望遠鏡與顯微鏡——日新月異的進步
今日的天文台望遠鏡與伽利略的13/4英寸（4.4公分）直徑的望遠鏡相較簡直有如巨獸。伽利略的原始設計是折光望遠鏡。它的一端是個巨大的凸鏡，用以結集形像，另一端是細小的凹鏡，用以擴大形像（凹鏡後來也修改成為凸鏡）。令人驚異的是，伽利略的望遠鏡能將物體擴大至33倍，使他得以看到遠處的奇觀，例如木星的四個衛星和金星的盈虧變象等。
今日的反射望遠鏡以巨大的碗形鏡（口徑達236英寸［600公分］！）從遙遠的天體結集光線。反射望遠鏡能夠察出比肉眼所見的光線暗1,000萬倍的物體。因此，據稱在澳洲的一座望遠鏡能察出一千英里（1,600公里）以外的燭光！
可是，頗有趣地，今日天文學家所面對的難題正與伽利略所面對的相同。伽利略留意到星體在擴大時所增加的是數目而不是大小。他認為那些星體必然遙遠到難以置信，以致即使擴大了也只見點點微光。今日的天文學家雖然看來知道那些天體在多遠的距離以外，可是，甚至使用精密的透鏡和精製的鏡子，所看到的星體依然是針孔般大的光體。正如《觀察者的天文學之書》指出：「星體是這麼遙遠，以致現有的望遠鏡除了光點以外顯不出什麼來。」
但這種情況並沒有使科學家放棄嘗試對星體作較近的觀察。例如，美國航空太空管理局計劃在1986年於地球的大氣層外設置循軌道運行的巨型太空望遠鏡。科學家們相信這種望遠鏡能夠察出比地上望遠鏡所能看到的東西暗50倍的物體。
值得慶幸地，觀察宇宙還有其他方法。研究者在不久之前發現，有些天體能發出無線電波。這些訊號在到達地球時弱於一瓦特的一兆分之一。因此科學家製成了巨大的射電望遠鏡去接收和擴大這些訊號。這樣，天文學家們遂能看到類星體、脈衝星和其他引人入勝的現象。
因此，天文學家們不再像伽利略一般花許多時間透過望遠鏡的接目鏡去觀察天象了。《英國百科全書》解釋說：「差不多所有天文學研究都是用攝影術或光電攝影裝置而不是用肉眼進行的。……比肉眼所能見的東西暗許多倍的物體也能加以攝影。一張攝影感光板可能包含大量資料。……100萬個星體的映像或10萬個星雲的映像。」
科學家們能夠使用照片做出許多令人驚奇的事。《天空與望遠鏡》雜誌曾經解釋一種稱為斑點干擾的技術，可以顯露有些赤色巨星的表面，雖然其他的星體——甚至最接近地球的星體——都只是光點而已。
肉眼所能見的，最接近我們的太陽的星體從望遠鏡去看其實有三顆。其中之一是人馬座的近體星(Proxima)。其他兩顆稱為人馬座的阿爾法雙星（主星），這對星體每80年互相圍繞旋轉一次。除了太陽之外，這三顆星是最接近地球的恆星，但它們和地球的距離是4.3光年（超過25兆英里；40兆公里）！《天文學》一書評論說：「太陽的大小若以本頁的一個句點為代表，那麼最接近太陽的星體，人馬星座的阿爾法雙星，若照縮尺程度計算，就相當於16公里（9.6英里）以外的兩個小點。」
橫過南極的天空有兩塊看來像雲的物體。十五世紀的葡萄牙航海家稱它們為岬雲。後來它們被錫以著名探險家麥哲倫(Ferdinand Magellan)之名。望遠鏡顯示這兩塊雲原來是龐大的外星雲。據估計僅是大麥哲倫雲便包含50億顆星。
人就是這樣兜了一個圈子。雖然望遠鏡使人消除了對宇宙所懷的迷信觀念，人卻發現自己在仰視天空時重新生出敬畏之心！
探察隱藏的世界
極微世界並不缺少引人入勝之處。由於受充滿求知欲的好奇心所驅使，雷汶胡克願意研究透鏡之下的任何東西。有一次他從口裡吐出一點唾液放在顯微鏡下研究。令他驚異的是，他看見「許多非常細小的極微動物活躍地移動。」他於是描繪了這些口內微菌的動態，在1683年送呈倫敦的皇家協會。雷汶胡克後來驚嘆說：「我若告訴你住在人口裡齒垢上的生物竟然多於整個國家的百姓，你會怎樣想？」據現代估計，在人口裡的微生物數目不下數十億之多。
不錯，探察隱藏世界的科學家們發現了一些甚至會使雷汶胡克大感驚奇的事物。例如，他們現時可以看出僅是一小滴血液便可能含有3,500萬個紅血球。每個紅血球細胞則可能含有2億8,000萬血紅素分子。「試想像僅是繪製一個血紅素分子所含的一萬個原子便多麼吃力，」科佩奇(Coppedge)博士在他所著的《進化論：可能抑或不可能？》一書中感嘆說。
微生物——有益抑或有害？
不少人想到細菌就自然感覺害怕。不錯，有些微生物會使人生病和致人於死。可是，這種情形僅是例外而非常規。
例如，你喜歡喝牛奶嗎？其實在牛的胃裡要有億兆微生物才能消化飼料和生產牛奶。人的腸裡也有許多有益的細菌存在。一本稱為《微生物學原理》的教科書說：「許多腸內細菌能夠合成主要的維他命B群及維他命E和K。以此方法所生產的維他命對宿主所需要的維他命供應有很大貢獻。」
細小的微生物甚至是效率優良的衛生工人。「倘若沒有微生物去處理遺骸和廢物，」科學作家盧多維克斯(Ludovici)寫道，「廢物就會堆積到使我們因缺乏空間而死去的程度。若說我們的生存有賴於微生物，有賴於藉顯微鏡之助才得以看見的隱形世界，這句話並非言過其實。」
由於儀器的改良，生物學家甚至可以對微生物本身作就近觀察。微生物也複雜到驚人的地步。其中有些具有稱為鞭毛的鞭狀尾巴。通過顯微鏡觀看牠們在一滴水裡游來游去是很有趣的事！有一種（稱為螺旋菌）細菌的尾巴像電動螺旋槳般旋轉。（據測定每分鐘轉2,400次！）這種微小潛水艇若要改變方向，只需把尾巴搖向相反那邊就行了！
顯微鏡——最新的發展水平
令人驚異地，雷汶胡克的自製裝置能將物體擴大到250倍以上。可是，今日的光學顯微鏡卻能把物體擴大1,000倍左右。「若以同樣程度擴大一隻普通蒼蠅，牠看來就會變成超過30英尺［9米］長，」《微生物學原理》解釋說。
科學家在1931年發明了電子顯微鏡。藉著把電子流指向物體，因此而顯出的形像可以把物體擴大100萬倍左右。但這種顯微鏡有一個嚴重的缺點：它不能用來研究活的試驗品。可是，有一種由光學顯微鏡、電視攝影機和電腦記憶裝置綜合構成的新裝置現時已使科學家能夠實際觀察活細胞的生物學活動！紐約《時報》報導說：「研究者看到直徑只有100萬分之一英寸的管子或微小纖維將例如食物和廢物的粒子同時朝著相反的方向運送。」
因此，望遠鏡與顯微鏡乃是有力的工具。它們使人對所住的世界——和宇宙——作出驚人的洞察。可是，這種新的洞察會提高人——抑或在某方面使人失去——對信仰的需要？
［第4頁的精選語句］
據估計在我們的銀河系裡有200個球狀星團，每個星團有數千至數十萬個星體
［第5頁的圖片］
望遠鏡顯示宇宙中有億萬個星雲，每個星雲有億萬個星體
［第6頁的圖片］
一小滴血液含有千百萬個紅血球，每個紅血球包含數千萬血紅素分子，每個分子包含一萬個原子
一小匙泥土可能含有幾十億微生物
［第7頁的圖片］
顯微鏡下的細菌鞭毛像螺旋槳般旋轉。旋轉的速度可達每分鐘2,400次