最後的鬥爭歲月
把活著的每一天看作生命的最後一天。
受到教廷的處罰
回到佛羅倫薩的伽利略，繼續投入到了他的研究當中。
一次，薩爾維職蒂請伽利略去參加一個關於流體靜力學的“凝縮”與“稀釋”問題的討論會，這是亞裏士多德學派和原子論者之間古已有之的一個基本問題的爭論。
伽利略在討論會上說，冰塊之所以能夠浮在水麵上，那是因為冰比水輕，與冰的形狀毫無關係。因此，伽利略把冰稱為“稀釋的水”，而且，還作出了令人驚訝的結論：“熱脹冷縮是一般物質都要遵守的原理，但是，水是僅有的例外。”
比薩的一位哲學教授格拉茲裏立刻表示反對，他說：“冰不是稀釋的水，而是凝縮的冰，它能浮在水麵上。是冰的形狀使然，而不是冰比水輕，水也是絕對遵守熱脹冷縮原理的。這是古希臘大科學家亞裏士多德關於流體靜力學的觀點，也是人人都知道的常識。”
然而，關於物質的比重和水的浮力問題，伽利略在25年前，在家自學時，就進行過研究，並認真讀了古希臘數學家阿基米德關於浮力定律的著作。曾經製成一架測定團體比重的秤。把物體浸入水中時用來測量它們的比重。因此，關於浮冰的話題，伽利略始終是堅持自己的觀點。
伽利略因為這件事情又遭到了擁戴亞裏士多德理論的哲學家們的憎恨。而且，他們采取了一些非科學爭論的手段來製服對手。
格拉茲裏把自己和伽利略之間的這場爭論告訴了朋友科隆貝，因為伽利略曾經批評和反駁過科洛姆的“科學”見解，一次是他撰寫了一本關於新星的書，伽利略評論他的書是憑空想象，沒有仔細觀測過星空的實際情況，毫無價值。另一次是他發表一篇文章，說月亮上沒有山和穀，而是表麵上有一層光滑的晶體。這一觀點，也被伽利略駁得無話可說。
因而，科隆貝一直心存芥蒂、耿耿於懷。這次，他要向伽利略發起“進攻”了。
科隆貝用烏木做了兩件東西，一件是烏木薄片，一件是烏木球。當他把這兩件東西同時放在水麵上的時候，兩件東西有了不一樣的反應。烏木球迅速下沉了，而烏木薄片卻浮在水麵上。科隆貝挑釁般地聲稱：“伽利略先生老是自以為是。讓他看到我的實驗，他將如何解釋呢？我的實驗充分說明了伽利略的觀點是錯誤的。實際上，形狀才是漂浮的原因，而且是僅有的原因。”
科西默大公知道伽利略卷入了這場爭論後，因為伽利略不是一般的科學家而是宮廷科學家，覺得這件情有損宮廷的威望，於是，他召見伽利略，勸他不必與他們展開公開爭論，而把自己的觀點整理一下，成一本書，以便就浮體問題，說服那些持不同觀點的學者。
於是，伽利略整理資料寫了一本《關於水中浮沉性質的對話》。
書中肯定了阿基米德的浮體定律的正確性，即周體物質的漂浮取決於物體的比重，而不取決於它的形狀。伽利略請讀者做一個小實驗，把一根蠟球浸入純水中，球自然沉入水底，再把純水變成一定比重的鹽水，蠟球就會漂浮到水麵之上。這就證明，物體的比重隻有小於某種流體，這種物體才會漂浮在這種流體之上。
至於科隆貝的烏木實驗，伽利略說，烏木的比重顯然比水重。烏木板之所以能浮在水麵上，是因為木板是處於水麵上的一個空穴之中，如果將烏木板用力按入水中，必然和烏木球一樣下沉。
這本書在1612年出版以後，立即被搶購一空。
許多讀者在開始的時候都覺得伽利略的說法有些違背“常識”，但讀了這本書之後，尤其是按照伽利略設計的實驗親手操作之後，人們開始信服伽利略的觀點了。
因為有了浮體之爭，不被人們重視的流體靜力學的研究逐漸火熱起來，很快就有了進一步的發展。
但是，仍有一些哲學家根本不顧及事實，他們也出了一本書來長篇大論地攻擊伽利略。凡是伽利略說的話，他們一律加以駁斥，大有不徹底打倒伽利略誓不罷休的架勢。
這些還都不是最可怕，最讓伽利略感到不安的是這些攻擊者中逐漸有了科學家的參與。
科隆貝教授在浮體之爭中敗下陣來以後，很不服氣。過去他曾經被伽利略批評羞辱過兩次，加上這一次，更使他懷恨在心。他想，在物理學方麵找出破綻攻擊伽利略似乎很困難，不如把矛頭轉移到天文學，揭露伽利略在星空觀測方麵與《聖經》的矛盾，引起教會的關注，這樣，伽利略的日子恐怕就不會好過了。
1613年，托斯卡納宮廷舉辦晚宴，招待一些著名的學者和科學家。伽利略因故沒有出席，在宴席當中，科隆貝告訴了克麗絲蒂娜太後
近幾年來伽利略散布地球在圍著太陽運轉的邪說。這種邪說不但違背《聖經》的教義，而且還想把一千多年來亞裏士多德的“地心說”推翻，這件事情非常的嚴重。
克麗蘭蒂娜太後十多年前就認識伽利略，她認為伽利略很聰明，博學多才，憨厚又實在。自從伽利略贈送給科西默大公一架望遠鏡之後，她曾多次用望遠鏡觀看遠處的海島。月亮上的山脈和四顆美第奇星群。她很欣賞伽利略教授這些新奇的發現，但沒想到這些發現還會與《聖經》有矛盾。
克麗蘭蒂娜太後拿不準伽利略是否散布了邪說，於是在宴席散後詢問了伽利略的一位學生。
這位學生，告訴克麗蘭蒂娜太後，伽利略教授主張的天文學說，與《聖經》並不矛盾。天文學是認識宇宙和上帝的科學，《聖經》也是用來認識宇宙和上帝的，但它是神學，它們是通往宇宙和上帝的兩條大道。有了天文學才能確定《聖經》所描述的內容是否真實可信。它們是相輔相成，缺一不可的兩種學說。
伽利略知道這件事情後，為了申明自己的觀點，向攻擊他的學者們進行反擊，他精心撰寫了一篇文章，以《致卡斯特利的信》為標題，公開發表。後來又將這篇文章充實、潤色後改寫成《致克麗絲蒂娜太後的信》正式出版發行。
在這篇文章裏，伽利略認為，由於科學所從事的是觀察、測量某些控製自然現象的一般條件，而宗教則完全沉浸於道德和美學價值的玄思中，科學可以看見宗教看不見的東西，而宗教的教義當然也有科學沒有涉及的內容。雙方不僅沒有矛盾、衝突，而且可以相互補充，攜起手來，達到認識宇宙的共同目的。
伽利略的這封公開信，不僅說服了科西默大公和他的母親克麗絲蒂娜太後，而且也說服了宮廷中對伽利略的天文學說持懷疑和反對態度的一些人。
就在這一年，德國耶穌教會教士沙伊納寫了一本關於太陽黑子的書，他把這本書寄給了德國奧格斯堡的史學家威塞爾。隨即，威塞爾以阿佩爾斯為筆名發表了沙伊納的書，他還送了一本兒給伽利略。
伽利略看了這本書之後非常地生氣。無恥的沙伊納居然聲稱自己是第一個發現太陽黑子的人。而且，他還用亞裏士多德的學說來解釋太陽黑子，說二者是相互融合，相互支持的！
伽利略捍衛真理的決心是堅定的，他在掌握了確鑿的觀察數據之後，他寫了三封《關於太陽黑子的信》，在林賽學會的讚助下，於1613年在羅馬結集出版了。在林賽學會的一再堅持下，伽利略在前言中聲明他對太陽黑子的發現擁有優先權。
其實，伽利略對這一聲明並不喜歡，因為在他發現黑子的時候，據說英法等國家也有學者注意到了太陽黑子的存在，伽利略關心的隻是學術問題，而不是優先權歸誰所有，他不希望因為這個問題而節外生枝，又引起爭吵。
伽利略在《關於太陽黑子的信》的附錄裏。依然大膽而明確地宣稱他相信並支持哥白尼的觀點。
伽利略的這次公開表態使他成為了“眾矢之的”。敵對勢力立刻聚集起來，打著《聖經》神聖不可侵犯的幌子，形成了反對伽利略的強大勢力，向伽利略再次發起了挑戰。
有一個名叫卡西尼的修士，他得到了一份伽利略《致卡斯特利的信》的手抄本。他轉抄了一份，改動了幾處地方，把它秘密送交佛羅倫薩教會。
就在這時，羅馬教會對伽利略也不像1611年熱情了，他們己經開始監視伽利略的一舉一動。
1614年12月，卡西尼來到佛羅倫薩的一所教堂布道，公開指責伽利略的信徒們，他宣稱：“哥白尼的學說是不符合天主教信仰的，因為他的許多地方與《聖經》相違背，因此是異端學說。”
1615年3月20日，卡西尼又秘密來到羅馬，向宗教裁判所參了伽利略一本，他在告密書中寫道：“我向神聖法庭報告，伽利略提出了從神學角度看是與教父們解釋的《聖經》相矛盾的觀點。他認為地球每天自轉一周，而太陽是靜止不動的。”
伽利略很快就知道有人向羅馬宗教法庭密告他的消息，他的心中很不安。伽利略自以為是一個極虔誠的教徒，在宗教法庭的紅衣主教會議上，伽利略的信被宣讀了。他覺得應該說服教廷和一些學者，為他的天體研究留下一塊自由空間，不必受教廷的束縛。
於是，伽利略往羅馬給他的朋友紅衣大主教貝拉明發了信，詢問教廷的態度，並求得他的幫助。羅馬教廷的克拉維烏斯神父已於1612年去世，伽利略失去了一位能夠幫助他，替他說話的人。
如今，隻能依靠貝拉明了。紅衣大主教貝拉明回信說，教皇保羅五世接到密告之後很生氣，下令由宗教法庭調查他的一些學術觀點，決定要把伽利略教訓一下。希望伽利略能到羅馬來一趟，麵見教皇，或許能使矛盾緩和一些。
於是，在1615年12月，伽利略第三次去了羅馬。
伽利略在羅馬拜見教廷中的幾位重要的紅衣大主教。讓他們了解科隆貝集團和洛裏尼修士對他的攻擊是毫無道理的。他對天體的觀測、擁護哥白尼的日心說和《聖經》的教義並非不能並存的。
伽利略在羅馬活動了兩個月，他從早到晚，積極地遊說，從教廷到市民凡是他遇見的人，都被他說服了。但教皇保羅五世始終沒有接見他。
1616年2月24日，宗教裁判所宣布了兩條禁令。第一，太陽是字宙的中心，而且紋絲不動。第二，地球既不是宇宙的中心，也不是不動的，而是在做整體和周期的運動。
這兩條，很清楚的告訴伽利略地球環繞太陽運行的觀點是愚蠢而荒謬的，從哲學上和形式上都是異端邪說，因為這種觀點與《聖經》的教義相抵觸。希望伽利略放棄他的觀點。如果他堅持，教廷就要幹預。今後希望伽利略可以用數學假設的形式來觀測天體，不必為哥白尼的觀點公開辯護。
為科學著書立說
在佛羅倫薩南郊的一座小山上有一幢白色宮殿式二層小樓。登上二樓平台可以俯瞰佛羅倫薩星城。樓下是一個約三米見方的小花園，院子裏種有奇花異草，中間是一條用石子鋪成的小路。這就是阿聖翠山莊別墅，是伽利略從帕多瓦回到佛羅倫薩後，科西默大公賜給他的住宅。
伽利略在羅馬受到教廷的警告，悶悶不樂地回到佛羅倫薩，仍舊住在阿聖翠山莊裏。在這裏，伽利略白天看看書、種植花草，夜間繼續觀測星空，研究金星、木星和水星的運行周期變化。生活倒也十分平靜。
這一年，伽利略52歲。母親已經去世，隻有他一個人和仆人在一起生活，很是孤獨。他的兩個女兒也都先後送入到了修道院。
小女兒麗薇與父親的關係似乎不那麼親密，每次她見到伽利略，總是簡單地打聲招呼，然後就會借口有事而離開。他的長女賽萊斯特和父親的感情很好，總是拿出盡量多的時間來陪父親聊聊天，安慰年老的父親。
伽利略對兩個女兒當修女，心情很複雜。她們終身為修女，決心把一切交給主，使他很放心。然而，她們的青春年華這樣白白逝去，他心裏很不安。所以，他常常去問寒問暖，給她們送些食品，自己也算得到些許慰藉。
弟弟米蓋在慕尼黑安了家，娶一個德國妻子，有了一兒一女。他們一家四口常常來到阿聖翠山莊住些時日。
弟弟的小兒子在花園裏胡搞亂采，把伽利略最喜歡的幾棵花幾乎是連根拔起，而大女兒的好奇心也讓伽利略心驚膽顫，她會在伽利略外出的時候，趁機把他的書房搞個一塌糊塗。弟弟的傭人堅持在廚房裏做外國菜，把伽利略的管家氣走了。伽利略想和弟媳溝通一下，製止這種可怕的破壞，可是語言不通，伽利略隻會講意大利語，而弟媳隻會講德語。
伽利略無可奈何，便隻好常常外出，到離家不遠的修道院去看兩個女兒。
這個時候，伽利略才想到有個家庭該多麼重要，若是沒有了兩個女兒在身邊，他不知道將如何去度過這段艱難的日子。
想到了家庭，伽利略不由想到了甘巴。五年前，她離開了伽利略，甘巴是個美麗多情的女人，跟伽利略不明不白的做了十年類似於夫妻的生活。之所以離開，是她隻是不滿於伽利略的缺乏家庭觀念，不願正式結婚才離開他的。
在家中度過了一段近乎於隱居的生活之後，伽利略那顆熱愛科學的心又不安分了起來。他發現，自己的生命和天文觀測以及天文研究已經緊緊的聯係在了一起，他無法舍棄自己心愛的事業。
因此，過了不久之後，伽利略決定繼續觀測和研究。
伽利略原本打算測量地球的經度，這自然是一個耗時耗資的龐大計劃。僅憑個人的力量的無法完成的，因此，伽利略詳細的寫了一份計劃報告書，並將此計劃呈給了科西默大公。
科西默大公對此計劃雖然感興趣，但是宮廷裏麵沒有這筆經費，就把這個計劃轉給了西班牙政府，西班牙政府對此也表示興趣不大。
伽利略於是感覺倒很是失落，最後決定寫一本關於天文學方麵的著作，全麵宣傳自己的天文學觀點。
就在1618年秋，天空出現了三顆彗星，引起了天文學家的興趣。伽利略因為身體不適，沒有精力觀測。意大利數學家格拉西卻進行了觀測，並寫了一本論彗星的書。書中說，彗星是一種“類行星”，在某個行星軌道上產生、毀滅，望遠鏡的觀察不可靠，因為它的放大特性會造成視覺上的假象。
此時的伽利略對學術爭論已少了不少興趣，但那些神學家們卻是緊緊抓住他的過去死死不放，他不得不進行反擊。
為此，伽利略專門寫了一本《試金者》一書，闡述了彗星理論，回擊那些反對者。
在這本書中，伽利略巧妙地維護和堅持了自己和哥白尼的觀點，從表麵上看，伽利略似乎已經服從了教廷的告誡，還批判了哥白尼學說，但仔細一讀，就會明白，伽利略中批判的並不是哥白尼學說，而是有人對待這一學說的武斷專橫、頤指氣使的態度。
這場爭論持續了好幾年，伽利略感到實在沒有多大意義，就率先退出了爭論的圈子。
1623年的一天，伽利略正在家中整理有關資料，為他要寫的一份天文學的著作準備，新繼任的托斯康大公派人送來一份信函，說是科西默大公去世了。
伽利略知道科西默這一段時期內病得很重，不久前已臥床不起，他還曾去看過幾次，但是沒有想到，科西默大公這麼快就去世了。
科西默大公不僅是伽利略多年的朋友，更是他在科學上的保護人，若沒有科西默大公多年的幫助和支持伽利略是很難闖過一個又一個難關的。如今，科西默大公的去世，讓伽利略感覺到自己失去了一位在科學上的得力保護人。
但是過了不久，從羅馬又傳來了一個消息，老教皇保羅五世病死，他朋友巴貝裏尼紅衣大主教當上了新教皇，稱為烏爾班八世，成為天主教世界新的主宰者。
烏爾班八世是個思想自由，對科學很感興趣，對學術研究很熱衷的紅衣主教，所以，伽利略覺得，這次他的天文觀測和天文研究可以放心大膽開展而不需要顧及那些條條框框了。
聽到這個消息，伽利略高興得不得了。他逢人便說，巴貝裏尼是他的知音，是他進行物理、天體等科學研究的同行和好友，曾多次支持和保護過他。有這樣一位朋友當上教皇，給伽利略帶來無限的欣慰和希望。
1624年4月，伽利略第四次赴羅馬慶賀烏爾班八世登基，並呈上他的新著《嚐試者》。新教皇巴貝裏尼像以前一樣，對伽利略非常友好，多次接見他。頒發一份教育獎學金給他的兒子文森佐，贈給他一幅鑲金框的圖畫。一枚銀質獎章和幾張新教皇登基時的畫像。
在這期間，伽利略曾告訴烏爾班八世他還想著書立說時，烏爾班八世告訴伽利略必須將哥白尼的地動說作為一個假說來寫，否則會有麻煩的。必須把讚成或者是反對這種假說的理由說充分，最後得出太陽繞地球轉這個結論。
伽利略回到佛羅倫薩之後，謝絕一切應酬，一門心思的撰寫自己的著作。
伽利略從1624年動筆，到1630年寫完，斷斷續續寫了六年時間。書名叫《關於托勒密和哥白尼兩大世界體係的對話》。這部書的中心內容是以世界上新發現的科學成就為依據，批判了亞裏士多德、托勒密的地球中心說和宗教的唯心主義世界觀，論述和發展了哥白尼的日心說理論。
在《對話》中，伽利略假托三人四天對話的形式，這是西方一直很流行的，想想柏拉圖的對話和後來的《十日談》。兩個高貴而機智的貴族是沙格列陀和薩爾維阿蒂，“以純粹的沉思而不以快樂的追求為最大樂事”。
另一個是“逍遙學派哲學家”辛普利邱，代表哥白尼理論的反對者，他“在領悟真理方麵最大的障礙，看來是由於他因解釋亞裏士多德而獲得的聲譽”。
表麵上看伽利略隻是記錄三人的談話，似乎不偏不倚，但實際上他總是讓那位辛普利邱理屈詞窮。這樣他就在實際上宣傳並支持了哥白尼學說。
其中回避了那些比較複雜的問題，比如木衛的蝕，專就一係列能夠向公眾解釋清楚的問題展開。書中對於每一個問題，都循循善誘，步步推進，使讀者能夠心服口服，而且真正明白。
因為這本書，伽利略被後人稱為“近代科學之父”，但也因為這本書，伽利略走上了刑場。
受到了教廷審判
伽利略在《對話》前言中說，他隻把地動說當作一種假說，但是，眼明的人一眼就會看出伽利略是多麼地熱愛他的學說。
於是，就有伽利略的敵人向烏爾班八世教皇證明，《對話》是對神聖教會的致命威脅，它對於教會來說，比新教的路德和加爾文更可怕。