蘋果真的砸在牛頓頭上了嗎

卓克

牛頓被掉落的蘋果砸中腦袋而發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律的故事，并不僅僅存在于中國教科書中，即便在歐美文化中這段故事也算是膾炙人口。但其實這只是個故事，最早出現(xiàn)在伏爾泰1738年寫的《牛頓的哲學》這本書里。

伏爾泰和牛頓第一次交集是在1727年3月20日，那天是牛頓的葬禮。法國人伏爾泰當年還是30歲出頭的小伙子，在法國帶頭搞啟蒙運動，他幾次被關(guān)進監(jiān)獄，最后被判驅(qū)逐出境。伏爾泰流亡到英國，恰好趕上了牛頓的葬禮。

這是一場名副其實的國葬，數(shù)萬名市民自發(fā)上街送行。抬棺材的是6位身份顯赫的人物：2位公爵、3位伯爵和1位大法官。

伏爾泰當時圍觀了牛頓的葬禮后，整個人就像接受了洗禮一樣。他本人在搞的就是啟蒙運動，看到英國從皇室到平民給予牛頓這樣的禮遇，由衷地羨慕英國的制度和人民的素質(zhì)，當時伏爾泰在日記里寫道：“整個社會在向一個科學家表達著由衷的敬意，這是一個國家對于科學家的態(tài)度，也是一個國家對于科學的態(tài)度?！痹岫Y上被震撼到了以后，他設(shè)法聯(lián)系到了牛頓的外甥女婿，兩個人見面長聊了一次。牛頓終身未婚，晚年生活一直是由同母異父的妹妹和外甥女照料，所以從外甥女婿口中可以知道很多牛頓的故事。而文章開頭說的蘋果砸到腦袋的故事就是伏爾泰從那次聊天中聽到的，結(jié)果寫進了書里。牛頓從20歲出頭就名滿整個歐洲，后來地位又那么高，所以這位科學家的幾乎所有文字資料都很完善地保留著。有關(guān)他科學發(fā)現(xiàn)的內(nèi)容里從沒提過蘋果砸腦袋這件事，所以從前的科學史專家們都據(jù)此懷疑這是伏爾泰編的故事。

謎底終于揭曉。

2010年，英國皇家學會慶祝成立350周年，他們把很多科學著作原稿的電子影印版上傳到網(wǎng)上供大家查看。這時才有人追溯到那個關(guān)于蘋果和牛頓的故事。牛頓的一位忘年交，比他小了40歲，也是皇家學會的會員，專門研究考古，叫威廉·斯杜克林。他在1752年寫的關(guān)于牛頓生活的回憶錄中提到：午餐后，天氣很暖和，我們走進花園，在蘋果樹的陰涼下品茶聊天。當時只有我和牛頓兩人，他告訴我，他以前也經(jīng)歷過這樣的場景，那時候他也坐在蘋果樹下，陷入沉思，那段時間他就對重力問題有了模糊的認識，這時候，一個蘋果掉在地上，打斷了他的思緒。牛頓開始探究，為何蘋果總是垂直地落向地面？為什么蘋果不會斜著落下？很顯然，這是因為地球引力在牽引著蘋果。

還有一個故事是關(guān)于自由落體實驗，故事提到伽利略曾經(jīng)在比薩斜塔上同時扔下兩個球，一個空心一個實心，重量一輕一重，結(jié)果兩個球同時落地，所以就說明物體的下落速度與質(zhì)量無關(guān)。這也是每個中學生耳熟能詳?shù)墓适?，不幸的是它和蘋果砸中牛頓腦袋的故事一樣，都是傳言。這段辟謠出現(xiàn)在霍金的《時間簡史》里，真實情況是這樣的：伽利略確實得出了兩個球同時落地的結(jié)論，但他是通過在不同角度的斜坡上滾球，經(jīng)過上千次測量得到的。除了這次傳說中的自由落體實驗，在這幾百年中一定有不少人效仿過真正的自由落體實驗，而最著名的要數(shù)1971年7月阿波羅15號所做的那次實驗。那是人類第四次成功登月，前三次登月的主要挑戰(zhàn)是飛船控制、宇航員的生存。第四次登月時相對來說就輕車熟路了一些，所以相比前三次，第四次做的科學實驗比較多。其中David Scott就在鏡頭前為大家演示了一次自由落體實驗，他右手拿著一把采集巖石樣本用的鐵錘，左手拿著一根羽毛，然后同時撒手，鐵錘和羽毛確實同時落地。這個實驗在優(yōu)酷上有視頻，各位如果感興趣，可以搜索“月球做自由落體實驗”。