編者：1610年，伽利略出版《星際信使》，這是人類以望遠鏡觀測天文現象后，所寫下的第一本書。伽利略眼中的星空，開啟了宇宙新章。

1609年秋天，伽利略將20倍率的望遠鏡指向天際，由此揭開了令人驚奇的天文景觀：月球表面上的高山、裸眼見不到的恒星、銀河中個別的星星與繞著木星這顆行星運轉的4顆衛(wèi)星。他把這些現象記錄下來、加上邏輯推論，成就了《星際信使》一書。

在科學出版物中，伽利略的《星際信使》或許是一本最戲劇化的科普書。它的問世，使得伽利略幾乎在一夕之間成為名聞歐洲的學者，伽利略的發(fā)現使得哥白尼行星系統(tǒng)終于獲得接納。更重要的是，伽利略所改良的望遠鏡成為第一個放大人類感官的儀器，這項現代科學儀器的原型永遠地改變了科學的實作活動，也開啟了宇宙研究的新章。

天文信息

本書包含并說明了經由新的望遠鏡，在最近所完成的下列觀測：月球表面、銀河、星云、無數的恒星以及前所未見的4顆游動的星星，并命名為麥第奇之星。

在這本小冊子中，我為每一位大自然的探究者提出可供審視與沉思的重大事物。我之所以認為它們重大，是因為事物本身很卓越，是因為它們前所未聞的新奇，也因為只有靠著儀器的輔助，才使它們呈現于我們的眼前。

迄今，除了以自然方式看到的無數恒星以外，又增加了數以十倍的從未見過的星星，這的確是一件偉大的事。

月球與我們的距離約有地球半徑的60倍。對眼睛來說，如果可以通過一種儀器，使月球宛若在2倍地球半徑以外，看起來將是最美好愉悅的。這樣的月球與用裸眼觀看到的月球相比，在直徑上放大30倍，面積變?yōu)?00倍，體積則增至2700倍。經過感官的確定，任何人都可以了解月球絕對沒有光亮、圓滑的表面，而是像地球表面一樣凹凸不平的，滿布巨大的凸起、深坑與旋卷構造。

再者，讓我們最感愉快與榮耀的是，通過新儀器，我們清楚地證明了天文學家稱為星云的這些星星，實質上與他們迄今所想的不同。

可事情還遠不止于此。

最令眾人稱贊的、特別是使我們引起天文學家與哲學家注意的，就是我們發(fā)現了4顆游動的星星。在我們之前，沒有人知道或觀測過它們。如同金星與水星繞著太陽運轉，這些游動的星星以自己的周期繞著某一知名的星星運轉，時而在前，時而在后，從未超越過某種范圍而離去。

這一切都是因為我在神恩的啟發(fā)下設計了一架望遠鏡。幾天前我通過它，觀測與發(fā)現了所有的這些事。

或許更卓越的事物終將由我或他人，借助類似的儀器而發(fā)現。以下我先簡要介紹這項發(fā)明的時機，以及儀器的構造和形式，接著，我將回顧歷史，介紹由我完成的觀測。

望遠鏡的發(fā)明時機與構造

約10個月以前，我們聽到一個傳言，某位荷蘭人制造了望遠鏡，能將遙遠物體變?yōu)橥鹑艚幇闱逦梢?。關于這一美妙成果的風聲。正廣為流傳，對此有些人加以肯定，有些人則予以否定。幾天以后，一封來自法國巴黎貴族巴多維的信，幫助我證實了這個傳言，最后也促使我全力去探究它的原理，思索如何發(fā)明出類似的儀器。

不久之后，以折射原理為基礎，我做到了。首先，我預備了一段鉛管，將兩個鏡片分置在兩端，兩個鏡片都有一面是平的，另一面分別為凸面與凹面。然后，我從凸透鏡向外觀看，物體顯得既大且近，讓人滿意。實際上，與只用裸眼觀看時相比，它們被拉近了3倍，顯得有9倍大。后來，我又做了一個較完美的望遠鏡，通過它，物體看起來較裸眼觀看時大了60余倍。最后我投入了全部精力與金錢，至今達成的進展是，我完成了一架相當卓越的儀器，通過它看到的事物較裸眼觀看時拉近了30余倍，而且顯得有千倍大。

如果只看到這架儀器在陸地與海上帶來的好處，真是太膚淺了。因此，我跳過地球表面附近的事物，投向對天域的探究。首先，我看到的月亮近到幾乎不超過2倍地球半徑以外。其次，我經常觀看恒星與游動的星星，帶給我難以置信的愉悅。當我看到它們的數目之多，我開始去思考，最后還發(fā)現了一種可量度星際距離的方法。

在這件事情上，我先提醒所有想做這類觀測的人，應當注意的幾件必要的事。首先，得準備一架最精確的望遠鏡，能明亮且清楚地顯現物體，而不至于模糊不清；其次，它至少能夠將物體放大400倍。倘若使用的不是像這樣的儀器，想要看到我們在天域中觀測到并記載于后的事物，一定是徒勞無功的。為了使任何人不太費事就能確定儀器的放大率，實際上可以讓他在兩張紙上畫下兩個圓形或正方形，其中一個的直徑為另一個的20倍，也就是說其中一個是另一個的400倍大。接著將兩張紙粘在同一面墻上進行觀測，一只眼通過望遠鏡來看小的圓形或正方形，另一只裸眼則看大的圖形。雙眼同時分別觀看這兩張紙，應該很容易。如果儀器依照期望的比例將物體放大，兩個圖形會顯得一樣大。

可用來測量距離

準備好這樣的儀器之后，我們將進而探究測量距離的方法。當鉛管中不含凸透鏡與凹透鏡時，光線將沿著直線行進。然而，一旦將凸透鏡與凹透鏡置入鉛管后，光線將沿著折射線行進。因此，先前沿直線行進的光線，用眼睛實際上只能看到原先的一部分。接著，找出放人透鏡前后光線的比率，再由正弦函數表查出其所對應的角度。借著這個方法，我們可以很方便地量度星星之間相隔幾角分的距離，誤差僅在一二角分之內。

然而，目前我們僅略微觸及這個問題，淺嘗輒止，日后我們將出版關于這種儀器的完整理論?，F在讓我們回顧過去兩個月所做的觀測，邀請所有喜愛真實(自然)哲學的人，開始進行真正偉大的思索。

(曉東摘自《星際信使》，有刪節(jié))