Galileusz
Eumenis Megalopoulos | 2 maj 2023
Spis treści
- Streszczenie
- Młodość (1564-1588)
- Nauczanie w Pizie (1589-1592)
- Okres padewski (1592-1610)
- We Florencji (1610)
- Spór z Kościołem
- Ostatnie lata (1633-1642)
- Po śmierci
- Galilejska doktryna o dwóch prawdach
- Rehabilitacja przez Kościół katolicki
- Narodziny współczesnej nauki
- Fizyka, matematyka i filozofia
- Motion Studies
- Sprzęt doświadczalny i pomiarowy
- Literatura
- Sztuki figuratywne
- Muzyka
- Źródła
Streszczenie
Galileo Galilei (Piza, 15 lutego 1564 - Arcetri, 8 stycznia 1642) był włoskim fizykiem, astronomem, filozofem i matematykiem, uważanym za ojca współczesnej nauki. Jako kluczowa postać rewolucji naukowej, która wprowadziła metodę naukową (znaną również jako "metoda Galileusza" lub "metoda eksperymentalna"), jego nazwisko jest kojarzone z ważnym wkładem w fizykę i astronomię. Pierwszorzędne znaczenie miała również jego rola w rewolucji astronomicznej, w której poparł system heliocentryczny
Jej główny wkład do myśli filozoficznej wynika z wprowadzenia do badań naukowych metody eksperymentalnej, dzięki której nauka po raz pierwszy porzuciła dominujące dotąd stanowisko metafizyczne, by przyjąć nową, autonomiczną perspektywę, zarówno realistyczną, jak i empiryczną, mającą na celu uprzywilejowanie, poprzez metodę eksperymentalną, bardziej kategorii ilości (poprzez matematyczne określenie praw przyrody) niż kategorii jakości (wynik dawnej tradycji ukierunkowanej jedynie na poszukiwanie istoty bytów), by teraz wypracować obiektywny, racjonalny opis
Podejrzany o herezję i oskarżony o chęć obalenia arystotelesowskiej filozofii naturalnej i Pisma Świętego, Galileusz został osądzony i potępiony przez Święte Oficjum, a 22 czerwca 1633 r. zmuszony do wyrzeczenia się swoich koncepcji astronomicznych i ograniczenia się do swojej willi (zwanej "Il Gioiello") w Arcetri. Z biegiem wieków wartość dzieł Galileusza była stopniowo akceptowana przez Kościół, a 359 lat później, 31 października 1992 r., papież Jan Paweł II na sesji plenarnej Papieskiej Akademii Nauk uznał "popełnione błędy" na podstawie wniosków z prac, do których doszła powołana przez niego w 1981 r. specjalna komisja badawcza, rehabilitująca Galileusza.
Młodość (1564-1588)
Galileo Galilei urodził się 15 lutego 1564 roku w Pizie, jako najstarsze z siedmiorga dzieci Vincenzo Galilei i Giulii Ammannati. Rodzina Ammannati, pochodząca z Pistoi i Pesci, szczyciła się ważnym pochodzeniem; Vincenzo Galilei natomiast należał do bardziej skromnego rodu, choć jego przodkowie należeli do florenckiej burżuazji. Vincenzo urodził się w Santa Maria a Monte w 1520 r., do tego czasu jego rodzina popadła w dekadencję, a on, cenny muzyk, z potrzeby większego zarobku musiał przenieść się do Pizy, łącząc wykonywanie sztuki muzycznej z zawodem kupca.
Rodzina Vincenza i Giulii liczyła więcej niż Galileusz: Michał Anioł, który był muzykiem u wielkiego księcia Bawarii, Benedetto, który zmarł w pieluszkach, oraz trzy siostry, Wirginia, Anna i Livia, i być może czwarta o imieniu Lena.
Po nieudanej próbie włączenia Galileusza do grona czterdziestu toskańskich studentów, którzy zostali bezpłatnie zakwaterowani w internacie Uniwersytetu w Pizie, młodzieniec został ugoszczony "za darmo" przez Muzio Tebaldiego, celnika miasta Pizy, ojca chrzestnego chrztu Michała Anioła i przyjaciela Vincenza do tego stopnia, że zaspokajał potrzeby rodziny podczas jego długich nieobecności w pracy.
W Pizie Galileo Galilei poznał swoją młodą kuzynkę Bartolomeę Ammannati, która opiekowała się domem owdowiałego Tebaldiego, który mimo dużej różnicy wieku poślubił ją w 1578 r., prawdopodobnie po to, aby położyć kres złośliwym plotkom, wstydliwym dla rodziny Galilei, jakie krążyły o jego młodej siostrzenicy. Następnie młody Galileusz odbył pierwsze nauki we Florencji, najpierw u ojca, potem u mistrza dialektyki, a w końcu w szkole klasztoru Santa Maria di Vallombrosa, gdzie do czternastego roku życia nosił habit nowicjusza.
Vincenzo 5 września 1580 r. zapisał syna na Uniwersytet w Pizie z zamiarem skłonienia go do studiowania medycyny, aby poszedł w ślady swojego chwalebnego przodka Galileusza Bonaiutiego, a przede wszystkim, aby rozpoczął karierę, która mogłaby mu przynieść lukratywne dochody.
Mimo zainteresowania postępem eksperymentalnym tamtych lat, uwagę Galileusza szybko przyciągnęła matematyka, którą zaczął studiować latem 1583 roku, korzystając z okazji, że we Florencji spotkał Ostilio Ricci da Fermo, zwolennika matematycznej szkoły Niccolò Tartaglii. Charakterystyczne dla Ricciego było podejście, jakie nadał nauczaniu matematyki: nie była to abstrakcyjna nauka, ale dyscyplina służąca rozwiązywaniu praktycznych problemów związanych z mechaniką i technikami inżynieryjnymi. To właśnie linia studiów "Tartaglia-Ricci" (sama w sobie będąca kontynuacją tradycji kierowanej przez Archimedesa) nauczyła Galileusza znaczenia precyzji w obserwacji danych i pragmatycznej strony badań naukowych. Prawdopodobnie w Pizie Galileusz uczęszczał również na kursy fizyki prowadzone przez arystotelika Francesco Bonamiciego.
Podczas pobytu w Pizie, który trwał do 1585 roku, Galileusz doszedł do swojego pierwszego, osobistego odkrycia - izochronizmu drgań wahadła, którym zajmował się przez całe życie, próbując udoskonalić jego matematyczne sformułowanie.
Po czterech latach młody Galileusz porzucił studia medyczne i udał się do Florencji, gdzie rozwijał swoje nowe zainteresowania naukowe, zajmując się mechaniką i hydrauliką. W 1586 roku znalazł rozwiązanie "problemu korony" Hierona, wynajdując przyrząd do hydrostatycznego wyznaczania ciężaru właściwego ciał. Wpływ Archimedesa i nauczania Ricciego widać także w jego badaniach nad środkiem ciężkości ciał stałych.
Tymczasem Galileusz szukał regularnego rozliczenia finansowego: oprócz udzielania prywatnych lekcji matematyki we Florencji i Sienie, w 1587 roku udał się do Rzymu, by prosić o rekomendację do wstąpienia do Studium Bolońskiego słynnego matematyka Christopha Claviusa, ale bezskutecznie, bo w Bolonii na katedrę matematyki woleli Padewczyka Giovanniego Antonio Maginiego. Na zaproszenie Accademia Fiorentina przeprowadził w 1588 roku dwa Wykłady o figurze, miejscu i wielkości Piekła Dantego, broniąc hipotez sformułowanych już przez Antonio Manettiego na temat topografii Piekła wyobrażonego przez Dantego.
Nauczanie w Pizie (1589-1592)
Galilei zwrócił się wtedy do swojego wpływowego przyjaciela Guidobaldo Del Monte, matematyka, którego poznał dzięki wymianie korespondencji na tematy matematyczne. Guidobaldo walnie przyczynił się do postępu kariery uniwersyteckiej Galileusza, gdy przezwyciężając wrogość Giovanniego de' Medici, naturalnego syna Kosmy de' Medici, polecił go swojemu bratu kardynałowi Francesco Maria Del Monte, który z kolei rozmawiał z potężnym księciem Toskanii, Ferdinando I de' Medici. Pod jego opieką Galileusz otrzymał w 1589 r. trzyletni kontrakt na profesurę matematyki na Uniwersytecie w Pizie, gdzie jasno przedstawił swój program pedagogiczny, od razu zyskując sobie pewną wrogość w środowisku akademickim wykształconym na arystotelach:
Owocem nauczania Pisana jest rękopis De motu antiquiora, zbierający serię wykładów, w których próbuje on ująć problem ruchu. Podstawą jego badań jest wydany w Turynie w 1585 r. traktat Diversarum speculationum mathematicarum liber Giovanniego Battisty Benedettiego, jednego z fizyków popierających teorię "impetu" jako przyczyny "gwałtownego ruchu". Chociaż nie można było określić natury takiego impetu przekazywanego ciałom, teoria ta, opracowana po raz pierwszy w VI wieku przez Jana Filoponusa, a następnie wspierana przez paryskich fizyków, choć nie była w stanie rozwiązać problemu, przeciwstawiała się tradycyjnemu arystotelesowskiemu wyjaśnieniu ruchu jako produktu medium, w którym poruszają się same ciała.
W Pizie Galileusz nie ograniczył się do pracy naukowej: z tego okresu pochodzą jego Rozważania o Tasso, których kontynuacją będzie Postille all'Ariosto. Są to notatki rozrzucone na kartkach papieru i adnotacje na marginesach stron jego tomów Gerusalemme liberata i Orlando furioso, gdzie, choć wytyka Tasso "niedostatek wyobraźni i powolną monotonię obrazu i wersu, to w Ariosto kocha nie tylko różnorodność pięknych marzeń, szybką zmianę sytuacji, żywą elastyczność rytmu, ale harmonijną równowagę tych ostatnich, spójność obrazu, organiczną jedność - nawet w różnorodności - poetyckiego fantazmatu.
Latem 1591 roku zmarł jego ojciec Vincenzo, pozostawiając Galileuszowi ciężar utrzymania całej rodziny: za małżeństwo swojej siostry Virginii, poślubionej w tym samym roku, Galileusz musiał zapewnić posag, zaciągając długi, tak jak później za małżeństwo swojej siostry Livii w 1601 roku z Taddeo Gallettim, a także więcej pieniędzy, które musiałby przeznaczyć na potrzeby licznej rodziny swojego brata Michała Anioła.
Guidobaldo Del Monte wkroczył, by ponownie pomóc Galileuszowi w 1592 roku, polecając go do prestiżowego Studium w Padwie, gdzie katedra matematyki była jeszcze wolna po śmierci Giuseppe Moletiego w 1588 roku.
26 września 1592 r. władze Republiki Weneckiej wydały dekret o nominacji, z umową, która mogła być przedłużona, na cztery lata i pensją 180 florenów rocznie. 7 grudnia Galileusz wygłosił w Padwie mowę wstępną, a kilka dni później rozpoczął kurs, który miał zyskać dużą popularność wśród studentów. Pozostanie tam przez osiemnaście lat, które określi jako "najlepsze osiemnaście lat w całym moim wieku". Galileusz przybył do Republiki Weneckiej zaledwie kilka miesięcy po aresztowaniu Giordano Bruno (23 maja 1592 r.) w tym samym mieście.
Okres padewski (1592-1610)
W dynamicznym środowisku padewskich studiów (co wynikało również z klimatu względnej tolerancji religijnej gwarantowanej przez Republikę Wenecką) Galileusz utrzymywał również serdeczne stosunki z osobistościami o orientacji filozoficznej i naukowej dalekiej od jego własnej, takimi jak profesor filozofii naturalnej Cesare Cremonini, filozof o orientacji ściśle arystotelesowskiej. Bywał też w kręgach kulturalnych i senatorskich Wenecji, gdzie zaprzyjaźnił się ze szlachcicem Giovanfrancesco Sagredo, którego Galileusz uczynił bohaterem swojego Dialogo sopra i massimi sistemi, oraz z Paolo Sarpim, teologiem, a zarazem znawcą matematyki i astronomii. Sformułowanie prawa o upadku ciał zawiera jego list do mnicha podany 16 października 1604 roku:
Galileusz wykładał mechanikę w Padwie od 1598 roku: jego Traktat o mechanice, wydrukowany w Paryżu w 1634 roku, ma być rezultatem jego kursów, które wywodziły się z Questioni meccaniche Arystotelesa.
W swojej pracowni w Padwie Galileusz wyposażył, z pomocą Marcantonio Mazzoleni, rzemieślnika mieszkającego we własnym domu, mały warsztat, w którym przeprowadzał eksperymenty i wykonywał instrumenty, które sprzedawał, aby uzupełnić swoje wynagrodzenie. Z 1593 roku pochodzi jego maszyna do podnoszenia wody, na którą uzyskał od senatu weneckiego 20-letni patent do użytku publicznego. Udzielał także prywatnych lekcji - jego uczniami byli między innymi Vincenzo Gonzaga, książę Alzacji Giovanni Federico oraz przyszli kardynałowie Guido Bentivoglio i Federico Cornaro - oraz uzyskiwał podwyżki pensji: z 320 florenów, które otrzymywał rocznie w 1598 roku, wzrósł do 1000, które uzyskał w 1609 roku.
Gwiazda nowa" została zaobserwowana 9 października 1604 r. przez astronoma Fra' Ilario Altobelli, który poinformował o tym Galileusza. Niezwykle świecąca, została później zaobserwowana 17 października również przez Keplera, który dwa lata później uczynił ją przedmiotem badania, De Stella nova in pede Serpentarii, dzięki czemu gwiazda jest obecnie znana jako Kepler's Supernova.
Galileusz wygłosił na temat tego zjawiska astronomicznego trzy wykłady, których tekst jest nam znany tylko częściowo (pozostałe notatki opublikowano w Wydaniu Narodowym Dzieł). W wykładach tych Galileusz argumentował, że gwiazda ta powinna znaleźć się wśród gwiazd stałych, wbrew dogmatowi, że niebo gwiazd stałych jest niezmienne. Przeciwko jego argumentom niejaki Antonio Lorenzini, samozwańczy arystotelik z Montepulciano, napisał pamflet, prawdopodobnie za sugestią Cesare Cremoniniego, interweniował też z pamfletem mediolański uczony Baldassarre Capra.
Z nich wiemy, że Galileusz zinterpretował to zjawisko jako dowód na zmienność nieba, wychodząc z założenia, że skoro "nowa gwiazda" nie miała zmiany paralaksy, to powinna być poza orbitą Księżyca.
Żrąca książeczka w dialekcie pawijskim zatytułowana Dialogo de Cecco di Ronchitti da Bruzene in perpuosito de la Stella Nuova autorstwa autora pod pseudonimem Cecco di Ronchitti została opublikowana w 1605 roku na poparcie tezy Galileusza. Artykuł bronił ważności metody paralaksy do wyznaczania odległości (lub przynajmniej minimalnej odległości) nawet obiektów, które są dostępne dla obserwatora tylko wzrokowo, takich jak obiekty niebieskie. Atrybucja pracy pozostaje niepewna, tzn. czy napisał ją sam Galilei, czy też jego uczeń Girolamo Spinelli, padewski benedyktyn (ok. 1580 - 1647). Prawdopodobne jest również, zdaniem Antonio Favaro, że praca została napisana przez obu.
Około 1594 r. Galileusz napisał dwa traktaty o pracach fortyfikacyjnych, Breve introduzione all'architettura militare i Trattato di fortificazione; około 1597 r. wyprodukował kompas, który opisał w broszurze Le operazioni del compasso geometrico et militare, wydanej w Padwie w 1606 r. i dedykowanej Kosmie II. Kompas był instrumentem już znanym i, w różnych formach i dla różnych zastosowań, już używanym, ani też Galileusz nie przypisywał sobie szczególnych zasług za swój wynalazek; ale Baldassarre Capra, uczeń Simona Mayra, w pamflecie napisanym po łacinie w 1607 roku oskarżył go o plagiat jednego z jego wcześniejszych wynalazków. 9 kwietnia 1607 roku Galileusz obalił oskarżenia Capry, uzyskując jego potępienie przez reformatorów Studia Padewskiego i opublikował Obronę przeciwko kalumniom i szarlatanerii Baldassarra Capry, w której powrócił także do poprzedniego wydania Supernowej.
Pojawienie się supernowej wywołało wielkie niezadowolenie w społeczeństwie i Galileusz nie wzbraniał się wykorzystać tego momentu, by na zlecenie sporządzić osobiste horoskopy. Co więcej, wiosną tego samego 1604 roku Galileusz został postawiony w stan oskarżenia przez padewską inkwizycję na skutek skargi jednego z jego byłych współpracowników, który oskarżył go właśnie o sporządzanie horoskopów i twierdzenie, że gwiazdy determinują ludzkie wybory. Postępowanie zostało jednak energicznie zablokowane przez Senat Republiki Weneckiej, a akta sprawy zakopano, tak że żadna wiadomość o niej nie dotarła do Inkwizycji Rzymskiej, czyli Świętego Oficjum. Sprawę prawdopodobnie zarzucono również dlatego, że Galileusz zajmował się astrologią natalną, a nie prognozowaniem.
"Jego sława jako autora horoskopów przyniosła mu prośby, a także niewątpliwie bardziej znaczące płatności, od kardynałów, książąt i patrycjuszy, w tym Sagredo, Morosiniego i niektórych, którzy interesowali się Sarpim. Wymieniał listy z astrologiem wielkiego księcia, Raffaello Gualterotti, a w najtrudniejszych przypadkach z ekspertem z Werony, Ottavio Brenzoni." Wśród wykresów urodzeniowych obliczonych i zinterpretowanych przez Galileusza były wykresy jego dwóch córek, Virginii i Livii, oraz jego własny, obliczony trzykrotnie: "Fakt, że Galileusz poświęcił się tej działalności nawet wtedy, gdy nie otrzymywał za to wynagrodzenia, sugeruje, że przywiązywał do niej jakąś wartość."
Nie wydaje się, aby w latach kontrowersji wokół "nowej gwiazdy" Galileusz publicznie opowiedział się za teorią kopernikańską: przypuszcza się, że choć był on głęboko przekonany do kopernikanizmu, uważał, że nie dysponuje jeszcze wystarczająco mocnymi dowodami, aby niezwyciężenie zdobyć zgodę ogółu uczonych. Swoje poparcie dla kopernikanizmu wyraził jednak prywatnie już w 1597 r. W tymże roku pisał do Keplera, który niedawno opublikował Prodromus dissertationum cosmographicarum: "Napisałem już wiele argumentów i wiele obaleń przeciwnych argumentów, ale jak dotąd nie odważyłem się ich opublikować, bojąc się losu samego Kopernika, naszego mistrza". Obawy te miały jednak zniknąć dzięki lunecie, którą Galileusz w 1609 r. po raz pierwszy skierował na niebo. Optyką zajmowali się już Giovanni Battista Della Porta w Magia naturalis (1589) i w De refractione (1593) oraz Kepler w Ad Vitellionem paralipomena z 1604 r., czyli w pracach, z których można było wyprowadzić konstrukcję teleskopu: ale przyrząd ten został skonstruowany niezależnie od tych badań na początku XVII w. przez rzemieślnika Hansa Lippersheya, niemieckiego optyka naturalizowanego w Holandii. Galileusz postanowił wówczas przygotować ołowianą tubę, mocując do jej krańców dwie soczewki, "obie o pełnej powierzchni, a w pierwszej soczewce sferycznie wklęsłe, a w drugiej wypukłe; następnie, umieszczając oko w pobliżu soczewki wklęsłej, postrzegałem przedmioty jako dość duże i bliskie, w tym sensie, że wydawały się trzykrotnie bliższe i dziewięciokrotnie większe, niż przy oglądaniu samym naturalnym wzrokiem". 25 sierpnia 1609 roku Galileusz przedstawił aparat jako swoją konstrukcję rządowi Wenecji, który doceniając "wynalazek" podwoił jego pensję i zaoferował mu dożywotni kontrakt nauczycielski. Wynalezienie, ponowne odkrycie i rekonstrukcja teleskopu nie jest epizodem mającym wzbudzić wielki podziw. Nowość polega na tym, że Galileusz jako pierwszy wprowadził ten instrument do nauki, używając go w sposób czysto naukowy i pojmując go jako ulepszenie naszych zmysłów. Wielkość Galileusza w odniesieniu do teleskopu polegała właśnie na tym: pokonał on cały szereg epistemologicznych przeszkód, pomysłów i uprzedzeń, wykorzystując ten instrument do wzmocnienia własnych tez.
Dzięki teleskopowi Galileusz zaproponował nową wizję świata niebieskiego:
Nowe odkrycia zostały opublikowane 12 marca 1610 r. w Sidereus Nuncius, którego kopię Galileusz przesłał wielkiemu księciu Toskanii Cosimo II, swojemu dawnemu uczniowi, wraz ze wzorem jego teleskopu i dedykacją czterech satelitów, ochrzczonych przez Galileusza najpierw Cosmica Sidera, a później Medicea Sidera ("planety Medyceuszy"). Widoczna jest intencja Galileusza, by zaskarbić sobie wdzięczność rodu Medyceuszy, najprawdopodobniej nie tylko ze względu na zamiar powrotu do Florencji, ale także w celu uzyskania wpływowej protekcji w związku z prezentacją, przed publicznością uczonych, tych nowości, które z pewnością nie omieszkałyby wzbudzić kontrowersji. Również w Padwie, po opublikowaniu Sidereus Nuncius, podczas obserwacji Saturna Galileusz odkrył i narysował strukturę, która później zostanie zidentyfikowana jako pierścienie.
We Florencji (1610)
7 maja 1610 roku Galileusz zwrócił się do Belisario Vinta, pierwszego sekretarza Kosmy II, z prośbą o przyjęcie go na Uniwersytet w Pizie, precyzując: "co do tytułu i pretekstu mojej służby, chciałbym, aby oprócz miana matematyka, Wasza Wysokość dodał miano filozofa, ponieważ wyznaję, że studiowałem więcej lat w filozofii niż miesięcy w czystej matematyce".
6 czerwca 1610 r. rząd florencki poinformował uczonego, że został zatrudniony jako "Mathematico primario dello Studio di Pisa et di Filosofo del Ser.mo Gran Duca, senza obbligo di leggere e di residere né nello Studio né nella città di Pisa, et con lo stipendio di mille scudi l'anno, moneta fiorentina" (Matematyk pierwotny Studia w Pizie i filozof Najjaśniejszego Wielkiego Księcia, bez obowiązku czytania i zamieszkiwania ani w Studiu, ani w mieście Piza, z pensją tysiąca scudi, waluta florencka) Galileusz podpisał kontrakt 10 lipca i we wrześniu dotarł do Florencji.
Kiedy tu przybył, zadbał o to, by podarować Ferdynandowi II, synowi wielkiego księcia Kosmy, najlepszą soczewkę optyczną, jaką wykonał w swoim warsztacie zorganizowanym podczas pobytu w Padwie, gdzie z pomocą mistrzów szklarskich z Murano wykonywał coraz doskonalsze "occhialetti" (małe szkiełka) i to w takiej ilości, że je eksportował, tak jak to zrobił z okularami szpiegowskimi, które wysłał do elektora Kolonii, który z kolei pożyczył je Keplerowi, który zrobił z nich dobry użytek i który, wdzięczny, zakończył swoje dzieło Narratio de observatis a sé quattuor Jovis satellitibus erronibus z 1611 roku, pisząc: "Vicisti Galilaee", uznając prawdziwość odkryć Galileusza. Młody Ferdynand lub ktoś inny stłukł soczewkę, więc Galilei podarował mu coś mniej kruchego: magnes "uzbrojony", czyli owinięty w arkusz żelaza, odpowiednio ustawiony, który tak zwiększył siłę przyciągania, że choć ważył tylko sześć uncji, magnes "podniósł piętnaście funtów żelaza obrobionego w formie grobowca".
Przy okazji przeprowadzki do Florencji Galileusz opuścił swoją konkubinę, Wenecjankę Marinę Gambę (1570-1612), którą poznał w Padwie i z którą miał troje dzieci: Virginię (1600-1634) i Livię (1601-1659), nigdy nie zalegalizowanych, oraz Vincenzio (1606-1649), którego uznał w 1619 r. Galileusz powierzył córkę Livię swojej babce we Florencji, z którą mieszkała już jego druga córka Virginia, a syna Vincenzio pozostawił w Padwie pod opieką matki, a następnie, po jej śmierci, niejakiej Mariny Bartoluzzi.
Później, gdy obu dziewczynkom trudno było żyć razem z Giulią Ammannati, Galileusz kazał córkom wstąpić w 1613 roku do klasztoru San Matteo w Arcetri (Florencja), zmuszając je do złożenia ślubów zaraz po osiągnięciu rytualnego wieku szesnastu lat: Virginia przyjęła imię siostry Marii Celeste, a Livia - siostry Arcangeli, i podczas gdy ta pierwsza pogodziła się ze swoim stanem i pozostawała w stałej korespondencji z ojcem, Livia nigdy nie zaakceptowała narzuconego przez ojca obowiązku.
Publikacja Sidereus Nuncius wzbudziła uznanie, ale i kontrowersje. Oprócz zarzutu, że wszedł w posiadanie, za pomocą teleskopu, odkrycia, które nie należało do niego, kwestionowano również realność tego, co rzekomo odkrył. Zarówno słynny arystotelik z Padwy Cesare Cremonini, jak i matematyk z Bolonii Giovanni Antonio Magini, o którym mówi się, że zainspirował antygalilejski pamflet Brevissima peregrinatio contra Nuncium Sidereum napisany przez Martina Horkiego, przyjmując zaproszenie Galileusza do spojrzenia przez zbudowany przez niego teleskop, uważali, że nie widzą żadnych domniemanych satelitów Jowisza.
Dopiero później Magini się wycofał, a wraz z nim watykański astronom Christoph Clavius, który początkowo uważał, że zidentyfikowane przez Galileusza satelity Jowisza są jedynie złudzeniem wywołanym przez soczewki teleskopu. Był to, ten ostatni, zarzut trudny do obalenia w latach 1610-11, wynikający zarówno z niskiej jakości układu optycznego pierwszego teleskopu Galileusza, jak i z hipotezy, że soczewki mogą nie tylko wzmacniać widzenie, ale i je zniekształcać. Bardzo istotnego wsparcia udzielił Galileuszowi Kepler, który po początkowym sceptycyzmie i po zbudowaniu wystarczająco sprawnego teleskopu zweryfikował rzeczywiste istnienie satelitów Jowisza, publikując we Frankfurcie w 1611 roku Narratio de observatis a sé quattuor Jovis satellitibus erronibus quos Galilaeus mathematicus florentinus jure inventionis Medicaea sidera nuncupavit.
Ponieważ jezuiccy profesorowie z Collegio Romano byli uważani za jeden z czołowych autorytetów naukowych tamtych czasów, Galileusz udał się do Rzymu 29 marca 1611 roku, aby zaprezentować swoje odkrycia. Został przyjęty ze wszystkimi honorami przez samego papieża Pawła V, kardynałów Francesco Maria Del Monte i Maffeo Barberiniego oraz przez księcia Federico Cesi, który zapisał go do założonej przez siebie osiem lat wcześniej Accademia dei Lincei. 1 kwietnia Galileusz mógł już napisać do książęcego sekretarza Belisario Vinta, że jezuici "poznawszy wreszcie prawdę o nowych planetach medycejskich, prowadzili ich obserwacje przez ostatnie dwa miesiące, które trwają nadal; i dopasowaliśmy je do moich własnych, i są one bardzo poprawne".
Galileusz nie zdawał sobie jednak jeszcze wtedy sprawy, że entuzjazm, z jakim rozpowszechniał i bronił swoich odkryć i teorii, wzbudzi opór i podejrzenia w kręgach kościelnych.
19 kwietnia kardynał Roberto Bellarmino polecił watykańskim matematykom przygotować raport na temat nowych odkryć dokonanych przez "zręcznego matematyka za pomocą instrumentu zwanego armatą ochrową", a 17 maja Kongregacja Świętego Oficjum przezornie zapytała inkwizycję w Padwie, czy kiedykolwiek wszczęto postępowanie przeciwko Galileuszowi. Najwyraźniej Kuria Rzymska zaczynała już dostrzegać, jakie konsekwencje "ten niezwykły rozwój nauki może mieć dla ogólnej koncepcji świata, a więc pośrednio dla świętych zasad tradycyjnej teologii".
W 1612 roku Galileusz napisał Discorso intorno alle cose che stanno in su l'acqua, o che in quella si muovono (Dyskurs dotyczący rzeczy, które stoją lub poruszają się w wodzie), w którym, opierając się na teorii Archimedesa, wykazał wbrew Arystotelesowi, że ciała pływają lub toną w wodzie w zależności od ich ciężaru właściwego, a nie od ich kształtu, prowokując polemiczną odpowiedź Dyskursu apologetycznego wokół Dyskursu Galileusza autorstwa florenckiego uczonego i arystotelisty Ludovica delle Colombe. 2 października w Palazzo Pitti, w obecności wielkiego księcia, wielkiej księżnej Krystyny i kardynała Maffeo Barberiniego, wówczas jego wielkiego wielbiciela, przeprowadził publiczną eksperymentalną demonstrację założenia, definitywnie obalając Ludovico delle Colombe.
W swoim Discorso Galileusz nawiązał również do plam słonecznych, które, jak twierdził, zaobserwował w Padwie w 1610 r., ale nie podał tego do wiadomości. W następnym roku napisał Istoria e dimostrazioni intorno alle macchie solari e loro accidenti, opublikowaną w Rzymie przez Accademia dei Lincei, w odpowiedzi na trzy listy jezuity Christopha Scheinera, skierowane pod koniec 1611 r. do Marka Welsera, duumwir Augsburga, mecenasa nauk i przyjaciela jezuitów, których był bankierem. Pomijając kwestię pierwszeństwa odkrycia, Scheiner błędnie twierdził, że plamy składają się z rojów gwiazd obracających się wokół Słońca, podczas gdy Galileusz uważał je za płynną materię należącą do powierzchni Słońca i obracającą się wokół niego właśnie z powodu własnego obrotu gwiazdy.
Obserwacja plam pozwoliła Galileuszowi określić okres obrotu Słońca i wykazać, że niebo i ziemia nie są dwoma radykalnie różnymi światami, z których pierwszy jest jedynie doskonały i niezmienny, a drugi całkowicie zmienny i niedoskonały. 12 maja 1612 r. powtórzył Federico Cesi swoją kopernikańską wizję, pisząc, że Słońce obraca się "samo w sobie w miesiącu księżycowym z obrotem podobnym do innych planet, to znaczy z zachodu na wschód wokół biegunów ekliptyki": Wątpię, aby ta nowość miała być pogrzebem, a raczej ostatnim i ostatecznym sądem pseudofilozofii, gdyż znaki już widziano w gwiazdach, księżycu i słońcu; i czekam, aż z Peripatos wyłonią się wielkie rzeczy dla zachowania niezmienności nieba, które nie wiem, gdzie można zapisać i ukryć. Obserwacja ruchu obrotowego Słońca i planet była również bardzo ważna: czyniła mniej nieprawdopodobnym obrót Ziemi, z powodu którego prędkość punktu na równiku wynosiłaby około 1700 km.
Odkrycie Galileusza dotyczące faz Wenus i Merkurego nie było zgodne z geocentrycznym modelem Ptolemeusza, a jedynie z geo-heliocentrycznym modelem Tycho Brahego, którego Galileusz nigdy nie brał pod uwagę, oraz heliocentrycznym modelem Kopernika. Galileusz, pisząc do Giuliana de' Medici 1 stycznia 1611 r., potwierdził, że "Wenus z konieczności obraca się wokół słońca, podobnie jak Merkury i wszystkie inne planety, w co wierzyli wszyscy pitagorejczycy, Kopernik, Kepler i ja, ale nie zostało to sensownie udowodnione, jak teraz w przypadku Wenus i Merkurego".
W latach 1612-1615 Galileusz bronił modelu heliocentrycznego i wyjaśniał swoją koncepcję nauki w czterech prywatnych listach, znanych jako "listy kopernikańskie" i adresowanych do ojca Benedetto Castelli, dwóch do monsignora Pietro Dini i jednego do wielkiej księżnej Matki Cristiny z Lotaryngii.
Według doktryny arystotelesowskiej pustka nie istnieje w przyrodzie, ponieważ każde ciało ziemskie lub niebieskie zajmuje przestrzeń, która jest częścią samego ciała. Bez ciała nie ma przestrzeni, a bez przestrzeni nie ma ciała. Arystoteles twierdził, że "natura stroni od pustki" (każdy gaz czy ciecz zawsze stara się wypełnić każdą przestrzeń, unikając pozostawienia pustych fragmentów). Wyjątkiem od tej teorii było jednak doświadczenie, w którym zaobserwowano, że woda wessana do rury nie wypełniła jej całkowicie, ale w niewytłumaczalny sposób pozostawiła w niej część, o której sądzono, że jest całkowicie pusta i dlatego powinna zostać wypełniona przez Naturę; tak się jednak nie stało. Odpowiadając na list wysłany do niego w 1630 roku przez mieszkańca Ligurii Giovan Battista Baliani, Galilei potwierdził to zjawisko, twierdząc, że "odraza do pustki ze strony Natury" może być przezwyciężona, ale częściowo, i że w istocie "on sam udowodnił, że niemożliwe jest, aby woda podniosła się przez zasysanie przy różnicy wysokości większej niż 18 sążni, czyli około 10 i pół metra." Galilei wierzył zatem, że horror vacui jest ograniczony i nie kwestionował, czy zjawisko to jest w rzeczywistości związane z ciężarem powietrza, jak miał to udowodnić Evangelista Torricelli.
Spór z Kościołem
21 grudnia 1614 r. z ambony Santa Maria Novella we Florencji dominikański zakonnik Tommaso Caccini (1574-1648) rzucił oskarżenie na niektórych współczesnych matematyków, a zwłaszcza na Galileusza, o to, że swoimi koncepcjami astronomicznymi inspirowanymi teoriami kopernikańskimi zaprzeczają Pismu Świętemu. Przybywając do Rzymu 20 marca 1615 r., Caccini potępił Galileusza jako zwolennika ruchu Ziemi wokół Słońca. W międzyczasie w Neapolu ukazała się książka karmelitańskiego teologa Paola Antonia Foscariniego (1565-1616) Lettera sopra l'opinione de' Pittagorici e del Copernico, dedykowana Galileuszowi, Keplerowi i wszystkim pracownikom naukowym Lincei, której celem było uzgodnienie fragmentów biblijnych z teorią kopernikańską poprzez ich interpretację "w taki sposób, że wcale jej nie przeczą".
Kardynał Roberto Bellarmino, będący już sędzią w procesie Giordano Bruno, stwierdził w liście z odpowiedzią do Foscariniego, że reinterpretacja fragmentów Pisma Świętego przeczących heliocentryzmowi byłaby możliwa tylko w obecności prawdziwej demonstracji tegoż, a nie przyjmując argumentów Galileusza, dodał, że jak dotąd żaden nie został mu przedstawiony, i argumentował, że w każdym razie w razie wątpliwości należy preferować Pismo Święte. Odrzucenie przez Galileusza propozycji Bellarmina, aby teorię ptolemejską zastąpić teorią kopernikańską - pod warunkiem, że Galileusz uzna ją za zwykłą "hipotezę matematyczną", mającą "zachować pozory" - było zaproszeniem, choć niezamierzonym, do potępienia teorii kopernikańskiej.
W następnym roku Foscarini został na krótko uwięziony, a jego Lettera zakazane. Tymczasem 25 listopada 1615 roku Święte Oficjum postanowiło przystąpić do badania Listów o plamach słonecznych, a Galileusz zdecydował się przybyć do Rzymu, by bronić się osobiście, wspierany przez wielkiego księcia Kosma: "Matematyk Galileusz przybywa do Rzymu", pisał Kosma II do kardynała Scipione Borghese, "i przybywa spontanicznie, by zdać sprawę z pewnych zarzutów, a raczej kalumnii, które zostały rzucone na niego przez jego naśladowców".
25 lutego 1616 r. papież nakazał kardynałowi Bellarminowi "wezwać Galileusza i upomnieć go, aby porzucił wspomnianą opinię; a gdyby odmówił posłuszeństwa, ojciec komisarz, przed notariuszem i świadkami, wydać mu nakaz całkowitego porzucenia tej doktryny i nie nauczania jej, nie bronienia i nie traktowania". W tym samym roku De revolutionibus Kopernika zostało umieszczone na Index donec corrigatur (do czasu poprawienia). Kardynał Bellarmine wręczył jednak Galileuszowi deklarację, w której odmówił abdykacji, ale powtórzył zakaz popierania tez kopernikańskich: być może otrzymane mimo wszystko zaszczyty i uprzejmości sprawiły, że Galileusz uległ złudzeniu, iż wolno mu to, co innym było zabronione.
W listopadzie 1618 roku na niebie pojawiły się trzy komety, które przyciągnęły uwagę i pobudziły do badań astronomów w całej Europie. Wśród nich jezuita Orazio Grassi, matematyk z Collegio Romano, z powodzeniem wygłosił cieszący się dużym uznaniem wykład Disputatio astronomica de tribus cometis anni MDCXVIII: Dzięki niemu, na podstawie pewnych bezpośrednich obserwacji i procedury logiczno-scholastycznej, poparł hipotezę, że komety były ciałami znajdującymi się poza "niebem Księżyca" i wykorzystał ją do potwierdzenia modelu Tycho Brahego, zgodnie z którym Ziemia znajduje się w centrum wszechświata, a pozostałe planety krążą zamiast niej wokół Słońca, wbrew hipotezie heliocentrycznej.
Galilei postanowił odpowiedzieć, aby bronić ważności modelu kopernikańskiego. Odpowiedział pośrednio, poprzez pismo Discorso delle comete autorstwa jego przyjaciela i ucznia, Mario Guiducciego, w którym jednak prawdopodobnie obecna była ręka mistrza. W swojej odpowiedzi Guiducci błędnie twierdził, że komety nie są obiektami niebieskimi, lecz czystymi efektami optycznymi wytwarzanymi przez światło słoneczne na oparach unoszonych z Ziemi, ale też wskazywał na sprzeczności w rozumowaniu Grassiego i jego błędne wnioskowanie z obserwacji komet za pomocą teleskopu. Jezuita odpowiedział pracą zatytułowaną Libra astronomica ac philosophica, podpisaną anagramatycznym pseudonimem Lotario Sarsi, bezpośrednio atakującą Galileusza i kopernikanizm.
Galilei odpowiedział w tym miejscu wprost: dopiero w 1622 roku traktat Il Saggiatore był gotowy. Napisany w formie listu, został zatwierdzony przez akademików z Lincei i wydrukowany w Rzymie w maju 1623 roku. 6 sierpnia, po śmierci papieża Grzegorza XV, Maffeo Barberini, wieloletni przyjaciel i wielbiciel Galileusza, wstąpił na tron papieski pod imieniem Urbana VIII. To błędnie przekonało Galileusza, że "wskrzeszono nadzieję, tę nadzieję, która teraz była prawie całkowicie pogrzebana". Jesteśmy na skraju świadkami powrotu cennej wiedzy z długiego wygnania, do którego została zmuszona", jak napisał do siostrzeńca papieża Francesco Barberiniego.
Saggiatore przedstawia ujawnioną później jako błędną teorię komet jako zjawisk spowodowanych promieniami słonecznymi. W rzeczywistości powstawanie koron i ogonów komet zależy od ekspozycji i kierunku promieniowania słonecznego, zatem Galileusz miał rację, a Grassi powód, który będąc przeciwnikiem teorii kopernikańskiej mógł mieć jedynie sui generis pojęcie o ciałach niebieskich. Jednak różnica między argumentami Grassiego a Galileusza polegała głównie na metodzie, gdyż ten ostatni opierał swoje rozumowanie na doświadczeniu. W Saggiatore Galileusz napisał słynną metaforę, że "filozofia jest zapisana w tej wielkiej księdze, która nieustannie leży otwarta przed naszymi oczami (mówię o wszechświecie)", kontrastując z Grassim, który w kwestiach przyrodniczych polegał na autorytecie dawnych mistrzów i Arystotelesa.
23 kwietnia 1624 r. Galileusz przybył do Rzymu, aby złożyć papieżowi wyrazy szacunku i wyegzekwować od niego tolerancję Kościoła dla systemu kopernikańskiego, ale podczas sześciu audiencji udzielonych mu przez Urbana VIII nie uzyskał od niego żadnego precyzyjnego zobowiązania w tym względzie. Bez żadnych zapewnień, ale z niejasną zachętą płynącą z zaszczytów papieża Urbana - który przyznał rentę jego synowi Vincentiusowi - Galileusz czuł, że może wreszcie odpowiedzieć na Disputatio Francesco Ingoli we wrześniu 1624 roku. Po złożeniu formalnego hołdu katolickiej ortodoksji, w swojej odpowiedzi Galileusz musiał obalić antykopernikańskie argumenty Ingoli, nie proponując tego modelu astronomicznego ani nie odpowiadając na argumenty teologiczne. W Liście Galileusz po raz pierwszy ustanawia to, co zostanie nazwane galilejską zasadą względności: na powszechny zarzut zwolenników bezruchu Ziemi, polegający na spostrzeżeniu, że ciała spadają na powierzchni Ziemi prostopadle, a nie ukośnie, co najwyraźniej musiałoby mieć miejsce, gdyby Ziemia się poruszała, Galileusz odpowiada, przywołując doświadczenie statku, w którym, niezależnie od tego, czy jest on w ruchu jednostajnym, czy jest nieruchomy zjawiska spadania, czy też w ogóle ruchy ciał w nim zawartych, zachodzą dokładnie w ten sam sposób, ponieważ "powszechny ruch statku, będąc przekazywany powietrzu i wszystkim tym rzeczom, które są w nim zawarte, i nie będąc sprzeczny z naturalnymi skłonnościami tych rzeczy, jest w nich nieusuwalny".
W tym samym roku 1624 Galilei rozpoczął swoje nowe dzieło, Dialog, który poprzez porównanie różnych opinii jego rozmówców, pozwoliłby mu na omówienie różnych aktualnych teorii kosmologicznych, w tym kosmologii kopernikańskiej, bez okazywania osobistego zaangażowania w którąkolwiek z nich. Względy zdrowotne i rodzinne spowodowały, że prace nad dziełem przeciągnęły się do 1630 r.: musiał zająć się liczną rodziną swojego brata Michała Anioła, podczas gdy jego syn Vincenzio, który ukończył studia prawnicze w Pizie w 1628 r., ożenił się w następnym roku z Sestilią Bocchineri, siostrą Geriego Bocchineri, jednego z sekretarzy księcia Ferdynanda, i Alessandry. Aby spełnić życzenie swojej córki Marii Celeste, zakonnicy w Arcetri, aby mieć go bliżej, wynajął małą willę "Il Gioiello" w pobliżu klasztoru. Po wielu perypetiach związanych z uzyskaniem kościelnego imprimatur, dzieło zostało opublikowane w 1632 roku.
W Dialogo dwa największe porównywane systemy to system ptolemejski i kopernikański (Galileusz wyklucza w ten sposób z dyskusji ostatnią hipotezę Tycho Brahego), a protagonistów jest trzech: dwóch to rzeczywiste postacie, przyjaciele Galileusza, a w tym czasie już nieżyjący, Florentczyk Filippo Salviati (1582-1614) i Wenecjanin Gianfrancesco Sagredo (1571-1620), w których domu rzekomo toczyły się rozmowy, natomiast trzecim bohaterem jest Simplicio, postać wymyślona, której imię przywołuje znanego, starożytnego komentatora Arystotelesa, a także sugeruje jego naukowy prostactwo. Jest on zwolennikiem systemu ptolemejskiego, podczas gdy opozycja kopernikańska wspierana jest przez Salviatiego oraz, odgrywającego bardziej neutralną rolę, Sagredo, który jednak ostatecznie sympatyzuje z hipotezą kopernikańską.
Dialog otrzymał wiele pochwał, w tym od Benedetto Castelli, Fulgenzio Micanzio, współpracownika i biografa Paolo Sarpi, i Tommaso Campanella, ale w sierpniu 1632 r. już rozprzestrzenił się pogłoski o zakazie książki: Mistrz Świętego Pałacu Niccolò Riccardi napisał 25 lipca do inkwizytora Florencji Clemente Egidi, że na polecenie papieża książka nie powinna być dłużej rozpowszechniana; 7 sierpnia poprosił go o śledzenie już sprzedanych egzemplarzy i ich zajęcie. 5 września, według florenckiego ambasadora Francesco Niccoliniego, rozgniewany papież oskarżył Galileusza o to, że oszukał ministrów, którzy zezwolili na publikację dzieła. Urban VIII wyraził całą swoją niechęć, gdyż jedna z jego tez została potraktowana, według niego, niezdarnie i wystawiona na śmieszność. Omawiając teorię pływów, popieraną przez kopernikańskiego Salviatiego - i która miała być ostatecznym dowodem na ruchliwość Ziemi - Simplicio wysunął "bardzo zdrową doktrynę, której nauczyłem się od najbardziej uczonej i wybitnej osoby, a do której należy podchodzić spokojnie" (wyraźne odniesienie do Urbana), według której Bóg, dzięki swojej "nieskończonej mądrości i mocy", mógł wywołać pływy w bardzo różny sposób i nie można było być pewnym, że ten zaproponowany przez Salviatiego jest jedynym słusznym. Teraz, pomijając fakt, że teoria pływów Galileusza była błędna, ironiczny komentarz Salviatiego, że propozycja Simplicio była "godną podziwu i prawdziwie anielską doktryną", musiał wydać się oburzający. Wreszcie dzieło kończy się stwierdzeniem, że ludziom "wolno spierać się o konstytucję świata", o ile nie "uznają dzieła za sfabrykowane" przez Boga. Ta konkluzja była niczym innym jak dyplomatycznym chwytem wymyślonym po to, by dostać się do druku. Rozgniewało to papieża. 23 września ponaglił on inkwizycję florencką, by powiadomiła Galileusza o nakazie stawienia się do października przed komisarzem generalnym Świętego Oficjum w Rzymie. Galileusz, częściowo z powodu choroby, częściowo z nadziei, że sprawę uda się jakoś załatwić bez wszczynania procesu, zwlekał z wyjazdem przez trzy miesiące; wobec groźnych nalegań Świętego Oficjum wyjechał do Rzymu 20 stycznia 1633 roku w miocie.
Proces rozpoczął się 12 kwietnia, pierwszym przesłuchaniem Galileusza, któremu komisarz inkwizytorski, dominikanin Vincenzo Maculano, zakwestionował otrzymanie 26 lutego 1616 roku "nakazu", w którym kardynał Bellarmine rzekomo nakazał mu porzucenie teorii kopernikańskiej, nie popieranie jej w żaden sposób i nie nauczanie. Podczas przesłuchania Galileusz zaprzeczył jakiejkolwiek wiedzy o tym nakazie i twierdził, że nie pamięta słów quovis modo (w jakikolwiek sposób) i nec docere (nie nauczać) w wypowiedzi Bellarmina. Naciskany przez inkwizytora Galileusz nie tylko przyznał, że nie powiedział "nic o wspomnianym przykazaniu", ale nawet posunął się do stwierdzenia, że "w rzeczonej książce wykazuję przeciwieństwo opinii Kopernika i że racje Kopernika są nieważne i nieprzekonujące". Po zakończeniu pierwszego przesłuchania Galileusz został zatrzymany, "aczkolwiek pod bardzo ścisłym nadzorem", w trzech pomieszczeniach budynku inkwizycji, "z obszernym i wolnym fachem do chodzenia".
22 czerwca, dzień po ostatnim przesłuchaniu Galileusza, w kapitularzu dominikańskiego klasztoru Santa Maria sopra Minerva, Galileusz był obecny i klęczał, a wyrok został ogłoszony przez kardynałów Felice Centini, Guido Bentivoglio, Desiderio Scaglia, Antonio Barberini i Berlinghiero Gessi, Fabrizio Verospi i Marzio Ginetti, "inkwizytorzy generalni przeciwko heretyckiej praxis", w którym podsumowali długą historię kontrastu między Galileuszem a doktryną Kościoła, która rozpoczęła się w 1615 r. od napisania Delle macchie solari i sprzeciwu teologów w 1616 r. wobec modelu kopernikańskiego. Następnie zdanie twierdziło, że dokument otrzymany w lutym 1616 roku był skutecznym napomnieniem, aby nie bronić ani nie nauczać teorii kopernikańskiej.
Nakazując abdykację "ze szczerym sercem i bezgraniczną wiarą" oraz zakazując Dialogu, Galilei został skazany na "formalne więzienie według naszego uznania" oraz "zbawienną karę" cotygodniowego odmawiania siedmiu psalmów pokutnych przez trzy lata, przy czym Inkwizycja zastrzegła sobie prawo do "złagodzenia, zmiany lub usunięcia wszystkich lub części" kar i pokut.
Jeśli legenda zdania Galileusza "E pur si muove", wypowiedzianego tuż po abdykacji, służy do zasugerowania jego nienaruszonego przekonania o słuszności modelu kopernikańskiego, to zakończenie procesu oznaczało klęskę jego programu rozpowszechniania nowej metodologii naukowej, opartej na rygorystycznej obserwacji faktów i ich eksperymentalnej weryfikacji - przeciw starej nauce, która wytwarza "doświadczenia jako dokonane i odpowiadające jej potrzebom, bez ich uprzedniego wykonania lub zaobserwowania" - oraz przeciw uprzedzeniom zdrowego rozsądku, który często prowadzi do przekonania, że każdy pozór jest prawdziwy: program odnowy naukowej, który uczył "nie ufać dłużej autorytetom, tradycji i zdrowemu rozsądkowi", który chciał "uczyć jak myśleć".
Ostatnie lata (1633-1642)
Wyrok obejmował okres pozbawienia wolności według uznania Świętego Oficjum oraz obowiązek odmawiania psalmów pokutnych raz w tygodniu przez trzy lata. Literalna surowość została złagodzona w faktach: uwięzienie polegało na przymusowym pobycie przez pięć miesięcy w rzymskiej rezydencji ambasadora wielkiego księcia Toskanii, Pietro Niccoliniego, w Trinità dei Monti, a stamtąd w domu arcybiskupa Ascanio Piccolomini w Sienie, na prośbę tego ostatniego. Jeśli chodzi o psalmy pokutne, Galileusz zlecił swojej córce Marii Celeste, zakonnicy klauzurowej, ich recytację za zgodą Kościoła. W Sienie Piccolomini sprzyjał Galileuszowi, pozwalając mu spotykać się z osobistościami miasta i omawiać kwestie naukowe. Po anonimowym liście potępiającym działania arcybiskupa i samego Galileusza, Święte Oficjum, przychylając się do tej samej prośby złożonej wcześniej przez Galileusza, zamknęło go w odizolowanej willi ("Il Gioiello"), którą uczony posiadał na wsi w Arcetri. W zarządzeniu z 1 grudnia 1633 r. nakazano Galileuszowi "pozostać w samotności, nie wzywać ani nie przyjmować nikogo, na czas według uznania Jego Świątobliwości". Odwiedzać go mogli jedynie członkowie rodziny, po uprzednim uzyskaniu zezwolenia: również z tego powodu szczególnie bolesna była dla niego utrata 2 kwietnia 1634 r. córki, siostry Marii Celeste, jedynej, z którą utrzymywał więzi.
Był jednak w stanie utrzymywać korespondencję z przyjaciółmi i wielbicielami, także poza Włochami: do Elia Diodati, w Paryżu, pisał 7 marca 1634 r., pocieszając się swoimi nieszczęściami, że "zawiść i złośliwość obróciły się przeciwko mnie", zważywszy, że "niesława spada na zdrajców i osoby ukonstytuowane w najwznioślejszym stopniu ignorancji". Od Diodatiego dowiedział się o łacińskim tłumaczeniu jego Dialogo, które Matthias Bernegger robił w Strasburgu, i powiedział mu o "niejakim Antonio Rocco, bardzo czystym perypatetyku i bardzo dalekim od zrozumienia czegokolwiek czy to z matematyki, czy z astronomii", który napisał przeciwko niemu w Wenecji "mordacità e contumelie". Ten i inne listy pokazują, jak bardzo Galileusz zdezawuował swoje kopernikańskie przekonania.
Po procesie w 1633 roku Galileusz napisał i opublikował w Holandii w 1638 roku wielki traktat naukowy Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze dotyczący mechaniki i ruchów lokalnych, dzięki któremu jest uważany za ojca nowoczesnej nauki. Jest on zorganizowany jako dialog, który odbywa się w ciągu czterech dni pomiędzy tymi samymi trzema protagonistami, co poprzedni Dialog o największych systemach (Sagredo, Salviati i Simplicio).
W pierwszym dniu Galileusz zajmuje się oporem materiałów: różny opór musi być związany ze strukturą konkretnej materii, a Galileusz, nie twierdząc, że doszedł do wyjaśnienia problemu, zajmuje się atomistyczną interpretacją Demokryta, uznając ją za hipotezę zdolną do wyjaśnienia zjawisk fizycznych. W szczególności możliwość istnienia próżni - przewidywana przez Demokryta - jest uznawana za poważną hipotezę naukową, a w próżni - czyli przy braku jakiegokolwiek medium zdolnego do przeciwstawienia się oporowi - Galileusz słusznie twierdzi, że wszystkie ciała "opadałyby z równą prędkością", w przeciwieństwie do współczesnej nauki, która utrzymywała, że ruch w próżni jest niemożliwy.
Po zajęciu się statyką i dźwignią w drugim dniu, zajmuje się dynamiką w trzecim i czwartym, ustanawiając prawa ruchu jednostajnego, ruchu naturalnie przyspieszonego i ruchu jednostajnie przyspieszonego oraz oscylacji wahadła.
W ostatnich latach życia Galilei prowadził czułą korespondencję z Alessandrą Bocchineri. Rodzina Bocchineri z Prato w 1629 roku dała młodą kobietę o imieniu Sestilia, siostrę Alessandry, za żonę synowi Galileusza, Vincenzio.
Kiedy Galileusz poznał Alessandrę w 1630 r., w wieku 66 lat, była ona 33-letnią kobietą, która doskonaliła swoją inteligencję jako dama dworu cesarzowej Eleonory Gonzagi na dworze wiedeńskim, gdzie poznała i poślubiła Giovanniego Francesco Buonamici, ważnego dyplomatę, który stał się dobrym przyjacielem Galileusza.
W korespondencji Alessandra i Galileusz wymieniali się licznymi zaproszeniami na spotkania, a Galileusz nie omieszkał chwalić inteligencji tej kobiety, gdyż "tak rzadko spotyka się kobiety, które mówią tak rozsądnie jak ona". Z powodu ślepoty i pogarszającego się stanu zdrowia florencki uczony jest czasem zmuszony do odmawiania zaproszeń "nie tylko z powodu licznych niedyspozycji, które mnie gnębią w tym moim bardzo poważnym wieku, ale także dlatego, że nadal uważa się mnie za więźnia z tych powodów, które są dobrze znane".
Ostatni list wysłany do Alessandra na 20 grudnia 1641 "niezamierzonej zwięzłości" krótko poprzedził śmierć Galilei, który przyszedł 19 dni później w nocy z 8 stycznia 1642 w Arcetri, wspomagane przez Viviani i Torricelli.
Po śmierci
Galilei został pochowany w bazylice Santa Croce we Florencji wraz z innymi wielkimi, takimi jak Machiavelli i Michał Anioł, ale nie udało się wznieść upragnionego przez jego uczniów "dostojnego i wystawnego depozytu", ponieważ 25 stycznia bratanek Urbana VIII, kardynał Francesco Barberini, napisał do inkwizytora Florencji, Giovanniego Muzzarelli, aby "przekazać do uszu Wielkiego Księcia, że nie jest dobrze robić mauzolea zwłokom tego, kto był penitencjariuszem w Trybunale Świętej Inkwizycji i zmarł podczas odbywania pokuty; w epitafium lub napisie, który ma być umieszczony w grobowcu, nie należy czytać takich słów, które mogłyby obrazić reputację tego Trybunału. To samo ostrzeżenie należy przekazać tym, którzy będą recytować orację pogrzebową".
Kościół czuwał także nad studentami Galileusza: gdy założyli Accademia del Cimento, interweniował u Wielkiego Księcia i Accademia została rozwiązana w 1667 roku. Dopiero w 1737 roku Galileo Galilei został uhonorowany pomnikiem pogrzebowym w Santa Croce, który miał odprawić Ugo Foscolo.
Galilejska doktryna o dwóch prawdach
Przekonany o poprawności kosmologii kopernikańskiej Galileusz doskonale zdawał sobie sprawę, że jest ona uznawana za sprzeczną z tekstem biblijnym i tradycją Ojców Kościoła, którzy opowiadali się za geocentryczną koncepcją wszechświata. Ponieważ Kościół uważał Pismo Święte za natchnione przez Ducha Świętego, teorię heliocentryczną można było przyjąć, dopóki nie udowodniono, że jest inaczej, jedynie jako hipotezę (ex suppositione) lub model matematyczny, nie mający żadnego wpływu na rzeczywiste położenie ciał niebieskich. Właśnie pod tym warunkiem De revolutionibus orbium coelestium Kopernika nie zostało potępione przez władze kościelne i wymienione na indeksie ksiąg zakazanych, przynajmniej do 1616 r.
Galileo, katolicki intelektualista, wszedł do debaty na temat relacji między nauką a wiarą swoim listem do ojca Benedetto Castelli z 21 grudnia 1613 roku. Bronił modelu kopernikańskiego, argumentując, że istnieją dwie prawdy, które nie są koniecznie sprzeczne lub w konflikcie ze sobą. Biblia jest z pewnością świętym tekstem boskiej inspiracji i Ducha Świętego, niemniej jednak napisanym w ściśle określonym momencie historii w celu ukierunkowania czytelnika na zrozumienie prawdziwej religii. Z tego powodu, jak twierdziło już wielu egzegetów, w tym Luter i Kepler, fakty biblijne zostały z konieczności spisane w taki sposób, aby mogły być zrozumiałe także dla starożytnych i zwykłych ludzi. Należy zatem rozróżnić, jak już twierdził Augustyn z Hippony, właściwie religijne przesłanie od historycznie konotowanego i nieuchronnie narracyjnego i dydaktycznego opisu faktów, epizodów i postaci:
Znany biblijny epizod prośby Jozuego do Boga o zatrzymanie Słońca w celu wydłużenia dnia był wykorzystywany w kręgach kościelnych do wspierania systemu geocentrycznego. Galileusz natomiast argumentował, że dzień nie wydłuży się w ten sposób, gdyż w systemie ptolemejskim obrót dzienny (dzień
Dla Galileusza Pismo Święte dotyczy Boga; metoda prowadzenia badań nad Naturą musi być oparta na "rozsądnych doświadczeniach" i "koniecznych demonstracjach". Biblia i Natura nie mogą być ze sobą sprzeczne, ponieważ obie pochodzą od Boga; w konsekwencji, w przypadku pozornego rozdźwięku, to nie nauka będzie musiała zrobić krok do tyłu, ale interpretatorzy świętego tekstu, którzy będą musieli spojrzeć poza powierzchowne znaczenie tego ostatniego. Innymi słowy, jak wyjaśnia uczony Galileusz Andrea Battistini, "tekst biblijny odpowiada jedynie 'powszechnej drodze wulgaryzmu', czyli dostosowuje się nie do umiejętności 'znawców', ale do ograniczeń poznawczych zwykłego człowieka, zasłaniając w ten sposób głębszy sens wypowiedzi swoistą alegorią. Jeśli dosłowny przekaz może odbiegać od wypowiedzi nauki, to nigdy nie może tego uczynić jego "ukryta" i bardziej autentyczna treść, którą można wyprowadzić z interpretacji tekstu biblijnego poza jego bardziej naskórkowe znaczenia". W odniesieniu do relacji między nauką a teologią słynne jest jego zdanie: "rozumiane przez osobę kościelną ukonstytuowaną w stopniu wybitnym, zamiarem Ducha Świętego jest nauczenie nas, jak iść do nieba, a nie jak iść do nieba", przypisywane zwykle kardynałowi Cesare Baronio. Należy zauważyć, że stosując takie kryterium, Galileusz nie mógł wykorzystać biblijnego fragmentu Jozuego do próby wykazania rzekomej zgodności między tekstem świętym a systemem kopernikańskim oraz rzekomej sprzeczności między Biblią a modelem ptolemejskim. Przeciwnie, z tego właśnie kryterium wywodzi się pogląd galilejski, zgodnie z którym istnieją dwa źródła wiedzy ("księgi"), zdolne do ujawnienia tej samej prawdy pochodzącej od Boga. Pierwszym z nich jest Biblia, napisana w kategoriach zrozumiałych dla "wulgarnych", która ma zasadniczo wartość zbawczą i odkupieńczą dla duszy, dlatego wymaga uważnej interpretacji stwierdzeń dotyczących opisanych w niej zjawisk przyrodniczych. Druga to "ta wielka księga, która jest nieustannie otwarta przed naszymi oczami (mówię o wszechświecie), którą należy czytać zgodnie z racjonalnością naukową i nie należy jej odkładać na później, ale aby ją dobrze zinterpretować, trzeba ją studiować za pomocą instrumentów, którymi obdarzył nas ten sam Bóg Biblii: zmysłów, mowy i intelektu:
I znowu w liście do wielkiej księżnej Krystyny Lotaryńskiej w 1615 r. na pytanie, czy teologia może być jeszcze pojmowana jako królowa nauk, Galileusz odpowiedział, że przedmiot teologii czyni ją pierwszorzędną, ale ta ostatnia nie może rościć sobie prawa do wypowiadania sądów w dziedzinie prawd nauki. Przeciwnie, jeśli jakiś udowodniony naukowo fakt lub zjawisko nie zgadza się z tekstami świętymi, to właśnie one muszą być ponownie odczytane w świetle nowych postępów i odkryć.
Zgodnie z galilejską doktryną dwóch prawd, ostatecznie nie może być sporu między prawdziwą nauką a prawdziwą wiarą, gdyż z definicji obie są prawdziwe. Ale w przypadku widocznej sprzeczności dotyczącej faktów naturalnych, interpretacja świętego tekstu musi zostać zmodyfikowana, aby dostosować ją do najnowszej wiedzy naukowej.
Stanowisko Kościoła w tej kwestii nie różniło się zasadniczo od stanowiska Galileusza: z dużo większą ostrożnością nawet Kościół katolicki przyznawał się do konieczności rewizji interpretacji Pisma Świętego w świetle nowych faktów i nowej, solidnie udowodnionej wiedzy. Jednak w przypadku systemu kopernikańskiego kardynał Robert Bellarmine i wielu innych teologów katolickich rozsądnie argumentowało, że nie ma żadnych rozstrzygających dowodów na jego korzyść:
Brak możliwości zaobserwowania za pomocą dostępnych wówczas instrumentów paralaksy gwiazdowej (która powinna być obserwowana jako efekt przesunięcia Ziemi względem nieba gwiazd stałych) stanowił natomiast dowód przeciwko teorii heliocentrycznej. W tym kontekście Kościół dopuszczał więc model kopernikański jedynie ex suppositione (jako hipotezę matematyczną). Obrona przez Galileusza ex professo (z wiedzą i kompetencją, celowo i świadomie) teorii kopernikańskiej jako rzeczywistego fizycznego opisu Układu Słonecznego i orbit ciał niebieskich nieuchronnie kolidowała z oficjalnym stanowiskiem Kościoła katolickiego. Według Galileusza teoria kopernikańska nie mogła być uznana za zwykłą hipotezę matematyczną z tego prostego powodu, że była jedynym doskonale dokładnym wyjaśnieniem i nie wykorzystywała "absurdów", jakie tworzyły mimośrody i epicykle. W rzeczywistości, wbrew temu, co wówczas mówiono, Kopernik potrzebował więcej mimośrodów i epicykli, aby utrzymać poziom dokładności porównywalny z systemem ptolemejskim, niż te stosowane przez Ptolemeusza. Dokładna liczba tych ostatnich wynosi początkowo 34 (w jego pierwszej ekspozycji systemu, zawartej w Commentariolus), ale według obliczeń Koestlera w De revolutionibus osiąga liczbę 48. Natomiast w systemie ptolemejskim nie stosowano 80, jak twierdzi Kopernik, lecz tylko 40, według zaktualizowanej wersji systemu ptolemejskiego Peurbacha z 1453 r. Historyk nauki Dijksterhuis podaje dalsze dane, uważając, że system kopernikański używał tylko o pięć mniej "kółek" niż system ptolemejski. Jedyną istotną różnicą był więc brak równików w teorii kopernikańskiej. Wspomniany Koestler zastanawiał się, czy ten błąd w ocenie można przypisać nieczytaniu przez Galileusza dzieła Kopernika, czy też jego intelektualnej nieuczciwości. Efektem tego sprzeciwu było początkowo umieszczenie De revolutionibus na indeksie, a w końcu, wiele lat później, proces Galileusza w 1633 r., który zakończył się skazaniem go za "gwałtowne podejrzenie o herezję" i przymusowym wyrzeczeniem się swoich koncepcji astronomicznych.
Rehabilitacja przez Kościół katolicki
Poza historyczną, prawną i moralną oceną potępienia Galileusza, kwestie epistemologii i hermeneutyki biblijnej, które stanowiły centrum procesu, były przedmiotem refleksji niezliczonych współczesnych myślicieli, którzy często powoływali się na sprawę Galileusza, aby zilustrować, niekiedy w celowo paradoksalnych słowach, swoje myślenie o tych kwestiach. Na przykład austriacki filozof Paul Feyerabend, zwolennik anarchii epistemologicznej, twierdził, że:
Prowokacja ta miała być później podjęta przez kard. Joseph Ratzinger, doprowadzając do publicznych protestów. Jednak prawdziwym celem, dla którego Feyerabend wygłosił to prowokacyjne oświadczenie, było "jedynie ukazanie sprzeczności tych, którzy aprobują Galileusza i potępiają Kościół, a następnie wobec prac swoich współczesnych są tak samo rygorystyczni, jak Kościół w czasach Galileusza".
W kolejnych wiekach Kościół zmienił swoje stanowisko wobec Galileusza: w 1734 roku Święte Oficjum zezwoliło na wzniesienie mauzoleum na jego cześć w kościele Santa Croce we Florencji; w 1757 roku Benedykt XIV usunął z indeksu książki, które uczyły o ruchu Ziemi, formalizując w ten sposób to, co papież Aleksander VII uczynił już w 1664 roku, wycofując dekret z 1616 roku.
Ostateczne upoważnienie do nauczania o ruchu Ziemi i bezruchu Słońca przyszło wraz z dekretem Świętej Kongregacji Inkwizycji zatwierdzonym przez papieża Piusa VII 25 września 1822 roku.
Szczególnie znaczący jest wkład brytyjskiego teologa i kardynała Johna Henry'ego Newmana z 1855 r., zaledwie kilka lat po tym, jak nauczanie heliocentryzmu zostało umożliwione i kiedy teorie grawitacji Newtona były dobrze ugruntowane i doświadczalnie udowodnione. Najpierw teolog podsumowuje relację heliocentryzmu do Pisma Świętego:
Interesujące jest odczytanie przez kardynała sprawy Galileusza jako potwierdzenia, a nie zaprzeczenia, boskiego pochodzenia Kościoła:
W 1968 r. papież Paweł VI zlecił ponowne rozpatrzenie procesu, a z zamiarem definitywnego określenia tych kontrowersji papież Jan Paweł II 3 lipca 1981 r. wezwał do podjęcia interdyscyplinarnych badań nad trudnymi relacjami Galileusza z Kościołem i powołał Papieską Komisję do zbadania kontrowersji ptolemejsko-kopernikańskiej XVI i XVII w., w którą wpisuje się sprawa Galileusza. Papież przyznał w przemówieniu z 10 listopada 1979 r. zapowiadającym powołanie komisji, że "Galileusz miał wiele do wycierpienia, nie możemy tego ukryć, ze strony ludzi i organów Kościoła".
Po nie mniej niż trzynastu latach debaty, 31 października 1992 r. Kościół anulował potępienie, które formalnie nadal istniało, i sprecyzował swoją interpretację galilejskiej kwestii naukowo-teologicznej, uznając, że potępienie Galileusza wynikało z uporu obu stron, które nie chciały uznać swoich teorii za zwykłe hipotezy, które nie zostały udowodnione doświadczalnie, oraz, z drugiej strony z "braku przenikliwości", czyli inteligencji i dalekowzroczności, potępiających go teologów, którzy nie potrafili zastanowić się nad własnymi kryteriami interpretacji Pisma Świętego i byli odpowiedzialni za zadanie zadawania uczonemu wielu cierpień. Jak oświadczył Jan Paweł II:
"Historię myśli naukowej w średniowieczu i renesansie, którą obecnie zaczynamy nieco lepiej rozumieć, można podzielić na dwa okresy, a raczej, ponieważ porządek chronologiczny odpowiada temu podziałowi tylko w bardzo dużym przybliżeniu, można ją z grubsza podzielić na trzy fazy lub epoki, odpowiadające kolejno trzem różnym prądom myślowym: najpierw fizyka arystotelesowska; następnie fizyka impetu, zapoczątkowana, jak wszystko inne, przez Greków i rozwinięta przez nurt paryskich nominalistów w XIV wieku; wreszcie fizyka nowoczesna, archimedesowa i galilejska. "
Wśród najważniejszych odkryć, których dokonał Galileusz, kierując się eksperymentem, było wstępne fizyczne podejście do względności, znane później jako względność galilejska, odkrycie czterech głównych księżyców Jowisza, zwanych satelitami galilejskimi (Io, Europa, Ganymede i Callisto) oraz zasada bezwładności, choć częściowo.
Prowadził też badania nad ruchem spadającym ciał i zastanawiając się nad ruchami po płaszczyznach pochyłych odkrył problem "czasu minimalnego" w spadaniu ciał materialnych oraz badał różne trajektorie, w tym spiralę paraboloidalną i cykloidę.
W ramach swoich badań matematycznych zbliżył się do właściwości nieskończoności, wprowadzając słynny paradoks Galileusza. W 1640 r. Galileusz zachęcił swojego ucznia Bonaventurę Cavalieri do rozwinięcia pomysłów swojego mistrza i innych osób w zakresie geometrii, wykorzystując metodę niepodzielników do wyznaczania obszarów i objętości: metoda ta stanowiła fundamentalny krok w rozwoju rachunku nieskończoności.
Narodziny współczesnej nauki
Galileo Galilei był jednym z protagonistów powstania metody naukowej wyrażonej w języku matematycznym i wyznaczył eksperyment jako podstawowe narzędzie badania praw natury, w przeciwieństwie do tradycji arystotelesowskiej i jej jakościowej analizy kosmosu:
Już w trzecim liście z 1611 roku do Marka Welsera w sprawie kontrowersji wokół plam słonecznych Galilei pytał, do czego człowiek w swoich poszukiwaniach chce dojść.
I znowu: czy przez wiedzę rozumiemy uchwycenie pierwszych zasad zjawisk, czy to, jak się one rozwijają?
Poszukiwanie istotnych pierwszych zasad wiąże się więc z niekończącą się serią pytań, ponieważ każda odpowiedź rodzi nowe pytanie: gdybyśmy chcieli się zapytać, czym jest substancja chmur, pierwszą odpowiedzią byłoby, że jest to para wodna, ale wtedy musielibyśmy zapytać, czym jest to zjawisko i musielibyśmy odpowiedzieć, że jest to woda, by zaraz potem zapytać się, czym jest woda, odpowiadając, że jest to ten płyn, który płynie w rzekach, ale ta "wiadomość o wodzie" jest tylko "bliższa i zależna od większej liczby zmysłów", bogatsza w różne informacje szczegółowe, ale z pewnością nie przynosi nam wiedzy o substancji chmur, o której wiemy dokładnie tyle samo, co wcześniej. Jeśli jednak, z drugiej strony, chcemy zrozumieć 'afekty', szczególne właściwości ciał, to będziemy mogli je poznać zarówno w tych ciałach, które są od nas oddalone, jak np. chmury, jak i w tych, które są bliżej, jak np. woda.
Badanie przyrody musi być zatem rozumiane inaczej. "Niektórzy surowi obrońcy wszelkich perypatetycznych miniacji", wykształceni w kulcie Arystotelesa, uważają, że "filozofowanie nie jest ani nie może być niczym innym jak wielką praktyką nad tekstami Arystotelesa", które przynoszą jako jedyny dowód swoich teorii. I nie chcąc "nigdy podnieść oczu z tych papierów", odmawiają czytania "tej wielkiej księgi świata" (tj. z bezpośredniej obserwacji zjawisk), jak gdyby "była ona napisana przez naturę, by czytał ją tylko Arystoteles, i by jego oczy widziały dla wszystkich jego potomnych". Zamiast tego "nasze dyskursy muszą dotyczyć świata zmysłowego, a nie świata papieru".
U podstaw metody naukowej leży więc odrzucenie esencjalizmu i decyzja o uchwyceniu jedynie ilościowego aspektu zjawisk w przekonaniu, że można je przełożyć poprzez pomiar na liczby, dzięki czemu mamy wiedzę matematyczną, jedyną doskonałą wiedzę dla człowieka, który osiąga ją stopniowo poprzez rozumowanie, aby dorównać tej samej doskonałej wiedzy boskiej, która posiada ją całkowicie i intuicyjnie:
Metoda Galileusza musi więc składać się z dwóch głównych aspektów:
Podsumowując naturę metody Galileusza, Rodolfo Mondolfo dodaje na koniec, że:
Na tym polega oryginalność metody Galileusza: na powiązaniu doświadczenia i rozumu, indukcji i dedukcji, dokładnej obserwacji zjawisk i opracowywania hipotez, i to nie abstrakcyjnie, ale z badaniem rzeczywistych zjawisk i użyciem odpowiednich instrumentów technicznych.
Fundamentalny był wkład Galileusza w rozwój języka naukowego, zarówno w matematyce, jak i w szczególności w dziedzinie fizyki. Nawet dziś w tej dyscyplinie wiele z używanego języka branżowego wywodzi się z konkretnych wyborów dokonanych przez pisańskiego uczonego. W szczególności w pismach Galileusza wiele słów zostaje zaczerpniętych z języka potocznego i poddanych "technizacji", czyli nadaniu im specyficznego i nowego znaczenia (forma neologizmu semantycznego). Tak jest w przypadku "siły" (choć nie w sensie newtonowskim), "prędkości", "pędu", "impetu", "fulcrum", "sprężyny" (oznaczającej przyrząd mechaniczny, ale także "siłę sprężystości"), "tarcia", "terminatora", "taśmy".
Przykładem sposobu, w jaki Galileusz nazywa obiekty geometryczne, jest fragment Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze (Dyskursy i demonstracje matematyczne dotyczące dwóch nowych nauk):
Jak widać, specjalistycznej terminologii w tekście ("półkula", "stożek", "cylinder") towarzyszy użycie terminu oznaczającego przedmiot codziennego użytku, czyli "miska".
Fizyka, matematyka i filozofia
Postać Galileusza Galilei została zapamiętana w historii również ze względu na jego rozważania na temat podstaw i narzędzi naukowej analizy przyrody. Słynna jest jego metafora w Asesorze, gdzie matematyka określona jest jako język, w którym zapisana jest księga natury:
W tym fragmencie Galileusz łączy słowa "matematyka", "filozofia" i "wszechświat", rozpoczynając tym samym długi spór wśród filozofów nauki o to, jak pojmował i wiązał te pojęcia. Na przykład to, co Galileusz nazywa tu "wszechświatem", należy rozumieć, w nowoczesnym ujęciu, jako "rzeczywistość fizyczną" lub "świat fizyczny", o ile Galileusz odnosi się do matematycznie poznawalnego świata materialnego. A więc nie tylko do całości wszechświata rozumianego jako zbiór galaktyk, ale także do wszelkich jego nieożywionych części czy podzbiorów. Termin "natura" obejmowałby natomiast również świat biologiczny, wyłączony z Galileuszowego badania rzeczywistości fizycznej.
Jeśli chodzi o wszechświat właściwy, Galileusz, choć niezdecydowany, wydaje się skłaniać do tezy, że jest on nieskończony:
Nie zajmuje jednoznacznego stanowiska w kwestii skończoności lub nieskończoności wszechświata; jednak, jak twierdzi Rossi, "tylko jeden powód skłania go ku tezie o nieskończoności: łatwiej jest odnieść niezrozumiałość do niezrozumiałego nieskończonego niż do niezrozumiałego skończonego".
Galileusz nigdy jednak nie rozważa wprost, być może z ostrożności, doktryny Giordana Bruna o nieograniczonym i nieskończonym wszechświecie, bez centrum i składającym się z nieskończonych światów, wśród których Ziemia i Słońce nie mają kosmogonicznego pierwszeństwa. Uczony z Pizy nie bierze udziału w debacie na temat skończoności lub nieskończoności wszechświata i stwierdza, że jego zdaniem kwestia ta jest nierozstrzygalna. Jeśli zdaje się skłaniać ku hipotezie nieskończoności, czyni to na gruncie filozoficznym, gdyż - jak twierdzi - to, co nieskończone, jest niezrozumiałe, podczas gdy to, co skończone, mieści się w granicach tego, co zrozumiałe.
Związek matematyki Galileusza z jego filozofią przyrody, rola dedukcji versus indukcji w jego badaniach, zostały przez wielu filozofów przywołane do konfrontacji Arystotelików i Platoników, do odzyskania tradycji starożytnej Grecji z koncepcją Archimedesa, czy nawet do początków rozwoju w XVII wieku metody eksperymentalnej.
Problem ten tak dobrze ujął filozof mediewista Ernest Addison Moody (1903-1975):
Galileusz żył w czasach, gdy idee platonizmu ponownie rozprzestrzeniły się w Europie i we Włoszech i prawdopodobnie również z tego powodu symbole matematyczne utożsamiał z bytami geometrycznymi, a nie z liczbami. Wykorzystanie algebry wywodzącej się ze świata arabskiego do wykazywania relacji geometrycznych było jeszcze niedostatecznie rozwinięte i dopiero dzięki Leibnizowi i Isaacowi Newtonowi rachunek różniczkowy stał się podstawą badań nad mechaniką klasyczną. Galileusz w istocie wykorzystał relacje geometryczne i podobieństwa do wykazania prawa spadania ciał.
Z jednej strony, dla niektórych filozofów, takich jak Alexandre Koyré, Ernst Cassirer czy Edwin Arthur Burtt (1892-1989), eksperyment był z pewnością ważny w badaniach Galileusza, a także odegrał pozytywną rolę w rozwoju nowoczesnej nauki. Samo eksperymentowanie, jako systematyczne badanie przyrody, wymaga języka, za pomocą którego można formułować pytania i interpretować uzyskane odpowiedzi. Poszukiwanie tego języka było problemem, który interesował filozofów od czasów Platona i Arystotelesa, zwłaszcza w odniesieniu do nietrywialnej roli matematyki w badaniu nauk przyrodniczych. Galileusz opiera się na dokładnych i doskonałych figurach geometrycznych, których jednak nigdy nie można znaleźć w realnym świecie, chyba że w najlepszym razie w postaci przybliżenia.
Dziś matematyka w fizyce współczesnej służy do konstruowania modeli świata rzeczywistego, ale w czasach Galileusza takie podejście nie było bynajmniej oczywiste. Według Koyrégo, dla Galileusza język matematyki pozwalał mu formułować pytania a priori, zanim jeszcze został skonfrontowany z doświadczeniem, i w ten sposób kierował samym poszukiwaniem cech natury poprzez eksperymenty. Z tego punktu widzenia Galileusz wpisywałby się więc w tradycję platońską i pitagorejską, gdzie teoria matematyczna poprzedza doświadczenie i nie odnosi się do świata zmysłowego, ale wyraża jego intymną naturę.
Inni badacze Galileusza, tacy jak Stillman Drake, Pierre Duhem czy John Herman Randall Jr. podkreślali natomiast nowość myśli Galileusza w porównaniu z klasyczną filozofią platońską. W metaforze Mędrca matematyka jest językiem i nie jest bezpośrednio definiowana ani jako wszechświat, ani jako filozofia, ale raczej jako narzędzie do analizy świata zmysłowego, który był natomiast postrzegany przez platoników jako iluzoryczny. Język byłby przedmiotem metafory Galileusza, ale to sam wszechświat jest prawdziwym celem jego badań. W ten sposób, według Drake'a, Galileusz definitywnie odszedłby od platońskiej koncepcji i filozofii, nie zbliżając się jednak do arystotelesowskiej, jak twierdzi Pierre Duhem, według którego nauka Galileusza była zakorzeniona w myśli średniowiecznej. Z drugiej strony, gwałtowne ataki przypuszczane przez arystotelików na jego naukę sprawiają, że trudno uznać Galileusza za jednego z nich. Dlatego, zdaniem Drake'a, Galileusz "nie zadał sobie trudu sformułowania filozofii", a w trzecim dniu Dyskursów stwierdza, odnosząc się do koncepcji filozoficznych: "Tak głębokich kontemplacji oczekuje się od doktryn wyższych niż nasza; i musi nam wystarczyć, że jesteśmy tymi mniej godnymi rzemieślnikami, którzy odkrywają i wydobywają marmur z okładzin, w których znakomici rzeźbiarze następnie ukazują cudowne obrazy, które były ukryte pod szorstką i bezkształtną korą".
Zamiast tego, według Eugenio Garina, Galileusz za pomocą swojej metody eksperymentalnej chciał zidentyfikować w "arystotelesowskim" obserwowanym fakcie wewnętrzną konieczność, wyrażoną matematycznie, ze względu na jej związek z "platońską" boską przyczyną, która go wytwarza, sprawiając, że "żyje":
Motion Studies
Wilhelm Dilthey widzi w Keplerze i Galileuszu najwyższy w ich czasach wyraz "myśli obliczeniowej", która była gotowa rozwiązać, poprzez badanie praw ruchu, wymagania nowoczesnego społeczeństwa mieszczańskiego:
Galileusz był jednym z protagonistów przezwyciężenia arystotelesowskiego opisu natury ruchu. Już w średniowieczu niektórzy autorzy, jak np. Jan Filoponus w VI wieku, dostrzegali sprzeczności w prawach arystotelesowskich, ale to Galileusz zaproponował ważną alternatywę opartą na obserwacjach doświadczalnych. W przeciwieństwie do Arystotelesa, dla którego istnieją dwa ruchy "naturalne", tj. spontaniczne, zależne od substancji ciał, jeden skierowany w dół, typowy dla ciał ziemi i wody, i jeden w górę, typowy dla ciał powietrza i ognia, dla Galileusza każde ciało ma tendencję do opadania w dół w kierunku środka Ziemi. Jeśli istnieją ciała, które wznoszą się do góry, to dlatego, że ośrodek, w którym się znajdują, mający większą gęstość, wypycha je do góry, zgodnie ze znaną zasadą wyrażoną już przez Archimedesa: prawo Galileusza dotyczące ciał spadających, niezależnie od ośrodka, obowiązuje więc dla wszystkich ciał, niezależnie od ich natury.
Aby to osiągnąć, jednym z pierwszych problemów, które Galileusz i jego współcześni musieli rozwiązać, było znalezienie odpowiednich narzędzi do ilościowego opisu ruchu. Odwołując się do matematyki, problem polegał na wymyśleniu, jak traktować dynamiczne zdarzenia, takie jak spadające ciała, za pomocą figur geometrycznych lub liczb, które jako takie są absolutnie statyczne i pozbawione jakiegokolwiek ruchu. Aby pokonać fizykę arystotelesowską, która rozpatrywała ruch w kategoriach jakościowych i niematematycznych, jako oddalanie się, a następnie powracanie na swoje naturalne miejsce, należało więc najpierw rozwinąć narzędzia geometrii, a w szczególności rachunku różniczkowego, co później uczynili między innymi Newton, Leibniz i Kartezjusz. Galileuszowi udało się rozwiązać problem w badaniu ruchu ciał przyspieszonych, rysując linię i wiążąc z każdym punktem czas oraz odcinek ortogonalny proporcjonalny do prędkości. W ten sposób skonstruował prototyp wykresu prędkość-czas, a przestrzeń przebyta przez ciało jest po prostu równa polu skonstruowanej figury geometrycznej. Jego studia i badania nad ruchem ciał utorowały również drogę nowoczesnej balistyce.
Na podstawie badań ruchu, eksperymentów myślowych i obserwacji astronomicznych Galileusz uświadomił sobie, że można jednym zbiorem praw opisać zarówno zdarzenia zachodzące na Ziemi, jak i zdarzenia niebieskie. W ten sposób przezwyciężył też podział na świat podksiężycowy i ponadksiężycowy z tradycji arystotelesowskiej (według której ten drugi rządzi się innymi prawami niż ziemski oraz idealnie kulistymi ruchami po okręgu, które uznano za niemożliwe w świecie podksiężycowym).
Badając płaszczyznę pochyłą, Galileusz zajął się pochodzeniem ruchu ciał i rolą tarcia; odkrył zjawisko, które jest bezpośrednią konsekwencją zachowania energii mechanicznej i prowadzi do rozważenia istnienia ruchu bezwładnego (który zachodzi bez przyłożenia siły zewnętrznej). Miał więc intuicję zasady bezwładności, włączonej później przez Izaaka Newtona do zasad dynamiki: ciało, przy braku tarcia, pozostaje w jednostajnym ruchu prostoliniowym (w spoczynku, jeśli v = 0), dopóki działają na nie siły zewnętrzne. Pojęcie energii nie było jednak obecne w siedemnastowiecznej fizyce i dopiero opracowanie, ponad sto lat później, mechaniki klasycznej pozwoliło na precyzyjne sformułowanie tego pojęcia.
Galileusz umieścił dwie płaszczyzny pochyłe o tym samym kącie podstawowym θ, zwrócone do siebie na dowolną odległość x. Opuszczając kulę z wysokości h1 na odcinek l1 o długości SN zauważył, że kula, znalazłszy się na płaszczyźnie poziomej pomiędzy dwoma płaszczyznami pochyłymi, kontynuuje swój ruch prostoliniowy aż do podstawy płaszczyzny pochyłej w DX. W tym momencie, przy braku tarcia, kula wznosi się na płaszczyznę pochyłą w prawo na odległość l2 = l1 i zatrzymuje się na tej samej wysokości (h2 = h1), na której się rozpoczęła. Zgodnie z zasadą zachowania energii mechanicznej początkowa energia potencjalna Ep = mgh1 kuli przekształca się - w miarę jak kula opada na pierwszą płaszczyznę pochyłą (SN) - w energię kinetyczną Ec = (1
Wyobraźmy sobie teraz, że zmniejszamy kąt θ2 nachylenia płaszczyzny w prawo (θ2 < θ1) i powtarzamy eksperyment. Aby wznieść się - jak nakazuje zasada zachowania energii - na tę samą wysokość h2 co poprzednio, kula będzie musiała teraz przebyć dłuższą drogę l2 na płaszczyźnie nachylonej w prawo. Jeśli będziemy stopniowo zmniejszać kąt θ2, to zobaczymy, że za każdym razem zwiększa się długość l2 odcinka pokonanego przez kulę, aby wznieść się na wysokość h2. Jeśli w końcu doprowadzimy kąt θ2 do zera (θ2 = 0°), to w istocie zlikwidowaliśmy płaszczyznę skośną DX. Jeśli teraz każemy kuli zejść z wysokości h1 płaszczyzny skośnej SN, to będzie się ona w nieskończoność poruszać po płaszczyźnie poziomej z prędkością vmax (zasada bezwładności), ponieważ z powodu braku płaszczyzny skośnej DX nigdy nie będzie mogła wznieść się na wysokość h2 (jak przewidywałaby zasada zachowania energii mechanicznej).
Na koniec wyobraźmy sobie, że wyrównujemy góry, wypełniamy doliny i budujemy mosty, aby stworzyć absolutnie płaską, jednolitą i pozbawioną tarcia prostoliniową drogę. Po zainicjowaniu ruchu inercyjnego kuli zjeżdżającej z pochyłej płaszczyzny ze stałą prędkością vmax, będzie ona kontynuowała ruch po tej prostoliniowej ścieżce aż do całkowitego okrążenia Ziemi, a następnie rozpocznie swoją podróż bez zakłóceń. Oto realizowany jest (idealny) perpetuum mobile, który odbywa się po orbicie kołowej, pokrywającej się z obwodem Ziemi. Wydaje się, że wychodząc od tego "idealnego eksperymentu", Galileusz błędnie założył, że wszystkie ruchy inercyjne muszą być ruchami po okręgu. Prawdopodobnie z tego powodu uznał, że dla ruchów planetarnych, które (arbitralnie) uważał za inercyjne, zawsze i tylko orbity kołowe, odrzucając w zamian orbity eliptyczne wykazane przez Keplera od 1609 roku. Dlatego, aby być rygorystycznym, to, co Newton stwierdza w "Principiach" - wprowadzając tym samym w błąd niezliczonych uczonych - nie wydaje się być poprawne, a mianowicie, że Galileusz przewidziałby jego dwie pierwsze zasady dynamiki.
Galileuszowi udało się ustalić to, co uważał za stałą wartość przyspieszenia ziemskiego g przy powierzchni Ziemi, czyli wielkość rządzącą ruchem ciał spadających ku środkowi Ziemi, badając spadek dobrze wygładzonych kul wzdłuż nachylonej płaszczyzny, również dobrze wygładzonej. Ponieważ ruch kuli zależy od kąta nachylenia płaszczyzny, za pomocą prostych pomiarów pod różnymi kątami udało mu się uzyskać wartość g tylko nieznacznie niższą od dokładnej wartości dla Padwy (g = 9,8065855 m
Nazywając a przyspieszeniem kuli wzdłuż płaszczyzny pochyłej, jego związek z g okazuje się być a = g sin θ, tak że z eksperymentalnego pomiaru a można prześledzić wartość przyspieszenia siły ciężkości g. Płaszczyzna pochylona pozwala dowolnie zmniejszać wartość przyspieszenia (a < g), co ułatwia jego pomiar. Na przykład, jeśli θ = 6°, to sin θ = 0,104528, a więc a = 1,025 m
Kierując się podobieństwem do dźwięku, Galileusz jako pierwszy podjął próbę zmierzenia prędkości światła. Jego pomysł polegał na tym, by wejść na wzgórze z latarnią przykrytą zasłoną, a następnie zdjąć ją, wysyłając w ten sposób sygnał świetlny do asystenta na innym wzgórzu, oddalonym o półtora kilometra: gdy tylko asystent zobaczył sygnał, podnosił zasłonę swojej latarni, a Galileusz, widząc światło, mógł zarejestrować czas potrzebny na dotarcie sygnału świetlnego do drugiego wzgórza i powrót. Dokładny pomiar tego czasu umożliwiłby zmierzenie prędkości światła, ale próba ta okazała się bezowocna, ponieważ Galileusz nie mógł dysponować tak zaawansowanym instrumentem, który mógłby zmierzyć setne części sekundy, jakie światło potrzebuje na pokonanie odległości kilku kilometrów.
Pierwsze oszacowanie prędkości światła zostało dokonane w 1676 roku przez duńskiego astronoma Rømera na podstawie pomiarów astronomicznych.
Sprzęt doświadczalny i pomiarowy
Aparaty doświadczalne miały fundamentalne znaczenie dla rozwoju teorii naukowych Galileusza. Skonstruował on różne instrumenty pomiarowe albo oryginalnie, albo przerabiając je na podstawie istniejących wcześniej pomysłów. W dziedzinie astronomii sam zbudował kilka teleskopów, wyposażonych w mikrometr do mierzenia odległości księżyca od jego planety. Aby badać plamy słoneczne, rzutował obraz Słońca na kartkę papieru za pomocą helioskopu, dzięki czemu można było je bezpiecznie obserwować bez szkody dla wzroku. Wynalazł również giovilabium, podobne do astrolabium, do określania długości geograficznej na podstawie zaćmień satelitów Jowisza.
Do badania ruchu ciał używał natomiast płaszczyzny pochyłej z wahadłem do mierzenia odstępów czasu. Stworzył również rudymentarny model termometru, oparty na rozszerzaniu się powietrza wraz ze zmianą temperatury.
Galileusz odkrył izochronizm małych oscylacji wahadła w 1583 r.; według legendy wpadł na ten pomysł podczas obserwacji oscylacji lampy zawieszonej wówczas w nawie głównej katedry w Pizie, która obecnie przechowywana jest w pobliskim Camposanto Monumentale, w kaplicy Aulla.
Instrument ten składa się po prostu z grobu, przypominającego metalową kulę, przywiązanego do cienkiego, nierozciągliwego drutu. Galileusz zauważył, że czas oscylacji wahadła jest niezależny od masy grobu, a także od amplitudy oscylacji, jeśli ta jest niewielka. Odkrył również, że okres oscylacji T {T} zależy tylko od długości sznurka l {l} :
gdzie g {g} jest przyspieszeniem siły ciężkości. Jeśli na przykład wahadło ma l = 1 m {l=1m} , oscylacja, która przenosi grób z jednego krańca na drugi i z powrotem ma okres T = 2 , 0064 s {T=2,0064s} (przyjąwszy za g {g} wartość średnią 9 , 80665 {g} wartość średnia 9,80665. ). Galileusz wykorzystał tę właściwość wahadła do zastosowania go jako przyrządu do pomiaru odstępów czasu.
Galileusz udoskonalił wagę hydrostatyczną Archimedesa w 1586 r., w wieku 22 lat, gdy czekał jeszcze na nominację na uniwersytet w Pizie, i opisał swoje urządzenie w pierwszym wernakularnym dziele, La Bilancetta, które krążyło w formie rękopisu, ale zostało wydrukowane pośmiertnie w 1644 r:
Opisano również, jak uzyskuje się ciężar właściwy PS ciała względem wody:
La Bilancetta zawiera również dwie tablice z trzydziestoma dziewięcioma ciężarami właściwymi metali szlachetnych i prawdziwych, wyznaczonymi doświadczalnie przez Galileusza z precyzją porównywalną do wartości współczesnych.
Kompas proporcjonalny był instrumentem używanym od średniowiecza do wykonywania nawet operacji algebraicznych za pomocą geometrii, udoskonalonym przez Galileusza i zdolnym do wyciągania pierwiastka kwadratowego, konstruowania wielokątów oraz obliczania powierzchni i objętości. Z powodzeniem był wykorzystywany w dziedzinie wojskowości przez artylerzystów do obliczania trajektorii pocisków.
Literatura
W okresie pisarskim (1589-1592) Galileusz nie ograniczał się wyłącznie do działalności naukowej: z tych lat pochodzą jego Rozważania o Tasso, których kontynuacją miała być Postylla all'Ariosto. Są to rozproszone notatki na kartkach papieru i adnotacje na marginesach stron tomów Gerusalemme liberata i Orlando furioso, gdzie, choć wytyka Tasso "niedostatek wyobraźni i powolną monotonię obrazu i wersu, to w Ariosto kocha nie tylko różnorodność pięknych marzeń, szybką zmianę sytuacji, żywą elastyczność rytmu, ale harmonijną równowagę tych ostatnich, spójność obrazu, organiczną jedność - nawet w różnorodności - poetyckiego fantazmatu.
Z literackiego punktu widzenia Il Saggiatore uważane jest za dzieło, w którym najbardziej łączy się jego miłość do nauki, prawdy i dowcip polemisty. Jednak nawet w Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (Dialogu o dwóch głównych systemach światowych) można docenić strony o niezwykłej jakości pisarskiej, żywości języka oraz bogactwie narracyjnym i opisowym. Wreszcie Italo Calvino stwierdził, że jego zdaniem Galilei był największym prozaikiem w języku włoskim, źródłem inspiracji nawet dla Leopardiego.
Użycie języka wernakularnego miało dla Galileusza dwojaki cel. Z jednej strony miało na celu popularyzację dzieła: Galileusz chciał zwrócić się nie tylko do uczonych i intelektualistów, ale także do mniej kulturalnych klas, takich jak technicy, którzy nie znali łaciny, ale mogli zrozumieć jego teorie. Z drugiej strony sprzeciwiał się łacinie Kościoła i różnych Akademii, które opierały się na biblijnej i arystotelesowskiej zasadzie auctoritas. Zerwanie z dotychczasową tradycją nastąpiło również w kwestii terminologii: w przeciwieństwie do swoich poprzedników Galileusz nie czerpał z łaciny czy greki, aby ukuć nowe terminy, ale zaczerpnął je, modyfikując ich znaczenie, z języka wernakularnego.
Galileusz wykazywał także różne podejście do istniejących terminologii:
Sztuki figuratywne
"Accademia e Compagnia dell'Arte del Disegno została założona przez Cosimo I de' Medici w 1563 roku, na sugestię Giorgio Vasari, z zamiarem odnowienia i wspierania rozwoju pierwszej gildii artystów utworzonej ze starożytnej Compagnia di San Luca (udokumentowanej od 1339 roku). Do pierwszych akademików zaliczały się takie osobistości jak Michał Anioł Buonarroti, Bartolomeo Ammannati, Agnolo Bronzino i Francesco da Sangallo. Przez wieki Accademia stanowiła najbardziej naturalne i prestiżowe miejsce spotkań artystów pracujących we Florencji, a jednocześnie sprzyjała relacjom między nauką a sztuką. Przewidywała nauczanie geometrii euklidesowej i matematyki, a publiczne sekcje miały przygotowywać do rysowania. Nawet taki naukowiec jak Galileo Galilei został w 1613 roku mianowany członkiem florenckiej Akademii Sztuki Rysunku."
Galileusz brał zresztą udział w skomplikowanych wydarzeniach dotyczących sztuki figuratywnej swojej epoki, zwłaszcza portretu, zagłębiając się w perspektywę manierystyczną i nawiązując kontakt z wybitnymi artystami epoki (m.in. Cigoli), a także konsekwentnie wpływając na nurt naturalistyczny swoimi odkryciami astronomicznymi.
Dla Galileusza w sztuce figuratywnej, podobnie jak w poezji i muzyce, liczy się emocja, którą można przekazać, niezależnie od analitycznego opisu rzeczywistości. Uważa on również, że im bardziej środki użyte do oddania tematu różnią się od niego samego, tym większe są umiejętności artysty:
Ludovico Cardi, znany jako Cigoli, florentczyk, był malarzem w czasach Galileusza. W pewnym momencie swojego życia poprosił swojego przyjaciela Galileusza o pomoc w obronie swojej twórczości: musiał bronić się przed atakami tych, którzy uważali, że rzeźba jest lepsza od malarstwa, ponieważ ma dar trójwymiarowości, ze szkodą dla malarstwa po prostu dwuwymiarowego. Galileusz odpowiedział w liście, datowanym na 26 czerwca 1612 roku. Podaje w nim rozróżnienie wartości optycznych i dotykowych, które staje się również wartościowaniem technik rzeźbiarskich i malarskich: posąg, ze swoimi trzema wymiarami, oszukuje zmysł dotyku, natomiast malarstwo, w dwóch wymiarach, oszukuje zmysł wzroku. Galilei przypisuje zatem większe możliwości ekspresyjne malarzowi niż rzeźbiarzowi, ponieważ ten pierwszy, poprzez wzrok, lepiej potrafi wywołać emocje niż ten drugi poprzez dotyk.
Muzyka
Ojciec Galileusza był znanym w swoich czasach muzykiem (lutnistą i kompozytorem) i teoretykiem muzyki. Galileusz wniósł fundamentalny wkład w zrozumienie zjawisk akustycznych, badając naukowo znaczenie zjawisk oscylacyjnych w tworzeniu muzyki. Odkrył również związek między długością drgającej struny a częstotliwością emitowanego dźwięku.
W liście do Lodovico Cardi, Galileusz pisze:
stawianie na równi muzyki wokalnej i instrumentalnej, gdyż w sztuce ważne są tylko te emocje, które można przekazać.
Galileuszowi poświęcono niezliczone rodzaje obiektów i bytów, naturalnych lub stworzonych przez człowieka:
Galileo Galilei jest upamiętniany uroczystościami w lokalnych instytucjach 15 lutego, w "Dniu Galileusza", w dniu jego urodzin.
Źródła
- Galileusz
- Galileo Galilei
- ^ Per testuali parole di Luigi Puccianti: «Galileo fu veramente cultore e propugnatore della Natural Filosofia: in effetti egli fu matematico, astronomo, fondatore della Fisica nel senso attuale di questa parola; e queste varie discipline considerò sempre e trattò come intimamente connesse tra loro, e insieme ad altri studi opera su ciascuno di essi, ma con ritorni successivi sempre più approfonditi e più generali, e in fine risolutivi» (da: Luigi Puccianti, Storia della fisica, Firenze, Felice Le Monnier, 1951, Cap. I, pp. 12-13).
- ^ Fondamentali furono inoltre le sue idee e riflessioni critiche sui concetti fondamentali della meccanica, in particolare quelle sul movimento. Tralasciando l'ambito prettamente filosofico, dopo la morte di Archimede, avvenuta nel 212 a.C., il tema del movimento cessò di essere oggetto di analisi quantitativa e discussione formale allorché Gerardo di Bruxelles, vissuto nella seconda metà del XII secolo, nel suo Liber de motu riprese la definizione di velocità, già peraltro considerata dal matematico del III secolo a.C. Autolico di Pitane, avvicinandosi alla moderna definizione di velocità media come rapporto fra due quantità non omogenee quali la distanza e il tempo (cfr. (EN) Gerard of Brussels, "The Reduction of Curvilinear Velocities to Uniform Rectilinear Velocities", edito da Marshall Clagett, in: Edward Grant (ed.), A Source Book in Medieval Science, Cambridge (MA), Harvard University Press, 1974, § 41, pp. 232-237, e (EN) Joseph Mazur, Zeno's Paradox. Unraveling the Ancient Mystery Behind the Science of Space and Time, New York/London, Plume/Penguin Books, Ltd., 2007, pp. 50–51, trad. it.: Achille e la tartaruga. Il paradosso del moto da Zenone a Einstein, a cura di Claudio Piga, Milano, Il Saggiatore, 2019).
- ^ i.e., invisible to the naked eye.
- (en) S. Drake, Galileo at Work, Chicago, Chicago: University of Chicago Press., 1978 (ISBN 978-0-226-16226-3)
- Brigitte Labbé, P.-F. Dupont-Beurier, Jean-Pierre Joblin, Galilée, Milan, 2009.
- 1 2 Томас Хэрриот направил зрительную трубу на Луну несколькими месяцами раньше Галилея. Качество его оптического инструмента было неважным, но Хэрриоту принадлежат первые зарисовки карт лунной поверхности и одно из первых наблюдений солнечных пятен. Однако он не публиковал свои результаты, и они долгое время оставались неизвестны в научном мире[4]. Другим предшественником Галилея, возможно, был Симон Мариус, который независимо открыл 4 спутника Юпитера и дал им имена, закрепившиеся в науке; однако Мариус опубликовал свои открытия на 4 года позже Галилея.
- Кеплер получил телескоп, проданный Галилеем курфюрсту Кёльна (1610), от которого инструмент попал в Прагу.
- Венеция была единственным итальянским государством, где инквизиция была под контролем местных властей.
- Кардинал Роберто Франческо Ромоло Беллармино (1542—1641), иезуит, глава инквизиции, в 1600 году подписал смертный приговор Джордано Бруно. В 1930 году причислен к лику святых, а в 1931-м объявлен одним из 33 «Учителей Церкви».