Галілео Галілей – «спостерігач небес»

Галілео Галілей народився 15 лютого 1564 в італійському місті Пізі, але дитинство і юність його пройшли у Флоренції. Спочатку, висловивши бажання стати священиком, він навчався в монастирі Валломброза. Але батько Галілео, який виявив у ньому схильності до наук, був проти такого професійного вибору і відправив сина в університет Пізи для вивчення медицини. Саме тут Галілей, що відрізнявся незвичайною допитливістю, почав відвідувати лекції з геометрії. Серед викладачів юнак швидко завоював репутацію сперечальника, який майже по всіх наукових питань висловлював власну думку. У той же час молодий чоловік звернув на себе увагу професорів не тільки розумними міркуваннями, а й оригінальними винаходами. На жаль, здібного студента змушені були відрахувати з третього курсу, оскільки батькові нічим було платити за його навчання. Але у Галілея знайшовся покровитель, що захоплювався науками, – маркіз Гвідобальдо дель Мийте. Він підтримав 22-річного Галілео. Завдяки цьому науковий світ отримав ще одного генія, який проявив свій талант у математиці, фізиці, астрономії та заслужив ще за життя почесне порівняння з Архімедом.
Звичайно, цілком можливо, що Галілео і без маркіза пробився б у житті, адже він умів відстоювати свою думку, не боявся спростовувати загальновизнані авторитети, завжди наполегливо йшов до обраної мети. Він був багатосторонньо обдарований: успадкувавши здібності від батька, відомого флорентійського композитора, серйозно захоплювався музикою; проявив себе цікавим літератором, опанував основами медицини. Однак, познайомившись з фізикою, математикою і астрономією, Галілео зрозумів, що його справжнє покликання – наука.
Вже у своєму першому трактаті «Про рух» Галілей довів, що вільне падіння різних тіл відбувається з однаковим прискоренням, яке не залежить від ваги падаючого тіла.
До цього ж, за твердженням Аристотеля, вважалося, що важкі предмети падають з більшою швидкістю, ніж легені, і цілі покоління вчених приймали це твердження, не сперечаючись з авторитетом грецького філософа. Однак Галілей вирішив перевірити цю тезу і, провівши кілька експериментів, виявив, що Аристотель був неправий: насправді і важкі, і легкі предмети падають з однаковою швидкістю, за винятком тих випадків, коли їх рух сповільнюється через тертя повітря.
Встановивши істину, Галілей, тим не менш, пішов далі. Ретельно вимірявши відстань, що проходить падаючий предмет в даний період часу, він прийшов до висновку, що шлях падаючого предмета пропорційний квадрату часу, за який відбувалося падіння. Це відкриття (постійний коефіцієнт прискорення) надалі мало велике значення для проведення точних розрахунків.
Дуже важливим є те, що Галілей зумів підсумувати результати цілої серії експериментів в одній математичній формулі, оскільки широке використання математичних формул і методів завжди було і залишається найважливішою характерною рисою науки.
Іншим великим досягненням Галілея було відкриття закону інерції. Спочатку люди думали, що рухомий об’єкт міг би мати природну тенденцію до уповільнення руху, якби до нього не додавалися сили, що змушують його рухатися далі. Але досліди вченого показали, що це загальне уявлення помилкове: якби сили, що затримують рух (такі, наприклад, як тертя), можна було виключити, то падаючий предмет прагнув би продовжувати рух нескінченно. Цей важливий принцип, який був заново сформульований Ньютоном і включений їм у його власну систему в якості першого закону руху, входить до числа першорядних принципів фізики.
Але самі блискучі відкриття були зроблені Галілеєм в області астрономії. Слід сказати, що астрономічна наука на початку 1600-х років перебувала у вельми неврівноваженому стані. У ній йшов серйозна суперечка між послідовниками геліоцентричної теорії Коперника і прихильниками більш ранньої геоцентричної теорії. У 1604 Галілео Галілей оголосив, що він вірить у правоту Коперника, хоча, на жаль, в той час не міг це довести. У 1609 році вчений дізнався про винахід в Голландії телескопа. І хоча у нього було тільки опис цього приладу, завдяки своїй геніальності він зумів незабаром сам зробити телескоп, навіть удосконаливши його. За допомогою нового приладу Галілей звернув свій розум і талант спостерігача до небес, і вже через рік зробив цілу серію важливих відкриттів.
Дивлячись на Місяць, Галілей побачив, що вона являє собою зовсім гладку сферу, тому що на ній є численні кратери і високі гори. Звідси пішов висновок: небесні тіла зовсім не такі гладкі і досконалі, вони мають таку ж нерівну поверхню, що і Земля. Дивлячись на Чумацький Шлях, вчений бачив, що це, в кінцевому результаті, не молочне, вкрите туманами тіло, а конгломерат величезної кількості окремих зірок, що знаходяться так далеко, що неозброєний очей просто зливає їх воєдино. Також Галілей побачив навколо Юпітера чотири обертових супутника, і це стало доказом того, що астрономічне тіло може обертатися не тільки навколо Землі, а й навколо будь-якої іншої планети. Галілей дивився на Сонце і бачив на ньому плями. І хоча інші дослідники спостерігали сонячні плями ще раніше, проте Галілею вдалося більш широко оповістити про свої відкриття громадськість і залучити до сонячних плям увагу всього наукового світу. Помітивши, що фази Венери подібні фазам Місяця, вчений використовував це відкриття як доказ теорії Коперника про те, що Земля й інші планети обертаються навколо Сонця.
Винахід новітнього телескопа і вчинені з його допомогою відкриття зробили Галілея по-справжньому знаменитим. Однак, виступаючи на підтримку Коперника, він зустрів опір в середовищі впливових церковних кіл. На Галілея надійшов донос – його звинуватили в єресі, тому в 1615 році він відправився в Рим для виправдань перед інквізицією. Праці Коперника тоді були вже занесені в список заборонених, і Галілею довелося дуже обережно говорити про свої схожих наукові відкриття. Вченого попередили і відпустили. Але в 1616 році йому було наказано утриматися від популяризації навчання Коперника. Протягом декількох років Галілей обурювався з приводу цього обмеження. У 1623 Папою Римським став чоловік, який був шанувальником Галілея. Новий Папа Урбан VII вже наступного року натякнув вченому (хоч і вельми завуальовано), що ця заборона більше не дійсний.
Наступні шість років Галілей займався написанням свого самого знаменитого праці – «Діалогу про дві найголовніші системи світу», який став майстерним викладом яскравих свідчень на захист теорії Коперника. Книга була видана в 1632 році з дозволу церковної цензури, однак, як тільки вона вийшла, вище духовенство прийшло в лють, і Галілей незабаром постав перед судом римської інквізиції за звинуваченням у порушенні заборони 1616. При цьому багато представників церкви не підтримували рішення своїх побратимів піддати переслідуванню знаменитого вченого, адже навіть за законами церкви того часу справа, порушена проти Галілея, здавалося вельми сумнівним. Тому вчений відбувся порівняно м’яким вироком – він не був поміщений у в’язницю, а лише засуджений до домашнього арешту.
Теоретично він не мав права приймати відвідувачів, однак цей пункт вироку не дотримувався. Єдиним справжнім покаранням було для нього вимога публічно відмовитися від своєї теорії, що Земля рухається навколо Сонця. Шестідесятідевятілетнему вченому довелося це зробити під час відкритого судового засідання в 1633 році. Згідно з легендою, Галілей вже після вироку вимовив стала знаменитою фразу: «А все-таки вона крутиться!»
Опинившись в’язнем інквізиції, вчений вісім років усамітнено жив у Римі, потім під Флоренцією. Йому було заборонено публікувати свої роботи, проводити експерименти. Але, незважаючи на всі обмеження і розвивається сліпоту, Галілей продовжував працювати. Він повністю осліп в 1637 році і через п’ять років 8 січня 1642 помер в ув’язненні на своїй віллі в Арчетрі. Тільки через сто років його прах був перевезений у Флоренцію і похований поруч з Мікеланджело.
Лише в 1992 році, більш ніж через 350 років, Папа Римський Іоанн Павло II оголосив рішення суду інквізиції помилковим і реабілітував Галілео Галілея.
Крім таких відомих наукових досліджень Галілея, як відкриття закону інерції, закону складання рухів, закону сталості періоду коливань маятника, винаходи телескопа, епохальних астрономічних спостережень, великого визнання заслуговує його роль у розвитку методології науки. Багато філософів-натуралісти його часу, що орієнтуються на Аристотеля, робили наголос головним чином на якісність своїх спостережень і класифікацію явища. Галілей же проводив численні кількісні спостереження. Згодом ретельні кількісні вимірювання та накопичення інформації стали головними методами наукових досліджень.
Галілей був першим, хто наполягав на необхідності проведення експериментів, відмовившись від уявлення, що науковий питання може бути вирішене при опорі на авторитет (будь то думка церкви або затвердження Арістотеля). Також він не хотів спиратися на складні дедуктивні схеми, не підкріплені дослідним шляхом. І якщо середньовічні схоласти довго і багатослівно обговорювали питання про те, що має статися і чому, Галілей прагнув визначити, що насправді відбувається, за допомогою досвіду.
Для наукової позиції Галілея був характерний явно не містичний підхід – в цьому відношенні він був навіть більш сучасний, ніж його наступники, такі як Ньютон.
При цьому до кінця днів Галілей залишався глибоко релігійною людиною. Незважаючи на судовий процес і подальше за ним осуд, він не відмовився ні від релігії, ні від церкви, а виступав лише проти спроб церковної влади перешкодити розвитку науки. Нащадки свято шанують пам’ять про великого вченого. На його працях виросло кілька поколінь світил науки. Обидві зорові труби Галілея і розбитий об’єктив третьої труби зберігаються в Музеї історії науки у Флоренції.

Значення:

  1. • Завдяки всім своїм відкриттям Галілей заслужено придбав усеєвропейську славу «Колумба неба». Астрономічні відкриття Галілея, у першу чергу чотирьох супутників Юпітера, стали наочним доказом істинності геліоцентричної теорії Коперника, а явища, що спостерігаються на Місяці, що представлявся планетою, цілком аналогічній Землі, і плями на Сонці підтверджували ідею Бруно про фізичну однорідність Землі і неба. Відкриття ж зоряного складу Чумацького Шляху з’явилося побічним доказом незліченності світів у Всесвіті.
  2. • Загальновизнаний величезний внесок Галілея в розвиток науки. Найбільше значення мають такі його дослідження, як відкриття закону інерції, винахід телескопа, астрономічні спостереження і його геніальні праці, в яких він довів правоту гіпотез Коперника.
  3. • Ще більшого визнання заслуговує роль вченого у розвитку наукової методології. Галілей підходив до явища з позиції його точності і проводив численні кількісні спостереження. Цей акцент на ретельному вимірі став згодом основним методом наукового дослідження.
  4. • Принцип відносності, сформульований Галілеєм, дав поштовх для розробки більш досконалої теорії. Таким чином виникла сучасна теорія відносності.

Що про нього говорили:

«Була потрібна виняткова сила духу, щоб витягти закони природи з конкретних явищ, які завжди були у всіх перед очима, але пояснення яких проте випадало від допитливого погляду філософів» (Лагранж).
«Перед нами постає людина неабиякої волі, розуму і мужності, здатний в якості представника раціонального мислення вистояти проти тих, хто, спираючись на неуцтво народу і неробство вчителів в церковних вбраннях та університетських мантіях, намагається зміцнити і захистити своє становище. Надзвичайне літературне обдарування дозволяє йому звертатися до освічених людей свого часу на такому ясному і виразному мовою, що йому вдається подолати антропоцентричний та міфічне мислення своїх сучасників і знову повернути їм об’єктивне і причинне сприйняття космосу, втрачене із занепадом грецької культури »(Альберт Ейнштейн).

Посилання на основну публікацію