Oggi l' astronomo , fisico e scrittore italiano Galileo Galilei, vissuto dal 1564 al 1642, potrebbe essere famoso soprattutto per essere stato processato per eresia dall'Inquisizione romana nel 1633. Quell'evento è diventato il simbolo del conflitto tra l'adesione al dogma religioso e la libertà intellettuale richiesta dalla scienza.
I problemi di Galileo con le autorità in realtà non derivavano dal suo stesso lavoro, ma dalla sua difesa della teoria eliocentrica dell'astronomo polacco Nicolaus Copernico secondo cui il sole , non la Terra , era l'oggetto attorno al quale ruotavano i pianeti. Galileo fu costretto a rinunciare a quelle opinioni per evitare la tortura e l'esecuzione e dovette trascorrere gli ultimi anni della sua vita agli arresti domiciliari. Anche così, Galileo alla fine vinse la discussione. Tre secoli e mezzo dopo, papa Giovanni Paolo II tenne un discorso in cui non solo disse che la persecuzione di Galileo da parte della Chiesa era stata un errore, ma lo lodò anche come una mente brillante che "inventò praticamente il metodo sperimentale. "
Ma quel brouhaha non è la cosa più importante di Galileo, un gigante scientifico le cui scoperte hanno cambiato per sempre la visione umana sia del cosmo che del mondo fisico in cui viviamo, e hanno contribuito a stabilire il modo in cui gli scienziati moderni fanno scienza. Divenne anche uno dei primi scienziati-autori famosi, il cui libro del 1610 " Starry Messenger " fece scalpore.
"Galileo è un esempio interessante di una versatile mente rinascimentale", spiega via email Paula Findlen , Ubaldo PIerotti Professore di Storia italiana e condirettore del Patrick Suppes Center for the History and Philosophy of Science presso la Stanford University. "Ama la letteratura, l'arte e la musica oltre alla scienza. Sa disegnare e sicuramente sa scrivere con eloquenza. È affascinato da come funzionano le cose e visita gli artigiani per saperne di più. Lo vedo come uno dei prodotti culminanti del Rinascimento vivendo nell'età della Riforma. Eppure ciò che fa con la sua conoscenza lancia una nuova era di scienza e osservazione."
Astronomo rinascimentale
Galileo nacque a Pisa, in Italia, nel 1564, uno dei sei o sette figli di un musicista di nome Vincenzo Galilei , secondo il sito web del Progetto Galileo della Rice University . Nella giovinezza di Galileo, la sua famiglia si trasferì a Firenze.
Dopo aver ricevuto la sua prima educazione in un monastero, Galileo fu inviato dal padre nel 1581 all'Università di Pisa, dove avrebbe dovuto conseguire una laurea in medicina, come dettaglia questo profilo biografico . Ma Galileo non aveva molto interesse a curare il corpo umano. Invece, era curioso del mondo che lo circondava e iniziò esperimenti di fisica, alcuni dei quali sfidavano le opinioni del filosofo greco classico Aristotele. Nel 1585 lasciò l'università senza laurearsi e iniziò ad insegnare matematica, un altro dei suoi interessi. Alla fine, la sua reputazione crebbe così tanto che nel 1589 fu invitato di nuovo all'università per dirigere il dipartimento di matematica.
Nel 1592 Galileo si trasferì a Venezia e occupò un posto meglio retribuito presso l'Università di Padova, dove trascorse i successivi 18 anni insegnando matematica e astronomia. Durante quel periodo iniziò una relazione con una donna di nome Marina Gamba , dalla quale ebbe due figlie e un figlio.
Nel 1609, mentre era ancora all'università, Galileo venne a conoscenza di un olandese che aveva visitato Venezia e aveva sfoggiato una nuova invenzione, il cannocchiale . Galileo decise di realizzare la sua versione migliore e imparò da solo a molare le lenti a un ingrandimento ancora maggiore.
"Era un eccellente artigiano che leggeva le descrizioni dello strumento e realizzava i telescopi più potenti dell'epoca", scrive Alan Hirshfeld in una e-mail. È professore di fisica e direttore dell'Osservatorio UMass Dartmouth e autore del libro del 2014 " Starlight Detectives: How Astronomers, Inventors, and Eccentrics Discovered the Modern Universe ".
"[Galileo] poteva vedere ciò che gli altri non potevano, e quindi le sue osservazioni sono state rivoluzionarie", spiega Hirshfeld.
Forse la più importante delle scoperte astronomiche di Galileo furono le sue rivelazioni sulla topografia della luna e su come le sue montagne, valli e pianure siano paragonabili a quelle sulla Terra. "È un mondo materiale nello spazio, non un corpo celeste speciale fatto di sostanza divina", dice Hirshfeld.
La scoperta da parte di Galileo delle lune di Giove è stata un'altra svolta. Come spiega Hirshfeld, ha anche scoperto che le lune "stanno al passo con Giove mentre si muove, indipendentemente dal fatto che si muova attorno alla Terra o attorno al sole, a seconda delle proprie convinzioni, ma le lune di Giove non vengono lasciate indietro poiché i critici di Copernico affermavano che la nostra luna lo farebbe se la Terra si muovesse attorno al Sole. Giove e le sue lune forniscono un modello di come è il sistema solare: piccoli corpi in orbita attorno al corpo più grande".
Galileo osservò anche che la Via Lattea è composta da stelle, la maggior parte delle quali sono troppo deboli per essere viste individualmente da occhi umani non assistiti. Grazie a lui, gli esseri umani hanno appreso che "Ci sono molte più stelle di quanto si credesse in precedenza e il nostro cosmo potrebbe essere molto più grande di quanto pensassimo", afferma Hirshfeld.
Scoprì anche che il pianeta Venere aveva fasi crescenti mutevoli .
"L'osservazione che Venere ha attraversato un ciclo completo di fasi, dalla nuova alla mezzaluna alla piena e viceversa era totalmente incompatibile con il modello geocentrico dell'universo", afferma in una e-mail Larry Marschall , professore emerito di fisica al Gettysburg College. "Potrebbe essere spiegato solo se Venere girasse attorno al sole in un'orbita più piccola dell'orbita terrestre attorno al sole, in altre parole il modello copernicano".
Un fisico che ha cambiato la scienza
Sebbene le sue scoperte astronomiche lo abbiano reso una celebrità scientifica, Galileo fece anche importanti scoperte in fisica, risalendo ai suoi primi anni all'Università di Pisa.
Ad esempio, Galileo confutò la convinzione del filosofo greco Aristotele secondo cui gli oggetti più pesanti cadono più velocemente di quelli più leggeri, e mostrò invece che gli oggetti tendono a cadere alla stessa velocità indipendentemente dal loro peso o dalla loro forma, che divenne nota come la legge della caduta dei corpi . Nella leggenda, Galileo riuscì a far cadere un cannone e una palla di moschetto dalla Torre Pendente di Pisa, sebbene gli storici moderni abbiano messo in dubbio quella storia. Galileo scoprì anche che il tempo impiegato da un pendolo per completare un'oscillazione era indipendente dalla lunghezza dell'arco, il che lo portò a creare un progetto per un orologio a pendolo.
Ma la sua svolta più importante potrebbe essere stata la scoperta del concetto di inerzia - che i corpi in quiete tendono a rimanere in quiete - che alla fine divenne la prima delle tre leggi del movimento descritte dal fisico e matematico britannico Isaac Newton .
"Il principale contributo di Galileo alla fisica (al contrario dell'astronomia) è stato la sua realizzazione che il movimento orizzontale naturale (una palla che rotola su un tavolo piatto) sarebbe un movimento costante in linea retta, se si potesse ridurre a nulla l'attrito e la resistenza dell'aria, e naturale il movimento verticale sarebbe un'accelerazione costante verso il basso" , scrive in una e-mail Michael Fowler , professore emerito di fisica all'Università della Virginia che ha tenuto un corso sulle scoperte di Galileo. "Ma Newton sintetizzò queste osservazioni nelle sue leggi, poi, brillantemente, aggiunse la legge di gravitazione, spiegando tutto d'un tratto, dalla mela al sistema solare".
Nel processo, Galileo ha anche contribuito a stabilire il modo in cui gli scienziati di oggi fanno scienza. "Ha promosso il paradigma dell'esperimento fisico, della misurazione precisa e dell'osservazione oggettiva - 'Lascia che la natura parli', come si suol dire - in contrasto con l'inferenza logica basata su nozioni preconcette sulla natura", afferma Hirshfeld. "Il linguaggio della natura, scrisse, è matematico e bisogna imparare a capirlo."
Ora è interessante
C'è una leggenda che dopo che Galileo fu costretto a ritrattare il suo punto di vista sul sistema solare eliocentrico all'Inquisizione, sottovoce aggiunse la frase "eppure si muove", a significare che la Terra orbitava attorno al sole. Ma come riporta l'Ars Technica , il biografo di Galileo Mario Livio ha scoperto, la prima menzione di quella citazione pare sia arrivata in un libro pubblicato più di un secolo dopo la morte di Galileo, il che suggerisce che probabilmente sia apocrifa.
