簡介
1616年，伽利略前往羅馬，為他此前關於日心說的著作和公開言論作辯護。在此之前，有一些批評者指控伽利略傳播與《聖經》相左的觀點。然而這時，許多——甚或絕大多數的教職人員已經得出結論，哥白尼的日心體系在預言天體位置（因為曆法改革的緣故，這對教會尤其重要）時具有很高的精確度，並且十分有用。
但是仍然存疑的是，這個宇宙體系是否是對真實情況的正確描述？最關鍵的是，從沒有人能夠令人信服地證明哥白尼學說的基本假設——地球是否以很高的速度繞太陽運轉。其次，有一些《聖經》經文仿佛暗示地球靜止地位於宇宙的中心。當時這是一個異乎尋常的棘手問題。
當時的天主教會處於歷史的緊要關頭，正面臨著新教改革的壓力。教會對於任何有可能質疑其對《聖經》解釋權的爭論都特別在意。
當伽利略1616年在羅馬逗留時，得到了來自某些有權力的自由主義神學家的支持。特別是樞機主教Roberto Bellarmine 和 Maffeo Barberini，他們辯解道，如果有一天哥白尼的宇宙體系被證明是正確的，那么教會將不得不重新解釋那些看起來與之矛盾的經文。
無論如何，他們都支持伽利略最後的妥協方案：在能拿出最終的證明之前，伽利略應該承認日心說僅僅是一種假設，並不把它作為對宇宙的真實描述加以推廣。
證據的難題
時間到了1624年，伽利略認為自己已經找到了苦苦尋覓的證明。更妙的是，他的舊盟友，Maffeo Barberini此時已加冕成為教皇烏爾班八世。
這一年，伽利略回到羅馬，六次覲見了新教皇。在會談中，伽利略向教皇保證，他已經找到了地球運動的證據。烏爾班對這種實證可能帶來的影響更有興趣。他憂慮的是教會該如何處理這一證明帶來的神學方面的問題。他同意伽利略就日心說問題進行寫作，但是不許他將日心說描述為事實（而僅僅是一個有用的假設），除非他真的能證明日心說。
1632年，當伽利略確信自己掌握著日心說所需要的證明，並且感到教皇本人已批准了他的工作後，便出版了他的《兩種世界體系的對話》一書。這是一本寫得很機智的書，書中內容以三個人物的對話展開——Simplicio（主張地心說的亞里士多德主義者），Salviati（主張日心說的哥白尼主義者）和Sagredo（在這場辯論中持中立態度的博學智者）。在這場對話中，Salviati系統地駁斥了Simplicio的所有觀點，並得出了伽利略所主張的，富有挑戰性的關於地球圍繞太陽運轉的證明。Sagredo最終總結道，睿智的Salviati（其實就是伽利略本人在書中的投影）是正確的。亞里士多德錯了。然後三人退下，享受餐點和美酒。
然而，仍存在著一個問題：伽利略的新證明沒有意義。這個虛假的論辯是關於潮汐現象如何證明了地球繞太陽運動的。但是潮汐的起因並不是這個。當外界開始施加壓力時，伽利略卻根本不知道如何證明地球真的在運動。伽利略因此越過了那條十六年前劃定的界限——他正在推行一種與《聖經》不符的思想，卻又沒有提供關於其真實性的令人信服的證據。（為了保護自己，伽利略在書中加了一個序言，聲明自己對日心說的態度是把它當作純粹的假說。但僅僅是對《對話》的粗略閱讀也會看出上述說法不過是一種託辭）。
伽利略的批評者在羅馬立即展開了對其論據薄弱環節的爭論。批評者認為應該指控伽利略犯了嚴重罪行：他違背了教皇的命令，並且推廣與《聖經》相左的學說。（作者的重要說明：不像後人通常認為的那樣，伽利略從未被指控為異端。異端是一種更加嚴重的罪行，會給被指控者帶來極其嚴重的處罰。讀者應該明白這種處罰是什麼。）
伽利略事件：宗教裁判所對伽利略的審判到了1633年，伽利略被召回羅馬以回應這些指控。對他的審判是一場拉鋸式的戰鬥，牽涉到了包括教會法律、神學、數學在內的許多技術細節，最後由類似於陪審團的機構來裁決。在隨後的辯護書中，伽利略承認自己在沒有充分證據的情況下，將日心說作為事實來推廣是走得太遠了。他承諾再也不這樣做了。控辯雙方同意達成一個顧全面子的折衷方案。
然後，幾乎就在最後一刻（原因仍是一個謎），宗教裁判所駁回了這個控辯契約，宣布了最終裁決。這個判決出人意料地刺耳：伽利略被判有罪，因為他是“異端般地持懷疑態度”（這雖然沒有直接被稱為“異端”那么糟，但仍然比違抗指令和推行與《聖經》向左的教義嚴重得多），並要求他公開發誓放棄對日心說的信仰。
1633年6月，伽利略在宣布自己以前言論無效的聲明上籤了字。（作者註：我應該指出，伽利略從來沒有被投入地牢監禁或者在審訊中受到拷打，雖然不少人有這樣的錯覺。按當時人的說法，他身處的環境其實相當令人羨慕。）
經過這次審判，伽利略回到了他在佛羅倫斯郊外的別墅。在那裡他頗有為巧妙地渡過了生命中的最後十年。舒適的居家生活背後是軟禁和不得寫作物理方面文章的禁令。為了表明對他的判決是被何等嚴厲地執行，在他的餘生里，伽利略經常住在托斯卡納的貴族兼贊助人的宮殿中。
不僅如此，他還公開違背了箝制言論自由的裁定，寫出了《論兩種新科學》一書。 在該書中，他實際上發明了 運動學 和 材料學（雖然伽利略的犯罪記錄意味著這本書不可以在義大利出版，但它仍於1638年在荷蘭出版了）。 在純學術層面而言，《論兩種新科學》一書才真正堪稱伽利略對現代科學的最偉大貢獻。
伽利略於1642年去世，在同一年，艾薩克·牛頓誕生了。
伽利略受到的懲罰
事實列舉得夠多了。但是教會究竟為何如此苛刻地對待伽利略呢？有些學者認為這要歸因於伽利略的運氣不好。因為他恰巧在政治環境最糟糕的時候出版了他的《對話》。在17世紀初，天主教會竭力避免來自基督教界內部的造反（新教改革）。當天主教會受到攻擊時，教會內部不少人都不喜歡放寬對天主教學說的限制。伽利略很可能成了一場更大規模戰爭的間接犧牲品。
另有歷史學家指出了伽利略生平中為數眾多的瑕疵。毫無疑問，在攫取社會地位和政治地位時，他是一個貪婪的往上爬的人。他在義大利文藝復興時期宮廷里施展的政治伎倆為自己樹立了不少有勢力的敵手。他對哥白尼體系的證明（該證明並不正確）做出後，伽利略顯然希望能夠藉此贏得巨大聲望，攀到宮廷金字塔的最高峰：梵蒂岡教廷（他渴望成為教皇的官方數學家和天文學家）。他以自己對哥白尼體系的證明作為賭注，卻輸掉了賭局，承擔了隨之而來的一切後果。
還有一些學者暗示伽利略的失勢應歸因於他與教皇個人關係的滑落。有一些檔案支持這樣的結論，教皇烏爾班八世感到自己被伽利略的錯誤證明所出賣。更令其惱怒的是，伽利略曾把教皇與他的私人談話通過Simplicio（那個書中的笨蛋）之口寫入《對話》的最後部分。
我的個人觀點是，伽利略捲入這么多麻煩的原因有很多。首先，他認為日心說是正確的，並成為這個學說的傳道者。悲哀的是，有很好的理由證明哥白尼的日心說那時已經在天主教主教團內部取得成功，並且即將成為一種可以被接受的基本學說——如果伽利略強行出版《對話》的話。其次，他覺得教會需要改革其整個知識結構已達到現代化的更新要求，並用新的知識體系來抵禦新教徒的攻擊。特別是伽利略認為科學已經取代了神學成為教會的首要理解模式，這時接受哥白尼學說將是合適的第一步。第三，他認為在教會正好表現軟弱、處於守勢的時候，自己可以在形成新學說方面發揮最重要的影響。最後，他覺得他自己，伽利略·伽利萊，有足夠的權威和智慧來把天主教轉到這一方向上來。當你閱讀他的著作，便會明顯地感到伽利略相信自己在天文學和數學方面的技能給了他（和所有的科學家）一種特別的權威，使他可以做出神學方面的聲明，並告訴羅馬教廷應該怎樣管理教會。坦白地說，得知宗教裁判所給他落槌定罪時我並不感到意外。
不幸的是，伽利略與教會之間的麻煩後來變成了一個科學與宗教間歷史關係的通俗原型。沒有什麼可以比事實走得更遠。對於中世紀和文藝復興時期而言，甚至延續到18世紀啟蒙運動時，其間絕大多數時候科學研究和教學的主要支持者是羅馬天主教會。事實上，有一個科學史學家John Heilbron最近出版了一本名為《教堂中的太陽》的書，記載了在伽利略事件發生後，教會如何繼續推動關於日心說證據的研究。其中甚至包括將整個教堂變成一個巨大的小孔成像照相機，以便數次測量一年中太陽圓面視直徑的變化。由於數學上的緣故，用哥白尼體系算出的太陽視圓面直徑變化結果將與用托勒密-亞里士多德體系算出來的略有不同。17世紀50年代和60年代由教會主持的觀測實驗顯示，測量結果顯然支持哥白尼的學說。
