『壹』 由動物而產生靈感的發明有那些
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅，與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及，但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。
蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」，凡是腥臭污穢的地方，都有它們的蹤跡。蒼蠅的嗅覺特別靈敏，遠在幾千米外的氣味也能嗅到。但是蒼蠅並沒有「鼻子」，它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來，蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上。
每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通，內含上百個嗅覺神經細胞。若有氣味進入「鼻孔」，這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖，送往大腦。大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同，就可區別出不同氣味的物質。因此，蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀。
仿生學家由此得到啟發，根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能，仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。這種儀器的「探頭」不是金屬，而是活的蒼蠅。就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上，將引導出來的神經電信號經電子線路放大後，送給分析器；分析器一經發現氣味物質的信號，便能發出警報。這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里，用來檢測艙內氣體的成分。
這種小型氣體分析儀，也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體。利用這種原理，還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中。
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈，生活變得方便、豐富多了。但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光，其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了，而且電燈的熱射線有害於人眼。那麼，有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然。
在自然界中，有許多生物都能發光，如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等，而且這些動物發出的光都不產生熱，所以又被稱為「冷光」。
在眾多的發光動物中，螢火蟲是其中的一類。螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色，光的亮度也各不相同。螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率，而且發出的冷光一般都很柔和，很適合人類的眼睛，光的強度也比較高。因此，生物光是一種人類理想的光。
科學家研究發現，螢火蟲的發光器位於腹部。這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成。發光層擁有幾千個發光細胞，它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質。在熒光酶的作用下，熒光素在細胞內水分的參與下，與氧化合便發出熒光。螢火蟲的發光，實質上是把化學能轉變成光能的過程。
早在40年代，人們根據對螢火蟲的研究，創造了日光燈，使人類的照明光源發生了很大變化。近年來，科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素，後來又分離出了熒光酶，接著，又用化學方法人工合成了熒光素。由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈。由於這種光沒有電源，不會產生磁場，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。
現在，人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光，作為安全照明用。
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電，僅僅是魚類就有500餘種 。人們將這些能放電的魚，統稱為「電魚」。
各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏；非洲電鯰能產生350伏的電壓；電鰻能產生500伏的電壓，有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓，稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物。
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究， 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的。由於電魚的種類不同，所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣。電鰻的發電器呈棱形，位於尾部脊椎兩側的肌肉中；電鰩的發電器形似扁平的腎臟，排列在身體中線兩側，共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體，位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱，但由於電板很多，產生的電壓就很大了。
電魚這種非凡的本領，引起了人們極大的興趣。19世紀初，義大利物理學家伏特，以電魚發電器官為模型，設計出世界上最早的伏打電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」。對電魚的研究，還給人們這樣的啟示：如果能成功地模仿電魚的發電器官，那麼，船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決。
水母的順風耳
「燕子低飛行將雨，蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道，生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海，就預示著風暴即將來臨。
水母，又叫海蜇，是一種古老的腔腸動物，早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能，每當風暴來臨前，它就游向大海避難去了。
原來，在藍色的海洋上，由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次)，總是風暴來臨的前奏曲。這種次聲波人耳無法聽到，小小的水母卻很敏感。仿生學家發現，水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄，柄上有個小球，球內有塊小小的聽石，當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時，聽石就剌激球壁上的神經感受器，於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲。
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能，設計了水母耳風暴預測儀，相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上，當接受到風暴的次聲波時，可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向，就是風暴前進的方向；指示器上的讀數即可告知風暴的強度。這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報，對航海和漁業的安全都有重要意義。
『貳』 有個發明靈感 該怎麼把東西做出來
鋸的發明
大家可能還熟記著小學課本中的那篇關於魯班發明鋸的文章吧.傳說專,有一年魯班接受屬了一項很大的任務——建築一座大宮殿.這需要很多木料,但是工程限期很緊.魯班的徒弟們每天都上山砍伐木材,但是當時還沒有鋸子,只有用斧子砍,效率實在是太低了,而且徒弟們每天累得精疲力竭,可是木料還是遠遠不夠,耽誤了工程的進度.那個年代,完成不了奴隸主的任務是要受重罰的,魯班心裡非常著急,就親自上山察看.上山的時候,他偶爾拉了一把長在山上的一種野草,一下子手就被劃破了.魯班很奇怪,小小的一根草為什麼這樣鋒利?他把草折下來細心觀察,發現草的兩邊都長有許多小細齒,他的手就是被這些小齒劃破的.既然小草的齒可以劃破我的手,那帶有很多小齒的鐵條應該可以鋸斷大樹吧.於是,在他的想法加上金屬工匠的幫助下,魯班做出了世界上的第一把鋸——一把帶有許多小齒的鐵條.他用這個簡陋的鋸去鋸樹,果然又快又省力,鋸就這樣發明了.不管這個故事是真是假,從這個故事都可以得到這樣的一個啟發：實踐出真知,鑽研出智慧.
『叄』 發明的靈感來自於自然
大自然給人類的啟發是多種多樣的。大自然的巢穴，天然渾成，質朴無華，然而正是受此啟發，人類才發展起了建設科學，建立起了現代化大城市。大自然的河流，看起來不以人的意志為轉移，日夜奔騰不息，但它不也是在日夜教導人們如何理解地球的重力、運動的慣性力等許多道理，教會人們如何開發利用大自然的潛能嗎？金屬，給人類的靈感就更多了，這類看起來很堅硬的東西，被火融化後竟能按照人類的需要變成為人類所用的工具，更重要的是，它讓人們明白了各種物質都有熔點，都能進行形態和能態轉化。
仿生學，你可不要小看它。自從人類誕生以來大部分的發明創造都是靠仿生研究成功的。萊特兄弟從鳥身上得來的靈感發明了飛機，貝爾通過聲音的傳遞得來的靈感發明了電話為人類開辟了信息的時代。雷達是從蝙蝠身上得來的靈感，為軍事上做出了貢獻。像現在的電腦是仿造人類的大腦而發明出來的。汽車是從馬車仿造而來的。所以我們身邊一切的發明創造離不開生活，離不開我們人類的朋友。所以我們應該合理利用我們的資源。所以說人類的現代化文明以及高科技60%是靠仿生學得來的。從而把人推向了文明，也把人類從事物鏈中的第二位推向第一位。所以仿生學是人類發展的重要因素。
1、壁虎粘合劑
在海濱小屋的牆壁處，下榻在這里的度假者看著壁虎快速穿過，他們的眼中不禁閃現出驚奇的眼神。早在幾年前，科學家就認識到：由於壁虎足墊上擁有數百萬個分叉的小剛毛，因此使得具備了神奇的飛檐走壁的本領。現在，科學家正在研製模仿這種神奇力量的一系列超強粘合劑，即壁虎粘合劑。有了它的發明，爬牆機器人將會相繼問世；有了它，友好型頭發綳帶將可能產生；在未來不久，人們甚至可以憑借採用這種粘合劑製造出一種神奇手套，戴上它就擁有了和壁虎一樣飛檐走壁的本領。到時候，你可以和你的朋友度假的時候，完全可以和這些四足動物好好比試一番。
2、海參塑料
我們知道，當海參受到驚嚇以後，它柔軟的身體內會分泌出一種特殊的化學物質，這種物質能夠在數秒鍾之內使它的皮膚變硬,變硬了的皮膚就像一副鎧甲一樣堅硬。它這一軟硬兼備的本領為科學家們提供了靈感，他們正在研製一種在遇到水之後立即由硬變軟的塑料材料。這種像海參一樣軟硬兼備的塑料可用於生物醫學移植。例如，可用作大腦的顯微電極。
3、鯊魚皮泳衣
在2008年北京奧運會上，美國游泳名將邁克爾-菲爾普斯(Michael Phelps)，在游泳項目中獲得了8枚金牌，創造了一項新的世界紀錄。他能夠取得如此驕人的成績首先得歸功於多年的刻苦訓練和他自己擁有的令對手羨慕的天賦，但他所穿的鯊魚皮泳衣可能也讓他擁有了某種優勢。
「鯊魚皮」是昵稱，大名是：Speedo LZR RACER，它是由Speedo公司、美國宇航局和澳洲流體實驗室聯合開發的第四代鯊魚皮泳衣，是世界上首件100%利用超聲波粘合的泳衣，周身找不到一處接縫，因此也減少了部分阻力，打造出有史以來速度最快的泳衣，而浮力和光滑程度均達到前所未有的水平。據估計，LZR泳衣會讓使用者在獎牌爭奪戰中處於2%至5%的優勢，這足以決定勝負往往取決於分秒的冠軍歸屬。自從新泳衣今年2月份推出後，加上本屆奧運會，已經先後有59項世界紀錄因它而「破」。美國《連線》雜志公布的奧運選手合法提高成績的十二件「法寶」中，鯊魚皮泳衣排名第一。
這種超級泳衣材料模仿了鯊魚皮的形狀和質地特點。鯊魚皮表面粗糙的V形皺褶可以大大減少水流的摩擦力，從而使身體周圍的水流更高效地流過進而實現快速游動。這些最新型的「鯊魚皮」泳衣從肩到腳跟緊貼皮膚，看上去像個沒有披斗篷的超人。它的首要功能是包裹住乳房和臀部等會在水中晃動增加阻力的部位，人要把自己擠進這套泳衣得花不少時間。除了減少阻力，它們還能使游泳者的下半身處在更水平的位置。 據了解，鯊魚皮泳衣在關鍵部位鑲嵌聚亞安酯板材，擠壓身體表面產生最大阻力的部位，使身形變小，減少「形體阻力」。經過美國宇航局風洞測試證明，鯊魚皮泳衣具有排斥水的功能，具有很小的阻力。
『肆』 有哪些人是突然有靈感然後有發明
跳動的壺蓋
瓦特是二百多年前英國的科學家。
他小的時候，有一天看祖母做飯。火爐上，一內壺水開容了。開水在壺里翻滾，壺蓋不住地上下跳動，發出啪啪的聲音。
瓦特很奇怪，就問祖母：「奶奶，壺蓋為什麼會跳動呢？」
祖母說：「水開了，壺蓋就跳動了。」
瓦特又問：「為什麼水開了，壺蓋就會跳動呢？」
祖母回答不上來。
從此，瓦特就常常坐在爐子旁邊仔細地觀察。他看見水開了，壺里的水汽直往上冒，沖起了壺蓋。他想：壺蓋是被水汽推動的，一壺開水產生的水汽，能夠推動一個壺蓋，更多的開水會產生更多的水汽，不是可以推動更重的東西嗎？
瓦特長大以後，還是不斷研究這個問題。他吸取了前人的經驗，經過很多試驗，終於發明了蒸汽機。
『伍』 要幾個從生活中獲得靈感的發明發現的例子
瓦特小的時侯看見爐子上的鐵壺燒開水壺蓋在動發明了蒸汽機，魯班手被一種兩邊長著鋒利的齒的野草割傷發明了鋸子。
『陸』 著名發明家靠什麼靈感發明東西呢
鋸的發明
大家可能還熟記著小學課本中的那篇關於魯班發明鋸的文章專吧.傳說,有一屬年魯班接受了一項很大的任務——建築一座大宮殿.這需要很多木料,但是工程限期很緊.魯班的徒弟們每天都上山砍伐木材,但是當時還沒有鋸子,只有用斧子砍,效率實在是太低了,而且徒弟們每天累得精疲力竭,可是木料還是遠遠不夠,耽誤了工程的進度.那個年代,完成不了奴隸主的任務是要受重罰的,魯班心裡非常著急,就親自上山察看.上山的時候,他偶爾拉了一把長在山上的一種野草,一下子手就被劃破了.魯班很奇怪,小小的一根草為什麼這樣鋒利?他把草折下來細心觀察,發現草的兩邊都長有許多小細齒,他的手就是被這些小齒劃破的.既然小草的齒可以劃破我的手,那帶有很多小齒的鐵條應該可以鋸斷大樹吧.於是,在他的想法加上金屬工匠的幫助下,魯班做出了世界上的第一把鋸——一把帶有許多小齒的鐵條.他用這個簡陋的鋸去鋸樹,果然又快又省力,鋸就這樣發明了.不管這個故事是真是假,從這個故事都可以得到這樣的一個啟發：實踐出真知,鑽研出智慧.
『柒』 哥白尼的發明與靈感
哥白尼的科學成就，是他所處的時代的產物，又轉過來推動了時代的發展。
十五、六世紀的歐洲，正是從封建社會向資本主義社會轉變的關鍵時期，在這一二百年間，社會發生了巨大的變化。14世紀以前的歐洲，到處是四分五裂的小城邦。後來，隨著城市工商業的興起，特別是采礦和冶金業的發展，涌現了許多新興的大城市，小城邦有了聯合起來組成國家的趨勢。到 15世紀末葉，在許多國家裡都出現了基本上是中央集權的君主政體。當時的波蘭不僅有像克拉科夫、波茲南這樣的大城市，也有許多手工業興盛的城市。1526年歸並於波蘭的華沙已成為一個重要的商業、政治、文化和地理的中心，在16世紀末成了波蘭國家的首都。
與這種政治經濟變革相適應，文化、科學上也開始有所反映。當時，歐洲是「政教合一」，羅馬教廷控制了許多國家，聖經被宣布為至高無上的真理，凡是違背聖經的學說，都被斥為「異端邪說」，凡是反對神權統治的人，都被處以火刑。新興的資產階級為自己的生存和發展，掀起了一場反對封建制度和教會迷信思想的斗爭，出現了人文主義的思潮。他們使用的戰鬥武器，就是未被神學染污的古希臘的哲學、科學和文藝。這就是震撼歐洲的文藝復興運動。文藝復興首先發生於義大利，很快就擴大到波蘭及歐洲其他國家。
與此同時，商業的活躍也促進了對外貿易的發展。在「黃金」這個符咒的驅使下，許多歐洲冒險者遠航非洲、印度及整個遠東地區。遠洋航行需要豐富的天文和地理知識，從實際中積累起來的觀測資料，使人們感到當時流行的「地靜天動」的宇宙學說值得懷疑，這就要求人們進一步去探索宇宙的秘密，從而推進了天文學和地理學的發展。1492年，義大利著名的航海家哥倫布發現新大陸，麥哲倫和他的同伴繞地球一周，證明地球是圓形的，使人們開始真正認識地球。
在教會嚴密控制下的中世紀，也發生過轟轟烈烈的宗教革命。因為天主教的很多教義不符合聖經的教誨，而加入了太多教皇的個人意志以及各類神學家的自身成果，所以很多信徒開始質疑天主教的教義和組織，發起回歸聖經的行動來。
捷克的愛國主義者、布拉格大學校長揚·胡斯（1369～1415年）在君士坦丁堡的宗教會議上公開譴責德意志封建主與天主教會對捷克的壓迫和剝削。他雖然被反動教會處以火刑，但他的革命活動在社會上引起了強烈的反應。捷克農民在胡斯黨人的旗幟下舉行起義，這次運動也波及波蘭。1517年，在德國，馬丁·路德 （1483～1546年）反對教會販賣贖罪符，與羅馬教皇公開決裂。1521年，路德又在沃爾姆國會上揭露羅馬教廷的罪惡，並提出建立基督教新教的主張。新教的教義得到許多國家的支持，波蘭也深受影響。
就在這樣一個大變革大動盪的年代裡，1473年2月19日哥白尼在維斯瓦河畔的托倫城誕生了。他的父親是個當議員的富商，他有一個哥哥和兩個姐姐。哥白尼10歲的時候，他的父親死了，他被送到舅舅務卡施大主教家中撫養。務卡施是一個人文主義者，他和當時波蘭進步的知識界來往極為密切，並與義大利卓越的革命家、人文主義者菲利普·布奧納克西是摯友。在哥白尼念中學的時候，務卡施就帶著他參加人文主義者的聚會。1491年，按照舅父的安排，哥白尼到克拉科夫大學去學習天文和數學。
當時，波蘭已經產生了一些有名的天文學家，如馬爾卿·克洛爾，他於1450年寫成《亞爾峰斯星象表訂正》一書，並在許多國家講學。又如著名的天文學家沃伊切赫，曾編制天文歷表，他就在克拉科夫大學講課，是哥白尼求學時的數學和天文教授。哥白尼的「太陽中心學說」就是在克拉科夫大學求學時孕育起來的。
盡管《聖經》沒有涉及諸如「地球是宇宙的中心」以及「天圓地方」等各類天文知識。但是在中世紀，天文學也有著延伸於古希臘的，經過經院神學家們構架好的官方論點。為了鞏固封建統治，天主教會的宗教裁判所燒掉了許多珍貴的科學著作，有時一天竟燒掉20大車。1327年，義大利天文學家采科·達斯科里被活活燒死，他的「罪名」就是違背聖經的教義，論證地球呈球狀，在另一個半球上也有人類存在。
[編輯本段]【偉大的學說】
在那個「科學成了神學的婢女」的年代，許多學說都被歪曲和閹割了，被用來為封建統治服務。在中世紀的歐洲，很少有人了解古代科學典籍的真實內容。這時，科學工作者的一個重要課顆，就是發掘古代的文化遺產。
古希臘的大天文學家托勒密，在公元二世紀時，總結了前人在400年間觀測的成果，寫成 《天文集》（即《至大論》）一書，提出「地球是宇宙中心」的學說。這個學說一直為人們所接受，流傳了1400多年。
托勒密認為，地球靜止不動地坐鎮宇宙的中心，所有的天體，包括太陽在內，都圍繞地球運轉。但是，人們在觀測中，發現天體的運行有一種忽前忽後、時快時慢的現象。為了解釋忽前忽後的現象，托勒密說，環繞地球作均衡運動的，並不是天體本身，而是天體運動的圓輪中心。他把環繞地球的圓輪叫做「均輪」，較小的圓輪叫做「本輪」。為了解釋時快時慢的現象，他又在主要的「本輪」之外，增加一些輔助的「本輪」，還採用了「虛輪」的說法，這樣就可以使「本輪」中心的不均衡的運動，從「虛輪」的中心看來彷彿是「均衡」的。托勒密就這樣對古代的觀測資料作出了牽強附會的解釋。
但是在以後的許多世紀里，大量的觀測資料累積起來了，只用托勒密的「本輪」不足以解釋天體的運行，這就需要增添數量越來越多的「本輪」。後代的學者致力於這種「修補」工作，使托勒密的體系變得越來越復雜，而對天文學的研究也就一直停留在這個水平上。
「地球是宇宙的中心」的說法，正好是「神學家的天空」的基礎。中世紀的神學家吹捧托勒密的結論，卻隱瞞了托勒密的方法論：托勒密建立了天才的數學理論，企圖憑人類的智慧，用觀測、演算和推理的方法，去發現天體運行的原因和規律，這正是托勒密學說中富有生命力的部分。因此，盡管托勒密的「地球中心學說」和神學家的宇宙觀不謀而合，但是兩者是有本質區別的，一個是科學上的錯誤結論，一個是愚弄人類、妄圖使封建統治萬古不變的彌天大謊。哥白尼對此作出正確的評價，他說：「應該把自己的箭射向托勒密的同一個方向，只是弓和箭的質料要和他完全兩樣。」
哥白尼曾十分勤奮地鑽研過托勒密的著作。他看出了托勒密的錯誤結論和科學方法之間的矛盾。哥白尼正是發現了托勒密的錯誤的根源，才找到了真理。
哥白尼認識到，天文學的發展道路，不應該繼續「修補」托勒密的舊學說，而是要發現宇宙結構的新學說。他打過一個比方：那些站在托勒密立場上的學者，從事個別的、孤立的觀測，拼湊些大小重疊的「本輪」來解釋宇宙的現象，就好像有人東找西尋地撿來四肢和頭顱，把它們描繪下來，結果並不像人，卻像個怪物。
哥白尼早在克拉科夫大學讀書時，就開始考慮地球的運轉的問題。他在後來寫成《天體運行》的序言里說過，前人有權虛構圓輪來解釋星空的現象，他也有權嘗試發現一種比圓輪更為妥當的方法，來解釋天體的運行。
哥白尼觀測天體的目的和過去的學者相反。他不是強迫宇宙現象服從「地球中心」學說。哥白尼有一句名言：「現象引導天文學家。」他正是要讓宇宙現象來解答他所提出的問題，要讓觀測到的現象證實一個新創立的學說——「太陽中心」學說。他這種目標明確的觀測，終於促成了天文學的徹底變革。
哥白尼的觀測工作在克拉科夫大學時就有了良好的開端。他曾利用著名的占星家瑪爾卿·布利查（約1433～1493年）贈送給學校的「捕星器」和「三弧儀」觀測過月食，研究過浩翰無邊的星空。
哥白尼在克拉科夫大學學習三年就停了學，而到義大利去學習「教會法」了。這是他舅父務卡施的主意。因為當時盤踞在波蘭以北的十字騎士團經常侵犯邊境，為非作歹，而和他們作斗爭，就必須有人精通「教會法」。哥白尼認為抗擊十字騎士團是義不容辭的責任。他說：「沒有任何義務比得上對祖國的義務那麼庄嚴，為了祖國而獻出生命也在所不惜。」所以他同意了務卡施的建議。為了取得出國的路費和長期留學的生活費用，他再次接受他舅父的安排，決定一輩子擔任教會的職務。1496年秋天，哥白尼披上僧袍，動身到義大利去了。
他在義大利北部的波倫亞大學學習「教會法」，同時努力鑽研天文學。在這里，他結識了當時知名的天文學家多米尼克·瑪利亞，同他一起研究月球理論。他開始用實際觀測來揭露托勒密學說和客觀現象之間的矛盾。他發現托勒密對月球運行的解釋，正像雷吉蒙騰所指出的那樣，一定會得出一個荒謬的結論：月亮的體積時而膨脹時而收縮，滿月是膨脹的結果，新月是收縮的結果。1497年3月9日，哥白尼和瑪利亞一起進行了一次著名的觀測。那天晚上，夜色清朗，繁星閃爍，一彎新月浮游太空。他們站在聖約瑟夫教堂的塔樓上，觀測「金牛座」的亮星「畢宿五」，看它怎樣被逐漸移近的娥眉月所掩沒。當「畢宿五」和月亮相接而還有一些縫隙的時候，「畢宿五」很快就隱沒起來了。他們精確地測定了「畢宿五」隱沒的時間，計算出確鑿不移的數據，證明那一些縫隙都是月亮虧食的部分，「畢宿五」是被月亮本身的陰影所掩沒的，月球的體積並沒有縮小。就這樣，哥白尼把托勒密的地心說打開了一個缺口。
1500年，哥白尼由於經濟困難，到羅馬去擔任數學教師。第二年夏天，哥白尼回國，後因取得教會的資助，秋天又到義大利的帕都亞學醫。1503年，哥白尼在法臘羅大學取得教會法博士的學位。
這時，哥白尼還努力研讀古代的典籍，目的是為「太陽中心學說」尋求參考資料。他幾乎讀遍了能夠弄到手的各種文獻。後來他寫道：「我愈是在自己的工作中尋求幫助，就愈是把時間花在那些創立這門學科的人身上。我願意把我的發現和他們的發現結成一個整體。」他在鑽研古代典籍的時候，曾抄下這樣一些大膽的見解：
「天空、太陽、月亮、星星以及天上所有的東西都站著不動，除了地球以外，宇宙間沒有什麼東西在動。地球以巨大的速度繞軸旋轉，這就引起一種感覺，彷彿地球靜止不動，而天空卻在轉動。」
「大部分學者都認為地球靜止不動，但是費羅窩斯和畢達哥拉斯卻叫它圍繞一堆火旋轉。」
「在行星的中心站著巨大而威嚴的太陽，它不但是時間的主宰，不但是地球的主宰，而且是群星和天空的主宰。」
這些古代學者的卓越見解，在當時被認為是「離經叛道」的，但是對哥白尼來說，卻好比是夜航中的燈塔，照亮了他前進的方向。
1506年，哥白尼結束了在義大利十年留學的生活，動身回國。
[編輯本段]【《運行》的誕生】
哥白尼在一個秋雨綿綿的日子離開義大利。當時天空出現了彗星斷天的異象，廣大地區瘟疫流行。正在這時，羅馬教皇亞歷山大又誤喝了謀害別人的毒酒而喪命。義大利教會就趁機提出種種「警告」，招搖撞騙，愚弄人民。當哥白尼回到波蘭時，天空出現另一個罕見的星象，教會也在大肆活動，鬧得首都克拉科夫烏煙瘴氣。
原來，教會宣告天空將連續出現四次土星和木星「會合」的異象，說這是上天對世人的一個嚴重警告。世上將出現一個冒牌的先知，洪水和瘟疫將接連而來，並將引起社會騷亂和國家崩潰。這種種謠言鬧得人心不安，有錢的人拚命尋歡作樂，希望擺脫對於未來的恐懼；窮苦的老百姓為了向教會購買「贖罪符」，更是弄得傾家盪產，難以活命。天空一向是教會敲詐勒索的搖錢樹，他們把「天堂中的位置」裝在自己的錢包里，大量兜售「贖罪符」，搜括民財。當時波蘭赫赫有名的宗教裁判官鐵哲爾就說過，向他孝敬錢財的人可以消災免禍，連死去的人也可以贖洗罪孽。他的口頭禪是：「銀錢投入聖櫃，靈魂升入天堂！」
這時，哥白尼和他的朋友們也在克拉科夫研究兩星「會合」的問題。哥白尼發現教會的說法包含數據的錯誤，顯然是妖言惑眾。於是，他和朋友們決定各自在不同的地區進行觀測，以便一起來揭發教會的邪招。
當第四次「會合」發生的時候，哥白尼正在赫爾斯堡他舅父務卡施的主教官邸，主持與十字騎士團的斗爭，雖然政務繁忙，哥白尼仍然堅持觀測星象。
觀測的結果證實了哥白尼的預見。「會合」的日期，和教會所說的不符，而和哥白尼的推算卻是相符的——它提前了一個多月。哥白尼的朋友們也觀測到同一個星象。
在赫爾斯堡，由於朋友們不斷催促，哥白尼把他的「太陽中心學說」寫出了一個提綱，取了一個樸素的名字，叫《試論天體運行的假設》，抄送給他的幾個心腹朋友。它宣布：「所有的天體都圍繞著太陽運轉，太陽附近就是宇宙中心的所在。地球也和別的行星一樣繞著圓周運轉。它一晝夜繞地軸自轉一周，一年繞太陽公轉一周……。」
哥白尼所宣布的是一個巨大的學說體系的輪廓，它在參加聚會的朋友中間引起了許多爭論。哥白尼對許多疑問都作了解答。在結束辯論的時候，他引用了古羅馬大詩人西塞羅的話：「沒有什麼東西趕得上宇宙的完整，趕得上德行的純潔。」他用這句話表明了一具信念，那就是：宇宙是完整的、對稱的、和諧的，是具有可以理解的規律和秩序的。
《試論天體運行的假設》是哥白尼學說的第一塊基石，但要在這塊基石上建立起宏偉的理論大廈，還需要做許多准備工作。
1512年，務卡施病死，哥白尼離開了赫爾斯堡，遷居到教區大教堂所在寺的弗隆堡。弗隆堡瀕臨波羅的海，是個小小的漁港。哥白尼在弗隆堡定居以後，就買下城堡的一座箭樓。這座箭樓本來是作戰用的，三角形的樓頂向前傾側，幾乎伸到圍牆的外邊。樓頂的最上層有三個窗口，那裡是哥白尼的工作室。下面兩層是卧房，各有一個射擊用的槍眼。從最上層的窗口可以向四面八方觀測天象。遇到樓頂妨礙觀測的時候，外邊的露台就成了他的觀測台。他在這里一直住到去世。
這時，哥白尼已將他未來的著作取名為 《運行》。在他看來，運動才是生命的真諦——運動存在於萬物之中，上達天空，下至深海。沒有什麼東西是靜止的，一切東西都在生長、變化、消失，千秋萬代繼續不停。《運行》這一著作，就是要揭示大自然這一最本質的秘密。哥白尼的這一觀點，肯定了客觀世界的存在和它的規律性，閃耀著樸素的唯物主義哲學的光輝。
哥白尼對地球的形狀，曾多次作過間接的觀測。早在1500年11月6日，他就在羅馬近郊的一個高崗上觀測月食，研究地球投射在月球表面的弧狀陰影，從而證實了亞里士多德關於地球呈球狀的論斷。在定居弗隆堡時，他曾多次站在波羅的海岸邊觀察帆船。有一次，哥白尼請求一艘帆船在桅頂綁上一個閃光的物體，他站在岸邊看著這艘帆船慢慢駛運。他描寫這次觀察的情況說：「隨著帆船的遠去，那個閃光的物體逐漸降落，最後完全隱沒，好像太陽下山一樣。」這次觀察使他得出一個結論：「就連海面也是圓形的。」
在陰濕多霧的波羅的海的岸邊，逢到嚴寒的冬夜，天空沒有雲影，星星在藍天閃爍著耀眼的寒光，哥白尼總是利用這種難得的機會，穿上皮襖，束緊風帽，把儀器搬到箭樓的露台上，進行通宵達旦的觀測。他所用的儀器都是自己動手做的，一共有三種。測量行星距離的「三弧儀」，是用樅樹桿削成的，用墨水劃上刻度，照準器也是雕出來的。測量月球和行星位置的「捕星器」，是用六根樹條繞成圓圈做成的。測定太陽中天時高度的「象限儀」，是一塊很大的正方形木板，右上角裝著帶刻度的木環，擱架上有個「水準儀」，其實只是一個盛了水的玻璃管。觀測日食本來要在水裡觀測倒影，為了減少提水上箭樓的麻煩，他打破常規，改用一塊帶孔眼的護窗板把日影映到牆上。哥白尼就是利用這些簡陋的設備，在弗隆堡前後進行了有紀錄可查的50多次觀測，其中包括日食、月食、火星、金星、木星和土星的方位等等。這些觀測在望遠鏡發明以前能做得那麼精確，是很不容易的，難怪後來許多傑出的天文學家都非常欽佩。
1516年秋天，盤踞在波蘭以北的十字騎士團，屢次進犯邊境。教會借重哥白尼的聲望和才學，派他擔任俄爾斯丁教產總管，去對付大軍壓境的強敵。
就在那烽火連天的歲月里，哥白尼開始撰寫他的不朽著作——《運行》。他在俄爾斯丁城堡的哨塔上布置了一個簡單的觀測台，並隨身帶去一些必要的資料。當時整部著作的內容已有個輪廓了，全書計劃寫成八卷（出版時是六卷）。第一卷已經動筆了，但是進展很慢，這是因為大敵當前，哥白尼必須全力以赴地對付敵人的挑釁和騷擾。
1519年秋天，哥白尼辭去教產總管的職務，又回到弗隆堡，用他的全部精力來撰寫 《運行》。但是，戰爭的風暴很快席捲到這里，弗隆堡陷入十字騎士團的重圍之中。敵人燒殺虜掠，斷絕糧草，企圖迫使守軍投降。這時，教堂的神父都逃跑了，有的甚至叛國投敵。但哥白尼仍舊留在城中，同居民一起支援守軍作戰。他們還修築運河，興修水利，哥白尼設計修建的水閘和水磨，在當時對支持戰爭和繁榮經濟是具有重大意義的。
第二年秋天，哥白尼再度擔任俄爾斯丁教產總管。這時十字騎士團已經侵佔了附近的許多城堡，直逼俄爾斯丁。哥白尼把由他保管的錢財全部拿出來支援作戰，並親自部署防務，登城督戰。十字騎士團用燃燒彈攻城，哥白尼叫人用浸濕的皮子去捂滅敵人的燃燒彈。經過五天五夜的激烈戰斗，城市依然屹立著。十字騎士團大公霍亨侖惱羞成怒，特地派人到弗隆堡去，把他的藏書、手稿和儀器一把火燒光。但哥白尼始終堅守城堡，霍亨侖無可奈何，只好撤軍，同意休戰。戰後，波蘭國王齊格蒙特論功行賞，委派哥白尼為俄爾斯丁的行政長官。
1525年秋天，哥白尼寫作《運行》的工作，才在弗隆堡全力展開。這時，哥白尼的箭樓上來了一個女管家，名叫安娜。安娜出身名門，性情嫻淑，衷心愛慕哥白尼，毅然拋棄世俗的成見，和被教會剝奪了結婚權利的哥白尼同居。哥白尼在安娜的幫助和照顧下，書桌上的手稿迅速地一疊疊地增加起來了。
《運行》的第一卷 鳥瞰式地介紹了宇宙的結構。在論證的開始，哥白尼列舉了許多觀測資料來證明地球是圓形的。接著他指出了地球呈圓狀的理由。他說：「所有的物體都傾向於將自己凝聚成為這種球狀，正如同一滴水或一滴其他的流體一樣，總是極力將自己形成一個獨立的整體。」「物體呈球狀的原因在於它的重量，即在於物體的微粒或者說原子的一種自然傾向，要把自己凝聚成一個整體，並收縮成球狀。」他對這個問題的解答，給一百多年以後牛頓]發現萬有引力開辟了道路。
關於原子他還寫了這樣一段：「所謂原子，是最細微的、不能再分割的微粒，它們重疊地或是成倍地相聚在一起，但由於它們看不見，並不立即形成看得見的物體；可是它們的數量可以增加到這種程度，足夠累積到可以看見的大小。」這一段話是針對唯心主義者的論調而說的，他們借口「原子無法看見」而抹煞原子的存在。在唯心主義者的唆使下，這一段話在《運行》出版時被刪去了；在以後300年間的三中版本里都不見一個字。
《運行》的第二卷 介紹了有關的數學原理，其中平面三角和球面三角的演算方法都是哥白尼首創的。這里陳述了三角形的規則，即從三角形的已知某些邊和角去推算其他邊和角的規則。這包括了三邊是直線的平面三角形和三邊是球面上圓弧作成的球面三角形。
《運行》的第三卷 是恆星表。
《運行》的第四卷 介紹地球的繞軸運行和周年運行。
第五卷論述了地球的衛星——月球。哥白尼非常重視研究月球，特別是月食。他認為在月食的時候，人們可以從月球、地球和太陽的相對位置，得到關於宇宙的真實結構的暗示。「因為，當宇宙別的部份都是澄明的和充滿日光的時候，所謂黑夜就不是什麼別的東西，而只是地球本身的陰影。這個陰影形成一個圓椎形，尾端尖削。月亮一接觸到這個陰影，就會失去光澤，而當它出現在陰影正中央時，它的位置正好和太陽相對。」
他的最後一卷准備寫關於行星運行的理論。
《運行》的不朽的貢獻，在於它根據相對運動的原理，解釋了行星運行的視運動。在哥白尼以前，這一原理從來沒有被人這樣詳盡地闡述過，也沒有人從這一原理得出過這樣重要的結論。
哥白尼對這個問題是這樣說：「所有被我們觀測的物體的位置變動，不是由於被觀測的物體的運動所引起，就是由於觀測者的運動，或由於物體和人的不一致的變動所引起的。」既然地球是我們在它的移動中進行觀測的基地，那麼我們觀測到的天空中的運動，例如太陽的運動，就可能是一種表面的運動，是一種由於地球本身的運動所引起的幻覺，而其他天體的運動，就可能是那個天體以及地球的不一致的運動所引起的結果。因此，如果承認『地球從西向東地自轉』，那麼顯然會覺得好像是太陽、月亮、和星辰在升起和降落。」
「事情正是像維吉里烏斯所闡明的，」哥白尼寫道，「他讓伊尼斯說：我們駛出港埠，而陸地和城市卻在後退』。因為船隻駛過風平浪靜的海面時，所有外界的東西，在船上的人看來，正好像它們在按照船隻的運動移動著，只是方向相反——他們覺得，他們自己和身邊的東西都留在原處。這同一情況毫無疑問可能出現在地球運動的現象中，並引起整個宇宙都在旋轉的印象。」
哥白尼還論證說：「地球雖是一個巨大的球體，但比起宇宙來卻微不足道。」他注意到地平線把天球剖分為均勻的兩半，曾利用這一現象來證實宇宙是無限的這個論斷。「根據這一論斷，可見宇宙跟地球相比是無法測度的，它是一個無邊無際的龐然大物。」哥白尼還認為太陽是行星中相對不動的中心。
哥白尼的功績在於：他用科學的太陽中心說，推翻了在天文學上統治了幾千年的地球中心說。這是天文學上一次重大的革命，引起了人類宇宙觀的革新。
『捌』 寫作文：《靈感與發明》誰給點資料呵……
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