一个能思考的人,才是一个真正有力量的人。
——佚名
在帕多瓦大学工作的18年间,伽利略最初把主要精力放在他一直感兴趣的力学研究方面。他发现了物理上重要的现象——物体运动的惯性;做过有名的斜塔实践,总结了物体下落的距离与所经过的时间之间的数量关系;他还研究了炮弹的运动,奠定了抛物线理论的基础;关于加速度这个概念,也是他第一个明确提出的;甚至为了测量病人发烧时体温的升高,这位著名的物理学家还在1593年发明了第一支空气温度计……但是,一个偶然的事件,使伽利略改变了研究方向。他从力学和物理学的研究转向广漠无垠的茫茫太空了。
那是1604年的冬天,在南方的天空突然出现一颗异常明亮的星星,这颗宇宙的不速之客吸引了许多人的注意。但在第二年的秋天这颗宇宙的不速之客神秘地消失了。人们不禁提出一连串的疑问:这是一颗什么样的星星?它从哪里来,又到哪里去了?夜空中的点点繁星究竟是按照怎样的规律运动的呢?……所有这些问题,谁也说不清楚。
伽利略每晚都要去观察那颗神秘的星星。他的脑海里不断浮现出许许多多问题,他越来越感到,人类对宇宙的秘密了解得太少了。但是,光凭肉眼观察毕竟是有限的,当时还没有发明望远镜。伽利略一直在想,能不能想办法使人的视力更加锐敏、更加扩展,像神话中的千里眼那样可以看清遥远的星星呢?
转眼到了1609年6月,伽利略听到一个消息,说是荷兰有个眼镜商人利帕希在偶然间发现:用一种镜片能看到远处肉眼看不到的东西。“这难道不正是我需要的千里眼吗?”伽利略非常高兴。不久,伽利略的一个学生从巴黎来信,进一步证实了这个消息的准确性,信中说“尽管不知道利帕希是怎样做的,但是这个眼镜商人肯定是制造了一个镜管,用它可以使物体放大许多倍”。
“镜管!”伽利略把来信翻来覆去地看了好几遍,然后急忙跑进实验室,找来纸和笔,开始画出一张又一张透镜成像的示意图。伽利略由“镜管”这个提示受到启发。他想:镜管能够放大物体的秘密在于选择怎样的透镜,特别是凸透镜和凹透镜如何搭配。于是他找来有关透镜的资料,不停地进行计算,忘记了暮色爬上窗户,也忘记了曙光是怎样射进房间的。
计算了一个通宵之后,伽利略终于明白了,把凸透镜和凹透镜放在一个适当的距离,就像那个荷兰人看见的那样,遥远的肉眼看不见的物体经过放大也能看清了。
伽利略非常高兴。他顾不上休息,立即动手磨制镜片,这是一项很费时间又需要细心的活儿。他一连干了好几天,磨制出一对对凸透镜和凹透镜,然后又制作了一个精巧的可以滑动的双层金属管。
为了试验他的发明,伽利略小心翼翼地把一片大一点的凸透镜安在管子的一端,另一端安上一片小一点的凹透镜,然后把管子对着窗外。当他从凹透镜的一端望去时,奇迹出现了:那远处的教堂仿佛就在眼前,可以清晰地看见钟楼上的十字架,甚至连一只在十字架上落脚的鸽子也看得非常逼真。
伽利略发明的望远镜,经过不断改进,放大率提高到30倍以上,能把实物放大1000倍。这样,伽利略就犹如有了千里眼,可以窥探宇宙的秘密了。
望远镜的发明是天文学研究中具有划时代意义的一次革命,几千年来天文学家单靠肉眼观察日月星辰的时代已经结束了,代之而起的是光学望远镜。有了这种有力的武器,近代天文学的大门被打开了。
许多的发明和发现都是源于日常生活中的一些事情。有一些人遇到事,往往不假思索,也不想去改变;有一些人却经过思索,想到改变,也许就发明了一件新东西。这正是“无心插柳柳成荫”,意外的收获源于细致的思索。