当时的困境
哥白尼 1543 年提出地球在转。到 1851 年，这件事在科学界早已无人怀疑——但支持它的证据全是间接的。
行星的视运动在日心模型下更简单；1725 年布拉德雷发现光行差，说明地球在绕日公转；1838 年贝塞尔测出恒星周年视差，同样指向公转。这些都很有力，可它们证明的是公转，而且都要靠望远镜、靠长期观测、靠一整套推理。
自转更难。地球自转的经典证据是落体偏东和信风的偏转，但两者的效应都极小，容易被别的因素掩盖，而且需要精密测量与理论解释才能说清楚。
没有一个实验能让一个普通人站在原地，直接指着某个东西说：看，它在转。
洞见时刻
1851 年 1 月的一个晚上，傅科在自家地窖里挂了一个两米长的摆。
他做了一个关键的细节处理：把摆锤拉到一侧后用细线拴住，然后烧断细线让它自由摆动。这样起振时不会带任何侧向分量，摆动平面从一开始就是干净的。
几分钟后，他看到摆动的平面相对地面缓缓转动了。
原理简单到可以一句话说完：摆一旦开始摆动，它的摆动平面在惯性空间中保持不变，而地面在它下面转。转动的速率只取决于纬度——在北极，二十四小时转满一圈；在赤道，完全不转；在巴黎（北纬 48.9 度），约 31.8 小时转一圈。
剩下的问题是工程：摆要足够长、足够重，才能摆动几个小时而不衰减到看不见。
1851 年 3 月，在阿拉戈与政府支持下，傅科在巴黎万神殿的穹顶下挂起一根 67 米长的钢丝，末端是 28 公斤的铜球，下方地面铺沙。摆锤尖端在沙上划线，每一道都比前一道偏一点。
他发出的请柬上写着一句话：请诸位前来观看地球转动。
涟漪效应
这个实验的传播速度在十九世纪堪称罕见。此后一年内，欧洲和美洲的许多城市都挂起了自己的傅科摆——它不需要理解任何数学，看一眼就懂。
第二年傅科做了同一件事的另一个版本。一个高速旋转的转子，装在允许各方向自由转动的框架里，转轴会在惯性空间中保持指向；地面转动时，转轴看上去缓缓漂移。他给它起名 gyroscope，字面意思是「看见转动的东西」。
陀螺仪后来的用途远超演示。它成了航海、航空、航天的姿态基准：船舶的陀螺罗经不受磁偏影响，飞机的姿态仪表靠它，惯性导航系统靠三个正交的陀螺加三个加速度计，在完全没有外界信号的情况下推算自己的位置——潜艇在水下几个月、洲际导弹在飞行途中，靠的都是这个。
今天手机里的那颗微机电陀螺，原理仍是同一条：转动的东西倾向于保持它的转轴。
如果没有它
傅科摆今天是全世界科技馆最常见的展品之一。它的价值不只在于教学——它是少数几个能让人直接感知一个抽象事实的装置。
地球在转，这句话每个小学生都会背。但背下来和亲眼看着一根摆在几个小时里悄悄转过几十度，是两件事。傅科做的不是发现一个新事实，而是把一个已知的事实从推理变成了观看。
一个从医学院退学、一辈子没拿过科学学位的人，用一根钢丝和一个铜球做到了这件事。埃菲尔铁塔上刻着七十二位法国科学家的名字，其中有他。