟也放下繁重的公务来做这个科学游戏。他想的主意更为新奇，他用领个铁制的直径有20厘米的半球扣在一起，并不作任何焊接，只见里面的空气抽掉，于是无论多么强壮的大力士，一人抓住一半拉也拉不开。人们简直不敢相信这球的魔力。
 
 
 
　　1654年法国勒根斯堡郊外村日融融，绿草如茵。这天，山坡下的空场上围了有上千人。草地上又是跳舞又是赛马，好不热闹。沿山坡临时搭起了台子，上面旗杖华丽，鼓乐齐鸣。原来今天皇帝、皇后也在这里与民同乐，一会儿，奥托格里克一手拿着一块他设计的半球来叩见皇上，请求为陛下表演一个科学游戏。皇上正在兴头上便欣然允许。只见他双手将这两个半球啪地往一起一合，助手递上一个小唧筒，三下两下，就将里面的空气抽光了。这球的半径不过20厘米，里面的空间顶多也只能装三个拳头。然后奥托格里克将两根又粗又结实的丝绳系在半球两边的环上，招手叫过两个大汉一边一个拔起河来。只见他们脸涨得由红变紫，双方或左或右，互有进退，而那球的两个半块倒是平平稳稳地相抱一起。皇帝、皇后看得发呆了，刚才明明是两个随便合起来得半球，怎么会吸得这么紧？这时奥托格里克又命令两边各加到两人，加到三人。铁球呢，倒像越拉越紧。草地上千人之众鸦雀无声。奥托格里克了一声：“住手。”然后干脆牵过两匹马来，一边套上一匹，两个驭手挥起鞭子，两匹马仰天长嘶一声，四蹄扣地向两边拉起来。可是那球还是依然如故。奥托格里克又将两边在各加一匹，一会又加一匹，这样一直各加到七匹健马，还是不见分晓。这时皇后早忘了她那在臣民面前应保持的尊容，双唇大开，右手紧紧抓住皇帝的手腕。奥托格里克又命令两边各加一马，驭手的鞭子甩的如爆竹炸响，马嘶啸啸，尘土飞杨，围观的人群也沸腾起来，各喊加油。只听“砰”的一声，铁球终于裂成两半，两边的八匹马各带着半块小球一下冲出几百米远。这时皇后才闭口松手，喘出一口气来，皇帝的手腕也早被捏出五个指头印来。他忙将奥托格里克召至台上问：“你变的是什么魔术？这两个小半球，怎么会有这么大的吸力？”
 
 
 
　　“启奏陛下，这小球上的力不是吸力，是空气对它的压力。”
 
 
 
　　“你知道这压力有多大吗？
 
 
 
　　“按托里拆利的计算，大气对物体的压力是每平方厘米一公斤。这小球的截面积是半径的平方乘上圆周率，等于1256平方厘米，所以它身上的压力就有1256公斤，每边八匹马，各要使出157公斤的力才能将拉开呢。“
 
 
 
　　皇帝闻听半信半疑。他想了一会儿说：“这样一个拳头大的球就要受大气的千斤压力，那朕的皇宫不早就被压垮了吗？”
 
 
 
　　“陛下不用担心。铁球拉不开是因为里面抽成了真空，只外面受压力，陛下的皇宫高门大窗，空气自由出入，自然不会真空，上下压力也就互相抵消了。”
 
 
 
　　“那我们这些人每天生活在大气里不也要被压瘪了吗？”
 
 
 
　　“是的，我们一般人的身体面积约两平方米，它昼夜不停地受着二万公斤的压力呢。可是陛下也不用担心，我们有口鼻可以呼吸，所以肚子里也决不会形成真空的。”
 
 
 
　　皇帝听到这里才知道自己是一场虚惊，大可不必为此担心，脸上也有了轻松的笑容，嘉许道：“想不到你这个市长还知道这么多新知识。”说罢又传令摆酒，要借这明媚春光与奥托格里克及臣子们痛饮一场。草地上又鼓乐齐奏，舞姿翩翩。
 
 
 
　　这正是：
 
 
 
　　人头朝下随地转，人身受压有万斤。 世代千年竟不知，只缘身在此事中

第二十二回
恨未能观天穷底 第谷氏临终相托，死盯住火星不放 开普勒出奇制胜
 
——开普勒第一、第二定律的发现 　　前面说到伽利略为了天上那遥远的星星竟被判刑受罪。其实在那茫茫星海的探索中，蒙受同样遭遇的何止他一个。1601年，在奥国的布拉格一座古堡里正气息奄奄地躺着一个人，他叫第谷•布拉赫（(1546－1601），丹麦人。１４岁那年，第谷正在哥本哈根大学读书。这年天文学家预告８月２１日将有日蚀发生，果然那天他看到了这个现象。他奇怪，那些天文学家何以能妙算如神，便决心去观天，究其原因。他从小由伯父收养，老人原想让他学法律，但是任性的他哪听这些，每晚只睡几个小时，其余时间都在举目夜空，直到天亮。到17岁时，他已发现了许多书本上记载的行星位置有错误，决心要绘制一份准确的星表。腓德烈二世把离首都不远的赫芬岛拨给他，建造起一座当时世界上最先进的天文台供他使用。20年后新王即位，逼迫他离开了这座辛苦经营的基地。幸好1599年奥地利国王鲁道夫收留了他，并给他在布拉格又重修了一座天文台，他才得以继续自己的工作。第谷能言善辩，恃强好斗。年轻时他曾为一个数学问题的争执与人相约决斗，被对方一剑削掉了鼻子，所以不得不装上一个金银合金的假鼻子。别看他鼻子有伤，眼睛却极好，20多年来，他观察各行星的位置误差不超过0.67度。就是数百年后有了现代仪器的我们也不能不惊叹他当时观察的准确。他一生的精力就是观天，就是记录星辰。但现在他再也不能爬起来工作了，因此急忙从德国招来一个青年继承他的事业。这人叫开普勒（1571－1630），身体瘦弱，眼睛近视又散光，观天自然很不合适，但是他有一个非常聪明的数学哲学头脑。第谷在1596年就看到他出版的《宇宙的奥秘》一书，感到他是一个天才。
 
 
 
　　在这个古堡式的房间里，当地摆着一个巨大的半圆轨道，轨上有可移动的准尺，对准对面墙上的洞眼。屋里摆满仪器，墙上是三张天体示意图（托勒玫体系、哥白尼体系和第谷体系）。第谷老人费力地睁开眼睛，对守护在他身边的开普勒说：“我这一辈子没有别的企求，就是想观察记录一千颗星，但是现在看来不可能了，我一共才记录了750颗。这些资料就全留给你吧，你要将它编成一张星表，以供后人使用。为了感谢支持过我们的国王，这星表就以他的名字，尊敬的鲁道夫来命名吧。”第谷说着喘了口气，看着周围那陪伴他一生的仪器，还有墙上的图表，又招了招手，让开普勒更凑近些：“不过你得答应我一件事，你看，这一百多年来人们对天体众说纷纭，各有体系。我知道你也有你的体系，这个我都不管，但是你在编制星表和着书时，必须按照我的体系。”开普勒心中突然像有什么东西敲击了一下，但他还是含着眼泪答应了这个垂危老人的请求。老人又微微转过头对守在床边的女婿滕格纳尔说：“我的遗产由你来处理，那些资料，你就全交给他吧。”说完便磕然长逝，屋里一片静默。开普勒用手擦掉挂在腮边的泪水。他从外地辛苦跋涉来拜见这位天文学伟人，才刚刚一年，想不到老师便辞他而去，哪能不潸然落泪。这时滕格纳尔却突然转身在那个大资料箱上“卡嚓”一声上了一把锁，便走出门外。
 
 
 
　　第谷一死，开普勒本应实现诺言，着手《星表》的编制出版，但是当时连年战争，加之滕格纳尔又争名夺利，不交出全部资料，所以开普勒只好暂停《星表》的编著，转向了火星的研究。
 
 
 
　　无论是托勒玫还是哥白尼，尽管体系不同，但都认为星球是作着圆周运动。起初开普勒自然也是这样假设的。他将第谷留下的关于火星的资料，用圆周轨道来算，直算得头昏眼花，心慌神烦，但是连算了几个月还是毫无结果。这天他的夫人走进房间，看到这些画满大小圆圈的纸片，气得上去一把抓过，揉作一团，指着他的鼻子直嚷：“你自己是不准备过日子了，可是还有我们母女。自跟上你就没过上一天舒心的日子，你每天晚上看星星，白天趴案头，我穷得只剩下最后一条裙子，你还在梦想你的天体，天体。我早就说过，不要到布拉格来寻找这个老头子。他这一死给你留下这个乱摊子，钱没有钱，人没有人，看你怎么收拾。”说着便呜呜咽咽地抹起泪来。开普勒是个天性柔弱之人，很少会与人顶嘴，而且他也自觉对不住妻子。这女人本是个富有的寡妇，开普勒娶她是为能得点财产来补助研究的，不想分文没有得上，反倒拖得她也成了贫家妇女。开普勒看了看桌上墙上那乱七八槽的样子，无可奈何地唉叹了一声，便提笔写起来：“我预备征服马尔斯(指火星)，把它俘掳到我的星表中来，我已为它准备了枷锁。但是我忽然感到毫无把握。这个星空中狡黠的家伙出乎意料地扯断了我给它戴上的用方程序连成的枷锁，从星表的囚笼中冲出来，逃往自由的宇宙空间去了。”开普勒有一个好习惯：他常常及时将自己的研究进展、喜悦、苦恼记录下来。这些可贵的记录给我们留下了追溯它思路的线索，成了科学史上难得的第一手资料，这是后话。
 
 
 
　　却说，火星越是从开普勒的圆圈里溜掉，开普勒就越是不厌其烦地寻找新的圆圈。这天布拉格来了一位老翁，叫马斯特林，是开普勒的恩师、挚友。当年开普勒在图宾根神学院临毕业时，正是这位数学教师保举位列格拉茨去教数学，使他从此离开神学步入了科学领域。多年来他们一直保持通信，探讨天文、数学、物理。这次他远道而来，见到开普勒屋子里许多乱七八槽的圆圈，便奇怪地问他：“朋友，我不知道你这些年到底在干什么？”
 
 
 
　　“我想弄清行星的轨道。”
 
 
 
　　“这个问题从托勒玫到第谷，不是都毫无疑问了吗？"”
 
 
 
　　“不对，现在的轨道和第谷的数据还有8分之差。”
 
 
 
　　马斯特林摸着一头白发不禁失声叫了起来：“哎呀，8分，这是多么小的一点啊。它只不过相当于钟盘上秒针在0.02秒的瞬间走过的一点角度。我的朋友，你面前是浩渺无穷的宇宙啊，难道连这一点误差也要引起愁思？难道你就不怀疑第谷会记错吗？”开普勒虽然神色疲倦，但是口气却十分坚决地说：“是的。我已经查遍了第谷关于火星的资料，他二十多年如一日的观察数据完全一致－－火星轨道与圆周运动有8分之差。感谢上帝给了我这样一位精通的观测者。这8分决不敢忽视，我决心从这里打开缺口，改革以往所有的体系。”
 
 
 
　　“既然第谷的那许多观测都是对的，为什么他自己没有对行星轨道提出怀疑？”
 
 
 
　　“老师，我对第谷的尊敬决不亚于对您。请容我直言一句：第谷是个富翁，但是他不懂得怎样来正确地使用这些财富。”
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　搜求证据莫无边，证据还须理来穿。 纵然摸瓜百十千，不如抓住藤一端。
 
 
 
　　老师不说话，他想，几年不见，他变得固执狂妄了。
 
 
 
　　妻子的反对，老师和朋友们的反对，周围人的不理解，没有使开普勒动摇。他没有像第谷那样决心要研究一千个星，而他相信规律只有一个，便紧紧盯住了一个火星，解剖现象，探求规律。他不仅是一个天文工作者，而且也是一个热爱数学，又教过多年数学的人。几何学要来帮天文学的忙了。开普勒从那许多圆圈里找到了蛛丝马迹。古希腊的阿基米德就知道世界上不只是有一个圆，还有更复杂的圆锥曲线。开普勒终于发现，火星的轨道不是圆，而是椭圆。他用这副笼头去套那个火星烈马，就范了。第谷的数据天衣无缝。这件天文史上划时代的大事出现在公元1605年。这个发现就是后来称之为开普勒第二定律的椭圆定律。这之后，他还发现了第一定律：行星绕太阳作圆周运动在一定时间内扫过的面积相等，即等面积定律。
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　人说大海捞针难， 更有捞针宇宙间， 探微察变须认真， 一洞进去是桃园。
 
 
 
　　为甚么一个看来很简单的题目拖了千百年后才由开普勒揭晓呢？尊敬的读者，容我这里补叙几笔。圆有一个圆心，椭圆有两个焦点。椭圆度到底有多大全靠两个焦点距离(焦距)与椭圆的长直径(长径)来决定。即e＝c/a，可以看出，当两个焦点越来越近，直到重合时，c＝0，因此e＝0，椭圆就是圆。所以圆实际上是椭圆的特殊形式。但是，茫茫宇宙中，行星绕太阳转的那个无形的圈子e值是很小的，所以，以往的天文学家都把行星轨道当作圆来看待。这首先要感谢第谷那二十年来精确的观测，还有开普勒精明的计算。更幸运的是，他又正好选中火星这个典型来解剖，而火星恰是太阳系中椭圆度最大的星，这个天机终于被他看破了。
 
 
 
　　再说开普勒发现了火星的椭圆轨道，真是高兴得如癫如狂。他立即写信给他的恩师、老友马斯特林。不想马斯特林对他这一新发现置之不理，而欧洲其他有名的天文学家对他更是公开的嘲笑。这让他想起一个人来，就是意大利的伽利略。在伽利略最困难的时候，开普勒曾写信支持他说：“伽利略，鼓起勇气，站出来！我估计欧洲重要的数学家中只有少数几个会反对我们。真理的力量无比强大。”而伽利略对他却很冷淡，连信也不回一封，连他一再想要一架伽利略新发明的望远镜也没有得到。而这同时，伽利略却写信给科斯特公爵，把他捧为太阳，愿去做他的宫廷数学家。后人猜测，伽利略可能是忌妒他的发现。反正，伽利略的这种沉默成了科学史上的一个谜。开普勒兴冲冲地取得这个发现，又冷冰冰地碰了这许多壁，此后便闭门不出，一人为写书来。过了些日子，一本记录有他的这个伟大发现的《新天文学》便完稿了。这天他将手稿装订好，放在案头，像打了一个胜仗一样高兴。虽然家境日趋穷寒，他还是连呼妻子预备一点酒菜，要自我庆祝一番。妻子见他这样，脸上也泛出一点笑意。正当全家人难得高兴一会儿时，突然有人“当当当”叩了三下门。开普勒连忙起身开门，门还末完全打开，他倒暗自叫起苦来，刚才做脸上的那点喜气霎时也无踪无影。来人也不与主人寒暄，进门走到桌旁大声喊道：“开普勒，你好大胆子，不经我的同意，你就敢偷偷出书？”
 
 
 
　　究竟来人是谁，且听下回分解。 

第二十三回
智达宇宙 有权立法束众星，贫病一身 无钱糊口死他乡
 
——开普勒第三定律的发现　　上回说到开普勒在第谷死后经过四年的辛苦研究，终于弄清了行星的椭圆轨道，刚写成《新天文学》一书准备出版，突然有人闯进家来横加干涉。来人正是第谷的女婿滕格纳尔。他拿出当年第谷临终时的话来要挟开普勒，并以第谷遗产继承人的身份提出：要出书，也得署上他的大名。开普勒气得半天说不出话来。他曾答应过第谷，以后写书用老师的观点。可是他现在的认识已比老师进步许多，怎好再后退回去？这样，书只好不出。又拖了四年，直了1609年，双方互相让步，答应可以让滕格纳尔写一篇文章放在书的正文前页，这本书才算出版。在这篇文章里，这个女婿对开普勒的新体系进行了一通攻击，大喊开普勒对他岳父如何背叛。但是不管怎样，书总算出了，作为现代天文学奠基石的开普勒第一、第二定律也总算正式问世。
 
 
 
　　开普勒在研究火星轨道问题时，心中无时不在惦念着第谷托付的《鲁道夫行星表》。可是，整个国家政局不稳，宗教斗争严重，炮火连天，哀鸿遍野。开普勒被迫离开首都布拉格，居住在多瑙河边的一个叫林茨的小城里，任数学教师。
 
 
 
　　这天早晨，他凭桌傍窗而生，望着窗外多瑙河面上粼粼水波，不觉犯了愁思，直瞅着那河，像个木头人似的呆坐了很久。过去是决没有这种情况的，只要一靠近桌子，就像磁石见铁一样埋头写作、计算，而近来他有说不出的烦躁和凄凉。他这个数学家已名存实亡。他想起1611年——那个最使他辛酸的年头。这年2月29日，他最心爱的小女儿夭折；3月24日，政变部队拥进首都，他的靠山鲁道夫皇帝不久身亡；7月8日，他的夫人去世……而新皇帝不喜欢他，他只好离开首都来到这个小地方。家破人亡，靠山倒台，他的境遇十分艰难。恩人鲁道夫死了，但以他的名字命名的《星表》还未编成。他本想隐居此地埋头整理《星表》，但是1618年开始了一场“三十年战争”。他的薪水总是一再欠拖。他穷得连一个助手也雇不起。现在第谷的那些资料，倒是都已在他的手中，那个总是捣乱的滕格纳尔也家境败落，自顾不暇，不再找他纠缠。可是身无分文，连那个他视为知己的伽利略，近来也拒绝与他通信了……他这样对着多瑙河想了一番心事，叹了几口气，也无可奈何，又提起笔，对着第谷留下的那一堆数字去动脑子。
 
 
 
　　行星是在作着椭圆运动，但是它们绕太阳一周到底要多少时间，为什么有的快，有的慢呢？这茫茫宇宙是无法丈量的。多病、穷困但又十分聪明的开普勒想出了一个妙法，它将人们最热悉的地球到太阳间的距离R定为1，地球绕太阳的公转周期T是1年，这样以此为标准，再换算其他行星的周期和距离，便得到这么一堆数字：
 
 
 
　　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　
 
 
 
　　他们之间到底有甚么联系？开普勒看来看去，这些数字四散在桌子上，它们之间就像多瑙河里的鱼，桌上的蜡与天花板上的尘土一般，看不出一点的联系。但是开普勒坚信宇宙是一个和谐的整体。他和数学家毕达哥拉斯一样，认为世间一切物体都有一定的和谐的数量关系。于是他使将这一堆数字互加、互减、互乘、互除、自乘、自除，翻来倒去，想碰碰能否发现它们之间的规律。这样变了一阵“魔方”，但终究还是乱麻一团。
 
 
 
　　大约有很多日子，他就这样，一直在乱麻堆里寻求和谐。现在出入书房送茶倒水侍候他的，自然已不是先前那位跟着他吃尽苦头的贵族出身的夫人了，而是一位年龄与他相差甚大的少妇。原来，开普勒的原配夫人死后，由于他的名望，立即有11位姑娘来做他的夫人候选人。这个极讲和谐的科学家选夫人却也有趣。他自知自己瘦削，所以第一个高大强健的女子便被淘汰；第二个矮胖女人也不在入选之列；直到最后，他选了一位不高不矮，身体略瘦的木匠的女儿。他选结婚的日子，也很特殊，得在“天文学的精灵藏匿不见的月蚀那一天”。1613年10月30日他们终于完婚（其实由于计算不准，这日子比月蚀晚两天）。从此，在开普勒绞尽瑙汁追求天体和谐的日日夜夜里，就是这位与他的体形、性格都和谐的年轻夫人服侍着他。
 
 
 
　　一天早晨，红日照进书房，一夜没有离开桌子的开普勒正把头埋在稿纸堆里，夫人轻轻走了进来，先吹灭桌子的蜡，又伸手去推窗户。突然开普勒霍地从椅子上弹了起来，一把拉住夫人，“啊，我亲爱的，我找见了，我发现了。感谢上帝将你赐给我，我们是这样的和谐，宇宙是这样的和谐。啊，发现了！弄清了！”他说着甩开夫人，自己上去一把推开窗户．多瑙河上带有雾气的凉风吹了进来，拂动他蓬乱的头发。妻子以为他累疯了，忙喊：“开普勒，亲爱的，你怎么了？”开普勒甚么也不说，忙将一张纸片递给妻子，这张纸上是这样几行数字：
 
 
 
　　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
 
 
 
　　木匠的女儿自然不懂这些数字。但是现在我们却可以看出最后两列数字一模一样。开普勒做了那么多加减乘除之后，终于碰着了天体上的一个电钮，漆黑的宇宙在他的眼前忽然大放光彩。原来行星绕太阳运转时，其运转周期的平方等于它与太阳间平均距离的立方：T2＝R3。这就是后来所称的“开普勒第三定律”。这是一个天文史上极伟大的发现，开普勒的“和谐“思想找到了根据，它说明太阳与其他行星决不是一室乌合之众，而是一个极严密的系统－太阳系。
 
 
 
　　再说开普勒的妻子将这张纸片拿在手里正不知何意，却见开普勒不言不语，早伏在案头，又奋笔写起他的笔记：
 
 
 
　　“…这正是我十六年以前就强烈希望探求的东西。我就是为这个而同第谷合作……现在我终于揭示出它的真相，认识到这一真理，这已超出我的最美好的期望。大事告成，书已写出，可能当代就有人读它，也可能后世才有人读它，甚至可能要等一个世纪才有读者，就像上帝等了六千年才有信奉者一样，这我就管不着了。”
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　耗尽心血流尽汗，踏破铁鞋翻群山。 十年求得一个数，浸卷稿纸喜若癫。
 
 
 
　　开普勒写完这段话，把笔一甩，拉着妻子，便推门向外跑去。阳光灿烂，清风徐徐，多瑙河波光粼粼。他惊讶地发现大自然这样美好。多少年来，他一直是在黑洞洞的宇宙里探索，今天才有空儿留心一下自己所生活的地球，所傍依多年的多瑙河。开普勒将他的“第三定律”等成果写成一本书《宇宙谐和论》于1619年出版。开普勒发现的这三条定律可真是非同小可，它使那杂乱的宇宙星空顿然井井有序，开普勒自己也被后人誉为天空立法者。为了便于记亿这三条重要规律，单有一首打油诗唱道：
 
 
 
　　第一定律限面积，第二定律画椭圆， 周期半径归第三，天上从此再不乱。
 
 
 
　　发现第三定律后，开普勒一生的最后目标便是赶快完成《星表》了。但是战乱不断，他只好离开林茨，坐船逆多瑙河而上来到雷根斯堡，然后将妻儿留在那里，一人到乌尔姆组织印刷，后来又举家迁到萨冈。1627年，他将这本书的样本送给皇帝。他在致皇帝的呈词中这样倾诉自己的辛酸：“……经过二十六年的艰辛完成了奉献给陛下的这部著作…，我能说些甚么呢？我就像一个坐着一艘外国轮船的人一样，船在那儿靠岸我也只能在那儿上岸。仅此而已，别无他求。”1629年，这部《星表》终于开始印刷，但是开普勒这时已经穷得揭不开锅了。这天晚上，他把家人叫到一起，说：“我这一辈子研究天体，总算找到了他们和谐关系，可地球上总是这样乱哄哄的。我虽然有发现，有着作，可是现在却没有能养活你们的面包。我这一生的研究就到此为止了。明天一早，我就离开这里到林茨去，去给你们寻饭吃。那是我生活了多年的地方，那里的国会还欠我一大笔薪金，他们总不能这样拖到我死才还吧。你们在家里安心等着，我去些日子就会回来。”说完，他特别把他的女婿，也是他最信任的助手巴尔奇叫到跟前：“孩子，这是我过去写的两行诗，假如我死去不能再归，就请用它做我的墓碑碑文吧。”这两行诗是：
 
 
 
　　我欲测天高，现在量地深。 上天赐我灵魂，凡俗的肉体安睡在地下。
 
 
 
　　第二天全家人泣涕而别。
 
 
 
　　11月初，开普勒到达雷根斯堡。三天后，他突然发烧，在大路旁的一间小旅馆里，这位会使天上的众星都俯首听命的伟人就这样在孤独和饥饿中死去。这天是公元1630年11月15日。

第二十四回
千里投书 亿万里外猎新星，百年假说 一夜之间变成真
 
－－海王星的发现 　　上回书说到开普勒以毕生精力刚弄清天体运动的规律，便穷途潦倒死于他乡。当时人们已经逐渐发现太阳系有水、金、地、火、木、土六大行星。1781年3月13日，赫歇耳又发现了第七颗行星——天王星。人们将这些行星按照开普勒的轨道一一摆开，倒也运转得服服贴贴。各位读者，前面我们讲过，自从哥白尼1543年出版《天体运行论》，提出“日心说”以来，这新天文学经历了许多苦难。布鲁诺被焚身，伽利略被判刑，开普勒又是这般下场。几代人以血泪汗水和泥终于筑成这座科学假设之大厦，呕心沥血，现在总算摸住了规律。他们的辛苦没有白费，就是我这写书人也在替他们感到无限的欣慰。
 
 
 
　　但是，到1821年有个法国人布瓦德，将1781年以来四十年的天王星资料进行了一番细细推算。这一算不得了，这天王星总也进不了开普勒的轨道。他又将1781年以前的观察资料(当时人们是将它错当恒星记录的)再算一遍，又是另一个轨道。事情又过了十年即1830年，有人将天王星的轨道再算一遍，却又是第三种样子。这下，已平静二百来年的天文界又哗然起来，难道是哥白尼的假设、开普勒的“立法”都错了？如果不错，那只有一种解释，就是天王星外还有一颗未发现的新星通过引力在影响它的轨道。但是经过八十年的探索，却杳无踪影。你想，天王星距太阳约28亿公里，绕太阳一周，要用84年，如果它的轨道外再有一颗星，找起来真是大海捞针了。
 
 
 
　　19世纪40年代，几乎全世界的天文学家都在为找这个暗藏的调皮鬼而绞尽脑汁。原来在宇宙中，这一颗星会对附近的另一颗星的运行轨道发生影响，这叫摄动。根据开普勒等人在理论上的发现，在当时对已知星计算摄动是不成问题的。现在要反过来，靠这么一点点的摄动就要去推算那颗未知的新星，这里面有许多的未知数，简直无从下手。所以寻找这颗新星既像是要去抱一个金娃娃使人急不可待；又像是要去捉一只虎，叫人想而生畏。一时整个天文界，整个天文体系，都让这颗星搅得心神不安。1846年9月23日，德国柏林天文台的老台长加勒正坐在自己的办公室里，侍者送进来一封信。此信是从法国寄来的，落款是一个陌生的名字：勒维烈。是谁又来向他求教甚么呢？可是当他仔细一读，不觉大吃一惊：
 
 
 
　　“尊敬的加勒台长：请你在今天晚上，将望远镜对准摩羯座δ星（中文垒壁阵四)之东约5°的地方，你就会发现一颗新星。它就是你日夜在寻找的那颗末知行星，它小圆面直径约3角秒，运动速度每天后退69角秒。（一周天360度，1度＝60角分，l角分＝60角秒。）……”
 
 
 
　　满头银发的加勒读完信，不禁有点发愣。他心里又惊又喜，是谁这么大的口气，难道他已观察到这颗星？不可能，这个未出名的小人物不会有多么好的观察设备，可是他又怎么敢预言得这么具体？
 
 
 
　　好不容易，加勒和助手们熬到天黑，便忙将望远镜对准那个星区。果然发现一个亮点，和信中所说的位置相差不到一度。他眼睛紧贴望远镜，一直看了一个小时，这颗星果然后退了３角秒。“哎呀！”这回加勒台长跳了起来。那个陌生人竟预言得１角秒不差！大海里的针终于捞到，加勒和助手们狂呼着拥抱在一起。几天后他们向全世界宣布；又一颗新行星发现了！它的名字取做：海王星。
 
 
 
　　一个月后，加勒匆匆赶到巴黎，按着地址找到一个实验室里，急切地要见那个叫勒维烈的写信人。这里，桌边一位３０岁左右的小伙子羞涩地站起说：“如果我没有猜错。你就是从柏林来的加勒先生，我就是给你写信的勒维烈。”加勒这回更加惊诧，万没料到指导他发现海王星的竟是这么一个年轻人。他一下扑上去，和他紧紧地拥抱，然后迫不及待地说：“你太伟大了，太了不起了，请让我参观一下你的仪器，你的设备。”小伙子还是羞涩地笑了笑，从抽屉里取出一大本计算稿纸说：“我是用笔算出来的。”
 
 
 
　　“请您介绍一下您的算法。”
 
 
 
　　“其实也没有甚么。我研究了一下其他行星与太阳的距离，木星、土星和天王星轨道的半径差不多后一个都是前一值的二倍，假设未知星半径也是天王星的两倍，列出方程。算出的结果和观察当然有误差，经过修正，再算、再修正、再计算，逐步逼近。”
 
 
 
　　“算了多长时间？”
 
 
 
　　“我也记不清了，大概有好几年。”
 
 
 
　　“就这样直算到误差小到一角秒？”
 
 
 
　　“嗯，”勒维烈又是羞涩地点了一下头。
 
 
 
　　“小伙子，有毅力。这颗星终于让你摘去了。“加勒仔细地审查了这堆稿纸：共33个方程。这位老天文学家流泪了。他冒着寒风在星空下观察了一辈子而不得其果，这个未出芽庐的小伙子却用一支笔将结果精算于帷幄之中。科学的假设，科学的理论一旦建立，竟有如此伟大的神力啊！
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　大海拉网苦办法， 明人顺藤来摸瓜。 巧用理论去指南， 岂肯盲人骑瞎马。
 
 
 
　　发现海王星的消息传开，英国皇家天文台急急忙忙查找自己的资料，这时才发现正好也是一年前的９月里就有个叫亚当斯的青年计算出这颗新星的位置，并将结果转告给台长。但这位皇家台长瞧不起这个２３岁的无名小卒，根本没有做认真的观察，以至在这场重要的竞争中，使法国人和德国人捷足先登（不过后来在科学史上倒也承认这海王星是他们两家同时发现的，勒维烈和亚当斯也成了好友。他们后来分别担任了巴黎天文台和剑桥大学天文台的台长）。哥白尼、开普勒的学说终因他们这一伟大的发现而站稳了脚跟。后来恩格斯论及此事时特别感叹地说：“哥白尼的太阳系学说有３００年之久一直是一种假说，这个假说有百分之九十九，百分之九十九点九，百分之九十九点九九的可靠性，但毕竟是一种假说，而当勒维烈从这个太阳系学说所提供的数据，不仅推算出一定还存在一个尚未知道的行星，而且还推算出这个行星在太空中的位置的时候，当后来加勒确实发现了这个行星的时候，哥白尼的学说就被证实了。”
 
 
 
　　至此，天文学确实进入了一个新阶段。
            

第二十五回
河边一梦 繁星点点指坐标，船上一觉 几个数字缚海盗
 
——直角坐标系的创立 　　上回说到1846年9月23日夜，柏林天文台长加勒靠着千里外一封来信的指点，顺利地找见那颗全球天文学家都感到头疼的海王星。这到底用的甚么方法呢？要说清这事，还得再退回226年。
 
 
 
　　1620年深秋，莱茵河畔的马尔姆小镇扎下一排军用帐蓬。入夜，万籁俱寂，唯有秋风轻轻，云破月来树弄影。这时帐蓬里，一个年轻士兵翻来覆去怎么也睡不着。他就是后来闻名于世的大哲学家、数学家笛卡儿。这年他24岁，正服军役。说来好笑，笛卡儿一生有两种怪癖，一是睡懒觉，二是旅游。他出生在法国北部都兰城的一个议员家庭。因从小体弱，很受家庭宠爱。后来上了学，校长见他瘦小而聪明，又碍着他父亲的面子，便特许他早晨想甚么时候起床就甚么时候起床。想不到，这倒使他慢慢养成一个习惯：躺在被窝里思考问题。这天晚上，在这个陌生的地方，他一时难以入睡。多瑙河细碎的浪声．天窗外点点的繁星，原野里秋天枯草的香味，凑成一个美妙的环境。笛卡儿想着最近研究的几何与代数的结合，眼前这些星星像豆子一样，满天乱撒，如果用数学方法，怎么表示它们的位置呢？当然最好是书一张图。但这是几何的方法。古埃及人在尼罗河边丈量土地时就学会使用这个办法了。但这纷乱的星空多么复杂，就算画出来，当你要指给人看一颗星时，还得拿出整个一张图。可又有甚么方法只用几个数字就能标清它们的位置呢？他又想，自己随军到处奔波，前几天还在多瑙河右岸，今晚又到左岸，时而在上游，时而在下游，要是给上级报告部队的位置，该怎样表示呢？……
 
 
 
　　笛卡儿正这样躺在被窝里做着研究，忽然门口传来踏踏的脚步声。排长查铺了，他慌忙将被子往头上一蒙，两耳侧起，听着震动。可是奇怪，脚步声到门口又折回去了。他猜想，一会儿还会回来，于是不再探头，继续进行图与数的冥想。
 
 
 
　　过了一阵，果然排长又来了。他闯进帐篷，揭开被子，一把拉起笛卡儿我向外拖去。笛卡儿想喊喊不出，想披件衣服，可手又被攥得紧紧的。等到走出帐外，排长才说：“你不是整日研究，想用数学来解释自然和宇宙吗？乘现在夜深人静，这荒野旷地不会有谁偷听，我告诉你个妙法，你要切切记在心中。”说着，排长从身后抽出了两支箭，拿在手里搭成一个“十”字。箭头一个朗上，一个朝右。他将十字举过头说：“你看，假如我们把天空的一部分看成一分平面，这个平面就分成四个部分。我这两支箭能射无限远，天上这么多星，随便那一颗，你只要向这两支箭上分别引两条垂直线，就会得出两个数字，这位置就被表示得一清二楚了。”笛卡儿说：“你慌慌张张地把我拉出来，我还当有甚么新鲜玩艺儿。画坐标图，古希腊人就会使用。现在最难的是那些抽象的负数，人看不见摸不着，显示不出来就不好说服人。“排长向笛卡儿肩上打了一拳哈哈笑道：“我说，你这么聪明，怎么这层窗纸就没有捅破。你看，将这两支箭的十字交叉处定为零，向上向右是正数，向下向左不就是负数吗？这乌尔姆镇是交叉点，多瑙河上游是正，下游是负，右岸是正，左岸是负。我们行军在镇的东西南北，不是随时就可用正负两个数字表示出来吗？”笛卡儿高喊道：“这是个好主意！”他一下扑上前去想抓过箭来看看，不想排长忽地将箭往身后一藏，不悦道：“你就知道每天睡懒觉，自己不会去做一副吗？”说着便向河边跑去，眼见到了岸边，他竟踏水而过，如履平地。笛卡儿也一脚踏上水面，却扑通一声跌入河中，忙大喊救人。突然，他觉得屁股上重重挨了一脚，睁眼一看，帐蓬里已射进阳光。排长正站在他的身边喊道：“你这个懒鬼，又不起床，还在做甚么美梦！”笛卡儿眨了眨眼，一骨碌爬起，双手抓住排长的肩膀直摇：“你说甚么？你刚才对我讲了些甚么？”排长骂道：“神经病！”又去催别人起床。笛卡儿却像突然发了疯似地从枕头下抽出一个本子和半截铅笔。他先画了一条竖线，标明为y；又画了一条横线，标明为x。在这两条轴上又标出许多正负刻度，如梦中见到的一样。外面集合的号声答答地吹响，他慌乱套上衣服，提起枪便冲出帐外。后人都说笛卡儿的坐标系真的是这样从梦中得来的，时间是1620年11月10日，地点是乌尔姆镇(260年后爱因斯坦就诞生在这个小镇上)。
 
 
 
　　再说笛卡儿当了一段兵后，渐渐觉得厌烦，便离开军队去游历德国、哥本哈根、波兰等许多地方。这天在一个小港湾，他带着仆人和一大箱书，登上一艘不大的荷兰商船，准备回到祖国。笛卡儿躺在又窄又暗的舱里，被昏沉沉地摇了一个晚上，早晨醒来身骨像散了架一样，按照懒习惯他只是翻了个身，不想立刻起床。仆人可能到甲板上吸海风去了。突然隔壁有谁在说话。他将耳朵贴在木板缝上听。原来，船长和船副在用荷兰话密谈。船长说：“……客人中要数那个法国大兵了，你注意到他那只大箱子了吧？仆人扛时被压弯了腰。”船副说：“估计天黑前到卡斯岛，上岸后就会有人接应。”“嘘－－小声点，那家伙是当过兵的，漏了风不好对付。“不怕，我试探过了，他听不懂荷兰话。”笛卡儿突然全明白了，他是上了海盗船。这可怎么脱身？他先冷静下来，脑子里闪出卡斯岛的位置。过去当兵时他会去过那里，那是一座荒岛，现在看来是他们的老窝了。他不敢有任何动静，就在被子里悄悄地掏出一个小小罗盘，测定了船现在的经纬度，眉头一皱，脑海里闪出一幅这一带海域的坐标图。根据经纬度在坐标系里的位置，他轻易的算出了卡斯岛的距离。根据航速，船今晚无论如何也驶不到那里，相反，沿途倒是有一个已有住人的小岛。盘算已定，笛卡儿整天都躺在被窝里装着若无其事，只是仆人送到饭时，他才悄悄告诉仆人要做准备。
 
 
 
　　夕阳斜照，笛卡儿到甲板上散步。他悠闲地眺望天际。海面像一匹绿绸子柔和地飘向天边，海鸥掠着浪花翻飞，时而条地栽下来点一下水，又突然翻身冲向天空。他心里在祝福，但愿他的计算不会有错。船长也来到甲板上。他先用含混不明的表情，扫了一眼笛卡儿腰间的佩剑，随即用法语与笛卡儿交谈起来，但同时焦急地搜视着海面。笛卡儿心里说：“你的岛？至少后半夜再说吧！”远方慢慢出现一个小岛的轮廓。船长脸上显出喜色，对笛卡儿说：“天气真热！先生，我们靠岸岛上少歇一会好吗？”笛卡儿也偷偷打量着这岛：上面一片寂静。他不由地心里直打鼓：难道我算错了吗？渐渐岛上的树木、房屋现出来了，这是一座岛，但不是那座荒岛，上面有渔村，这是一座救命的岛啊！
 
 
 
　　船靠岸了，船长向岛上张望看，他一定在寻找来接应的同伙。大概他也发现不对劲，正在犹豫不定。这时笛卡儿却大声地笑着说：“船长先生，我们去喝一杯吧，我请客！”船长脸上努力装出一种随便的样子，顺着长长的木板走下船来。他的双脚刚刚站到岩石上，忽听后面“嗖”的一声，一回头，却见笛卡儿右手的剑尖正顶着他的鼻尖，左手里的一只手枪也瞄准了他的胸口。船长愣住了，只听这个法国人用荷兰话大声喊着：“快命令你的水手把我的箱子送下岸来！先生，您下错了地方！”“哎呀！他原来会说荷兰话啊！”船长心里想，再一细看这个小岛，山上有几户渔民，此外并没有甚么自己人前来接应。他顿时头上渗出一屏冷汗。法国大兵的箱子送下来了，笛卡儿说：“船长，请看看我的金银财宝吧。”打开一看，都是些书，还有一堆手稿，上面满是弩弯曲曲的线条、数字。笛卡儿哼了一声对又失望又恐慌的海盗船长说：“你大概没想到吧，今天俘虏你的就是这些数字。天黑前你只能到这里就擒，我给你计算得一点不差！”这时，笛卡儿的仆人也在船上用火枪顶住了船副，并叫其他几位乘客赶快下船。船长跪在岩石上，直求饶命。笛卡儿轻蔑地说道：“我不会让你的血污了我的剑，不过以后再出来做海盗时，别忘记船上该雇个数学家！”
 
 
 
　　却说这次笛卡儿历险之后回到祖国，就将他那在军营里，在车上、船上所思所想的东西整理成一本书，书中专有《几何》一篇。他第一次将几何和代数联系起来，创立了坐标系，这样，在坐标系里只要知道一个点，这个点的轨迹，不管它是直线、曲线、圆、椭圆，都可以通过相应的方程序精确地推出。这一下，变数进入数学、物理、化学、天文等领域，一切运动的过程都可以在这个坐标系里得到明了的综合描述。正因为有这一步，才有后来牛顿一系列的重大发现。所以，人们常说笛卡儿是牛顿的人梯。近代科学渐渐地就要迎来一个新高潮。
 
 
 
　　欲知后事如何，且听下回分解。

第二十六回
无形学院研究无形物，有识之人脚下有新路
 
——波义耳定律、化学科学的确立 　　上回说到那个笛卡儿终日冥思苦想，在数学上终于取得重大成就，创立了坐标系。其实这人才高智广，何止在数学领域，他对于物理、天文、生理、医学、化学也都无所不通。他认为“世界是一本大书”，为读这本大书他终生不肯闲下来而游历各国，与当时欧洲的一些名士学者切磋学术。这天他又游历到英国的斯泰尔桥。不过这次他倒不是来讨论甚么学问，而是拜访他的老朋友莱尼拉芙夫人的。却说他叩门入内，落座接茶。莱尼拉芙夫人见是老友光临，早跑前跑后，又是取水果茶点，又是吩咐仆人备饭。笛卡儿仰坐在椅子里仔细打量起朋友的住所来。这是一座漂亮的私人庄园。窗外红楼绿树，白木栅栏，室内墙上留看精细的浮雕：有鼓着双翅的小天使，有娴静美丽的淑女。这时外面地一阵羊叫，几声鞭响，他探头一望，只见如血的夕阳从群羊的背上抹过，一团白云红雾飘过绿草青水，好一幅牧归图。他这个四海为家终生飘零的人不由得顿生归根之念，他下意识地摸摸自己斑白的鬓角，真是学海无边，何日是岸啊。自己要能有这样一座庄园，让他这只孤舟也能傍岸暂歇一时多好。这时莱尼拉芙夫人也已忙完，笑盈盈地坐在他对面，说：“怎么，看上我这个世外庄园了？”
 
 
 
　　“是啊，这里太清静了。”
 
 
 
　　笛卡儿话音未落，忽听楼上脚步杂沓，人声鼎沸，像是开会，又像是吵架。他刚才隐隐升起的闲适之感顿消云外，忙问：“上面在干甚么？”
 
 
 
　　莱尼拉芙夫人无可奈何地一笑，说道：“世外庄园也不清静啊，一群毛头小子，整日议论甚么世界，甚么物质，一个个都想当你这么大的科学家呢。”
 
 
 
　　不想这么一说，笛卡儿倒忽然来了精神，旅途的疲劳一扫而光，说：“快领我上去看看。“莱尼拉芙夫人笑道：“你呀，天生是个跳不出苦海的人。”
 
 
 
　　他们上到二楼，一推门，只见七、八个年轻人，有的坐在桌子上，有的趴在沙发里，还有的依在窗前，正指手划脚，脖粗脸胀地辩论。桌上书本倒扣，纸张乱叠。他们见有陌生人进来才赶快打住话头。莱尼拉芙夫人指着当地站着的一个二十来岁的小伙子说：“你还没见过，这就是我的小弟弟波义耳，这些都是他们组织里的人。”又回过头说：“你们也认识一下，这就是我的老朋友，你们常议论的大人物笛卡儿。”小伙子们不禁大吃一惊，喜悦得如遇着上帝下凡一般，一起围了上来。笛卡儿说：“你们在议论甚么？”
 
 
 
　　“还不是亚里士多德老头早就讲的那个老问题，世界到底是甚么。是水，是人？还是土，是气？”他们乱哄哄地一齐回答。又有人补充道：“最近还流行甚么‘三原质’说，说是一切物质遇火都要分解成三种元素：硫磺、水银、盐。说木头点着火后，火苗是硫磺，冒的烟是水银气，留下的灰是盐。”
 
 
 
　　“这都是些胡说。”一扯到这个话题，波义耳又恢复了刚才咄咄逼人的架势，忘记了面前新来的这位贵客，“物质遇火不一定都是分解，有时反倒是合成。如灰和沙子经火一烧倒成了玻璃。再说，就是那‘三原质’也不是不可再分的东西。如他们的盐里就有碱和酸。从亚里士多德以来，人们总是在这些无形的东西上辩论来辩论去，其实真正解决问题的方法还是要实验，要一样一样地去试，这些无形的东西就可以看得见摸得看了。他们至少有三样特点：形状、大小和运动。”
 
 
 
　　笛卡儿在一旁听着，觉得这些年轻人确实有胆有识，一切经过实验，这不是培根提倡的方法吗？他们敢于反对旧的经院式研究去闯自己的新路，便又问：“刚才听说你们还有个组织，叫甚么名字？”
 
 
 
　　“无形学院。”
 
 
 
　　“甚么意思？”
 
 
 
　　“我们自愿结合到一起讨论问题，无拘无束，无形无体，不就是无形学院吗？”
 
 
 
　　笛卡儿闻听哈哈大笑：“好，好，有意思，你们比牛津的那些学院并不差分毫啊，真是后生可畏。”
 
 
 
　　再说这波义耳(1627~1691)也真是说到做到。他父亲是一位保皇的伯爵，前不久在与克伦威尔革命军作战中刚刚阵亡，留下了这笔家产。他就用这些钱在领地里修起冶炼大铁炉，买来瓶瓶罐罐，雇了工人、秘书。波义耳是个百科全书式的学者，物理、化学、生物、医学、哲学、神学无所不爱，无所不去研究。这些实验大都是由他精心设计，由别人去做，他分析记录，研究规律，然后口授论文。这天他正在实验室里巡视，助手威廉报告刚从国外买来两瓶盐酸。波义耳说：“拿来让我看看。”这时老花匠刚采了一大篮子紫罗兰，扎成一束束正向各房间里分插。波义耳闻着沁人心脾的芳香，看看那紫里透蓝的花瓣，不觉随手从篮子里抽了一束，拿在手里一边玩，一边看威廉往一个烧瓶里倒盐酸。那淡黄色的液体一流出瓶口，便冒着滚滚的浓烟，缓缓地在瓶子周围滚动。波义耳和助手都感到一阵刺鼻地难受，他忙用花束下意识地扑打了几下，又把花举到鼻下。等看过新买的盐酸，他举着花束又欢快地回到书房，这时花上还在冒着轻烟。多娇好的花朵，不幸竟也沾上了盐酸的飞沫。他赶忙将花浸到一个有水的玻璃盆里，然后在地上一趟一趟地踱着步子，开始给秘书口授文章。不知这样走了第几趟，他偶一抬头，突然发现玻璃盆里的花变成红色的了，他以为是玻璃与阳光的作用，忙上去一把抽出来。刚才这花明明还是蓝茵茵的一瓣一瓣，怎么转眼就成了红艳艳的一朵一朵？秘书听他不说话，一抬头见波义耳正在那里对着一束水淋淋的鲜花发愣，他正要问话，波义耳却大喊道：“快到花园里去再采一大把紫罗兰，还有药草、苔鲜、五倍子，各种花草树皮都采一点来。”
 
 
 
　　原来聪明的波义耳立即悟到是盐酸使紫罗兰变成红色。那么对其他花草会怎样呢？他将各种花草制成浸液，然后用酸碱一一去试，果然有的遇碱变色，有的遇酸变色，而更有趣的是用石蕊苔鲜制成的一种紫色浸液却是遇酸变红，遇硷变蓝，一身兼二性，实在妙极了。他用这浸液将纸泡湿，然后再烘干，以后遇到新的液体不知是酸是碱，只要剪上一条这种试纸，投入液中，或红或蓝，酸碱立判分晓。
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　有色有味紫罗兰，任人品嗅任人看。 一朝落入知己手，却为化学来指南。
 
 
 
　　我们现在中学生在课堂上用的指示剂，原来就是这样发明的。
 
 
 
　　却说这波义耳发明了指示剂后就更认真地要分出各种物质的特性。他早已不相信那关于水、土、气、火是最简单的物质的说法，而认为世界走出一些最小的微粒组成，但是微粒是怎样结合在一起，他又要亲自来试一试。这天波义耳又和自己的新助手罗伯特．胡克将一些不同的反应物放在一个U形管里，管的一头密封，再从另一头加压。波义耳说：“我想压力提高，这些微粒的结合就会更快。请将压力平衡管提高，增大压力一倍。”胡克将压力慢慢升高一陪，波义耳去看U形管的刻度，他惊奇地发现：气体体积缩小了一半。他喊道：“再加大一倍。”体积又缩小了一半。这回他亲自操作，压力慢慢减少，当小到等于最初压力时，气体的体积也正好恢复到原来的大小。他立即挥笔在本子上记下一句话：
 
 
 
　　气体的体积和它的压强成反比。
 
 
 
　　这就是1662年发现的，着名的波义耳定律。
 
 
 
　　现在波义耳手中已掌握了大量的实验材料，于是他集中精力开始写一本新书《怀疑的化学家》。他在这本书里力排众议，把过去认为化学就是炼金术，就是制药之道，元素是四种或三种的说法批驳得体无完肤。他别指新路，认为化学应当说明化学过程和物质的结构，元素就是再不能分解的物质。
 
 
 
　　近代化学出现了。恩格斯说，是“波义耳把化学确立为科学”。
 
 
 
　　波义耳就是这样从亲自做实验入手，积累了资料，又上升到理论着书立说。现在他暂时离开了烧瓶、熔炉，而每天以墨水纸张作伴。这天波义耳正专心致志地写书，胡克突然慌慌忙忙地推门进来，高喊着：“好消息，好消息。波义耳先生，伦敦来信了！”
 
 
 
　　究竟伦敦来信带来甚么消息，且听下回分解。

第二十七回
苹果月亮 天上地下一个样，痴男傻女 你东我西难成双
 
——万有引力定律的发现 　　上回说到波义耳正在家里安心写书，忽然胡克跑进来大喊有好消息。原来是伦敦来信，要成立皇家学会，请波义耳去主持。波义耳一听也喜上眉梢，不久他便带上胡克等前往伦敦。这无形学院真的发展成一所有形的皇家学会了。近代科学浪潮滚滚，科学队伍人才辈出也实在需要一个组织将大家团结起来，这皇家学会集很多学术团体而成。另一方面，当时在各学科研究领域已出现很多重要人物和重要的科学成就，如伽利略在力学上的发现，开普勒对天空的立法，笛卡儿在数学上的发明……真是各路英雄风云际会，各个领域百花齐放，这时也实在需要一个更高的伟人出来，将这些新成果总结一番，归纳出一个解释自然世界的总法则。说也奇怪，就刚好在伽利略逝世的1642年，牛顿(公元1642－1727)来到人间。
 
 
 
　　真是天降大任于斯人，必先苦其心志，劳其筋骨。这牛顿末出娘腹，父亲便去世；不到两岁，母亲又改嫁。在舅舅和外祖母的抚养下，他从小体弱多病。1661年6月，他以“减费生”身份考入剑桥大学三一学院。他比一般同学都大四、五岁，但他从小有个好习惯，就是爱亲自动手做小机械之类的玩艺儿，手极巧。入学后遇着一个叫巴罗的好老师的悉心栽培，这迟熟的牛顿茅塞顿开，学业进步很大，经常提出一些自然和数学方面的问题，使巴罗又惊又喜。谁知好景不长，学习不到三年，便发生了席卷全国的大瘟疫，伦敦在1665年一个夏天便死了二万多人。学校只好放假，牛顿卷着铺盖又回到老家沃尔斯索普村。
 
 
 
　　这时的牛顿脑子里已装了许多天文、数学知识，和当时在村里割草锄地时自然不同。他大部分时间用在闭门读书上，或有时到田间、树下仰头作着谁也猜不透的冥想。好在离他家不远住着一位斯托里小姐，这是他青梅竹马的女友。他俩常在一块说话，倒也不算寂寞。
 
 
 
　　这天夜幕初降，晚餐过后，牛顿在自己的房间里刚捧起伽利略的《对话》，忽听窗外有风由远及近，簌簌飒飒，摇着那些树叶，奏起一阵秋声。不一会儿“扑通”一下，轻轻地像有甚么东西落在院里，接着又是一下。牛顿合上《对话》，披衣推门而出。院里月光如水，落叶满地，他在树下踱着步子，想着刚才那声音。忽然又是“扑通”一声，一个东西擦着他的肩膀，跌落在自己的脚边。他吃了一篇，忙蹲下一看，是一个熟透的苹果，再向地上摸了摸，早落下有五、六个了。牛顿心里一喜，将苹果拾到衣襟里，想：我现在我给斯托里送去，让她高兴高兴。自我回家以来，她常常给我送些果酱呀，草莓呀，我却没有回谢过人家。牛顿蹲下拾苹果时这样想着，可是当他兜着衣襟直起身时，抬头看见了那轮明月，不免又犯起寻思来：苹果熟了就会落到地上，那月亮为甚么不会落下来呢？再者，这苹果为甚么不会与月亮一样，飘上天却非要往地上落不可呢？为甚么月亮绕着地球转，也不会飞走？伽利略说，物体不管轻重落地时是一样快的，这月亮与苹果为甚么不一样？“月亮、苹果……”他这样一路念叨着，不觉已走到斯托里小姐家的门前。响声惊动了小姐，她掀起窗帘，一看那个瘦高的身影，慌忙一阵风似地跑出来：“啊！亲爱的，怎么你来了？”她知道每天晚上牛顿是关门读书的。牛顿笑了笑，捧出衣襟里的苹果。斯托里想不到他还会这样多情，忙将他请到屋里，心头高兴得怦怦直跳。她忙着又搬椅子又倒茶，而牛顿放下苹果，转身便走。斯托里忙追上去：“好不容易来我家一趟，也不多坐一会儿？”牛顿却答非所问：“亲爱的，外面月色正好，你说月亮为甚么不会掉下来？”“唉呀！你又中甚么邪了，每天尽和我说这些怪问题，我才不管呢！我只知道月亮下面我俩好散步。”斯托里格格地笑道。其实她是很喜欢听牛顿讲这些怪问题的，虽然她听不懂，但能和他在一起心里总觉得热乎乎的。这时她将那只温柔的小手伸在牛顿的大手里，牛顿不再说话，他们就这样默默地走着，一会儿又回到牛顿家那棵苹果树下。牛顿这才如梦初醒，说：“斯托里，我再送你回家吧。”“你今晚这样痴痴呆呆的，送走我，怕你也找不见家了。”斯托里笑了笑，忙抽出手来，转身疾走着回去了。
 
 
 
　　一连三天，牛顿没有出门。他把在巴罗老师身边学的知识全部调动出来，又翻出伽利略、开普勒的书来。他每天睡得很晚，又起得很早，起床后常常是刚穿上一只袖子，就拿起笔来伏案计算，直到外祖母来喊他吃午饭，才发觉衣服还未穿好。他和前人不一样，他们是靠观察，靠测数据，而他觉得关键是要找出这些已知材料之间的联系。他要靠思考，靠数学推导来攻这个苹果与月亮是不是一样的难题。他想那月亮绕地球飞行的速度v月应该是它的绕地轨道长除以绕地球周期(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)。这是天上的规律。那么地球吸引苹果呢？它的加速度就是自由落体加速度g＝9.8米/秒2。根据开普勒三定律可推出两行星间的吸力与它们间的距离平方成反比。天上地下的规律一个样，那么这个比例是成立的a(月)/g＝R2/v2(R是地球半径，即苹果到地心距离；r是地月间距离)。g=9.8，r=60R，所以a(月)＝9.8×(1/60)2＝0.0027米/秒2。妙极了，从不同的途径推出了一样的结果，这就证明天上地下，苹果月亮原来一个样啊。物体间都是一种同样的吸力，其所以大小不同只是由于它们的质量和相互间的距离不同。F=GMm/r2。这种力是不分天南海北，春夏秋冬，天上地下，到处都有的万有引力啊。
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　事物彼和此，都有相似点。 可贵在联想，举一可反三。
 
 
 
　　这天深夜，当牛顿呆坐在他那间房子里，脑子里顿时开了窍，他发现了宇宙。他真不敢相信，从1543年哥白尼发表《天体运行》到1642年伽利略死，两代巨人奋斗了整整一百年；从第谷十七岁起在赫芬岛一直不停地观察星座，到他的学生开普勒1630年完成《星表》不久病死他乡，多少人前赴后继呀。而他自己，这个才23岁的大学生，不过为躲瘟疫，退居乡下，竟因为看到几颗苹果落地，就这样幸运地窥见了宇宙的奥秘。他不敢相信这是真的，他面对桌上纷乱的稿纸，抬头眺望夜空，真有点替伽利略可惜－你为甚么不愿承认开普勒的椭圆定律，再用你非凡的才智去计算一下呢？还有开普勒，你那开阔的思路囊括宇宙，检索众星，怎么忘记将这地上之物也查一查呢？还有笛卡儿……啊，这许多巨人将肩膀支起，是等我来踩看攀登啊！上帝在那天晚上将苹果摔落地上，是启示我的啊！
 
 
 
　　和那些科学巨人比，牛顿真觉得自己还是一个毛头小孩，他也不敢一下子相信自己的发现（这原理直到22年后才正式公布），只是这胜利鼓舞着他。他又终日伏案，将那些太阳、土星、木星一一地去作着推算。
 
 
 
　　再说，斯托里几天不见牛顿露面，心里总觉空落落的，牛顿虽总有那样一种傻气，但她内心对他还是一片痴情。这天早晨，她从自家鸡舍里新收了十几个鸡蛋，用头巾包着便来看望牛顿。牛顿见她来了自然十分高兴，便也离开书桌在床边坐下，握着她的小手兴奋地讲着月亮和苹果的关系，这回又说到数学计算，她自然更是难懂，不过还是依在他的身旁勉强听着。一会儿大概牛顿自己也觉得没有合适的听众，突然停下不说了，斯托里倒真愿这样和他一起安安静静地坐一会儿。她将身子更靠近他一些，脸却不去看他。这时牛顿从桌上拿起一个木雕的大烟斗。自从来到乡下，他对乡下人抽的这种烟斗很感兴趣，舅舅特意雕一个送他。这时他手拿烟斗，脑子里不知又在想着什么。这样静坐了一会儿，斯托里将一只手伸向他，眼睛只管看着窗外，她等着他捧着她的手指去吻一下，想着，自己的手指就要触着他那温柔的嘴唇了。忽然她感到手指被挤得生疼，便不由尖叫了一声，扭头看时，牛顿将她的小指头下意识地往那个大烟斗里填，眼睛却不知看着哪里。她就大喊道：“伊萨克，难道你要把我的手指揉成烟叶吗？”牛顿这才如梦初醒，红着脸忙不迭地道歉。斯托里又故意喊几声疼，笑了一阵。她看屋里这个狼狈样子，知道牛顿肯定还未吃早点，就去帮他生火。
 
 
 
　　这个小房间也真够乱了，尘土封窗，碎纸满地，床上被子末叠，盆里衣服未洗。斯托里先一把推开窗户，一股新鲜空气扑面而来，她又打了一盆水去擦窗台，这时火炉上的锅已经开得哗哗直响。她回过头来，招呼一声牛顿：“亲爱的，我那头巾里包着鸡蛋，请你煮到锅里去。”“是，谢谢。”牛顿说了一声，很认真地站起，掀开锅盖，将鸡蛋放入锅里。过了一会，斯托里一边揉着衣服，又一边说：“亲爱的，熟蛋快熟了，你得先准备一碗凉水，才好往出捞的。”牛顿说：“是，应该的。”身子却没有动一下，还在纸上画着什么。斯托里看看他的背影不觉笑了起来：“你呀！没人管准会饿死。”便起身拿了一把勺子到锅里去捞鸡蛋。这一捞不要紧，她脸上的笑容顿然消失。她将牛顿推了一把，说：“先生，你就吃这个吗？”牛顿一回头，原来锅里煮的是怀表！这回，斯托里可真生气了。她还是帮他收拾着房间，又重新煮了几个鸡蛋，但是却一句话也不说。牛顿自知今天在女友面前出了这许多洋相，实在不体面，忙将桌上的书呀，纸呀，一起堆起，想，我今天真该陪她坐一会儿才是。但是他无论说什么，斯托里美丽的脸上却总泛不出一点笑容。他们就这样默默地煮熟鸡蛋，吃完。斯托里拿起自己的头巾，道了声“再见！”便悄悄地离去。
 
 
 
　　第二天，小姐让人送来一封短信：“亲爱的，也许我与您的来往打扰了您的工作，也许您本来是属于整个宇宙，不会属于我。我想，我们要是在一起生活，说不定哪一天您也会将我错当鸡蛋煮到锅里。再见。”直到这时，牛顿才知道这个祸已是闯得不小，忙又是回信求情，又是当面谢罪。
 
 
 
　　到底斯托里小姐态度如何？且等下回分解。 

第二十八回
胡克妒贤 皇家学会大失策，哈雷识货 又当伯乐又赚钱
 
——万有引力定律的公布 　　上回说到牛顿在家乡一边研究万有引力，一边与斯托里小姐谈恋爱，可是他对于科学未免太痴，以至于怠慢和惹恼了爱他的姑娘。他虽然想挽回局面，重叔旧情，但镜已破碎，终难再回。这是牛顿的第一次恋爱，也是他一生的最后一次恋爱。以后他总认为自己是不善于恋爱和组织家庭的，所以终身未娶。
 
 
 
　　1667年，可怕的瘟疫刚消失，牛顿便重返校园，翌年获硕士学位。不知是胆怯还是出于慎重，他对自己在乡间从苹果落地而得出的万有引力定律，再未张扬。在这时，伦敦物理界的几个优秀人物也在做同类研究。他们是胡克(1635-1703)、波义耳(1627-1691)、哈雷(1656-1742)，还有雷恩等。这里面胡克是当时皇家学会的负责人，又算当时物理界赫赫有名的权威、泰斗。哈雷，则迷恋于研究慧星。一天，大家又凑到一块，讨论那令人伤脑筋的天体运行问题。雷恩拍拍手中一本价值40先令的厚书说：“谁能把行星轨道证明出来，我愿以这本书为酬谢。”胡克说：“我想，我们居住的这一部分宇宙，太阳一定是有一种引力，将地球和其它星球吸引权绕它旋转。地球也有这种引力。”
 
 
 
　　“那么，你能用数学方法具体地证明吗？”哈雷急切地插问。胡克回答：“开普勒定律不是已经讲清楚了吗？你为什么要具体的证明呢？”
 
 
 
　　“胡克先生，你知道我正在研究那奇怪的慧星。他出没无常，要能知道天体运行的计算方法，是多么重要呀！”
 
 
 
　　“哈哈，原来如此。”胡克扭动来肥胖的身躯，看看这坐在对面此自己小21岁的年轻人，得意地说：“年轻人，这个证明我早已完成，但暂不拿出来。等那些不知天高地厚的人在这个问题上碰得头破血流后，我才肯拿出自己的证明。”哈雷立时感到一种莫大的嘲讽，他忽地站了起来，大声说道：“胡克先生，你指的是谁？”胡没有想到对方这样敏感，忙说：“请坐，请坐，哈雷先生，我指的当然不是你们。”
 
 
 
　　“胡克先生，请您珍重晚辈对您的尊敬。”哈雷说完便摔门而去。
 
 
 
　　哈雷当然知道胡克影射的不是他，而是牛顿。胡克和牛顿虽也常有学术来往，但已多年不和，事情定由光学研究引起的。1672年2月8日，牛顿在皇家学会上宣读了《光和颜色的新理论》的论文，其观点与胡克不同，这便首先结下了学术冤仇，两人长期打牦笔墨官司。后来牛顿又搞起苹果和月亮的研究，这对冤家又在天文学的阵地上相遇。年轻的哈雷看不惯胡克的蛮横，便转而求助于牛顿。
 
 
 
　　1684年8月，在与胡克争吵了七个月后，哈雷来到剑桥。 在那间仍然是衣服、茶具与稿纸相混杂的房间里，己身为教授的牛顿拖; 一双掉到脚跟的袜子，起身迎接来访的哈雷。这位不修边幅的教授，待人却温和文雅。
 
 
 
　　“哈雷先生，您最近在研究些甚么？”
 
 
 
　　“尊敬的牛顿教授，我最近在研究雪星。这种拖一条大尾巴的星星，一直是传说的灾星。一百五十多年前，鞑靼人正在和基督教徒打仗，这颗星突然出现在天空，基督教徒就慌忙对天商告：主啊，请快来解救我们吧。'这以前，还有一次，英王赫罗德正与来犯的威廉姆霸王激战，突然这星又出现在天空，赫罗德说：这是不祥之兆，怕要失败了！部下听言，便先失斗志，果然他也军败身死。我现在也正被这颗灾星缠得坐卧不安。1680年我观察到一颗，我怀疑它就是前几次有记载的那一颗，这家伙又转回来了。但是，我无法计算它的轨道与周期，因此也不能确定它们是不是就是同一颗星。”
 
 
 
　　牛顿眨了眨那双智慧的眼睛，微笑敬说：“这倒是一个很有趣的问题。”
 
 
 
　　这时哈雷激动地站起来：“我此行就是专门为这件大事前来求教的，你说假如一颗星受到太阳的吸引，这引力是以与他们距离的平方成反比来递减，它是以甚么曲线运行呢？”
 
 
 
　　牛顿十分平静地答出了两个字：“椭圆。”
 
 
 
　　可是这种平静反倒使哈雷大为震惊。他大瞪眼睛问：“怎么得出的？”
 
 
 
　　“算出来的。”牛顿的声音还是那样平静。这时他在微积分方面的研究已在计算上大大帮了他的忙。
 
 
 
　　“这是真的吗？你知道胡克先生说他早已算出，不过不愿公布罢了。亲爱的牛顿先生，快将你的证明给我，我要向皇家学会汇报，这是一件天大的事情啊。”
 
 
 
　　这年12月，在哈雷的鼓动下，牛顿的《论运动》送到皇家学会，二年后公布有万有引力的巨著《自然哲学的数学原理》第一编也送到皇家学会。在审查这些论文的会上，牛顿与他的冤家不得不再次相见。胡克这次不是得意地嘲讽，而是暴跳如雷了，他指着牛顿说：“你这是剽窃我的成果，人家早已解决了的问题，你又来著书立说，真是一种无耻的行径。”
 
 
 
　　牛顿拍案而起，这个本来很温和的教授，今天也控制不住自己：“你自己一事无成，却好意思指责别人。我倒真想剽窃一点东西，可是你那计算的手稿到如今也不敢拿出来，以至于我真不知该到哪里去剽窃。我不知一个只知吹牛撒谎的人，怎样会混到这样的身份。”
 
 
 
　　哈雷见事情已弄得很僵，慌忙起来圆场，他在伦敦与剑桥之间已穿梭多次做“红娘”，今天能有这部书稿摆在案头，已是成绩不小了。他提议说：“我们还是讨论一下这部书的出版问题吧。请学会能考虑拨一笔出版费，使这个《原理》尽快问世。”
 
 
 
　　胡克一听火冒三丈：“对不起，皇家学会现在经费困难，拿不出一个先令来印甚么原理。”说完夹起皮包转身出门，临到门口，又补了一句：“我宣布，以后拒不参加任何一次这样的会议！”牛顿也早已气得发抖，他将手中的笔往桌上一摔，说：“算了！后面几编我看也没有必要再写了。”
 
 
 
　　正是：
 
 
 
　　莫道政界仇难消，学界恨火却更高。 本是一致封自然，偏要你我见分晓。
 
 
 
　　几个月后，哈雷又来到了剑桥大学牛顿那间杂乱的房间里。一进门，他就大声说：“牛顿先生，请您加快写作，您的书可以出版了。”
 
 
 
　　“怎么，皇家学会又有钱了？”
 
 
 
　　“不，用不的它的钱，我已借到一笔钱，以个人名义来出版这本书！”
 
 
 
　　牛顿看这个比自己小十四岁的青年天文学家，一时不知说甚么才好。他从小孤苦伶仃，顿觉面前的哈雷就像自己的小兄弟一般，忙喊仆人快去拿酒，又搂着哈雷的肩膀在沙发上坐下。哈雷也赶快取出特地为他带来的资料，说：“牛顿先生，你看，这是格林威治天文台新测的月球与地球距离的数据，这是巴黎天文台最新测得的地球子午线数据……”
 
 
 
　　“啊，好极了，好极了。有了这些，我们的推导、计算就可以更精确了。”牛顿将这些资料捧在怀里，也不问问哈雷一路是否辛苦，就像饿汉抢面包一样地翻阅起来。哈雷也不介意，他接过仆人送来的酒杯，斜靠在沙发上，慢慢地呷味。忽然他的目光停在门下角的两个一大一小的洞口上，再一看对面通向卧室的那扇门上也有两个。他用手碰碰牛顿问道：“牛顿先生，为甚么每扇门下都要开两个一大一小的洞呢？”牛顿将目光从资料堆里移过来看了看门，很认真地解释道：“噢，哈雷先生，你知道我有一只漂亮的大花猫。为了能让它自由出入，我在门上开了一个大一点的洞，可是最近它又生下一窝小猫，于是，我又让仆人再在旁边开了一个小洞。”哈雷不听犹可，这一听，笑得前仰后合，杯子里的酒也差一点酒到地下。牛顿很诧异，忙问为何发笑。哈雷说：“尊敬的牛顿教授，苹果和月亮都能同享一个你发现的万有引力，难道你开的那个大一点的洞，就只许大猫走，而不许小猫走吗？”牛顿听完不觉自己也哈哈大笑起来，随即将资料放到桌上说：“先吃饭，吃饭。”两人手挽吃手向餐室走去。
 
 
 
　　1687年夏天，这部科学史上划时代的巨你《自然哲学的数学原理》终于由哈雷的主持和资助出版了。牛顿对哈雷的帮助非常感激，他在书的前言中特别写了一段：
 
 
 
　　“埃德蒙•哈雷，是目光敏锐，博学多才的学者，为本书的出版付出了艰辛的劳动。他不仅为勘误和制版操劳，而且从根本上来说，他也是鼓动我撰写本书的人。因为正是他要我论证天体轨道的形状，正是他要我把这项论证呈报皇家学会。”
 
 
 
　　《原理》刚刚出版就被抢购一空，以后又接连再版三次（但是牛顿的《光学》一书硬是等到胡克死后的第二年，即1704年才正式出版），这本书的问世可以与欧几里德的《几何》，伽利略的《对话》媲美。许多人争相购买，有人买不到书，竟将这五百页的巨著亲手来抄一遍。人们狂热地希望弄懂牛顿提出的新道理。有一位贵族问牛顿：“要读懂这本书，是不是一定要懂数学？”牛顿答：“除此外，别无它法。”这位贵族立即花钱雇了一位数学教师。《原理》热一时遍及欧洲。
 
 
 
　　哈雷出版这本书，原是出于一种对科学事业的正义感。但是他万万没有想到书会这样畅销，因此，作为发行人的他也赚了一大笔钱。到底赚了多少，这自然是他的一个不便公布的秘密。