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技术

望远镜

The Telescope

第一件需要先赢得信任,人们才肯相信它所见之物的仪器。

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1608年,尼德兰眼镜匠利伯希为一种“使远物如近”的镜筒申请专利;次年伽利略把它对准天空,天文学的证据从此不再只来自肉眼。

年代
1608年
地点
尼德兰—意大利
文明
西方
领域
天文·地理·航海、自然哲学与科学方法

星际信使:展示伟大而极可惊异的景象……借助他新近发明的小望远镜,观测到月面、无数恒星、银河、星云,尤其是环绕木星飞行的四颗行星。

—— 伽利略《星际信使》扉页(威尼斯,1610);据范赫尔登英译转译
伽利略1609年末透过望远镜观察后用水彩画下的月相。佛罗伦萨国家中央图书馆藏。
伽利略1609年末透过望远镜观察后用水彩画下的月相。佛罗伦萨国家中央图书馆藏。Galileo Galilei,公有领域,维基共享资源 来源

历史

所谓望远镜,最初只是在一根镜筒两端分别装上一片凸透镜和一片凹透镜。透镜由来已久,意大利在13世纪末已有凸透镜眼镜,到16世纪,尼德兰和意大利的眼镜作坊都能磨制镜片。1608年10月2日,米德尔堡的眼镜匠汉斯·利伯希向尼德兰议会申请专利,几周之内阿尔克马尔的梅提乌斯也提出同样的请求,议会以“已有多人知晓此法”为由驳回了专利,但向利伯希订购了双筒式的仪器。消息很快传遍欧洲。1609年,帕多瓦的伽利略听说此事后自行磨镜,把放大倍数从三倍提高到约二十倍,并在当年冬天把它对准月亮。1610年3月出版的《星际信使》报告了月面的山岭与环形坑、银河中密布的恒星和环绕木星的四颗卫星,年底他又看到金星的盈亏。1611年,开普勒在《屈光学》中给出透镜成像的理论,并提出用两片凸透镜的新结构;同年,罗马的猞猁学院为这件仪器取名为telescopium。1668年,牛顿以凹面镜代替物镜造出反射望远镜,避开了透镜的色差。

史论

望远镜在科学史上的分量,在于它改变了“看见”的含义。此前的天文学争论,双方面对的是同一片肉眼可见的天空;1610年以后,最有力的证据只能透过一件仪器取得,而这件仪器本身需要被辩护。伽利略的论敌有人拒绝透过镜筒观看,也有人看了却认为月亮上的“山”是镜片造成的假象,这类怀疑并非全无道理,早期镜片确实有色差和畸变。仪器如何成为可信的证人,从此成为近代科学的一个基本问题,后来的显微镜、光谱仪乃至射电望远镜都要面对它。当然,望远镜并没有单独证明日心说,金星的盈亏同样符合第谷的折中体系;它的作用在于让旧宇宙论越来越难以维持。

关联

前因3

后果2

参考文献

考据说明证据较充分