伽利略的惯性定律

惯性定律，也称为牛顿第一定律，无疑是由牛顿(1643 ~ 1727)发现的。然而，教科书中提到，除了牛顿，伽利略(1564 ~ 1642)，笛卡尔(1596 ~ 1650)和其他人都对惯性定律的发现负责。其中，伽利略尤为重要，因为惯性的概念是由伽利略提出的。

1616年，伽利略去罗马为自己辩护。

此前，伽利略用他的天文望远镜为哥白尼的日心说提供了许多证据。同时，伽利略在给大公夫人克里斯蒂娜的信中指出，科学应该独立于宗教，科学优于宗教。因此，为了逃避惩罚，他不得不从指责甚至指责中解脱出来。在许多历史学家看来，伽利略的言行是科学挑战宗教的例子。但是别忘了，伽利略是一个虔诚的天主教徒。伽利略和罗马教廷之间的矛盾只是“科学与宗教体系”和“另一种教学与宗教体系”之间的矛盾。教廷里也有许多著名的天文学家，但他们都坚持日心说。然而，伽利略的言行违背了罗马教廷的主流意识形态，这是事实。

尽管伽利略这次为自己辩护，教皇保罗五世还是颁布了历史上被称为“1616年禁令”的法令“1616年禁令”对伽利略的影响是禁止伽利略以口头或书面形式维护、教导或捍卫日心说。

1623年，伽利略的好朋友红衣主教巴伯里尼被选为教皇乌尔班八世(1568-1644)。伽利略认为这是他运气的好机会。经过多次努力，伽利略被允许出版他著名的《关于两个世界体系的对话》，即通过三个虚构人物之间的对话，在一个看似中立的立场上讨论地心说和日心说。除了伽利略用自制望远镜进行天文观测的证据来支持日心说之外，这本书还使用了一种更迂回的策略来解释地心说是如何不被依赖的。

为了让人们相信地球在移动和旋转，有必要合理地解释诸如“为什么一个*下落的物体仍然垂直下落而不是落下”这样的问题。伽利略在这个时候似乎构造了一个概念或理论来解决这个显而易见的问题，即提出物体具有惯性的概念。

在此之前，没有惯性的概念。如果地球旋转，它将导致一些不可理解的自然现象。例如，当我们在水平方向上笔直地向北瞄准时，地球从西向东移动，子弹不会击中目标，而是会偏向目标的西部，但实际情况并非如此。

伽利略处理这个问题的方法是思维实验，这些都可以在初中科学教科书中找到。伽利略的理想实验是这样描述的:在没有外力的情况下，一个物体以匀速直线运动，将继续以该速度在直线上运动；如果这个物体没有发生意外，它将继续无限地移动到无限的时间和无限的距离。

也许你会认为这样一个结论的内容和牛顿第一定律只是对“静态”的较少描述而基本上没有别的区别。事实上，我们现在看到的所谓惯性系统是基于牛顿的机械系统，而伽利略的描述是完全错误的。伽利略的“沿直线连续运动”的直线是地球表面的“直线”，换句话说，是一个圆。这样，伽利略相信惯性是一个物体保持匀速圆周运动的属性。

伽利略用他的惯性概念创造了潮汐理论，这也是科学建构的体现，而不是发现。伽利略创造了一个潮汐模型。因为月亮绕着地球转，地球绕着太阳转，所以当月亮在太阳背面时，地球海水的速度不同于当月亮面对太阳时的速度。如果地球的旋转速度是v1，它的旋转速度是v2，当月亮面对太阳(正午)时地球海水的速度是v1+v2，而当月亮面对太阳(午夜)时地球海水的速度是vv2。这就像一盆水。如果我们每天有节奏地前后拉动这一盆水，水面上会形成不同的波浪来回运动，形成潮汐。

根据牛顿物理学，伽利略的潮汐理论显然是错误的。然而，伽利略挥舞旗帜、大声疾呼日心说以削弱其影响力的行为是显而易见的。伽利略的惯性理论对牛顿第一定律的形成有很大贡献。