26 歲的伽利略站在比薩斜塔頂樓，雙手各握著一重一輕的球伸出塔外。千餘年前亞里斯多德主張：自由落體的速度與其重量成正比，今天伽利略要在群眾面前測試其真偽。他同時放開雙手，三秒後，出乎眾人意料之外，兩顆球竟同時落地！
這個著名的比薩斜塔實驗推翻了人們一直以來的錯誤觀念，證明自由落體的落下速度與重量無關。其實伽利略可能沒做過這個實驗，因為他已經用思想實驗證明了亞里斯多德肯定是錯的：把輕物與重物繫在一起，一方面因為輕物的拖累，整體落下速度會比單獨重物還慢；另一方面整體重量變更重了，落下速度應該比單獨重物還快。兩者互相矛盾，可見物體越重、落下速度越快的假設是錯的。
不過，伽利略倒是真的做過斜面運動的實驗，而提出慣性定律，以及加速運動的行進距離與時間平方成正比，不但為牛頓的運動定律奠下根基，他將運動拆解為水平運動與垂直運動的創見，更是為往後的物理研究提供一個有效的方法學。
伽利略打破千年迷思的，還包括源自亞里斯多德，再被聖經大力鞏固的宇宙觀。1609 年起，他不斷改良荷蘭人的望遠鏡，成為窺見天體面貌的第一人。他發現月球表面崎嶇不平、太陽散布著「黑麻子」，足見天體並非如教廷所宣稱的完美無瑕；又發現木星有四顆衛星，證明並非所有天體都以地球為中心環繞，駁斥了地心說。而他也觀測到哥白尼一百年前預測的金星盈虧，證實金星是繞著太陽轉，進一步支持了哥白尼的日心說。
伽利略將他的觀察與論點出版發表後，教廷馬上重申哥白尼的學說是異端，不得公開談論，伽利略只好暫不作聲，直到他的好友烏爾班八世繼任新一任教皇後，他才又於 1632 年出版《關於托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》，宣揚日心說。結果他還是被押到宗教法庭接受審判，迫於壓力，他不得不撤回主張；據說他退下時仍喃喃道：「可是地球依然在轉啊！」
伽利略從此遭軟禁在家，度過十年餘生。他在這段期間總結過去四十年來的研究，撰寫成《兩門新科學的對話》，成為啟發後世研究科學的經典著作。1992 年，教宗若望．保祿二世才正式發表聲明承認教廷的錯誤，然而他的歷史地位早已獲得世人肯定，牛頓、愛因斯坦與霍金這些一代巨擘都尊崇他為「現代科學之父」。
本文同時收錄於《科學史上的今天：歷史的瞬間，改變世界的起點》，由究竟出版社出版。
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