关于望远镜的介绍

大约10个月前，一则流言传到我们的耳朵里，说某位荷兰人已经造出了一台窥镜⁽⁵⁾，借助它，即使与观察者的眼睛相去甚远的可见目标，也会立即变得好像尽在眼前一样清晰。关于这个真正奇妙作用的评价已经传到了各国，有的对其加以肯定相信，有的则表示了否定。几天之后，来自巴黎的高贵的法国人雅克·巴多维尔的一封信向我证实了这则流言。这终于促使我全身心地投入钻研其原理，找到让我也能发明类似仪器的方法，基于折射科学的基础，我稍后很快就成功了。⁽⁶⁾

首先，我准备了一根铅管，在其两端我装上了两块玻璃透镜⁽⁷⁾，它们都是一面是平面，另一面则分别是凸球面和凹球面。然后我把眼睛靠近凹透镜，我满意地看到物体变得又大又近。事实上，与仅用自然视力相比，它们看起来显得近到只有1/3，也就是有9倍大。⁽⁸⁾后来，我为自己制作了另一架更完美的窥镜，它能把目标显示放大了60多倍。⁽⁹⁾最后，不惜精力和金钱，我目前取得的进展是，我为自己构造了一架非常优秀的仪器，通过它看到的东西要比我们用自然能力看到的显得大了一千倍，也就是近到三十几分之一。

列举这种仪器在陆地和海上有多少和多大的优势是完全多余的。不过，在忽略了地上目标之后，我让自己投入到了探索天空上。首先我从近距离观察月球，几乎只有两倍地球直径远。接下来，怀着令人难以置信的喜悦，我经常观察星星，那些固定的星星还有游荡的星星⁽¹⁰⁾，然后当我看到它们数目如此巨大之时，我开始想到，而且最后也发现了，我可以用一种方法来测量它们之间的（角）距离。

在这个事情上，我理应对所有希望进行此类观测的人预先提出警告。因为首先，他们必须准备一架最精确的窥镜，它要能够明亮地、清晰地显示目标，并且没有遮挡导致模糊。其次是它应该能够将目标至少放大四百倍，即显示为拉近到二十分之一的距离。因为如果工具达不到这样的性能，人们会徒劳无功，看不到我们在天空中观察到的、并在后面记下来的所有这些事物。

事实上，为了让任何人都毫不费力地自行确定仪器的放大倍率，可以让他在纸上画两个圆圈或两个正方形，其中一个比另一个大四百倍，这种情况也就是让较大直径是另一个直径长度的二十倍。然后，他要从远处观察固定在同一墙壁上的两张纸，用一只眼睛靠在望远镜后看较小的一张，另一只裸眼直接看较大的一张。使双眼同时张开，可以轻松做到这一点。如果仪器能够根据所需比例放到目标，则两个图形看起来是同样大小的。

在准备好这种仪器之后，就要研究测量距离的方法，这通过以下程序实现。为了便于理解，用ABCD代表镜筒，E代表观察者的眼睛。当镜筒中没有玻璃镜片时，光线沿着直线ECF和EDG到达目标FG。但随着放入镜片之后，它们就沿着折射线ECH和EDI前进。它们确实被挤压在一起，在此之前无镜片时它们指向目标FG，现在它们只能看到HI部分。然后，找到了距离EH与线段HI的比值，就能从正弦表中找到目标HI对眼睛所成角度的大小，进而我们会发现这个角度只有几角分。

如果我们在镜片CD上安装上圆片，有些圆片带有较大孔，有些带有较小孔，根据需要在上面有时装上这一片，有时装上那一片，我们可以任意形成或多或少几角分的角度。按这种方式，我们可以很方便地测量彼此相隔几角分的恒星间距，误差小于一或两角分。⁽¹¹⁾

到这里就足够了，虽然我们只是刚刚触及这个问题，而且可以说，只是用嘴唇品尝了它，因为在另一个场合，我们将发表关于这种仪器的完整理论。⁽¹²⁾现在让我们回顾一下我们在过去两个月里所做的观测，邀请所有真正的哲学爱好者开始真正伟大的思考。