文：关 洪
出处：中国图书商报 2006年12月
伽利略于１６３２年出版的《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》（以下简称《两大世界体系》），早就有了由周煦良主持从英译本转译过来的中文本（上海人民出版社，１９７４），最近又出了这个译本的新版本（北京大学出版社，２００６）。后来，伽利略在他人身自由受到限制的期间，又于１６３６年写成了另一部大部头的著作《关于两门新科学的谈话》（以下简称《两门新科学》）。由于罗马教廷那时候已经给他判了罪，这部书在意大利出版有困难，伽利略于是请朋友把手稿带出去，并于１６３８年、即他逝世前六年在荷兰莱顿首次出版。这也是他最后和最重要的一部著作，虽然国内近二十年来在几部科学史资料集里陆续发表了一些片段的译文，却迟迟未见到全译本。今年我们终于看到了由武际可翻译的中文版《关于两门新科学的对话》面世，实在是一个好消息。现在这个中文版也是转译的，它所依据的是１９１４年的英译本。
“材料力学”的先声
伽利略这部著作的“第一天”里，包括了许多个内容。他一开始谈的是材料的强度，这个论题在“第二天”里有详细的论述，实际上是“材料力学”这门学科的先声。然后是关于真空的讨论，他在这里记载了用水泵抽水只能够抽到一个极限高度的经验事实，表示了对于亚里士多德“自然拒斥真空”信条的怀疑。接着，在关于物体是无限可分还是有限可分的讨论之后，他又叙述了他自己设计并且实行过的一种测定光的传播速度是无限还是有限的实验。
在“第一天”里，伽利略着重讨论了亚里士多德关于重的物体下落得比轻的物体快得多的说法。他说自己曾经做过实验，观察到从高处下落的一个１００磅的炮弹和一颗半磅的子弹是差不多同时落地的，不过他没有讲是不是像传说那样在比萨斜塔上扔下来的。伽利略还用一个重的物体可以看作是由两个较轻的物体组合而成的例子，成功地在逻辑上反驳了亚里士多德。然而，他也没有简单地完全否定亚氏的说法，而是试图解释为那是在稠密介质中落下的规律。
在“第一天”的最后，伽利略还从观察教堂里的吊灯摆动的等时性开始，进一步讨论共振现象，并且由他自己设计的一个在不同的激发条件下，从容器里的水面（或者铜板上）纹波疏密比例与先后发出的声音对比的实验，判定描写音高的物理量应当是频率。这真是一项了不起的成就。其实，我国在伽利略之前几百年，早就制造出如今在许多旅游景点都不难见到其踪影的“鱼洗”，它实际上是与伽利略的实验器具性质类似的一种声学仪器。我曾经亲自观察到一具仿古鱼洗，当其振动模式频率变化的比例为２∶３时，先后发出的嗡声音高差一个五度音程。那么，假如我们的祖先具有伽利略的头脑，本来也是可以发现这一规律的。
爱因斯坦在为伽利略的《两大世界体系》英译本写的序言里特别指出：“常听人说，伽利略之所以成为近代科学之父，是由于他以经验的、实验的方法来代替思辨的、演绎的方法。但我认为，这种理解是经不起严格审查的。任何一种经验方法都有其思辨概念和思辨体系……把经验的态度同演绎的态度截然对立起来，那是错误的，而且也不代表伽利略的思想。”
所以，真正重要的不在于伽利略做了什么实验，而在于他为什么想到要做这些实验。因为，伽利略既然是近代科学的开创者，他手上就不可能有什么近代的科学仪器。唯一的例外是伽利略听到荷兰人发明了望远镜之后，自己动手制作的天文望远镜。不过在他的望远镜提供了《两大世界体系》的不少论据之时，同《两门新科学》却没有多少关系。上面提到的落体实验、声学实验、对摆动的观察，以及在“第三天”里谈到的斜面实验等等，需要的器材是那么简单，任何一个同时代的、甚至是早得多的文明古国都可以办得到，问题是有没有人想得到而已。
伽利略关于测量光速的实验原理上完全正确，只是由于当时不掌握高精度的测量手段而没有得到确定的结论。还有一个类似的例子，两百年前数学家和测量师高斯为了验证我们所处的空间是否为欧几里得空间，曾经测量过以三座山峰为顶点的一个三角形的内角和是否等于１８０度，也是因为仪器的精确度不够而没有得到确定的结论。他们为什么要做这种事，正是受到探究自然界奥秘的科学精神的驱使。如果仅仅把科学定位成用来制造产品的生产力，那是不可能想到要做这一类实验的。我以为，这应该是我们从《两门新科学》里得到的最重要的思想上的启迪。
铺平“动力学”道路的先驱
《两门新科学》的“第三天”的标题是“位置的变化 地上的运动 ”。按照伽利略自己的介绍，这里依次谈了“定常的或匀速的”运动，“在自然界发现的加速运动”即匀加速运动，以及“抛射运动”。其中最后一部分即“抛体的运动”，实际上是在“第四天”里讨论的课题。
法瓦罗写的《序言》里把伽利略这方面的论述仅仅称为“运动理论”或者“运动的科学”，但在《英译者前言》里却说是“动力学”，而《中译者的话》里更是说“伽利略是开创动力学的第一人”和“这本书的大部分是他关于落体、抛体和动力学基本规律方面研究的总结”。
我以为，法瓦罗的说法更接近于伽利略的原意。例如，上面已经提到，伽利略没有把匀加速运动称为“在重力作用下的加速运动”，而仅仅说是“在自然界发现的加速运动”，就不像是一种动力学的表述，因为“动力学”的现代意义不仅仅是关于运动的描写，而是研究“物体受到相互作用时的运动变化”。而且，伽利略还在书中明确地宣称“现在看来还不是研究自然运动加速原因的合适时机……当前本书作者的目的，仅在于研究和证实加速运动的某些性质（而不管这一加速度的原因是什么）。”（１５３页，本文作者的译文）
伽利略这样小心翼翼地尽量避免谈论加速的原因，显然是为了与亚里士多德的“四因说”划清界线。不过，伽利略关于几种运动形式的研究，已经把读者带到了真正的动力学的大门。他们走到这里，只需要再迈出一步，就可以进入动力学的领域。所以，与其把伽利略称为动力学的创始人，不如说他是铺平了通向动力学的道路的先驱。
还有一个有趣的问题。在伽利略寻求“自然加速运动”的规律时，做出了从静止出发的这种运动的速度不可能与经过的路程成比例的逻辑论证。可是，这种论证是不对的，因为路程与时间的指数成比例的运动就具有这种性质。不过这也不能怪伽利略，因为那时候还没有发明在后一种推导里需要用到的微积分，所以他在论证中未能区别平均速度和瞬时速度这两个概念。除此之外，伽利略在这部著作里关于几种运动形式的讨论还是比较清楚的，读者们不难自行阅读和领会。而且，伽利略也没有把上述逻辑论证作为唯一的依据，最后还是用自己设计的斜面实验来验证他关于在“自然加速运动”里速度与时间成比例的假定的。
有关翻译的种种问题
中文本的翻译质量大体上是不错的，但亦在一些细节上存在着一些瑕疵。除了有关书名和作者等一些值得讨论的地方以外，内容上亦有一些误解之处。以下试举几个例子：
一，《英译者前言》译文（第３页）里“尽管他故乡的一群同胞并不赞赏他，这位文艺复兴时代伟大的最后的开创者并没有被尊为他那个时代的预言者……”这句话的原文是：Ｔｈｅ ｌａｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｅａｔ ｃｒｅａｔｏｒｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｒｅｎａｉｓｓａｎｃｅ ｗａｓ ｎｏｔ ａ ｐｒｏｐｈｅｔ ｗｉｔｈｏｕｔ ｈｏｎｏｒ ｉｎ ｈｉｓ ｏｗｎ ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｉｔ ｗａｓ ｏｎｌｙ ｏｎｅ ｇｒｏｕｐ ｏｆ ｈｉｓ countｒｙ－ｍｅｎ ｔｈａｔ ｆａｉｌｅｄ ｔｏ ａｐｐｒｅｃｉａｔｅ ｈｉｍ。似乎应当译为：“这位文艺复兴时期最后一位伟大的创造者并非没有被尊崇为他那个时代的一位先知，因为只有他故国的一群同胞不赞赏他。”译文的意思弄反了，并且亦与下文那句话接不上。
二，序言译文（第１１页）里“另一方面伽利略保留了在四天之外的另一天的‘对话’”的原文是Ｇａｌｉｌｅｏ ｏｎ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｈａｎｄ ｋｅｐｔ ｏｎ ｓｐｅａｋｉｎｇ ｏｆ ａｎｏｔｈｅｒ Ｄａｙ ｂｅｓｉｄｅ ｔｈｅ ｆｏｕｒ。这里的问题在于ｋｅｅｐ ｏｎ …ｉｎｇ 的意思不是“保留”而是继续在做什么事情。我试把这句话译成：“另一方面，伽利略仍然在说在那四天之外，还有‘第五天’。”这样也便于同下文衔接。
三，正文９２～９３页“我找到两根弦被一个准确的五度间隔分开”，原文是Ｉ ｆｏｕｎｄ ｔｗｏ ｗｈｉｃｈ ｗｅｒｅ ｓｅｐａｒａｔｅｄ ｂｙ ａｎ ｉｎｔｅｒｖａｌ ｏｆ ａ ｐｅｒｆｅｃｔ ｆｉｆｔｈ。这里的ｉｎｔｅｒｖａｌ指在上下文也出现的ｍｕｓｉｃａｌ ｉｎｔｅｒｖａｌ，即“音程”，而不是一般的“间隔”。这句话译成“我找到相差一个纯五度的两根弦”，更容易被熟悉音乐术语的读者理解。
四，正文１４１页“重物的自由落体运动”的原文是ｔｈｅ ｆｒｅｅ ｍｏｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｈｅａｖｙ ｆａｌｌｉｎｇ ｂｏｄｙ，我以为应当译成“一个下落重物的自由运动”或者“一个重的落体的自由运动”。这句话的原文并没有出现“自由落体”（ｆｒｅｅｌｙ ｆａｌｌｉｎｇ ｂｏｄｙ）这个专门名词。而且，英译者的有关脚注也只是说把伽利略原来用的“自然运动”改成“自由运动”。其中的 ｆｒｅｅ ｍｏｔｉｏｎ 似乎不适宜译作“自由落体”。
国外有专家早就指出，伽利略这部著作的英译本除了擅自改了书名之外，内容上亦有不少失真之处。现在，中文本又添加了一些转译中产生的失误，所以读者阅读时要格外小心。然而，在国内英译本已经不容易找到；拉丁文和意大利文的原著更是不大可能见得到，即使拿来了也恐怕难以请到读得懂的人才。所以，有一部中文的全译本总比没有好。在这个意义上，我们真要感谢译者武际可和北京大学出版社。
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