下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
伽利略的名气，比哥白尼、牛顿、爱因斯坦略逊一筹，不过但凡谈及伽利略的文章和书籍，一般都会提到《星际信使》，这本书知名度甚高。可直到读到本书英文译者的文章，我才知道即使在欧美国家，《星际信使》从拉丁文原版被翻译成现代语言的时间也很晚，第一个英文译本直到1880年才出现，然后在1957年才出现（不完整的）第二个译本。
正如英文译者范海登所言，《星际信使》这本薄薄的小册子看起来更像是一则“公告”，不是什么“科学巨著”。它宣告了望远镜天文学的诞生，可其中天文发现的内容用短短的几行字就能概括了。现代观测技术的进步，尤其是太空望远镜诞生之后，即便是太阳系的研究，内容已经连篇累牍，可以写成厚厚期刊和百科全书。那么，这本薄薄的《星际信使》还有阅读价值吗？
2009年是联合国为纪念伽利略把望远镜指向太空四百周年而设立的“国际天文年”，那一年我搜索整理了一下科学革命时期几位重要科学家哥白尼、第谷、开普勒、伽利略的著作出版情况。我发现仅有哥白尼的《天体运行论》、伽利略的《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》《关于两门新科学的对话》（这两部经常有人弄混，前者更出名）、开普勒的《世界的和谐》《梦》（后者是最早的一篇科幻小说），除此之外，其他著作很少有中文版。为什么这些名家著作的翻译如此之少？也许是因为这些著作虽然是科学发展历史上非常重要的一环，但这些“科学原典”中的水平早已被后人超越，对当下来说显得并不太重要了，自然阅读的人就不多了。
我和朋友在网上找到了《星际信使》的三份英文译本，读过之后，我感到非常吃惊，相见恨晚。因为虽然《星际信使》只是伽利略不到半年时间里的观测报告，他的发现也早已成为今天的常识，可全书读下来，就像英文译者所说“丝毫没有失去新鲜感，我们依然能够分享它带给那些首次阅读它的人们的激动人心的感觉”。我在书中读到的，是伽利略用他自制望远镜看到这些从未有人认识到的天文新现象时，所怀有的震撼和困惑，是他对这些现象长长的思考，试图向自己解答为什么会有这些现象——换言之，这是一份科学原始创新的现场记录，得益于伽利略优秀的文笔，它到今天依然生动如初。
大概是2010年的一天，一位生物学博士朋友跟我说，有天晚上他带儿子用望远镜看了木星，除了看到木星表面的条纹，还看到旁边有几个小星星排成一排，不知道是什么。我说，恭喜你，重现了整整四百年前伽利略的伟大发现，那就是木星的四颗卫星。朋友大吃一惊，说木星卫星他知道，伽利略他也知道，但在看到它们时完全没有想到。另一位天文爱好者朋友后来又感慨，在望远镜里看到木星卫星的时候，分不出来哪一颗是木卫几（我告诉他，凭眼睛很难看出来，得查年历或用天文软件才行）。
这大概也是我们的科学教育所面临的尴尬局面，因为我们对大多数科学知识的学习停留在纸面和文字上，才会出现这种“见面不相识”的情况。“伽利略卫星”已经被发现四百年了，很多人都知道木星卫星，但是可能只有很少的天文爱好者才用望远镜看到过它们。其实对于科学而言，由名词和定律了解的科学知识仅仅是基础，非常容易遗忘；更重要的也难以遗忘的，是通过观察、思考和实验学到的科学方法和思维。对于后者，现有的课堂和考试本身是很难做到的。
因此，我们有必要阅读这本《星际信使》，因为它记录的是发生在四百年前的科学革命的现场。因为其中涉及的知识很容易理解，连小学生都能够很容易掌握，所以它非常合适用于科学普及；它记载的科学发现过程又具有典型的意义，让我们可以认识真正的科学家创造、获取新知识的工作现场，获得对科学最直观的印象和心灵启迪——像伽利略这样影响人类命运的科学家之所以伟大，并不是他们天生多么聪明，而是他们在面对难题的时候不轻言放弃。
英文译者范海登先生是一位著作颇丰的科学史学者。他所写的序言、导言和结语，相当完整地描述了望远镜的发明、伽利略的天文发现和思考，以及在当时传播过程和产生的影响。20世纪才诞生的科学史这个学科，为我们理解伽利略和他的贡献提供了可靠的历史背景。不过范海登先生的介绍仅限于1608—1611年，即《星际信使》出版前后的事情。要准确理解伽利略和《星际信使》的意义，我们还需要对伽利略和他所处的时代有更多了解。
伽利略是意大利著名的物理学家、天文学家、工程师、发明家，是哥白尼—牛顿科学革命时期的最大贡献者之一，开创了望远镜天文学。他和当时处于统治地位的罗马天主教廷之间的冲突，即“伽利略审判”是科学与宗教冲突的著名案例。
伽利略时代的意大利，还仅仅是个地理名词，内部由罗马教皇国、威尼斯共和国、托斯卡纳大公国、西西里王国等大大小小的城邦国家组成，外部则受到法国、神圣罗马帝国等势力的干涉。地中海的商业传统、政治上的分裂却为文化和思想的繁荣提供了空间，西西里王国就是希腊哲学经阿拉伯向欧洲传播的重要中转站。1453年，东方的拜占庭帝国君士坦丁堡陷落于奥斯曼土耳其之手，希腊学者携带古希腊典籍文物逃亡意大利，为文艺复兴注入了新的能量。
1564年，伽利略出生的那一年，“文艺复兴三杰”里最后一位、艺术家米开朗琪罗去世。此时距离哥白尼临终前出版《天体运行论》（1543年）已经有了二十年，从德国神学家马丁·路德贴出《九十五条论纲》开启宗教改革（1517年），反对教皇，成立基督新教已经近五十年了。为了反对北方新教运动，保卫教皇，西班牙贵族圣依纳爵·罗耀拉三十年前在巴黎大学成立了耶稣会（1534年），这是一个以高级知识分子为主的天主教修会，有许多欧洲重要学者属于这个组织。
因此，从更广阔的历史背景来看，这是一个新旧交替的时代。文艺复兴运动已经接近尾声，科学革命已经悄悄地开始。从11世纪开始，拉丁欧洲的学者们在战争与和平交替的状态下，与阿拉伯学者们合作，逐渐把许多哲学和科学著作翻译成了拉丁文，而这些著作大多数是一千多年以前古希腊哲学家们的作品，部分是阿拉伯学者们的作品。拉丁欧洲的学者们和罗马天主教的修士们（二者有很大部分是重合的）以宽容的姿态接纳了这些哲学和科学作品，并由此形成中世纪的经院哲学，即以古希腊哲学形式重新组织的基督教神学体系。在神学的允许和保护下，拉丁欧洲学者们开始对古希腊文化长达数百年的学习和研究过程。
伽利略的成长和学术生涯，无时无刻不受到这些历史传统的影响，他的可贵之处，是没有被这些历史传统局限，在学习“继承”古代文化遗产的同时，自觉地开始“叛逆”革新。伽利略不是一位完美的现代科学家，但他对希腊哲学和科学的“继承”与“叛逆”，使他成为承上启下不可或缺的科学巨匠。
伽利略出生于意大利托斯卡纳大公国统治下的比萨城（这里有著名的比萨斜塔），他的父亲是一位小有名气的音乐家，喜欢动手，也喜欢钻研作曲理论，这些本领都遗传给了伽利略。就像当时的许多孩子一样，伽利略曾经在修道院学习知识，并一度动起弃俗加入修会的念头，但他的父亲坚持要他到比萨大学学医。
伽利略在1581年进入比萨大学之后，很快表现出了对科学的兴趣和发现科学新规律的才能。1583年，他注意到了教堂吊灯摆动时，用脉搏计时，发现摆动周期与摆动幅度无关。接下来他在家里设计了两个等长的摆，摆锤重量大小不同，摆动周期却是一样的。由此他发现了摆的等时性（只与摆的长度有关），这时他才19岁。差不多一个世纪后，哲学家惠更斯根据这个原理设计了摆钟。
1586年，伽利略根据静液压原理设计了一种称量小体积和质量物体的天平，可用于称量贵金属，写成了论文《小天平》；1588年他又证明了有关某些固体重心的一些定理，写成了论文《固体的重心》。他用这两篇文章，敲开了科学界的大门。这些研究和伽利略后来在机械发明与创造方面，显示了古希腊阿基米德机械传统的影响。但与阿基米德和古希腊哲学家对功利的鄙夷不同，作为家里的长子，伽利略很快就要负担起妹妹们的嫁妆，给弟弟们补贴的生活费用，从而注重有商业应用价值的研究，比如水泵、温度计、火炮瞄准器等，这也迎合了意大利商业航海和军事的需求。
1589年，在耶稣会数学家克里斯托弗·克拉维乌斯帮助下，伽利略获得了比萨大学的教学职位。在比萨大学期间，虽然伽利略向学生们讲授的是以亚里士多德物理学为主的理论，并在很长时间里相信这些理论，但他也开始质疑和批评亚里士多德的某些观点，首先就是关于物体下落，即自由落体的研究。
虽然伽利略出生在比萨，第一份教授职位在比萨大学，但他并没有做过著名的“比萨斜塔自由落体实验”，那可能只是他晚年一位学生兼第一位传记作者维维安不恰当的记述。伽利略是通过“思想实验”完成了这项研究。何谓“思想实验”呢？就是不需要进行实际的实验（实际条件可能达不到要求），凭借前提条件和逻辑推理来推测发展过程，得到某种证明。古希腊哲学家亚里士多德凭感觉和经验曾认为重的物体比轻的物体下落要更快。伽利略提出，姑且认为这种说法是对的，假如把一重一轻两个物体拴在一起，那么势必重的（快的）要被轻的（慢的）拖慢，而轻的要被重的拖快，也就是会得到某种折中的速度；可是，两个物体拴在一起，又可视为一个新的物体，总重量比原来两个都重，应该速度变得更快（比单个重物更快）。对于同一种状况，竟然可以得出两种显然是矛盾的结果，可以证明其前提是不成立的。就这样，伽利略通过亚里士多德最擅长的逻辑分析否定了亚里士多德的论断，得出自由落体下落与物体本身的重量是没有关系的，快慢程度是一样的结论（牛顿会告诉我们，其瞬时速度由重力加速度和时间决定）。这项研究于1591年写成了《论运动》一文。由于在文章中，他挑战性地批评了亚里士多德，这让他没有获得比萨大学的续约。这或许也预示了未来他与亚里士多德主义者（视亚里士多德哲学和科学观点神圣不可置疑的人）必将发生的冲突。
1592年伽利略在威尼斯的帕多瓦大学找到了新职位，教授几何、力学和天文学。对伽利略的家庭和学术研究来说，这是很重要的。因为他的父亲于1591年去世，他开始负担起家庭的重担。更幸运的是，威尼斯共和国不归罗马天主教会管辖，在这里他可以自由地进行学术研究，包括讨论革命性哥白尼日心说；如果是在教会统治下的其他城邦，就像过去和未来将要证明的那样，他会遇到很大的阻力和反对声音。
简单总结一下，在我们的中学物理教材里面，实际上有许多必考知识就是伽利略贡献的，比如单摆、自由落体、斜坡上小车或木块的匀加速运动、速度的叠加变换（伽利略变换）。希望中学生朋友们不要因此讨厌他。伽利略是现代科学的奠基人之一。
1609年，已经45岁的中年科学家、帕多瓦大学教授伽利略迎来了命运的重大转机。在此前一年，荷兰人发明了望远镜；在这一年，伽利略根据他得到的消息，又依据他掌握的光学理论（光学也是自古希腊以来一门重要的自然科学研究领域），创造了比市面上性能高好几倍的望远镜，并把它指向了天空，开创了望远镜天文学，这也是他这本小书《星际信使》的内容。
伽利略用自己设计的望远镜，发现了月面不均匀性、遥远的恒星、木星卫星、金星相位、太阳黑子，并通过仔细观察和推理，获得了支持哥白尼日心说的证据。伽利略改变了我们对宇宙的理解，我们对自身在宇宙中的位置的理解，使人类迎来了一个科学推理胜过宗教教条的时代。
在范海登先生的结语中，他强调了伽利略时代数学家和哲学家们对望远镜光学现象“真实性”的接受过程。就自然哲学讨论来说，真实性显然是基础的基础，我们可以理解哲学家们的谨慎怀疑态度。不过对于伽利略来说，他面临的阻力和反对主要来自保守的亚里士多德主义者，尤其是在天文学领域里的古希腊观念。
与今天的天文学不同，古希腊学者们把当时的天文学相关研究分为哲学（物理）和数学两大分支。在哲学或物理上，古希腊的主流观点是亚里士多德地心说，即地球是宇宙的中心，而且是静止不动的，这个说法跟我们的感觉和经验是非常一致的；日月星辰在以地球为中心的多层同心球层上做完美的圆周运动；地上世界由土、水、气、火四种元素组成，天上（月亮以上）是由完美的以太构成。在中世纪，随着经院哲学的建立，基督教神学获得了空前强大的逻辑辩护，而希腊哲学在神学的卵翼下得以生存。
数学分支则是指历法、占星术以及托勒密“均轮—本轮”等宇宙模型（通常也称为托勒密地心说）。亚里士多德的老师、哲学家柏拉图曾经提出一个命题，他认为日月五星是在完美的圆周上匀速绕着地球运行。但是从现象上来看，比如火星、木星的亮度有显著的变化，轨道显然并不是完美圆周，柏拉图退而求其次认为它们可能是在多个圆周运动组合而成的轨道上运动，具体是怎么样组合的，柏拉图并不知道，把这个问题交给了后人。所以在古希腊天文传统里，天文学家、数学家们可以任意设计轨道的结构来预测日月五星的位置和亮度。有意思的是，他们认为这只是一种数学假设，并不代表着哲学或者物理学上的真实。
在中世纪（约公元476—1453年）的初期，拉丁欧洲的学者们，并没有真正见过柏拉图的大多数著作（得以流传的只有《蒂迈欧篇》等少数作品），以及亚里士多德和托勒密的全部著作。希腊哲学和科学对于他们来说是一个遥远的影子，只存在于许多罗马作家的笔记当中。随着古希腊著作被翻译为拉丁文，学者们（包括教会的修士们）为古希腊文化的成就和高度而震惊，因此亚里士多德和地心说在中世纪经院哲学体系里被神圣化，许多观点都被视为不可动摇的真理。对于初学者来说，这是一种很常见的心态；对于本来就不允许质疑的宗教信仰更是应有之义。
不过在古希腊哲学中，也埋藏着与宗教文化不和谐的、鼓励怀疑的种子。比如在柏拉图《蒂迈欧篇》里就明确写道：“我们的那些解释也只能是大约近似的……如果有人找到了更好的方法，我们应视其为朋友而不是对手……如果谁在检查这些问题时发现我们弄错了，那才会得到崇高的敬意。”亚里士多德本人更留下了名言：“我爱我师，我更爱真理。”所以哥白尼、伽利略等人在科学和哲学上的贡献可以视为古希腊文明在拉丁欧洲的重新生长。
哥白尼和伽利略都继承了希腊哲学的遗产，也都自觉地试图突破希腊哲学传统，改正其中的错误。哥白尼《天体运行论》正是运用逻辑推理，指出亚里士多德地心说的错误，从而把宇宙中心换成了太阳，得到了更见简洁、统一的行星运动模型。在自由落体问题上，伽利略指出亚里士多德观点的荒谬之处，所用的逻辑推理工具，就来自亚里士多德本人。当伽利略逐渐发现了亚里士多德哲学、物理和天文学里的漏洞，转而热情支持哥白尼日心说的时候，他遇到的对手是那些视亚里士多德教条不可置疑不可更改的亚里士多德主义者，而不是希腊哲学。
伽利略在《星际信使》中的种种天文发现，都与亚里士多德—托勒密地心说不能相容，却支持了哥白尼日心说，他本人也明确地表示了这种支持。哥白尼指出，他的日心说不是数学假设，而是哲学意义上的事实，这就突破了希腊哲学对数学方法的限制。伽利略更是发展了数学物理方法，把数学技巧和物理学（自然哲学）讨论结合起来，从而开辟了物理学研究的新模式（我们在中学课堂上已经使用过很多次）。在关于地球在宇宙中位置的问题上，希腊哲学和基督教采取了一种非常令人尴尬的解释。古希腊哲学认为地球是宇宙的中心，但同时又认为地上的各种运动现象是混乱、堕落的，天体的组成和运动才是完美而神圣的——为什么我们的宇宙会围绕着堕落的世界中心运行呢？基督教神学对希腊哲学的观点深表赞同，认为上帝为人类安排了大地作为住所，又创造了整个宇宙，方便人类的生活，但神学同样认为上帝和天使居住在神圣的天上，反倒是地狱离人类更近。
伽利略在论述了月球与地球的相似性，又解释月面的灰光（新月抱旧月）现象之后，对于地球在宇宙中的位置提出了不同的看法，支持了哥白尼日心说。他指出，我们看到的月光是反射的太阳光，月面上的辉光是地球把太阳光反射到月球上面而形成的；我们在地球上看到的月相和在月球上看到的“地相”是正好互补的。因此，地球不是无光的昏暗世界，相反，这“证明地球会强烈反射太阳光。因为我们将证明它是运动的，并且在亮度上超过了月亮，因此它不是宇宙中污秽的垃圾堆和渣滓”。地球和月球（此前认为是以太）是同样物质构成的，地球跟其他行星一样在绕太阳运动，反射太阳光。这样的哲学见解，提升了地球在宇宙中的位置。
伽利略用种种天文新发现支持并且发展了日心说，同样也是对日心说的继承与叛逆。比如在哥白尼日心说里，哥白尼仍认为天体的形状和运动是完美而神圣的圆周；伽利略接受了圆周（没有接受开普勒发现的椭圆运动），但它对月球和太阳的观测表面，天体并不是完美的，月面有凹凸不平，太阳表面有黑子；既然地球也是行星，那么行星也不是完美的。这些见解都向亚里士多德哲学提出了挑战。
这些学术上的继承与叛逆，是希腊哲学的应有之义。苏格拉底、柏拉图、亚里士多德这三代哲学家师徒之间观点并不一致。希腊哲学本身的发展，就是建立在一代又一代学者继承但不完全同意前人见解的基础上的。与宗教或其他古代文化不同，希腊哲学里没有完美的“圣人”和不可质疑的教条。当伽利略鲁莽地把哲学上的革新带入宗教领域的时候，麻烦就来了。
对于16世纪的知识界和教会来说，都是欢迎哥白尼日心说的，因为当时面临历法改革的问题。历法要求精确地预言未来的天文现象，作为负有治理社会责任的罗马天主教会，对天文学家们的努力给予了大力支持，当然大多数天文学家们，就像哥白尼一样，本来就是教士。虽然伽利略在《星际信使》中明确表示了对哥白尼日心说的支持，不过知识界的讨论焦点还是那些新天文现象。甚至一直到1632年伽利略发表《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》之前，欧洲的知识界依然只是把日心说当作一种数学工具，而不是哥白尼所坚持的物理或者哲学上的真实存在。
生活在16、17世纪意大利的伽利略，也同样是一名虔诚的天主教徒。为了给自己辩护，伽利略经常使用圣经捍卫哥白尼日心说，反过来他也真诚地希望罗马天主教会把对圣经的解释建立在“更正确”的日心说基础上。1616年，他写给托斯卡纳大公夫人克里斯蒂娜（科西莫二世的母亲）的一封信，在信中他主张日心说是一种宇宙真实，因此应该对圣经进行非文字的解释：“我认为太阳位于天球旋转的中心，不会改变位置，地球自转并围绕它运动。此外……我不仅驳斥了托勒密和亚里士多德的论点，而且反过来提出许多论据……以及其他天文学发现，来证实这一观点（日心说）。”伽利略认为圣经是用普通人的语言，而不是天文学家的语言写成的，因此圣经能教导我们如何去天堂，而不是天堂是什么样的。
在罗马教会方面，世纪之交的教廷并不一味反对日心说，在教会人士看来，日心说即使不是错误的，地球运动这一关键的观点也至少没有得到明确的证据支持。曾经在1600年烧死布鲁诺的枢机主教罗伯特·贝拉明曾在1615年写道，如果没有“太阳不是绕地球旋转，而是地球绕着太阳旋转的真实证明”，哥白尼日心说就无法得到捍卫。伽利略试图通过完善他的潮汐理论，来提供地球运动所需的物理证据。
在《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》一书中，伽利略详细地比较了地心说和日心说的区别，对力学、物理和天文学做出了巨大的贡献。可惜，在关键的潮汐理论，连他曾经的朋友、1623年当选为教皇的乌尔班八世（马费奥·巴贝里尼）都看出了错误。伽利略认为，潮汐是由于海水的来回晃动而引起的，海水运动则是由于地球自转和绕太阳公转导致地球表面上某点在不停地加速和减速。可惜，这个理论是失败的。因为威尼斯每天有两次涨潮和落潮，要是按伽利略所想，那就只有一次。而且伽利略拒绝了开普勒提出的月球运动引起潮汐的想法。
一直反对伽利略的亚里士多德主义者，趁机向教皇进言，证明伽利略的书支持日心说，违反了他和教皇曾经的约定，而且在角色设计上言辞中冒犯了教皇，使教皇成为笑柄。更重要的是，此时罗马教廷内外交困，外部忙于对抗法国和基督新教的压力，内部要平息觊觎教皇权力的纷争。世纪之交以及乌尔班八世教廷曾经的开明景象已经不再了，教会开始采取更严格的态度，对付任何可能挑战教皇绝对权威的做法。伽利略的书试图挑战的，不仅仅是教皇个人，而且是整个基督教神学的基础，更加难以原谅。
1633年2月伽利略拖着抱恙之身来到罗马的宗教裁判所。在严刑的威胁下，伽利略不得不作出妥协。6月22日宗教裁判所宣判，勒令他放弃哥白尼主义，将他软禁，以及把《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》列为禁书（《天体运行论》已经在1616年被禁）。被审判的伽利略在教会同情者和托斯卡纳大公国外交使节的帮助下，居家软禁，直到1642年去世。1643年1月5日，牛顿在英格兰出生。
在伽利略的时代，自然哲学还仅仅是对世间现象的解释。不过随即而来的工业革命，日渐显示了自然哲学拥有移山倒海的伟大潜力，科学和科学家的地位越来越重要，无法忽视。1718年，宗教裁判所解除了对伽利略著作的禁令（又过了四十年《天体运行论》才被解禁）。1737年，伽利略的遗骨被重新安葬于佛罗伦萨圣十字教堂，与米开朗琪罗面对面。他遗骨的右手中指被取下作为圣物，如今在佛罗伦萨的伽利略博物馆展出。
我们手里的《星际信使》这本书，正文加上英文译者的注解，描述了伽利略在1609年到1611年之间的科学活动。不过这毕竟是四百年前的历史了，对于中文读者来说天文学可能又比较陌生，我觉得还有几点需要加以强调，才能更好地理解这本书的历史价值和对当代的意义。
首先，我们要为伽利略澄清。在许多科普文章里，会不假思索地写成“伽利略发明了望远镜”，还有人说伽利略为了个人名利，声称自己“发明了”望远镜。实际上这两种说法可能都来自《星际信使》扉页上对一个拉丁词语的误读。英文译者指出，伽利略用了reperti一词，它确实既可以指“发明”，也可以指“设计”；但在正文开始叙述时，伽利略明确指出，他是听到了来自荷兰的传言，又经过友人信件的确证，才知道了望远镜的大致情形。伽利略在这件事情上没有贪他人之功，反而用自己的光学知识和一双巧手大幅度改进了望远镜，放大倍数从三四倍一举提高到了二三十倍，为人类开创了天文学的新纪元。因为在当时一般的眼镜工匠根本无法提供高倍望远镜所需要镜片，更不具备光学理论知识知晓对镜片参数的需求。伽利略是一位非常杰出的科学实验仪器制造者。这种“理实交融”的本领，在早期科学事业还不成规模的时代，是伟大科学家必备的实力。
另外，还有人认为，伽利略的多数科学发现“并非原创”，理由是在文艺复兴前后，有若干同时代的学者作出了同样的发现。比如就拿“首次观测天空”来说，有记录表明英国学者哈利奥特观测和记录月球表面就比伽利略更早。观测木星卫星、太阳黑子都有人更早。甚至物理学方面的一些成就，伽利略也未必是“第一”。这种说法实际上误解了科学发展的方式。任何人都只能在前人成就和前代社会奠定的基础上开展工作，不可能“跨时代飞跃”。科学史学科的迅速发展，让我们看到许多大大小小的科学成就，甚至一些细节改进，在现存历史资料中都是有迹可循的。范海登先生就仔细讨论了望远镜发明的历史背景和时机。而“同时独立发现”的现象在历史上和当代都层出不穷，最著名的可能要数牛顿和莱布尼茨的微积分发明权之争。拿伽利略改进望远镜这件事儿来说，他也是在听到荷兰人的发明之后才想到可以改进。像伽利略这样关注天文研究、拥有光学知识和动手技能的欧洲学者有一批人，正如哥白尼日心说发表之后，有一批学者受到影响，开始酝酿天文学变革。所以在当时几个国家不约而同出现了“同时独立发现”，这正是在经历中世纪和文艺复兴之后，欧洲哲学和科学重新发展的必然现象。因此，斤斤计较于究竟谁才是时间上的“第一”，是忽视了科学发展的社会基础。伽利略的伟大，在于他对科学问题的广泛关注、深入思考，以及勤奋地著述。得到及时传播的不完美结果，也要好于深藏书斋却晚数十年甚至上百年才面世的完美结果。
实际上，伽利略的伟大，也恰恰在于他的不完美。因为他是一位从希腊哲学旧传统成长起来的学者，在文艺复兴多种思潮影响下，他能够及时认识旧传统的缺陷，奋力开拓科学研究的新方向，探索新规律，才成就一代科学伟人。就像从哥白尼到牛顿多位科学家一样，伽利略这位时代伟人自身也带有很多的旧传统的影响，浅白一点说，就是在《星际信使》中还有一些错误解释，这也是科学思想发展过程必然会有的痕迹，让人们有机会了解科学新发现是如何一步步脱茧而出的。
比如伽利略发现了月球上高低不平的山谷和山峰，他同时细心地注意到月球边缘看起来却相当光滑，没有参差不齐的现象。他提出了两个猜想，一是有不同的山谷和山峰在这个方向上平均抵消了（这个现象是存在的），另外一个假设是他认为在这里存在“比其他以太更加致密的物质”。你看，他在指出月球和地球相似性的同时，又继续沿用了快被否定的以太这个概念。实际上后一个假设并不需要，因为在日全食的时候，有一个现象能够告诉我们在月球边缘同样存在山谷和山峰，那就是璀璨夺目的贝利珠，也就是当日全食开始或者结束的时候，阳光从这个月球边缘的山谷山峰的缝隙里照射出来的现象。后来在解释木星卫星大小变化的时候，他再一次引入了“稠密的气体层”。伽利略毕竟是接受亚里士多德哲学教育成长起来的，“以太”这个概念根深蒂固地扎根在了他的头脑中，不太可能一下都否定掉。
又比如在月球地貌上，我们把月球表面比较黑的区域，称为“月海”（mare），这个“错误”名称也是源自伽利略在《星际信使》里的猜想。因为他当时并不能确切知道月球表面的组成，只能通过与地球表面的类比来猜测，不幸的是，他猜错了。然而在科学发展中，有错误并不可怕，只要我们鼓励质疑和自由探索，总有一天会发现和改正错误的。实际上，科学发展是个渐进的过程，我们每一代人都有责任和义务重新检验历史上累积的每一个观点和思考，不能简单地默认前人就是正确无误的。
还有，我们要注意的是《星际信使》里的科学名词的用法，尤其是星星、恒星、行星、卫星等词语的区别和混用之处。这些名词，以及其他之间的区别，实际也是在历史上不同时期逐渐形成的。对于日常语言来说，星球、星星的含义包括了目视所见的一切星点。对古希腊人来说恒星和行星之间的区别，是恒星位置保持相对不动，会眨眼睛，行星在恒星背景上“游荡”，比较亮的行星不眨眼睛。伽利略在《星际信使》中提供了其他的区别，行星用望远镜能够观测出来有视面，也就是看上去有大小，恒星用望远镜是看不出来大小的。这个事实又支持了哥白尼关于恒星距离非常遥远的猜想。（直到现在，也只有哈勃望远镜这样的超级望远镜才能够看到离我们比较近的红超巨星参宿四等恒星的大小。）
哥白尼日心说把地球也提升到行星之列。伽利略关于木星卫星的发现，指出四颗卫星就像月亮绕地球一样绕木星运行，因而又产生了“卫星”这个天体类别（最初就是用月亮这个词的小写moon来表示）。
《星际信使》中关于科学名词的创造和使用，也告诉我们，科学名词并不是凭空产生的，而是科学家从日常语言里被迫创造新的概念，这是科学理论逐渐生长演化的标志。
《星际信使》这本书虽然篇幅不大，但意义深远。无论是对于了解科学历史的发展，还是对于今天我们的科学教育特别是天文学教育，都非常有研究的意义。天文学在古希腊和现代欧美学术体系里都是显学，历史上多次科学革命都是以天文学的革新为发源或基础的。相比来说，在我们这里，天文学至今都没有作为独立课程能够进入中小学，不能不说是一种遗憾和缺失。
通过阅读和翻译《星际信使》，我深深感到，我们当代迫切需要像伽利略这样既能够继承古代文化遗产，又能够不落古人思想窠臼，跳出旧传统，推动真正的原始创新的人物。不仅仅是科学家，所有人都应该具有这样兼具“继承和叛逆”的科学家精神。亲爱的读者，你会不会成长为像伽利略这样的人呢？
最后，要感谢上海人民出版社引进此书，让我得以完成一桩心愿。感谢张晓玲、刘华鱼两位编辑的耐心等待和细致修改。当然，翻译中若存在错误，欢迎批评指正。
孙正凡
于上海嘉定南翔镇