Heute ist der italienische Astronom , Physiker und Autor Galileo Galilei, der von 1564 bis 1642 lebte, am bekanntesten dafür, dass er 1633 von der römischen Inquisition wegen Ketzerei vor Gericht gestellt wurde . Dieses Ereignis ist zum Symbol für den Konflikt zwischen dem Festhalten an religiösen Dogmen geworden und die von der Wissenschaft geforderte geistige Freiheit.
Galileis Ärger mit Autoritäten rührte tatsächlich nicht von seiner eigenen Arbeit her, sondern von seiner Befürwortung der heliozentrischen Theorie des polnischen Astronomen Nicolaus Copernicus, dass die Sonne und nicht die Erde das Objekt sei, um das sich die Planeten drehten. Galilei musste diese Ansichten aufgeben, um Folter und Hinrichtungen zu vermeiden, und musste die letzten Jahre seines Lebens unter Hausarrest verbringen. Trotzdem gewann Galileo letztendlich den Streit. Dreieinhalb Jahrhunderte später hielt Papst Johannes Paul II. eine Rede, in der er nicht nur sagte, dass die Verfolgung von Galilei durch die Kirche ein Fehler gewesen sei, sondern ihn auch als brillanten Geist lobte, der „die experimentelle Methode praktisch erfunden hat. "
Aber das ist nicht das Wichtigste an Galileo, einem wissenschaftlichen Giganten, dessen Entdeckungen die Sicht der Menschen auf den Kosmos und die physische Welt, in der wir leben, für immer verändert und dazu beigetragen hat, die Art und Weise zu bestimmen, wie moderne Wissenschaftler Wissenschaft betreiben. Er wurde auch einer der ersten prominenten Wissenschaftler-Autoren, dessen 1610 erschienenes Buch „ Starry Messenger “ eine Sensation wurde.
"Galileo ist ein interessantes Beispiel für einen vielseitigen Geist der Renaissance", erklärt Paula Findlen , Ubaldo-PIerotti-Professorin für italienische Geschichte und Co-Direktorin des Patrick Suppes Center for the History and Philosophy of Science an der Stanford University, per E-Mail. "Er liebt Literatur, Kunst und Musik ebenso wie die Wissenschaft. Er kann zeichnen und er versteht es, mit Beredsamkeit zu schreiben. Er ist fasziniert von der Funktionsweise und besucht Handwerker, um mehr zu erfahren. Ich sehe ihn als eines der kulminierenden Produkte" der Renaissance im Zeitalter der Reformation. Doch was er mit seinem Wissen macht, leitet ein neues Zeitalter der Wissenschaft und Beobachtung ein."
Astronom der Renaissance
Galileo wurde 1564 in Pisa, Italien, als eines von sechs oder sieben Kindern eines Musikers namens Vincenzo Galilei geboren , so die Galileo-Projekt- Website der Rice University . In Galileis Jugend zog seine Familie nach Florenz.
Nach seiner frühen Ausbildung in einem Kloster wurde Galilei 1581 von seinem Vater an die Universität von Pisa geschickt, wo er ein Medizinstudium erwerben sollte, wie dieses biografische Profil angibt. Aber Galilei hatte kein großes Interesse daran, den menschlichen Körper zu heilen. Stattdessen war er neugierig auf die Welt um ihn herum und begann mit physikalischen Experimenten – einige von ihnen stellten die Ansichten des klassischen griechischen Philosophen Aristoteles in Frage. 1585 verließ er die Universität ohne Abschluss und begann, Mathematik zu unterrichten, ein weiteres seiner Interessen. Schließlich wuchs sein Ruf so sehr, dass er 1589 wieder an die Universität eingeladen wurde, um die mathematische Fakultät zu leiten.
1592 zog Galileo nach Venedig und nahm eine besser bezahlte Stelle an der Universität Padua an, wo er die nächsten 18 Jahre damit verbrachte, Mathematik und Astronomie zu unterrichten. Während dieser Zeit begann er eine Beziehung mit einer Frau namens Marina Gamba , mit der er schließlich zwei Töchter und einen Sohn hatte.
Im Jahr 1609, noch an der Universität, hörte Galilei von einem Holländer, der Venedig besucht hatte und eine neue Erfindung vorstellte, das Teleskop . Galileo beschloss, seine eigene, bessere Version zu machen, und brachte sich selbst bei, wie man Linsen auf eine noch höhere Vergrößerung schleift.
"Er war ein ausgezeichneter Handwerker, der Beschreibungen des Instruments las und die damals leistungsstärksten Teleskope baute", schreibt Alan Hirshfeld in einer E-Mail. Er ist Physikprofessor und Direktor des UMass Dartmouth Observatory und Autor des 2014 erschienenen Buches " Starlight Detectives: How Astronomers, Inventors and Eccentrics Discovered the Modern Universe ".
„[Galileo] konnte sehen, was andere nicht sehen konnten, und deshalb waren seine Beobachtungen bahnbrechend“, erklärt Hirshfeld.
Die vielleicht wichtigste astronomische Entdeckung Galileis waren seine Enthüllungen über die Topographie des Mondes und wie seine Berge, Täler und Ebenen mit denen auf der Erde vergleichbar sind. "Es ist eine materielle Welt im Weltraum, kein besonderer Himmelskörper aus göttlicher Substanz", sagt Hirshfeld.
Galileis Entdeckung der Jupitermonde war ein weiterer Durchbruch. Wie Hirshfeld erklärt, fand er auch heraus, dass die Monde "mit Jupiter mithalten, wenn er sich bewegt, egal ob er sich um die Erde oder um die Sonne bewegt, je nach Überzeugung, aber Jupiters Monde bleiben nicht zurück, wie Kritiker von Kopernikus unseren Mond behaupteten". würde, wenn sich die Erde um die Sonne bewegen würde. Jupiter und seine Monde liefern ein Modell dafür, wie das Sonnensystem ist: kleine Körper umkreisen den größeren Körper."
Galileo beobachtete auch, dass die Milchstraße aus Sternen besteht, von denen die meisten zu schwach sind, um einzeln von menschlichen Augen gesehen zu werden. Dank ihm lernten die Menschen: "Es gibt viel mehr Sterne als bisher angenommen, und unser Kosmos könnte viel größer sein, als wir dachten", sagt Hirshfeld.
Er entdeckte auch, dass der Planet Venus wechselnde Sichelphasen hatte .
„Die Beobachtung, dass die Venus einen vollständigen Zyklus von Phasen durchlief, von neu über sichel bis hin zu voll und zurück, war mit dem geozentrischen Modell des Universums völlig unvereinbar“, sagt Larry Marschall , emeritierter Physikprofessor am Gettysburg College, in einer E-Mail. "Es könnte nur erklärt werden, wenn die Venus die Sonne in einer Bahn umkreist, die kleiner ist als die Bahn der Erde um die Sonne – also das kopernikanische Modell."
Ein Physiker, der die Wissenschaft verändert hat
Obwohl seine astronomischen Entdeckungen ihn zu einer wissenschaftlichen Berühmtheit machten, machte Galileo auch wichtige Entdeckungen in der Physik, die bis in seine frühen Jahre an der Universität von Pisa zurückreichten.
Galilei widerlegte zum Beispiel den Glauben des griechischen Philosophen Aristoteles, dass schwerere Gegenstände schneller fallen als leichtere, und zeigte stattdessen, dass Gegenstände unabhängig von ihrem Gewicht oder ihrer Form dazu neigen, mit der gleichen Geschwindigkeit zu fallen, was als das Gesetz der fallenden Körper bekannt wurde . Der Legende nach erreichte Galilei dies, indem er eine Kanone und eine Musketenkugel vom Schiefen Turm von Pisa abwarf, obwohl moderne Historiker diese Geschichte in Zweifel ziehen. Galileo entdeckte auch , dass die Zeit, die ein Pendel benötigt, um einen Schwung zu vollenden, unabhängig von der Länge des Bogens war, was ihn dazu veranlasste, einen Entwurf für eine Pendeluhr zu entwickeln.
Aber sein wichtigster Durchbruch könnte die Entdeckung des Konzepts der Trägheit gewesen sein – dass ruhende Körper dazu neigen, in Ruhe zu bleiben – das schließlich das erste der drei Bewegungsgesetze wurde, das der britische Physiker und Mathematiker Isaac Newton beschrieben hat .
„Galileos Hauptbeitrag zur Physik (im Gegensatz zur Astronomie) war seine Erkenntnis, dass eine natürliche horizontale Bewegung (ein Ball, der auf einem flachen Tisch rollt) eine stetige Bewegung in einer geraden Linie wäre, wenn man Reibung und Luftwiderstand auf nichts reduzieren könnte, und natürlich vertikale Bewegung wäre eine konstante Beschleunigung nach unten" , schreibt Michael Fowler , ein emeritierter Physikprofessor an der University of Virginia, der einen Kurs über Galileos Entdeckungen unterrichtet hat, in einer E-Mail. "Aber Newton hat diese Beobachtungen in seinen Gesetzen synthetisiert und dann auf brillante Weise das Gravitationsgesetz hinzugefügt und auf einen Schlag alles vom Apfel bis zum Sonnensystem erklärt."
Dabei hat Galileo auch dazu beigetragen, die Art und Weise zu etablieren, wie Wissenschaftler heute wissenschaftlich arbeiten. „Er förderte das Paradigma des physikalischen Experiments, der präzisen Messung und der objektiven Beobachtung – ‚Lass die Natur sprechen‘, wie das Sprichwort sagt – im Gegensatz zu logischen Schlussfolgerungen, die auf vorgefassten Meinungen über die Natur basieren“, sagt Hirshfeld. "Die Sprache der Natur, schrieb er, ist mathematisch und man muss lernen, diese Sprache zu verstehen."
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Es gibt eine Legende, dass Galileo, nachdem er bei der Inquisition gezwungen war, seine Ansicht über das heliozentrische Sonnensystem zu widerrufen, leise den Satz "und doch bewegt es sich" hinzufügte, was bedeutet, dass die Erde die Sonne umkreiste. Aber wie Ars Technica berichtet, hat der Galileo-Biograph Mario Livio herausgefunden, dass dieses Zitat offenbar erstmals in einem Buch erwähnt wurde, das mehr als ein Jahrhundert nach Galileis Tod veröffentlicht wurde, was darauf hindeutet, dass es wahrscheinlich apokryph ist.
