他从树上掉下苹果这一现象发现了万有引力，他教会了人类思考的方法。他是伟大的科学家，也是一个笃信上帝的忠实仆人，他研究科学，原本只是为了知道上帝创造的宇宙是如何运行的……他像一个在海滩上玩的孩子兴高采烈地寻找贝壳，但不经意中创造了科学的辉煌。他就是17世纪英国伟大的科学家牛顿。本书生动地记述了牛顿的一生。

牛顿是世界历史上最伟大的科学家之一，他在物理学、数学、天文学、自然哲学和炼金术等方面都有卓越的成就。牛顿对人类的贡献是巨大的，正如恩格斯所说：“牛顿由于发现了万有引力定律而创立了科学的天文学；由于进行了光的分解，而创立了科学的光学；由于创立了二项式定理和无限理论而创立了科学的数学：由于认识了力的本质，而创立了科学的力学。”

牛顿是天才的科学家，近代科学之父，然而他却非人们所想是一个神童，他性格内向、不善言辞而且行事极其谨慎。他终身未婚，废寝忘食地工作，把自己的一生都奉献给伟大的科学事业，虽受时代局限晚年致力于对神学的研究，但不可否认他为真理而生。本书生动地记述了牛顿的一生。

一 穿越黑洞

二 孤独的天才少年

三 格兰瑟姆中学的高才生

四 初进剑桥

五 新星诞生

六 奇迹年与“巨人”的故事

七 孕育三大贡献

八 反射望远镜

九 卢卡斯讲座的年轻教授

十 争论与危机

十一 沉默的灰色年代

十二 咖啡馆里的打赌

十三 刀枪不入的阿喀琉斯

十四 关于《原理》

十五 万有引力与哈雷彗星

十六 智辩与混乱

十七 走向政界

十八 晚年波澜

十九 科学的巨人

牛顿名言录

牛顿年表

在《原理》的最后部分，牛顿写了论彗星的一章。从前大家认为，彗星这种神秘的宇宙来客是没有轨迹可寻的。但牛顿大胆地说：万有引力同样适用于彗星，它们也是在太阳引力之下运动着的物体，不过轨道是非常大的椭圆形。

哈雷早就开始进行彗星的研究，他和大家一样，觉得这些天外来客异常神秘，它们拖着长长的尾巴，不知从哪里来到太阳系，停留不长时间，又匆匆绕过太阳，沿着抛物线或双曲线一去不返了，谁也不知道它们去了哪里，还会不会再回来。也许它们只是太阳系中匆匆的过客，在这儿歇歇脚，也许是迷了路，一头闯了进来，发现不对。又急着离去……这些古怪的星星好像一点都不遵循任何规律，它们是一群十足的逍遥分子，还是无家可归的流浪汉？哈雷感到迷惑不解。

星空中写满了迷人的神话传说。然而每当彗星猝然光临，人类便会陷入极度的恐惧和惊惶中。关于这点，东西方国家好像没什么区别。在汉语中，“彗”是扫帚的意思。老百姓也向来把彗星称为扫帚星，它的确像一把凌空高悬、熠熠发光的扫帚。

而流行于欧洲的《奇迹史记》一书则说：“彗星是不幸事件的可靠征兆。”据记载，公元872年，一颗大彗星出现于复活节，法国皇帝路易一世慌忙祈祷上帝，建造教堂，以悔过赎罪，但是三年后还是忧心忡忡地死去！1066年4月，这同一颗大彗星又出现于发生诺曼人人侵英国的战乱时，交战者双方都把胜败归因于彗星。最终征服者威廉的妻子玛蒂尔特把英王害怕彗星的形象编织在一幅地毯上，而英国国王的皇冠上则铸上彗星以铭记所蒙受的耻辱。

其实，这个“庞然大物”不会给人类带来任何危险，因为它的质量很小，仅是地球的六亿分之一，所以对地球的引力很微弱，不会改变地球的运动轨道。而且它的彗尾极其稀薄，密度只有地球表面空气密度的十亿亿分之一，即使彗尾扫过地球，人们也不会感觉到。

1682年，一颗明亮的大彗星给哈雷留下了深刻的印象。他仔细地观测了它，并且在它接近太阳时计算了它的轨道。它长达几千英里的发光尾巴总是背向太阳，而它的头则指向太阳。太阳以极大的角度把它推开，但它还能回来，哈雷想不出这是为什么。

当哈雷读到《原理》时，兴奋地感悟到，尽管牛顿的观点与他的并不一样，但牛顿说的可能是对的，于是他试着用牛顿的观点换了一个全新的视角来考虑问题。牛顿说，彗星也受万有引力的支配，它们的轨道是一个以太阳为焦点的非常非常大的椭圆形，可以预言，过一定时期彗星又会回来。如果真是这样，那么1682年的这颗大彗星有朝一日还会转回到太阳附近，人们将再一次见到它。

可是，它什么时候会回来呢？现在我们已经知道，彗星主要由冰和其他冰物质、岩石物质组成。在距离太阳较远时，由于温度较低，物质处于固结状态，体积也较小，这一固结状态的物质称为彗核。当彗核向太阳附近运行时，温度逐渐升高，冰物质挥发，形成比彗核大许多的“彗发”，大小和亮度逐渐增大。当它继续接近太阳时，由于太阳辐射和太阳风的作用，彗星开始出现长长的尾巴，而且总是背向太阳。所以只有当彗星接近太阳时，人们才能在地球上看到它。可彗星回归可能需要百年之久呀，即使是伟大的牛顿也提供不出证据，看来只能让以后的天文学家来作见证了。

哈雷被彗星回归的可能性迷住了——我要是能找到证据该多好呀！他对1682年他亲眼观测到的那颗大彗星发生了极大的兴趣。他又兴冲冲地跑到牛顿那里，告诉牛顿他想到一个主意：可以去查阅过去的历史记录，看看这颗彗星以前有没有出现过。牛顿表示这个办法值得一试，但他也提醒哈雷，要作出精确的描绘，不能光依靠单一的叙述材料，需要从三个不同点的可靠观察材料来确定彗星的位置，这样做工作量可是非常大呀！这也是牛顿曾在《原理》中提出过的证明方法。

哈雷二话不说，转身就回去找资料了。

这一天，牛顿翻开一本笔记本，不经意间，看到哈雷的地址，这是哈雷以前留下来的，他曾邀请牛顿有空时去他家做客。

“是呀，好些日子没看到哈雷了，不知他有没有查到彗星的历史资料。”牛顿决定去看望哈雷。

开门的是哈雷的妻子，她穿着朴素，浑身上下没有一点装饰品。她热情地把牛顿迎进家门，请牛顿在一张凳子上坐下。凳子的漆快掉光了，露出了木纹。牛顿一坐上去，凳子吱吱嘎嘎地响了几声，牛顿小心翼翼地坐好后就不敢再动了。

“哈雷不在家吗？”牛顿问道。

“他一大早就去图书馆了，到现在也没回来。”哈雷的妻子带着歉意回答，“您稍等，我去给您倒杯水。”说完，她转身去了厨房。

牛顿开始打量起四周来，房间里几乎没有什么像样的家具，显得空荡荡的。看着眼前这个近乎一贫如洗的家，牛顿的内心似乎被狠狠地撞击了一下。他听说哈雷为印制他的《原理》支付了大部分印刷费，没想到哈雷的家境这么简陋寒碜。看来，哈雷为了支持他出书，花光了所有的积蓄，以至于使自己家徒四壁。牛顿的眼圈红了。

“牛顿先生，请喝水。”哈雷的妻子端着一杯水走过来，“真是不好意思，家里没有咖啡，只好请您将就一下了。”

“您别客气。”牛顿连忙接过茶杯，他注意到了哈雷妻子粗糙的双手，这是一双整日操劳的手。

牛顿再也坐不住了。他站起身，从衣兜里掏出钱夹，递给哈雷的妻子：“请您务必收下，这是我欠哈雷的……”

不等哈雷的妻子推辞，牛顿匆匆告辞了。

牛顿回到家里不久，哈雷就赶上门来。

“哈雷，你怎么来了？”牛顿惊讶地问。

“我来物归原主呀。”哈雷笑嘻嘻地从怀里掏出牛顿的那只钱夹，“你的好意我心领了，但我不能接受这些钱。不过。如果你真想对我表示感谢的话，我想向你要另外一样东西……”

“什么东西？您尽管说，只要我有，我全都给你。”牛顿迫不及待地说。

“你当然有！而且只有你才有。那就是你的‘万有引力’。我现在需要用它指点迷津。”哈雷一脸真诚地说。

“哈雷！”牛顿紧紧地握住了哈雷的手。这一刻，牛顿深深感受到了友谊的温暖。

牛顿毫无保留地向哈雷讲述了自己的思考，使哈雷的思路逐渐清晰起来，研究方向更加明确了。

按照牛顿提示的方法，哈雷确定了在1337年到1694年之间的二十四颗彗星的轨道要素。他一本本地翻阅古籍和前人文稿，希望能找出蛛丝马迹。整整二十年，哈雷日复一日地做着同样的工作，从一个帅小伙子，成了一个五十多岁的老头，可他在旧记录中还是什么都没发现。难道牛顿错了？不，痴心的哈雷坚信牛顿是正确的，他坚决不肯放弃查找。终于在他的不懈努力下，现出了一丝端倪，他发现开普勒曾在1607年观察到的一颗彗星和1682年的那颗彗星情况相符。哈雷欣喜若狂，立刻跑去告诉牛顿。然而牛顿冷静地说：“这也许只是一个巧合。哈雷，你应该再推前几个世纪继续查证。从1607年向前推75年就可以了。”牛顿自信地说。

牛顿的话鼓舞着哈雷将研究进一步深入下去。虽然资料更年久，更不齐全，但他还是坚持了下去。几年过去了，哈雷终于追寻到一颗彗星的记载，差不多和1682年的那颗情形完全相符。哈雷再接再厉，最后在一篇古老的文稿里发现了如下记录：1456年出现过一颗彗星……

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