Содержание

Изобретения и вклад Галилео Галилея. Кратко — Наука и Техника — Каталог статей

 

Немногие люди оказали столь глубокое влияние на науку, как итальянский физик и астроном Галилео Галилей, чьи новаторские изобретения и открытия принесли ему титул «отца современной науки».»Благодаря вкладу в математику, физику и астрономию новаторский, основанный на экспериментах подход Галилея к науке сделал его ключевой фигурой научной революции 16-17 веков. За это время он почти полностью опроверг аристотелевскую физику и космологию, которые ранее доминировали в науках Европы.

 

Эксперименты в движении

 

Закон падения тел — один из ключевых вкладов Галилея в физику. Он утверждает, что объекты падают с одинаковой скоростью независимо от веса или формы. Своими экспериментами Галилей опроверг распространенную аристотелевскую точку зрения, согласно которой более тяжелые объекты падают быстрее, чем более легкие. Расстояние, которое проходит объект, по его расчетам, пропорционально квадрату времени, которое требуется объекту, чтобы достичь Земли.

Галилей также впервые разработал концепцию инерции — идею о том, что объект остается в покое или в движении, пока на него не действует другая сила, — которая стала основой для одного из законов движения Исаака Ньютона.


Геометрический и военный компас

 

В 1598 году Галилей начал продавать геометрический и военный компас собственной разработки, хотя прибыль была минимальной. Компас Галилея, состоящий из двух линеек, прикрепленных под прямым углом, и третьей, изогнутой линейки между ними, имел множество функций. Солдаты в армии использовали его для измерения высоты ствола пушки, в то время как торговцы использовали его для расчета валютных курсов.

 

Усовершенствованный Телескоп

 

Хотя он и не изобрел телескоп, усовершенствования, сделанные Галилеем для оригинальных голландских версий прибора, позволили ему сделать новые эмпирические открытия. В то время как первые телескопы увеличивали объекты в три раза, Галилей научился шлифовать линзы — прогресс, который в конечном итоге создал телескоп с увеличительным коэффициентом в 30 раз.

с его беспрецедентно мощными телескопами Галилей был первым, кто наблюдал неровную, покрытую кратерами поверхность Луны; четыре крупнейших спутника Юпитера, названные галилеевыми лунами; темные пятна на поверхности Солнца, известные как солнечные пятна; и фазы Венеры. Телескоп также показал, что во Вселенной есть еще много звезд, невидимых невооруженным глазом.


Аргументы в пользу гелиоцентризма

 

В 16 веке польский астроном Николай Коперник стал первым ученым, предложившим модель Солнечной системы, в которой Земля вращается вокруг своего солнца, а не наоборот. Наблюдения Галилея дискредитировали аристотелевскую теорию центрированной на Земле Солнечной системы в пользу гелиоцентрической модели Коперника. Наличие спутников на орбите вокруг Юпитера наводило на мысль, что Земля не является единственным центром движения в космосе, как предполагал Аристотель. Более того, осознание того, что поверхность Луны шероховата, опровергало аристотелевское представление о совершенном, неизменном Небесном Царстве.

Открытия Галилея-в том числе теория вращения Солнца, основанная на смещении солнечных пятен, — вызвали гнев Католической Церкви, которая поддерживала аристотелевскую систему. Признав его виновным в ереси в 1633 году, римская инквизиция вынудила Галилея отказаться от своей поддержки гелиоцентризма и приговорила его к домашнему заключению — в конце концов он умер, все еще находясь под арестом, в 1642 году.


 

Галилео Галилей. Этюды об ученых :: Класс!ная физика


«Нет стремления более естественного, чем стремление к знанию.» — М.Монтень

ГАЛИЛЕЙ, Галилео ( 1564 — 1642 )

— великий италианский физик, механик и астроном; один из основателей точного естествознания. Его имя связано с первыми наблюдениями небесных тел с помощью телескопа.
___

В 1581 Галилео поступил в Пизанский университет, где должен был изучать медицину. Однако предпочитал самостоятельные занятия геометрией и практической механикой.
___

В 1583 году Галилео Галилей во время богослужения в Пизанском соборе, глядя на люстры, подвешенные к потолку на длинных тонких цепях, придумал маятник.
___

В 1589 Галилео получил в Пизанском Университете университете место профессора математики. Ко времени пребывания Галилея в Пизе относится его труд «О движении». В нем он впервые приводит доводы против аристотелевского учения о падении тел.

___

Знаменитую «падающую»башню- колокольню высотой 55 метров в своем родном городе Пиза Галилей использовал для проведения опытов по свободному падению. Нанятые носильщики по распоряжению Галилея втащили на вершину Пизанской башни пушечное ядро весом в центнер, а сам ученый внес туда же полуфунтовое ядро от кулеврины. Вскоре после опытов он сделал доклад, основной мыслью которого было, что легкие и тяжелые тела падают с одинаковой скоростью.
___

В 1592 Галилей занял кафедру математики Падуанского университета в Венецианской республике. В своем трактате по механике, написанном для студентов,
Галилей изложил основы теории простых механизмов, пользуясь понятием момента силы.

В 1592–1610гг. были написаны его основные работы в области динамики: о движении тела по наклонной плоскости и тела, брошенного под углом к горизонту; к этому же времени относятся его исследования о прочности материалов.

___

Галилео Галилеем был открыт принцип относительности движения. Так говорил Галилей о возможности постичь относительность движения: «Уединитесь под палубой большого корабля и пустите туда мух, бабочек и других подобных насекомых. Пусть там находится также большой сосуд с плавающими в нем рыбками. Подвесьте наверху ведерко, из которого капля за каплей вытекала бы вода, и погрузитесь в созерцание. При определенном везении с погодой, в процессе путешествия вы сможете постичь принцип относительности.» Отличить равномерное прямолинейное движение такого корабля от покоя, находясь внутри, невозможно.
___

Считается, что Галилео Галилей первым применил телескоп в астрономии. В 1608 году Галилей изготовил телескоп с тридцатикратным увеличением. С помощью своей трубы Галилей обнаружил, что поверхность Луны такая же неровная и гористая, как у Земли; что Млечный Путь состоит из мириадов звезд; он наблюдал фазы Венеры.

___

Галелей открыл 4 спутника Юпитера. Однако, он не смог доказать профессорам Флорентийской Академии существование открытых им спутников Юпитера, хотя они были прекрасно видны в изобретенный телескоп. Академики категорически отказались смотреть в телескоп!
___

Галилей говорил, что однажды увидел Сатурн похожим на дряхлого старика с двумя сыновьями, которые поддерживают его под руки и помогают двигаться в пространстве. Когда же Галилей посмотрел на него под другим углом зрения, то, не увидев того, что в первый раз напомнило сыновей, воскликнул: «Неужели он сделал это?» Все дело в том, что телескоп Галилея был слаб, и кольца Сатурна он видел как две выпуклости по разным сторонам планеты. Иногда кольца были расположены под таким углом, что каались исчезнувшими.

___

В 1610 году Галилей сделал еще одно открытие: он усмотрел на Солнце темные пятна, и утверждал, что пятна должны находиться на самой поверхности Солнца. Римская коллегия, состоявшая из ученых-иезуитов, среди которых были хорошие математики подтвердила
телескопические наблюдения Галилея.
___

Как известно, изобретателем жидкостного термометра был Галилей. Однако термометрами его конструкции не всегда можно было пользоваться севернее Италии, т.к. вода в термометре зимой просто замерзала.
___

В 1612 году Галилей математически обосновывает закон Архимеда.
___

Мысли об устройстве мира, высказанные Галилеем, совпадали со взглядами Н. Коперника и Дж. Бруно. Галилей также считал, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот.
Галилей считал Луну сходной по своей природе с Землей, он объяснял природу «пепельного света» Луны тем, что ее темная сторона в это время освещается светом Солнца, отраженным от Земли, следовательно, Земля – одна из планет, обращающихся вокруг Солнца.

Так же рассуждает Галилей и о движении спутников Юпитера, кроме того Галилей наблюдает фазы Венеры. Ему становится ясно: это явление объясняется движение планеты вокруг Солнца.
___

Еще в 1597 году Галилей писал: «К мнению Коперника о гелиоцентрической системе я пришел много лет назад и, исходя из него, нашел причины многих естественных явлений». Подобные высказывания послужили поводом к доносу на Галилея в инквизицию, и защититься от обвинений в ереси Галилею не удалось. В 1616 году был опубликован декрет, по которому сочинение «О вращении небесных сфер» Коперника объявлялось еретическим и запрещалось.
А в 1632 году был опубликован труд Галилея «Диалоги о двух важнейших системах мира – Птолемеевой и Коперниковой», в которой автор явно выступал на стороне Коперника. Книга Галилея была снята с продажи, а против него начался судебный процесс. Его приговорили к пожизненному тюремному заключению. В 1633 году он был вынужден публично отречься от учения Коперника.

Инквизиция заменила тюремное заключение домашним арестом, и Галилей 9 лет оставался «узником».
___

Интересно, что после смерти Галилео Галилея его друг епископ Пикколомини заказал портрет ученого. Заказ был выполнен в 1646 году, но только в 1911 году историк искусства Жюль ван Белл оф Рул установил, что широкая рама скрывает часть картины: астрономические эскизы, показывающие вращение Земли вокруг Солнца, которые на портрете заключенный в темницу Галилей выцарапывает гвоздем на стене. в невидимой части картины можно было прочитать слова, приписываемые по легенде Галилею: «А все-таки она вертится!»

___

В Сиене под Флоренцией, несмотря на папский запрет, он написал трактат «Беседы и математические обоснования двух новых наук, касающихся механики и законов падения». Этот труд обобщил труды Галилея по различным проблемам физики.


Другие страницы по теме «Этюды об ученых»

Штрихи к портретам ученых-физиков:

П.Н. Яблочков
А. С. Попов
Н. Коперник
Архимед
Н.Е. Жуковский
Дж.К. Максвелл
Ф. Жолио-Кюри
И. Жолио-Кюри
П. Кюри
М. Склодовская-Кюри
Г. Галилей
М. Фарадей
Э. Резерфорд
Д.И. Менделеев
А. Эйнштейн
А.Г. Столетов
М.В. Ломоносов
Э.Х. Ленц
И. Кеплер
А. Белл
К.Э. Циолковский
Б. Паскаль

Главы из книги
«Этюды об ученых» авт. Я. Голованов:

Архимед
Джордано Бруно
Леонардо да Винчи
Галилео Галилей Христиан Гюйгенс
Иоган Кеплер
Николай Коперник
Иван Кулибин
Исаак Ньютон
Блез Паскаль
Э. Торричелли
Джеймс Уатт
Майкл Фарадей
Альберт Эйнштейн
Томас Эдисон
Павел Яблочков
Борис Якоби

Разбивший хрустальное небо (Галилео Галилей и его открытие)


  Изменяющиеся положения спутников Юпитера. Из дневника наблюдений Галилея.

   Считалось, что мир устроен так: в центре – Земля, обиталище людей и всего сотворенного господом богом за неделю, которую он посвятил «строительству». Вокруг Земли – сложная система вращающихся небесных сфер. К одной сфере прикреплен серебристый фонарь Луны, ко второй – планета Меркурий, к третьей – Венера, к четвертой – Солнце, к пятой – Марс, к шестой – Юпитер, к седьмой – Сатурн. К восьмому небу прибиты золотые гвоздики звезд, затем идет девятое, кристаллическое небо и, наконец, десятая сфера – область сияющего небесного эфира, Эмпирей, обиталище бога. Где-то между двумя последними сферами располагается мощный двигатель, вращающий все эти громоздкие небеса.
   Стройная карусель хрустальных небес нарушалась только планетами, «блуждающими светилами». Они никак не хотели описывать аккуратные дуги со своими хрустальными сферами: вдруг делали остановки, а потом начинали пятиться назад, медленно выписывая на небе петли и кривые.
   Александрийский математик Клавдий Птоломей, живший во II веке нашей эры, придумал сложную систему для объяснения этих планетных капризов. Позже христианская церковь объявила его объяснения священными и непогрешимыми, а всех, кто вздумает объяснять устройство мира по-иному, – врагами бога и религии, слугами дьявола, для которых годится одна мера «перевоспитания «: пытки, покаяние и смерть на костре.
   В XVI веке польский астроном Николай Коперник нарисовал иную, правильную картину мира с Солнцем в центре и с движущимися вокруг него планетами, среди которых на равных правах двигалась и Земля. Он избежал костра, возможно, лишь потому, что книга «О движении небесных тел » вышла из печати, когда ученый уже лежал на смертном одре. А идеи Коперника? Их не сразу объявили ересью: лишь через семьдесят лет, когда нашелся человек, фактами подкрепивший эти великие идеи: неопровержимыми, упрямыми фактами.
   Этот человек – Галилео Галилей. В мае 1609 года ему рассказали, что какой-то голландец сделал трубу, как бы приближающую предметы, если сквозь нее смотришь. Немедля он стал сам конструировать трубу, и в августе того же года, первый в мире телескоп, увеличивающий в тридцать раз, был готов и нацелен на небо, на Луну. Так началась новая эпоха в астрономии.

  Поверхность Луны, какой ее увидел и нарисовал Галилей.

   Галилей увидел на Луне горы и горные цепи, пропасти, расщелины и обширные темные пространства, которые счел морями. Это значило очень много. Это значило, что Лупа не светильник, подвешенный богом к хрустальному небу. Это значило, что Луна – такой же огромный и сложный мир, как сама Земля. Это разрушало представление, что небо – одно, а Земля – другое. Это выбивало первый кирпич из старой картины мироздания.
   Куда бы ни обращал Галилей свою трубу, он открывал новое, неведомое. В Млечном Пути, который до того считался атмосферным явлением, он обнаружил густую россыпь неисчислимых звезд. В созвездии Ориона, где невооруженный глаз видел всего восемь звезд, труба показала их вдесятеро больше: около восьмидесяти. Вместо шести-семи звездочек в мерцающей стайке Плеяд Галилей насчитал четыре десятка.

  Галилеева труба.

   Не все очевидное очевидно! Этот вывод заставляли сделать открытия Галилея. И этот вывод расшатывал основы старого учения о мире. Ведь если наши чувства не все воспринимают так, как оно есть, то и довод «мы видим, что Солнце движется, а Земля неподвижна» становился неубедительным.
   7 января 1610 года. Запомните эту дату! Галилей обратил свою трубу к Юпитеру и… заметил четыре блестящих точки, четыре крохотных звездочки в соседстве с ним. Юпитер, как и все планеты, «блуждает» среди звезд, меняет по отношению к ним свое положение. Но четыре крохотных блесточки не отставали от Юпитера в его «блужданиях», кружась вокруг него в хороводе. Сомнений не было: Галилей открыл спутников Юпитера, четыре луны, которые обращались вокруг этой планеты.
   Один из сторонников церковной картины мира, узнав об этом открытии, воскликнул: «Не может быть! Если бы вокруг Юпитера обращались четыре планеты, они при каждом своем обороте пробивали бы хрустальную сферу, к которой прикреплен Юпитер!»
   Так оно и было. Открытые Галилеем спутники Юпитера вдребезги разбивали громоздкую средневековую систему хрустальных небес.

  Вечерами каждый, кто хотел, мог прийти к Галилею и смотреть в телескоп на небо.

   Ища покровительства и защиты у могущественных Медичи, герцогов Тосканских, Галилей назвал спутники Юпитера Медичейскими светилами. Мы же зовем их и сегодня Галлиевыми спутниками.
   В марте 1610 года вышла книга Галилея «Звездный вестник». В «Звездном вестнике» он выступил как сторонник Коперника. Факты, добытые Галилеем на небе, как фугасы, взрывали старые, закостеневшие представления, расчищая дорогу новой, свободной от предрассудков науке.
   Сторонники старого кричали: «Если бы планеты двигались вокруг Солнца, Венера, как и Луна, представлялась бы нам в фазах: то полным диском, то половиной диска, то узким серпом. Однако очевидность показывает, что это не так».    Снова обманчивая «очевидность»! Галилей вооружается фактами. Он ведет наблюдения Венеры и вскоре делает запись, по обычаю ученых того времени сперва зашифрованную. Запись эта гласит: «Мать любви подражает фигурам Цинтии». Мать любви – Венера, Цинтия – одно из имен богини Луны у римлян. Галилей открыл фазы Венеры, и еще одна «очевидность» рухнула.
   Через двадцать два года после выхода в свет «Звездного вестника» Галилей выпустил вторую книгу, «Диалог о двух системах мира», где со всем своим остроумием, со всей силой фактов и наблюдений показывал несостоятельность старой церковной системы мира и правильность Коперниковой.

  Галилеевы спутники (в порядке удаления от Юпитера): Ио, Европа, Ганимед, Каллисто.

   Суд инквизиции угрозой пыток и костра заставил больного семидесятилетнего старика подписать отречение от своих взглядов. Он подписал. Но никакое отречение уже не могло помешать победному ходу истинной науки, которой Галилей расчистил дорогу. Ведь то, что он увидел на небе, смогли после него увидеть и увидели тысячи людей – ученых и неученых – в различных странах Земли. Не во власти церкви было остановить движение Галилеевых спутников вокруг Юпитера. Не во власти церкви было стереть с лица Луны горы и кратеры, трещины и темные пятна морей. Учение Коперника, подкрепленное открытиями Галилея, охватывало умы людей с быстротой и силой лесного пожара.
   Все человечество преклоняется перед научным подвигом Галилео Галилея – великого физика, астронома, математика и инженера.
   Посмотрите на небо, когда в нем золотистым топазом искрится Юпитер. Не только подзорная труба, но и обыкновенный бинокль покажет вам четыре крохотных золотых точки. Это Ио, Европа, Ганимед и Каллисто – Галилеевы спутники Юпитера, разбившие хрустальное небо.

ГАЛИЛЕЙ ГАЛИЛЕО (1564 г. – 1642 г.). 100 знаменитых ученых

ГАЛИЛЕЙ ГАЛИЛЕО

(1564 г. – 1642 г.)

«Мы сообщаем о новых открытиях не для того, чтобы посеять смуту в умах, а чтобы просветить их; не для того, чтобы разрушить науку, а чтобы поистине обосновать ее. Наши же противники, прикрываясь, как щитом, лицемерным религиозным рвением и унижая священное писание до роли служанки своих домыслов, называют все то, что они не могут опровергнуть, ложью и ересью».

Галилео Галилей

Галилео Галилей родился 15 февраля 1564 года в городе Пизе. Семья его принадлежала к знатному флорентийскому роду, переживавшему, однако, финансовые трудности. Отец Галилео был достаточно известным в свое время музыковедом, но вынужден был давать уроки музыки и заниматься торговлей. У Галилео было шестеро братьев и сестер, и свести концы с концами было непросто. Начальное образование дети получали дома.

В 1575 году семейство переехало во Флоренцию. Галилео отдали в монастырскую школу, где преподавали «семь свободных искусств»: грамматику, диалектику, риторику, геометрию, арифметику, астрономию и музыку. Отец хотел, чтобы сын получил медицинское образование и стал врачом. Поэтому когда Галилео было 15 лет, его забрали из монастыря под предлогом болезни глаз. Еще год отец сам занимался образованием Галилео, а в 1581 году юноша отправился в Пизанский университет изучать медицину. В университете Галилео не показал особых склонностей к врачебному искусству, но зато самостоятельно занимался математикой и механикой. Евклид и Архимед занимали его ум больше, чем Гален и Авиценна. После четырехлетнего пребывания в Пизе Галилео оставил университет и вернулся во Флоренцию – платить за обучение отец больше не мог.

Во Флоренции Галилей продолжал самостоятельное изучение полюбившихся ему точных наук, пока не встретился с профессором Риччи, специалистом по математике, физике и гидравлике. Риччи убедил Галилея-старшего не упорствовать в своих попытках сделать из сына врача, а разрешить тому заниматься близкими его сердцу науками. В 1586 году Галилей написал свою первую небольшую научную работу, посвященную гидростатическим весам. В работе описывался способ определения плотности твердых тел с помощью гидростатического взвешивания. С этой работы Галилей сделал несколько списков и попытался их распространить. На молодого ученого обратил внимание маркиз Гвидо Убальдо дель Монте, – известный физик, математик и автор учебника по механике. Маркиз, занимавший достаточно высокий пост в Тоскане, сразу отдал должное способностям Галилея, составил ему протекцию, благодаря которой в 1589 году молодой ученый получил должность профессора математики в Пизанском университете, учебу в котором бросил еще совсем недавно.

В Пизе Галилей работал на протяжении трех лет. Уже к 1590 году молодой ученый произвел свои знаменитые опыты, бросая шары различной массы с Пизанской башни. Результатом этих и других экспериментов стала работа «О движении», в которой автор покусился на святыню современного ему научного мира – учение Аристотеля. Великий грек утверждал, что скорость падения тел зависит от их веса. Проведенные в присутствии большого количества свидетелей эксперименты Галилео показывали ошибочность этой точки зрения. Несмотря на всю свою очевидность, такие выводы настроили против Галилея большое количество его коллег, фанатично поклонявшихся Аристотелю и его учению.

В 1591 году отец Галилео умер. После этого молодой ученый был вынужден изыскивать средства для содержания многочисленного семейства. Здесь ему опять помогло покровительство маркиза дель Монте. Он выхлопотал для своего протеже более хлебное и престижное место – кафедру математики в Падуанском университете. В Падую Галилей отправился в 1592 году.

На новом месте в обязанности Галилео входило преподавание геометрии, механики, астрономии. Последнюю дисциплину Галилей должен был излагать в рамках Птолемеевой системы мира и даже написал небольшое пособие по астрономии, основанное на идее геоцентризма. Но эта работа не соответствовала истинным мировоззрениям ученого. Об этом свидетельствует, например, отрывок из его письма Кеплеру, написанного в 1597 году: «К мнению Коперника я пришел много лет назад и, исходя из него, нашел объяснения многим естественным явлениям».

Что касается научной деятельности, 18 лет, проведенные в Падуе, стали самым плодотворным периодом жизни ученого. Сфера его научных интересов была очень широка. Первые несколько лет Галилей в основном занимался изучением механики и механических свойств различных материалов, изобретал новые методы исследований, конструировал разнообразные научные инструменты. Так, он создал термоскоп – первый в мире прибор для исследования тепловых процессов, ставший предшественником термометра, а также сконструировал пропорциональный циркуль, используемый при различных расчетах и построениях.

В 1594 году результаты многих своих исследований Галилео изложил в трактате «О механике». Эта работа писалась как учебное пособие для студентов. На основе общих принципов, изложенных в трактате, Галилей вывел «золотое правил механики» – один из вариантов закона сохранения энергии, согласно которому никакой механизм не может дать выигрыша в работе.

Лекции Галилея пользовались большой популярностью среди студентов, в частности, и потому, что он часто читал их не на латыни, а на итальянском языке. Трактат о механике и записки по астрономии, составленные Галилео, быстро распространились и получили признание среди большинства прогрессивно настроенных ученых Европы. Имя Галилео Галилея становилось знаменитым.

Ко времени пребывания Галилея в Падуе относится одно из важнейших достижений в физике – формулирование принципа относительности движения. Согласно этому принципу, движение относительно, то есть, говоря о движении, необходимо уточнять, относительно какой точки отсчета это движение происходит. В качестве примера Галилей рассуждал о том, что, находясь в закрытом помещении на корабле, невозможно определить, находится корабль в состоянии покоя или равномерно и прямолинейно движется. Впоследствии этот закон лег в основу теории относительности Эйнштейна. Изучая динамику, Галилео также подробно исследовал и описал закономерности движения тел по наклонной плоскости и тел, брошенных под углом к горизонту.

Отдельного внимания заслуживают, естественно, астрономические наблюдения Галилея. Недаром, когда речь заходит об этом ученом, в первую очередь вспоминают, что он был астрономом и одним из первых последователей теории Коперника.

В 1608 году Галилей получил информацию об изобретенной в Нидерландах зрительной (подзорной) трубе. Естественно, что ученый заинтересовался этим изобретением, причем не только стал самостоятельно конструировать и совершенствовать подзорные трубы, но и придумал для них совершенно новое применение. Именно Галилей первым догадался применять оптические приборы для астрономических наблюдений и создал первый телескоп, примерно с 30-кратным увеличением. В августе 1609 года ученый продемонстрировал телескоп сенату Венеции.

Использование зрительной трубы для наблюдения небесных тел позволило сделать огромный прорыв в астрономии. В короткий срок Галилео сделал целый ряд удивительных открытий. 7 января 1610 года он с помощью своего телескопа открыл три спутника Юпитера. В дальнейшем он же открыл и четвертый спутник и обнаружил, что спутники вращаются вокруг Юпитера. Эти спутники ученый, следуя традициям своего времени, назвал «светилами Медичи» в честь Козимо II Медичи, герцога Тосканского. Также в телескоп он увидел, что на Луне есть горы, и в целом поверхность спутника напоминает земную, а так же выяснил, что Млечный Путь не что иное, как громадное скопление звезд. Кроме того, Галилей взял на себя и просветительские функции. Он приглашал не только студентов, но и многих других сограждан на демонстрации, во время которых показывал в телескоп те или иные небесные объекты. Многим европейским правителям Галилео отправлял в подарок собранные им телескопы, способствуя тем самым распространению инструментальной астрономии и популяризации астрономических наблюдений.

Весной 1610 года Галилео Галилей опубликовал результаты своих наблюдений в «Звездном вестнике», который также был посвящен герцогу Козимо II. Тираж этой книги, по нашим временам, смехотворен – 550 экземпляров. Но во времена Галилея это было очень солидно. Слава Галилея к тому моменту была настолько громкой, что весь тираж разошелся в считанные дни.

Козимо II был польщен тем, что Галилео назвал в его честь новые небесные тела и посвятил ему свою книгу, пользовавшуюся громкой славой. Герцог предложил ученому перебраться во Флоренцию и стать его придворным философом. Также Галилей был пожизненно утвержден в должности профессора, стал «первым математиком» университета, был освобожден от обязанности читать лекции, ему было назначено жалованье, втрое превышавшее прежнюю сумму.

Казалось бы, Галилео сделал прекрасную карьеру и получил возможность до конца своих дней заниматься любимым делом, не думая о хлебе насущном. Как известно, судьбе было угодно распорядиться иначе. Но пока что он находился на вершине славы и продолжал одно за другим делать свои удивительные открытия.

Осенью 1610 года, наблюдая за Венерой, Галилей обнаружил, что для этой планеты характерны фазы, подобные фазам Луны. Объяснить это явление в рамках геоцентризма было невозможно. Таким образом Галилей нашел еще одно доказательство справедливости гелиоцентрической модели мира. В конце того же года ученый сделал еще одно грандиозное открытие: обнаружил солнечные пятна и по их перемещению установил, что Солнце вращается вокруг своей оси. Это также не укладывалось в представления об устройстве мира Аристотелем и его последователями.

Полученные Галилеем результаты соответствовали теории Кеплера. Галилео, как мы писали выше, и без того был далек от слепого поклонения идеям Аристотеля. Теперь же, благодаря собственным открытиям и данным своих коллег, Галилей окончательно убедился в правоте Коперника и Кеплера. Аргументы, которые высказывались против выводов Галилея, имели в основном не научный, а религиозный характер. С научной точки зрения он победил, но католическая церковь еще не сказала своего слова. В дискуссию вступил орден иезуитов. В ход пошли рассуждения о несоответствии взглядов Галилея Священному Писанию, на ученого посыпались обвинения в ереси.

Чтобы уладить неприятности, в марте 1611 года Галилей отправился в Рим. Ученые-иезуиты Римской коллегии достаточно дружелюбно встретили своего коллегу и подтвердили справедливость большинства его наблюдений. На некоторое время страсти утихли.

Вернувшись во Флоренцию, Галилей занялся новой научной проблемой. Он решил исследовать закономерности движения тел, погруженных в воду. Результаты своих исследований Галилео опубликовал в 1612 году в трактате «Рассуждения о телах, пребывающих в воде». Ученый, в частности, утверждал, что погружение тел в воду не зависит от их формы. Тем самым, Галилей, уже в который раз, высказал мнение, противоречащее взглядам Аристотеля.

В 1613 году бывший ученик Галилея, профессор Пизанского университета аббат Кастелли сообщил ему, что поставлен вопрос о несовместимости взглядов Галилея с текстом Библии. В ответ Галилей отправил Кастелли большое письмо, в котором дал ответ по всем пунктам обвинения.

Здесь следует сделать небольшое отступление. Незадолго до описываемых событий ведущий католический богослов того времени Беллармино высказал мнение о том, что если будет найдено доказательство того, что Земля движется, в текст Библии следует внести соответствующие изменения. В своем письме Галилей призывал не воспринимать буквально те фрагменты Библии, содержание которых расходится с научно доказанными фактами. Некоторое время все было спокойно, но через два года копия этого письма, с преднамеренно внесенными в него искажениями попала в инквизицию. Узнав об этом, Галилей в конце 1615 года отправился в Рим.

Первый процесс прошел благополучно для ученого. За своего придворного философа вступился Козимо II, благодаря рекомендательным письмам которого с Галилео было снято обвинение в ереси. Немалую роль сыграл и научный авторитет Галилея. Его благосклонно приняло высшее духовенство и даже сам папа.

Но в начале весны 1616 года конгрегация иезуитов приняла декрет, согласно которому теория Коперника была объявлена ересью, а его работы внесены в «Индекс запрещенных книг». Формально ни Галилео, ни его труды не имели отношения к этому декрету. Но ему «посоветовали» принести покаяние и отказаться от своих взглядов. Естественно, что при таких обстоятельствах Галилей больше не имел возможности открыто высказывать свое мнение и издавать работы, излагающие идеи гелиоцентризма. За последующие десять с лишним лет Галилео практически не публиковал больших трудов. Исключение составляет только труд «Пробирные весы», посвященный трем кометам, появившимся в 1618 году.

Наконец Галилей нашел способ обойти запрет, наложенный церковью. Дело в том, что запрещалось открыто высказываться за теорию Коперника, но при этом была разрешена форма диалога-диспута на данную тему. Естественно, что подобный диспут должен был убедить читателя в несостоятельности гелиоцентризма. В 1630 году Галилей закончил один из самых известных своих трудов «Диалог о приливах и отливах» и отправился в Рим, чтобы добиться разрешения на публикацию. В начале 1632 года книга была опубликована под названием «Диалог о двух главнейших системах мира – Птолемеевой и Коперниковой». Для того чтобы добиться этого, в предисловии Галилео написал, что целью книги является опровержение учения Коперника и подтверждение правильности его запрета. Книга написана в форме беседы трех человек, обсуждающих две основные модели мира. Конечно же, несмотря на предисловие, гораздо убедительнее выглядят доводы сторонника теории Коперника.

Уже 23 ноября 1632 года 68-летний ученый получил предписание явиться в Рим. В это время Галилей был болен, но отложить поездку ему не разрешили. В феврале 1633 года Галилео на носилках был доставлен в Рим. До середины весны он жил у тосканского посланника, а 12 апреля Галилео перевели в тюрьму инквизиции. Под угрозами уничтожения всех трудов и пыток от ученого потребовали отречься от своих убеждений. 22 июня в доминиканском монастыре Святой Минервы Галилео Галилей подписал бумагу об отречении и, стоя на коленях, публично совершил покаяние. Вряд ли ученый на самом деле произносил знаменитые слова «А все-таки она вертится!» – шутить с инквизицией было глупо и небезопасно. Скорее всего, эта фраза была приписана Галилео позже.

Несмотря на отречение и покаяние, до конца своей жизни Галилео оставался «узником инквизиции». Первое время он был обязан жить во дворце герцога в Риме, затем у архиепископа Сиены, своего друга. Позже ученый смог вернуться на свою виллу Арчетри близ Флоренции. Вопреки запрету Галилео продолжал заниматься наукой. В 1638 году в Нидерландах была опубликована его книга «Беседы и математические обоснования, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к механике и местному движению». Структура этого труда подобна «Диалогам о двух главнейших системах мира…». «Беседы и математические обоснования» подытоживают результаты физических исследований и теоретические выкладки Галилея. В 1637 году у Галилео стало резко портиться зрение, и вскоре он полностью ослеп. Но его окружали многочисленные ученики, многие из которых в будущем стали знаменитыми учеными, как, например, Эванджелиста Торричелли. Благодаря ученикам, Галилео мог продолжать и теоретическую, и даже экспериментальную научную деятельность.

В 1641 году ученый серьезно заболел и 8 января 1642 года умер. Только через девяносто с лишним лет была исполнена последняя воля Галилео и его прах перенесли в церковь Санта-Кроче во Флоренции. Долгих три с половиной века для церкви великий итальянец оставался отступником и еретиком. И только папа Иоанн Павел II нашел в себе мужество признать, что преследования Галилео Галилея инквизицией были ошибочны. В 1979 году Римская католическая церковь реабилитировала великого ученого и его труды.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Галилео Галилей — краткая биография и его открытия

Великий итальянский ученый, чей научный авторитет не знал себе равных, философ и математик, основатель современной астрономии, физик и механик — Галилео Галилей поистине был звездой первой величины на научном небосклоне.

Он первым использовал телескоп собственной конструкции для наблюдения планет, открыл горы на Луне, четыре спутника Юпитера, фазы, подобные лунным, у Венеры, пятна на Солнце.

Галилей был горячим сторонником гелиоцентрической системы мира Николая Коперника, а его научная честность едва не привела знаменитого астронома на костер.

Биография

Галилео Галилей — величайший мыслитель эпохи Ренессанса, основоположник современной механики, физики и астрономии, последователь идей Коперника, предшественник Ньютона.

Будущий ученый родился в Италии, городе Пиза 15 февраля 1564 года. Отец Винченцо Галилей, принадлежавший к обедневшему роду аристократов, играл на лютне и писал трактаты по теории музыки. Винченцо входил в общество Флорентийской камераты, участники которой стремились возродить древнегреческую трагедию. Результатом деятельности музыкантов, поэтов и певцов стало создание на рубеже XVI-XVII веков нового жанра оперы.


Портрет Галилео Галилея

Мать Джулия Амманнати вела домашнее хозяйство и воспитывала четырех детей: старшего Галилео, Вирджинию, Ливию и Микеланджело. Младший сын пошел по стопам отца и впоследствии прославился композиторским искусством. Когда Галилео было 8 лет, семья перебралась в столицу Тосканы, город Флоренцию, где процветала династия Медичи, известная своим покровительством художникам, музыкантам, поэтам и ученым.

В раннем возрасте Галилея отдали в школу при монастыре бенедиктинцев Валломброза. Мальчик проявлял способности к рисованию, изучению языков и точным наукам. От отца Галилео унаследовал музыкальный слух и способность к композиции, но по-настоящему юношу влекла только наука.

Интересные факты из жизни

Вся жизнь Галилео Галилея череда интересных и удивительных наблюдений и фактов.

Выделим наиболее яркие из них, чтобы сделать полноценный портрет героя:

  1. Когда Галилео создал книгу, в котором рассказывал о Солнце и Земле, то его осудила инквизиция. Она его преследовала всю жизнь.
  2. Галилео был обвинен в том, что Библия начала терять авторитет. Из-за этого, в частности, его произведения при жизни запрещали публиковать. Многие из них были опубликованы после его смерти, когда Галилей был оправдан.
  3. Несмотря на гонения и преследования инквизиции, Галилей не отказался от своего верования и был добрым католиком, как сам себя называл.
  4. Есть данные, что Галилео подвергался пыткам со стороны церковной власти, но до сих пор это утверждение оспаривается.
  5. Галилео не произносил многих приписываемых ему фраз, в частности фразу «А все-таки она вертится!».
  6. Галилео первым стал критиковать видных ученых того времени, к примеру, Аристотеля, и изменил отношение к его представлениям на практике.
  7. Галилео потомок обедневшего известного дворянского рода. Несмотря на то, что его семья была дворянского происхождения, денег у них было столько, сколько у крестьян.
  8. Когда ученый отучился в школе, он хотел стать священником, но отец был против и отдал его учиться в университет.
  9. Кроме того, что Галилео знали как ученого, он был еще неплохим поэтом. Он написал много уникальных красивых стихотворений.
  10. Галилео никогда не был женат, но у него было трое детей от одной женщины. Ее звали Марина Гамба.
  11. В течение длительного периода времени его открытия в области физики и астрономии никто не хотел признавать из-за их противоречия устоявшимся канонам.
  12. Про ученого снято много фильмов для детей и взрослых, в том числе про его взгляды и опыты.

В целом, Галилео Галилей один из видных ученых своего времени, который внес большой вклад в науку и философию, посвятив им всю свою жизнь. Его творения неоценимы, они позволили ученым продолжать исследования космоса, физики и математики дальше.

Учеба

В 17 лет Галилео отправляется в Пизу для изучения медицины в университете. Юноша, помимо основных предметов и врачебной практики, увлекся посещением математических занятий. Молодой человек открыл для себя мир геометрии и алгебраических формул, что повлияло на мировоззрение Галилея. За те три года, которые юноша обучался в университете, он основательно изучил работы древнегреческих мыслителей и ученых, а также познакомился с гелиоцентрической теорией Коперника.


Галилео Галилей изучает теорию Коперника

По истечении трехлетнего срока пребывания в учебном заведении Галилей вынужден был вернуться во Флоренцию в связи с отсутствием средств на дальнейшее обучение у родителей. Руководство университетом не пошло на уступки талантливому юноше, не дало возможности закончить курс и получить ученую степень. Но у Галилео уже был влиятельный покровитель, маркиз Гвидобальдо дель Монте, который восхищался талантами Галилея в области изобретательства. Аристократ похлопотал за подопечного перед тосканским герцогом Фердинандом I Медичи и обеспечил юноше жалование при дворе правителя.

Упрямый Галилео Галилей: биография нестандартного гражданина

С детства мы впитали обязательный набор стереотипов, связанных с именем этого человека. Большинство из того, что всплывает в памяти при упоминании Галилео Галилея, совершенно не соответствует действительности. Неприхотливый ученый-бессребреник, придерживающийся четко прогрессивных взглядов, скромно одевающийся и довольно бедный. Живущий постоянно впроголодь, но все равно отдающий судьбу науке – это самое вероятное, что можно услышать, спросив людей на улице о Галилео. Известно, что он подвергался жестким преследованиям со стороны католической церкви. Но как именно дела обстояли в реальности, чаще всего ответить не сможет никто.

Важно

До Николая Коперника в ходу была система мироустройства, предложенная древними философами Аристотелем и Птолемеем. Они утверждали, что все — от небесного свода до планет и Солнца — имеет божественную сущность, идеальные пропорции и формы. Математик-теоретик Кеплер доработал выкладки предшественника, и выяснил, что центром нашей системы является Солнце, а планеты движутся по эллиптическим, а не круговым орбитам. Галилео Галилей не разработал после этого ничего нового и математическую модель не уточнил, зато ему удалось сломать преграды «аристотелизма», со всей его философией. Главная заслуга ученого в том, что постулаты античности были отброшены, а на смену им пришла элементарная физика, которую дети сегодня изучают в шестом классе.

Краткое описание деятельности отца современной науки

К тому времени как Галилей озадачился новыми идеями, уже существовало два основных взгляда на мироустройство: церковный, равняющийся мнению Птолемея и Аристотеля, а также точка зрения Коперника. Если быть до конца честными, то можно сказать, что Галилео не открыл ничего нового. Он навсегда остался яростным поклонником кеплеровской системы, но научных доказательств ему обнаружить так и не довелось. Ученый мечтал довести до идеала расчеты этого человека, но и это не получилось. Заслуги великого физика лежат в совершенно иной плоскости.

Не подкрепив взглядов предшественников, Галилей умудрился на корню разрушить «аристотелизм», который безраздельно царил в научной среде того времени. Античная псевдонаучная и ошибочная теория была попрана. Это открыло широкие перспективы для развития более прогрессивного учения – физики. То, что он увидел в собственноручно спроектированный и изготовленный телескоп, опровергло множество представлений древних.

  • Обнаруженные на солнце пятна сломали теорию о его божественной сущности.
  • Планеты и светила, как оказалось, вовсе не вращаются вокруг Земли. Они вертятся вокруг Солнца.
  • У некоторых планет имеются спутники. У Сатурна удалось обнаружить даже кольца.
  • На поверхности Луны люди увидели кратеры и горы, что разрушило миф об идеальной сферической форме.
  • Обнаружилось, что звезды могут гаснуть, а на их месте возникать другие светила, что аргументировало изменяемость небес.

Неожиданно для всех оказалось, что Млечный путь – это вовсе не молоко, разлитое богами на небесах, а видимое скопление звезд. Но наука Галилея касалась не только астрономических наблюдений. Он открыл закон о движении равноускоренных тел. Ученому удалось доказать, что масса их при этом ни на что не влияет. Галилео утверждал, что без приложения постоянного усилия тело способно не только пребывать в покое, но и равномерно передвигаться. Эти элементарные истины, знакомые нам с детства, заставили Аристотелеву физику всерьез потесниться и уступить место новой науке.

Среди выдающихся учеников Галилео можно особо отметить создателя гидрометрии Бенедетто Кастелли, изобретателя матанализа Бонавентуру Кавальери, основателя биомеханики Джованни Борелли и гениального физика-изобретателя Эванджелиста Торричелли.

Биографические сведения о миссионере

Предки ученого были аристократами и даже входили в приорат (правящий совет). Они принадлежали к очень уважаемой ветви итальянской верхушки, но со временем обеднели. Прапрадед и полный его тезка был известным медиком, а в сорок пятом году пятнадцатого века даже избирался на должность правителя Флорентийской республики. О прадеде и деде сведений не сохранилось. Отец его, Винченцо, проживал в Пизе и занимался вопросами музыки, что особых доходов не приносило. Он был теоретиком и довольно талантливым лютнистом. В свое время он женился на Джулии Амманнати, которая произвела на свет шестерых детей, выжить из которых удалось только четверым.

Среди «счастливчиков» оказался мальчик, родившийся пятнадцатого февраля 1564 года. Назвали его в честь прапрадеда – Галилео ди Винченцо Бонайути де Галилей. Было у него еще две сестрицы, ничем не примечательные девицы, а также брат Микеланджело, впоследствии ставший неплохим музыкантом – лютнистом. В 72-м Винченцо с семейством решил перебраться во Флоренцию, надеясь в столице Тосканского герцогства повысить уровень собственных доходов. Там правила династия Медичи, которые славились меценатством.

Работа в университете

Маркиз дель Монте помог талантливому ученому получить место преподавателя в Болонском университете. Помимо лекций, Галилео ведет плодотворную научную деятельность. Ученый занимается вопросами механики и математики. В 1689 году на три года мыслитель возвращается в Пизанский университет, но теперь уже в качестве преподавателя математики. В 1692 году на 18 лет переезжает в Венецианскую республику, город Падую.

Совмещая преподавательскую работу в местном университете с научными опытами, Галилео издает книги «О движении», «Механика», где опровергает идеи Аристотеля. В эти же годы происходит одно из важных событий — ученый изобретает телескоп, который позволил наблюдать за жизнью небесных светил. Открытия, сделанные Галилеем при помощи нового прибора, астроном описал в трактате «Звездный вестник».


Галилео Галилей обучает Вивиани

Вернувшись в 1610 году во Флоренцию, на попечение тосканского герцога Козимо Медичи II, Галилей издает сочинение «Письма о солнечных пятнах», которое критически было встречено католической церковью. В начале XVII столетия инквизиция действовала с большим размахом. И последователи Коперника были у ревнителей христианской веры на особом счету.

В 1600 году уже был казнен на костре Джордано Бруно, который так и не отрекся от собственных взглядов. Поэтому труды Галилео Галилея католики посчитали провокационными. Сам ученый считал себя примерным католиком и не видел противоречия между своими работами и христоцентрической картиной мира. Библию астроном и математик считал книгой, способствующей спасению души, а вовсе не научным познавательным трактатом.


Галилео Галилей демонстрирует телескоп Папе Павлу V

В 1611 году Галилей отправляется в Рим, чтобы продемонстрировать телескоп Папе Павлу V. Презентацию прибора ученый провел максимально корректно и даже получил одобрение столичных астрономов. Но просьба ученого вынести окончательное решение по вопросу гелиоцентрической системы мира решила его участь в глазах католической церкви. Паписты объявили Галилея еретиком, обвинительный процесс был запущен в 1615 году. Понятие гелиоцентризма официально признается ложным Римской комиссией в 1616 году.

Профессор в Венеции

С 1592 по 1610 годы Галилей преподавал в Падуанском университете, стал главой математической кафедры, был известным в научных кругах. Наиболее активная деятельность Галилея приходилась на это время. Он был очень популярен среди студентов, которые мечтали попасть на его занятия. Именитые ученые вели с ним переписку, а власти постоянно ставили перед Галилеем новые технические задачи. Тогда же был издан трактат «Механика».

Когда в 1604 году обнаружили новую звезду, его научные изыскания пали на астрономию. В 1609 году он собирает первый телескоп, с помощью которого серьезно продвинул в развитии астрономическую науку. Галилей описал поверхность Луны, Млечный Путь, открыл спутники Юпитера. Его книга «Звездный вестник», опубликованная в 1610 году, имела огромный успех и сделала телескоп популярным приобретением в Европе. Но вместе с признанием и почитанием на ученого обрушиваются и обвинения в иллюзорности его открытий, а также в стремлении навредить медицинской и астрологической наукам.

Вскоре профессор Галилей вступает в неофициальный брак с Мариной Гамба, которая родила ему троих детей. Откликнувшись на предложение высокой должности во Флоренции от герцога Медичи, он переезжает и становится советником при дворе. Это решение позволило Галилео рассчитаться с большими долгами, однако отчасти сыграло в его судьбе губительную роль.

Философия

Главным постулатом мировоззрения Галилея является признание объективности мира независимо от субъективного восприятия человеком. Вселенная вечна и бесконечна, инициирована божественным первотолчком. Ничто в космосе не исчезает бесследно, происходит лишь изменение формы материи. В основе материального мира лежит механическое движение частиц, изучив которое можно познать законы вселенной. Поэтому научная деятельность должна быть основана на опыте и чувственном познании мира. Природа по Галилею — истинный предмет философии, постигая который можно приблизиться к истине и первооснове всего сущего.


Философ Галилео Галилей

Галилей был приверженцем двух методов естествознания — экспериментального и дедуктивного. С помощью первого способа ученый добивался доказательства гипотез, второй предполагал последовательное движение от одного опыта к другому, для достижения полноты знания. В работе мыслитель опирался прежде всего на учение Архимеда. Критикуя воззрения Аристотеля, Галилей не отвергал аналитического способа, используемого философом античности.

Астрономия

Благодаря изобретенному в 1609 году телескопу, который был создан с применением выпуклого объектива и вогнутого окуляра, Галилей начал наблюдение за небесными светилами. Но трехкратного увеличения первого прибора не хватало ученому для полноценных опытов, и вскоре астроном создает телескоп с 32-кратным увеличением объектов.


Изобретения Галилео Галилея: телескоп и первый компас

Первым светилом, которое Галилей подробно изучил с помощью нового прибора, стала Луна. Ученый обнаружил множество гор и кратеров на поверхности спутника Земли. Первое открытие подтверждало, что Земля по физическим свойствам не отличается от других небесных тел. В этом состояло первое опровержение утверждения Аристотеля о разнице земной и небесной природы.


Галилео Галилей составил первую карту Луны

Второе основное открытие в области астрономии касалось обнаружения четырех спутников Юпитера, что в XX веке было подтверждено уже многочисленными космическими фото. Тем самым он опроверг доводы противников Коперника о том, что, если Луна вращается вокруг Земли, то Земля не может вращаться вокруг Солнца. Галилей вследствие несовершенства первых телескопов не смог установить период оборотов этих спутников. Окончательное доказательство вращения лун Юпитера было выдвинуто спустя 70 лет астрономом Кассини.


Галилео Галилей открыл четыре спутника Юпитера

Галилео обнаружил наличие солнечных пятен, которые он наблюдал на протяжении длительного времени. Изучив светило, Галилей сделал вывод о вращении Солнца вокруг собственной оси. Наблюдая за Венерой и Меркурием, астроном определил, что орбиты планет находятся к Солнцу ближе земной. Галилей обнаружил кольца Сатурна и даже описал планету Нептун, но до конца в этих открытиях ему не удалось продвинуться, в силу несовершенства техники. Наблюдая в телескоп за звездами Млечного пути, ученый удостоверился в их необъятном количестве.


Галилео Галилей обнаружил пятна на Солнце

Опытным и эмпирическим путем Галилей доказывает, что Земля вращается не только вокруг Солнца, но и вокруг своей оси, что еще больше укрепило астронома в правильности гипотезы Коперника. В Риме после оказанного гостеприимного приема в Ватикане Галилей становится членом Академии деи Линчеи, которая была основана князем Чези.

Значение открытия для развития науки

Галилео – родоначальник многих смелых идей и открытий, значение которых велико. Он получил славу и стал называться небесным Колумбом благодаря своим космическим открытиям, четырем юпитерским спутникам, солнечным пятнам, лунными впадинами, физической земной и небесной однородности.

Интересно, что благодаря открытию Млечного пути были доказаны бесчисленные вселенские миры.

Развитие науки нашло собственное признание. Большое значение имели его открытые законы, создание телескопа, доказанность правоты гипотез Коперника.

Кроме того, благодаря его вкладу в научную методологию, появились дальнейшие физические, астрономические и математические исследователи. Если его современники ориентировались на Аристотеля и классифицировали явления, то Галилей создавал количественные виды наблюдений, тщательно измерял природные явления и применял эмпирический метод научного познания природы.

Первым из всех настаивал, чтобы ученые обязательно проводили эксперименты, высказывая свои теории, а не полагались на мнения других авторитетов.

Помимо этого, благодаря своим философским открытиям и религиозности, он, несмотря на то, что его осудила церковь, не отказался от веры, но только выступал против вмешательства церкви в научные дискуссии.

Ученый резко отделял научное знание от религиозного и утверждал, что природу нельзя изучать по библейским законам, а только с помощью математических и физических законов и опытов. Кроме того, во время этого изучения человек должен полагаться на свой рассудок. Именно из-за этого через века люди станут восхищаться ученым и считать его символом протестантов.

Также нужно отметить, что большое значение для науки принес принцип относительности. Теперь время и пространство не рассматривались вне зависимости друг от друга, а изучались в пространственном четырехмерном континууме.

Благодаря своим размышлениям и открытиям Галилей даже составлял звездные гороскопы и предвидел будущее. Интересно, что по ним он видел, что в скором времени обретет слепоту. Так и произошло.

Механика

Основа физического процесса в природе по мнению Галилея — механическое движение. Вселенную ученый рассматривал как сложный механизм, состоящий из простейших причин. Поэтому механика стала краеугольным камнем в научной деятельности Галилея. Галилео сделал множество открытий в области непосредственно механики, а также определил направления будущих открытий в физике.


Галилей сформулировал закон инерции

Ученый первый установил закон падения и подтвердил его эмпирическим путем. Галилей открыл физическую формулу полета тела, движущегося под углом к горизонтальной поверхности. Параболическое движение брошенного объекта имело важное значение для расчета артиллерийских таблиц.

Галилей сформулировал закон инерции, который стал основополагающей аксиомой механики. Еще одним открытием стало обоснование принципа относительности для классической механики, а также расчет формулы колебания маятников. На основе последнего исследования были изобретены первые часы с маятником в 1657 году физиком Гюйгенсом.

Галилей первый обратил внимание на сопротивление материала, чем дал толчок развитию самостоятельной науке. Рассуждения ученого легли впоследствии в основу законов физики о сохранении энергии в поле тяжести, момента силы.

Конфликт с церковью

После 1616 года, переломного в научной биографии Галилея, он был вынужден уйти в тень. Ученый опасался выражать собственные идеи явно, поэтому единственной книгой Галилео изданной после объявления Коперника еретиком, стало сочинение 1623 года «Пробирщик». После смены власти в Ватикане Галилей воспрянул духом, он считал, что новый Папа Урбан VIII благосклоннее отнесется к коперниковским идеям, нежели его предшественник.


Галилео Галилей перед судом инквизиции

Но после появления в печати в 1632 году полемического трактата «Диалог о двух главнейших системах мира» инквизиция вновь возбудила против ученого процесс. История с обвинением повторилась, но на этот раз для Галилео все закончилось гораздо хуже.

Становление юного послушника

Про Галилея в раннем возрасте имеется мало информации. Достоверно известно, что он души не чаял в искусстве, занимался рисованием и игрой на лютне. Впоследствии флорентийский художник Людовико Карди, более известный под псевдонимом Чиголи, отмечал, что именно ему обязан своей популярностью. Его советы по вопросам и композиции оказались как раз в пору.

Юность и образование

Мальчика учили дома, но потом определили в монастырь Валломброза в качестве послушника. С учебой у юного Галилео все складывалось отлично, и он даже размышлял о принятии сана. Этому воспротивился отец, за что потомки могут принести ему дополнительную благодарность. В 81-м году по настоянию батюшки парень поступил в Пизанский университет. Там он должен был учиться искусству врачевания, но решил посещать и другие лекции. Так ему удалось открыть для себя математику, которая до семнадцати лет ему была совсем незнакома – монахи подобного не преподавали.

В университете Галилей ознакомился с творениями античных авторов и с их представлениями о мироустройстве. Преподаватели, сперва радовавшиеся такому способному ученику, со временем обнаружили, что он неутомимый спорщик, умело оперирующий фактами. Парень имел собственный взгляд на все и с упоением высказывал его окружающим. Учебное заведение будущий физик так и не окончил. Финансовые дела отца шли в край плохо, а прошение освободить студента от внесения средств отклонили.

Пришлось возвращаться в родную Флоренцию, где талантливого юношу заметил меценат – Гвидобальдо дель Монте. Это была судьбоносная встреча, покровитель посчитал парня гениальным. Именно он познакомил его с великим герцогом Фердинанду I Медичи и выбил для него должность, да еще и с жалованием. В 1589-м Галилео с триумфом вернулся в Пизу – уже профессором математики. Спустя два года скончался отец и на плечи молодого дарования лег груз заботы о семье. Но уже в 92-м он нашел себе высокооплачиваемую работу. Галилея приняли в качестве преподавателя математики в университет в Падуе с неслыханным окладом в сто восемьдесят флоринов.

Разработки, изобретения и открытия

Учение и идеи Галилея легли в основу не только экспериментальной, но и теоретической физики. Он придумал совершенно новый метод анализа, который предполагал совмещение практических знаний с теорией. Оксфордский философ Гроссетест и естествоиспытатель Бэкон (Удивительный доктор) еще в тринадцатом веке говорили о необходимости создания новой науки, способной математическим языком описывать явления природы. Но только Галилей очертил реальные границы физики.

  • В философии ученый принадлежал к рационалистам. Он воспринимал эксперимент не как досужие наблюдение, а как конкретные вопросы к матушке – природе.
  • В части механики Галилео стал великим первооткрывателем, так как сумел развенчать теорию Аристотеля о скорости падения тел. Он даже вычислил формулу: скорость будет нарастать пропорционально времени падения. Также он подсчитал, что если бросить тело под углом к горизонту, то оно опишет параболу. Он первым ввел понятие относительности и создал науку о сопротивлении материалов.
  • В математике изыски ученого об исходах при бросках игральных кубиков относят к теории вероятности. Однако труд Considerazione sopra il giuoco dei dadi был напечатан только через два века. Занимался он и анализом множеств и бесконечных чисел.
  • Великий астроном разработал и изготовил первый в мире телескоп, при помощи которого совершил множество открытий. Сперва труба позволяла только втрое усилить изображение, но позже ему удалось создать оборудование с 32-кратным увеличением. Если кратко, открытие Галилея на этом поприще были следующими: он высмотрел спутники у Юпитера, кольца у Сатурна и неровную поверхность Луны, а также обнаружил фазы движения Венеры и солнечные пятна.

На его счету теория о вращении Земли, первый ртутный термометр, гидростатические весы, пропорциональный циркуль и даже микроскоп. Правда, качество последнего было очень низким, но изучать насекомых оборудование могло помочь. Физик не забывал про акустику, оптику. Его живо интересовали проблемы фортификации. Он первым попытался измерить плотность воздуха и получил результат гораздо ближе, чем ранее обозначенный Аристотелем.

Наблюдения, приведшие к конфликту с церковью и сильнейшие подозрения в ереси

Разбираясь, чем знаменит Галилео Галилей, стоит обязательно упомянуть его разногласия с католицизмом. Весной тридцатого года семнадцатого века он завершил труд на латыни «Диалог о двух главнейших системах мира» (Systema cosmicum), над которым бился более трех десятков лет. Он направил работу цензору, но ответа так и не дождался. В тексте говорилось, будто Земля не является центром мира, а ко всему она еще и передвигается в пространстве. Это само по себе уже «тянуло» на костер.

Интересно

Чтобы работа и теория Галилея преодолели папскую цензуру, ему пришлось схитрить. Он написал предисловие, в котором утверждал, что сочинение направлено на развенчание «коперниканских рассуждений». Получив одобрение в Тоскане, с положительной рецензией «Диалог» отправился в Рим, где и был опубликован.

Получив в подарок экземпляр книги, папа Урбан VIII пришел в ярость, узнав себя в одном из персонажей – деспотичном и глуповатом простачке с завышенной самооценкой. Самомнение его было ущемлено и вскоре труд запретили, а основные идеи Галилео Галилея вынесли на суд Святой Инквизиции.

Физик, как и полагалось, составил завещание, собрал нехитрый скарб и поехал в Рим, хотя там свирепствовала бубонная чума. Суд длился два месяца. В итоге был вынесен приговор: виновен в популяризации еретической литературы. От костра удалось спастись, только прочтя ранее заготовленное отречение.

Личная жизнь

Живя в Падуе, молодой Галлилей познакомился с подданой Венецианской республики Мариной Гамба, которая стала гражданской женой ученого. В семье Галилея родилось трое детей — сын Винченцо и дочери Вирджиния и Ливия. Так как дети появились вне венчаного брака, девушкам впоследствии пришлось стать монахинями. В 55 лет Галилео удалось узаконить только сына, поэтому юноша смог жениться и подарить отцу внука, который в дальнейшем так же, как и тети, стал монахом.


Галилео Галилей был объявлен вне закона

После того, как инквизиция объявила Галилео вне закона, он переселился на виллу в Арчетри, что находилась недалеко от монастыря дочерей. Поэтому довольно часто Галилей мог видеть любимицу, старшую дочь Вирджинию, вплоть до ее смерти в 1634 году. Младшая Ливия не навещала своего отца по причине болезненности.

Добросовестный католик

Галилей считал себя просто ученым, на не реформатором. Он, как хороший католик, старался не вступать в конфликт с церковью. С его трудами был хорошо знаком Папа Урбан VIII, который на протяжении длительного времени позитивно относился к научным исследованиям астронома. Они были хорошо знакомы и пребывали в хороших отношениях у то время, когда Папа был кардиналом Матфео Барберини.

Во время инквизиционного процесса над итальянским исследователем Урбан VIII имел некоторые трудности как светский правитель и церковный деятель — его обвиняли в союзе с протестантским королем Швеции Густавом-Адольфом против католических стран Австрии и Испании. Церковь разрушала Реформация, которая разъедала Европу не только идеологически, но и политически, вызывая военные конфликты.

В тяжелой ситуации Урбан VIII старался сохранить авторитет Церкви. Высказывания, которые подавались под видом научных исследования или исследований самой Библии, во времена его понтификата часто вели к ересям. Можно сказать, что добрый христианин, католик Галилео Галилей просто попал под горячую руку, когда было не до исследований, а нужны были решительные действия, чтобы избежать дальнейшего распространения протестантского движения. Когда Урбану VIII рассказали о «Диалоге», он поверил в то, что персонаж сочинения, сторонник Аристотеля Симпличио, чьи аргументы разрушаются в ходе дискуссии, являются карикатурой на самого Понтифика. Папа разгневался, кроме того, он считал, что нужно бороться со всем, что подрывало авторитет церкви, а идеи Галилео основывались на только что запрещенной книге Коперника.

В друге время, возможно, не было бы никакого расследывания и осуждения. Кажется, исследователь и сам это понимал, поэтому он даже после осуждения совсем не разочаровался в Католической Церкви, которая проводила в Европе политику контрреформации, борясь за будущее христианства.

Смерть

В результате кратковременного заточения в 1633 году Галилей отрекся от идеи гелиоцентризма и попал под бессрочный арест. Ученого поместили под домашнюю охрану в городе Арчетри с ограничением общения. Галилео пробыл на тосканской вилле безвыездно до последних дней жизни. Сердце гения остановилось 8 января 1642 года. В момент смерти рядом с ученым находились два студента — Вивиани и Торричелли. За 30-е годы удалось издать последние труды мыслителя — «Диалоги» и «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки» в протестантской Голландии.


Гробница Галилео Галилея

После кончины католики запретили хоронить прах Галилео в склепе базилики Санта Кроче, где хотел упокоиться ученый. Справедливость восторжествовала в 1737 году. Отныне могила Галилея находится рядом с Микеланджело. Еще через 20 лет церковь реабилитировала идею гелиоцентризма. Оправдания Галилео пришлось ждать гораздо дольше. Ошибка инквизиции была признана только в 1992 году Папой Иоанном Павлом II.

Финал жизни непримиримого правдолюбца

Престарелого Галилея не стали долго держать в тюрьме. Ему было предписано поселиться неподалеку от монастыря в Арчетри. Ученому запретили заниматься деятельностью в области астрономии и физики, над чем он постоянно посмеивался. Надзор инквизиторов был жестким: посещения разрешались, но лишь по одному человеку за день, ездить в города запрещалось, а всяческое общение с другими людьми науки пресекалось. Из всего, что он собирался сделать на склоне лет, удалось лишь завершить трактат по механике под названием «Беседы и математические доказательства двух новых наук».

Скончался старый и больной Галилео восьмого января тысячу шестьсот сорок второго года у себя в домике. Злопамятный Урбан запретил перевозить тело в фамильный склеп и ставить на могиле памятник. Уже после кончины папы прах старика был перевезен во Флоренцию и перезахоронен в базилике Санта-Кроче. Единственный внук физика ушел в монастырь. В припадке религиозного экстаза он без сожалений уничтожил бесценные записи и труды деда. После его кончины род Галилея пресекся.

В восемнадцатом веке гелиоцентрическое устройство мира была доказана и признана официально. Бенедикт XIV приказал удалить творения Галилея из списка запретных. Только в конце двадцатого века папа Иоанн Павел II публично раскаялся и признал, что в семнадцатом веке его предшественник погорячился, вынуждая ученого при всех на коленях отрекаться от своих трудов.

Отражение памяти родоначальника современной науки

Спутники планеты Юпитера, выявленные астрономом, названы в его честь.

Кратера на Марсе и Луне тоже носят имя Галилея.

Космический зонд НАСА гордо унес имя «Галилео» в космические дали.

Бертольд Брехт посвятил театральную пьесу «Жизнь Галилея» его препирательствам с отцами-иезуитами.

Британский режиссер Джозеф Лоузи в семьдесят пятом году прошлого века снял киноленту «Галилей» по мотивам творения Брехта.

Американский композитор Филип Гласс в 2001 году написал полноценную оперу «Галилео Галилей».

Легенды и мифы о физике и астрономе

Многие думают, что Исаак Ньютон родился в день гибели Галилея, но это миф, основанный на смешении юлианского и грегорианского календаря. На самом деле, меж этими событиями прошел почти год.

Историк из Италии Пьетро Редонди в 82-году двадцатого века наткнулся на документ в архивах Ватикана, который представлял собой донос на ученого. Тот якобы был последователем атомизма. Никаких свидетельств в пользу подлинности этой бумаги нет, хотя многие верят, будто Галилей предполагал, что любое вещество состоит из мельчайших неделимых частиц.

Общеизвестен миф о том, что после публичного отречения и покаяния, Галилей произнес фразу «Всё-таки она вертится!». На самом деле, эту легенду придумал смекалистый журналист и писатель по имени Джузеппе Марко Антонио Баретти уже после смерти ученого.

Ученик физика Винченцо Вивиани, составляя его биографию, писал о том, что физик сбрасывал шары с башни в Пизе, исследуя теорию падения тел. Однако сам Галилео никогда подобного не утверждал и ни одной его записи об этом факте нет.

В начале двадцатого века Эйнштейн и Пуанкаре вывели общий принцип относительности. Согласно этой теории, в журналах того времени стали выходить статьи, что борьба Галилея с Инквизицией оказалась напрасной, так как само понятие движения Земли является бессмыслицей, пока не задана точка отсчета. Позже такие высказывания высмеяли учёные, ведь иначе не пала бы система Аристотеля и Птолемея, без чего прогресс оказывался полностью невозможен.

Интересные факты из жизни итальянского ученого

Сегодня даже дети знают, что открыл и кто такой Галилео Галилей, но его эксперименты простирались далеко за узкие рамки астрономии или математики. В XVI веке ботаники Западной Европы вывели новый вид капусты – красной. Ученый выяснил, что при добавлении ее в суп, тот приобретает бурый цвет. Но если добавить туда уксус, жидкость станет малиновой. Если же бросить соду – варево позеленеет. Все потому, что капуста является природным индикатором, позволяющим отследить состав среды при химической реакции. Получается, физик был еще и химиком.

Наблюдая в свой телескоп за планетами, Галилей выяснил одну интересную вещь: Венера выглядела больше, когда он смотрел невооруженным взглядом, чем Юпитер. Природа явления так и осталась для него загадкой. Только в 2014 году журнал Proceedings of the National Academy of Sciences опубликовал разъяснение. Виной всему нейронные реакции мозга, о которых ученый даже не подозревал.

Считается, что именно Галилей организовал пресловутый Орден Иллюминатов – чуть ли не наиболее засекреченную организацию мира. Вступить туда мог только тот ученый, что идет к Истине. Религию последователи культа справедливо считали мошенничеством, придуманным ради порабощения человечества. Правда ли это, доподлинно неизвестно.

Гидростатические весы Галилея.

Галилео Галилей: краткая биография

Галилео Галилей – итальянский учёный, филолог, механик, критик, поэт, астроном и физик. Он оказал существенное влияние на развитие науки своего времени. Основой познания считал опыт и яростно боролся против схоластических учений. Сейчас всем известны его достижения: Галилей изобрел гидростатические весы, термоскоп и усовершенствовал подзорную трубу. Учёный является основателем экспериментальной физики. В этой статье мы расскажем вам о жизни и изобретениях Галилея. Итак, приступим.

Детство и юность

Галилей Галилео, краткая биография которого будет представлена ниже, родился в Пизе (Италия) в 1564 году. Его отец, работавший музыкантом и математиком, выбрал для сына профессию медика. После того как мальчик окончил монастырскую школу, он определил его в Пизанский университет на медицинский факультет. Но семнадцатилетнему Галилею это было не интересно. Он покинул университет и уехал во Флоренцию, где занялся изучением сочинений Архимеда и Евклида. Отец Галилео, уступив просьбам сына, перевёл его на философский факультет.

В детские годы Галилей любил конструировать механические игрушки и действующие модели кораблей, мельниц, машин. Ученик Галилео Вивиани, написавший впоследствии биографию учёного, упоминал о том, что уже в юности Галилей был очень наблюдательным. Именно благодаря этому качеству ему удалось совершить важное открытие: увидев в Пизанском соборе качание люстры, молодой человек придумал закон изохронности маятниковых колебаний (независимость величины отклонения от периода колебаний). Многие исследователи не согласны с Вивиани и считают, что это открытие принадлежит не Галилею. Но достоверно известно, что Галилео многократно проверял данный закон опытным путём. Также он использовал его для определения отрезков времени. Этот эксперимент был восторженно принят медиками.

Гидростатические весы Галилея

В 1586 году молодой учёный опубликовал первую научную работу практического характера. Галилей сконструировал специальные гидростатические весы и подробно описал их в своём труде. Можно сказать, что это определило его дальнейшую судьбу как учёного.

Гидростатические весы позволяют при взвешивании определять плотность драгоценных камней и металлов. Сам метод открыл ещё Архимед. Труд Галилея под названием «Маленькие весы» попал к флорентийскому математику Гвидо дель Монте. Учёный сразу признал в Галилео талантливого механика и пожелал с ним познакомиться.

Именно по рекомендации дель Монте в 1589 году Галилей получил место профессора в своём университете, который он так и не смог окончить из-за финансовых трудностей. Правда, его взяли на минимальный оклад, но учёный всё равно был счастлив, ведь гидростатические весы Галилея прославили в научном мире. Особенно известен он был среди итальянских математиков.

Трактат «О движении»

Начав преподавать в университете математику и философию, Галилео оказался перед сложным выбором. С одной стороны – нерушимые догмы воззрения Аристотеля, с другой – собственные размышления, подкреплённые опытом. По мнению Аристотеля, скорость падения тела пропорциональна его весу. Галилей опроверг это утверждение, когда при многочисленных свидетелях сбрасывал с Пизанской башни шары одинаковых размеров, но с различным весом. Аристотель учил, что различные тела имеют разное «свойство лёгкости», поэтому некоторые из них падают намного быстрее остальных. Чтобы тело пришло в движение, ему необходим воздушный толчок, следовательно, движение тела говорит об отсутствии пустоты. Опыты Галилео говорили об обратном.

В 1590 году исследователь написал трактат «О движении». В нём он подверг резкой критике воззрения последователей Аристотеля (перипатетиков). Это вызвало неодобрительное отношение к учёному со стороны представителей казённой схоластической науки. Кроме того, получаемое жалование не устраивало Галилео. Он был очень стеснён в средствах. Помог ему упомянутый выше дель Монте, порекомендовав Галилея в Падуанский университет.

Падуанский период

С 1592 года начался самый плодотворный период в жизни исследователя. Мы уже рассказывали про гидростатические весы Галилея, которые стали его первым открытием. Так вот, за годы преподавание в Падуанском университете учёный сделал ещё два. Галилео изобрёл термоскоп для исследования тепловых явлений и усовершенствовал подзорную трубу, сделав из неё телескоп.

Фактически термоскоп был прообразом термометра. Чтобы его изобрести, Галилею пришлось радикально переосмыслить существующие в то время принципы о холоде и тепле.

Об изобретении подзорной трубы в Венеции узнали уже в 1609 году. Заинтересовавшись данным открытием, Галилей усовершенствовал прибор и адаптировал его для наблюдения за звёздным небом. В начале 1610 года это помогло исследователю обнаружить три спутника планеты Юпитер. Наблюдая за планетой в разное время, Галилео смог понять, что именно спутники обращаются вокруг неё, а не наоборот. Это подтвердило модель Кеплеровской системы, сторонником которой и был учёный.

Помимо этого, Галилей открыл принцип относительности в динамике. Он лёг в основу нынешней теории относительности. Галилео признал ошибочными представления Аристотеля о движении. Опытным путём учёный выяснил, что движение (механические процессы) является относительным. То есть нельзя рассуждать о движении, не выяснив по отношению к какому «телу отсчёта» оно происходит. Сами же законы движения безотносительны. Поэтому, закрывшись в каюте корабля, невозможно экспериментальным путём установить, движется ли она прямолинейно и равномерно или покоится на месте.

Астрономические открытия

Благодаря усовершенствованной подзорной трубе у учёного появились новые достижения. Галилео Галилей обнаружил фазы Венеры и убедился в существовании огромного количества звёзд Млечного пути. Наблюдая за перемещением солнечных пятен, исследователь понял, что данный процесс происходит из-за вращения Солнца. Изучая поверхность Луны, Галилей обнаружил кратеры и горы. Всем этим он подорвал доверие к космогонической догме о неизменности мироздания, совершив революционный переворот в астрономии. Все свои наблюдения Галилео описал в сочинении «Звёздный вестник», которое вышло в 1610 году. Этот труд он посвятил Тосканскому герцогу по имени Козимо Медичи.

Возвращение во Флоренцию

Вскоре герцог пригласил Галилея на работу во Флоренцию. Учёный занял должность придворного философа и первого математика университета, который был не обязан читать лекций. К тому времени работы Галилео стали известны всей Италии. Ими восхищались одни, их яростно ненавидели другие. Правда в первое время враждебность не проявлялась. В 1611 году астронома даже пригласили в Рим, где его восторженно встретили первые лица города и церкви. Галилей ещё не догадывался об установленной за ним секретной слежке. Наступление противников усилилось в 1613 году, когда инквизицией был поднят вопрос о несовместимости Священного Писания с открытиями Галилео. Исследователь дал на это обвинение развёрнутый ответ, в котором предпринял попытку чётко разграничить науку и церковь. В 1616 году он отправился в Рим с целью отстоять своё учение.

Первый процесс

Обстоятельства сложились очень удачно. Виной тому были блестящие ораторские способности Галилея. Кроме этого, учёному помог герцог Тосканский, написав для инквизиции рекомендательные письма. Выдвинутые против Галилео обвинения признали безосновательными. Однако теперь перед учёным возникла довольно сложная задача: легализация своих научных взглядов.

Систему Коперника нельзя было открыто защищать, но форма диалога-диспута не запрещалась. Поэтому Галилей написал рукопись «Диалог об отливах и приливах», в котором трое собеседников обсуждали две главные системы мира – Коперника и Птолемея. В 1630 году он отправился с этой книгой в Рим. Учёному понадобилось два года бороться с цензурой, чтобы получить разрешение на публикацию рукописи. В итоге она вышла во Флоренции в августе 1632 года.

Второй процесс

Инквизиция незамедлительно отреагировала на выход книги, читаемой во всей Европе. В конце 1632 года Галилею предписали приехать в Рим. Учёный попросил об отсрочке из-за своей болезни и преклонного возраста. Но его просьба осталась без внимания. В начале 1633 года его доставили в Рим на носилках. В течение месяца он жил у тосканского посланника, а потом Галилея выдворили в тюрьму инквизиции. Дальше были угрозы пыток, требования отречения, допросы и самое ужасное для исследователя – уничтожение его трудов. Оправдать свои «Диалоги» перед судьями Галилео не удалось. После суда учёного привезли в монастырь св. Минервы, заставили подписать отречение и публично покаяться, стоя на коленях.

Последние годы

В 1637 году Галилей Галилео, краткая биография которого была освещена в этой статье, потерял зрение. Но до этого учёный успел закончить труд, посвящённый его достижениям в сфере механики. Труд назывался «Математические доказательства и беседы». В отличие от «Диалогов» в этой книге всё изложено так, будто спор со сторонниками Аристотеля уже не актуален и необходимо утверждение новых научных взглядов. Благодаря стараниям друзей Галилея книга вышла ещё при жизни исследователя. Он был этому несказанно рад.

Галилео скончался в начале 1642 года на вилле Арчетри. В 1732-м прах учёного отправили во Флоренцию и захоронили рядом с Микеланджело.

Это вся биография. Галилео Галилей навсегда вписал своё имя в историю науки. Напоследок приведём несколько фактов про этого исследователя.

Интересные факты о Галилео Галилее

  • В 1992 году папа Римский охарактеризовал учёного как блестящего физика и выразил сожаление насчёт вынесенного ему в прошлом приговора. Это было первое публичное признание Ватикана относительно вращения Земли вокруг Солнца.
  • Гидростатические весы Галилея входят в пятёрку самых гениальных изобретений, которые используются в наше время.
  • Фразу «И всё-таки она вертится!» исследователь никогда не произносил. Этот миф был придуман одним итальянским журналистом.

Галилео Галилей — великий ученый (часть 3).

Подробно:

(окончание)


© Владимир Каланов,
сайт «Знания-сила».
Читайте начало, часть 1

(1612-1642 гг.

)

Галилей возвращается во Флоренцию и продолжает работать по проблемам физики. В 1612 году он написал работу о плавании тел. Называлась она «Рассуждение о телах, пребывающих в воде». В этом труде Галилей математически доказывает справедливость закона Архимеда о плавании тел и ошибочность утверждения Аристотеля, который считал, что погружение тел в воду зависит от их формы. Этот труд Галилея ученые-иезуиты восприняли как выпад против церкви. Галилею пришлось оправдываться и на этот раз. Он пишет письма представителям высшего духовенства, пытаясь убедить их в том, что буквальное толкование положений Библии не всегда приводит к правильным выводам, потому что из какого-либо другого источника можно получить «явное доказательство» того, что буквальное понимание того или иного фрагмента Святого Писания приводит к ложным выводам. Примерно так же рассуждал и один из главных римских богословов кардинал Беллармин, поэтому Галилея после его переписки с духовенством временно оставили в покое.

Галилео Галилей
(1564-1642)

Но доно́сы в инквизицию на Галилея всё же поступили. Узнав об этом, Галилей в декабре 1615 года едет в Рим, чтобы не допустить обвинения его в е́реси. Он прекрасно знает, что может означать для него такое обвинение. Но на этот раз высокий авторитет ученого помог Галилею: после бесед с кардиналами и самим папой Павлом V он был отпущен с миром.

Запрет учения Коперника

Однако вскоре происходит событие, последствия которого непосредственно коснутся дальнейшей судьбы Галилея как ученого и как человека. Речь идет о том, что в марте 1616 года так называемая Конгрегация святого индекса при папе Римском на основании заключения группы крупнейших богословов объявляет учение Коперника ложным, т.е. ересью. Книга Коперника «Об обращении небесных сфер» вносится в индекс Запрещенных книг. Запрещаются также все книги, которые поддерживали гелиоцентрическое учение и те, которые будут написаны в поддержку этого учения.

Галилея вызывают вскоре в Рим и в категорической форме предлагают прекратить пропаганду «еретического» учения о строении мира. Проводивший с Галилеем беседу кардинал Беллармин убеждал его использовать гелиоцентрическую схему Коперника лишь только как абстрактную математическую модель. Галилей вынужден был согласиться с этим требованием, во всяком случае, на словах. Это было уже очень серьезно, т.к. означало, что Галилей практически уже не сможет заниматься наукой. Наука, основанная на учении Аристотеля-Птолемея, теперь воспринималась Галилеем как лженаука и бессмыслица. При дворе великого герцога Тосканского отношения к Галилею стали заметно холоднее. Тем не менее учёный искал способы и пути пропаганды учения Коперника.

Подавленный, но не сломленный

В 1623 году папой Римским под именем Урбана VIII становится друг Галилея кардинал Маффео Барберини. Галилей снова едет в Рим, на этот раз с надеждой убедить папу отменить решение о запрете учения Коперника. Но надежда ученого оказалась наивной. Глава католической церкви был озабочен тем, что «святая вера» подвергается опасности со стороны разного рода «ереси» и, конечно, слушать не хотел о снятии запрета с «еретического учения».

Подавленный неудачей, но не сло́мленный, Галилей возвращается во Флоренцию и начинает работать над новой книгой, чтобы отстаивать свои взгляды на строение мира. Понятно, что открыто выступить в защиту учения Коперника и Кеплера он уже не мог. Нетерпимость церкви к идеям этих ученых достигла высочайшего уровня. В этом Галилей убедился, когда еще раз, уже в 1628 году, он посетил Рим с целью выяснить отношение высших иерархов католической церкви к учению Коперника. Но Галилей продолжает работать над книгой и в 1630 году заканчивает и представляет ее в Конгрегацию для получения разрешения на издание. Свою книгу Галилей назвал «Диалоги о двух главнейших системах мира – Птолемеевой и Коперниковой» («Dialogo sopra I due massimi sistemi del mondo – ptolemaico e copernicano»). Чтобы обмануть цензуру, Галилей написал книгу в виде диалога между двумя сторонниками Коперника с одной стороны и сторонником Аристотеля и Птолемея – с другой. При этом автор в предисловии вынужден был написать, что он не является сторонником учения Коперника и что это учение в книге не утверждается, а только обсуждается.

Но ввести в заблуждение церковную цензуру Галилею все-таки не удалось. После долгого, почти двухлетнего рассмотрения книги Конгрегация святого индекса выно́сит решение о запрещении издания «Диалогов» Галилея. Особой проницательности от цензоров не требовалось, чтобы понять, что хотел сказать автор и на чьей стороне он находится. Из книги видно, что аристотелевская физика и птолемеевская астрономия терпят крах, а учение Коперника явно торжествует.

Другое дело, что Галилей, по всей вероятности, не воспринял законов Кеплера, касающихся движения планет. Галилей верил, что движение планет вокруг Солнца происходит по круговым орбитам с равномерной скоростью. Кеплер доказал, что планеты движутся не по круговым, а по эллиптическим орбитам. Поэтому расстояние планет от Солнца не всегда одинаковое и скорость движения планет вокруг Солнца также не всегда одинакова: когда планета подходит ближе к Солнцу, она движется быстрее, а когда планета в своем движении по орбите удаляется от Солнца, то скорость ее замедляется.

Суд инквизиции

Получив отказ от Конгрегации Ватикана, Галилей решает издать свой труд во Флоренции. Флорентийские цензоры оказались не такими бдительными как римские, и «Диалоги» Галилея были напечатаны в 1632 году.

Однако церковные власти быстро узнали об этом и немедленно запретили продажу «Диалогов». Галилея вызвали в Рим на суд инквизиции. Попытки влиятельных друзей Галилея помочь ему избежать суда, а также заключения врачей о том, что Галилей болен (ему шел уже семидесятый год), не смогли повлиять на решение римских церковников. Галилея предупредили из Рима, что если он не приедет добровольно, его привезут силой, зако́ванным в кандалы́. В одном из своих писем Галилей позже писал: «Я прибыл в Рим 10 февраля 1633 года и положился на милость инквизиции и святого отца… Сначала меня заперли в замке Троицы на горе, а на следующий день меня посетил комиссар инквизиции и увёз меня в своей карете. По дороге он задавал мне разные вопросы и выразил пожелание, чтобы я прекратил скандал, вызванный в Италии моим открытием, касающимся движения Земли… На все математические доказательства, которые я мог ему противопоставить, он отвечал мне словами из Священного писания: «Земля была и будет неподвижна вовеки веков».


Галилей перед судом инквизиции

Следствие по делу Галилея продолжалось с апреля по июнь 1633 года. 22 июня 1633 года в той же церкви, где Джордано Бруно (в 1600 г.) выслушал смертный приговор, Галилей, стоя на коленях, прочитал текст отрече́ния от учения Коперника, предложенный ему инквизицией под угрозой пыток. Учитывая раска́яние Галилея, суд заменил ему тюремное заключение домашним арестом. Под постоянным надзором инквизиции ученый провел долгих 9 лет, вплоть до своей кончины.

Научные занятия

Находясь под домашним арестом на своей вилле в пригороде Флоренции, Галилей, несмотря на церковный запрет, написал трактат «Беседы и математические обоснования двух новых наук, касающихся механики и законов падения» («Discorsi e dimostrazioni mathematiche intorno due nuove scienze attenenti alla meccanica ed movimenti locali»). Трактат этот, по форме похожий на «Диалоги», содержал основные положения динамики и выводы Галилея по многим проблемам физики, подтверждавшие несостоятельность старой аристотелевской концепции. В условиях разгула инквизиции книгу, над созданием которой Галилей трудился в заточении два года, не удалось издать не только в Италии, но и в других католических странах Европы. Только в результате тайных переговоров с издателями в протестантской Голландии Галилей добился выхода в свет своего труда. «Беседы» были напечатаны в Лейдене в июле 1638 года, а к Галилею, находившемуся на своей вилле под домашним арестом, книга попала почти через год, в июне 1639 года. Но увидеть и почитать свое произведение Галилей уже не смог: к тому времени он полностью ослеп. Сказались возраст, нервное напряжение, а также частые наблюдения Солнца без хороших защитных очков.

В период работы над «Беседами» Галилей продолжал астрономические наблюдения и сделал последнее своё открытие в астрономии: наличие либрации Луны, т.е. небольших периодических покачиваний Луны относительно центральной оси.

И после выхода из печати «Бесед», несмотря на ухудшение состояния здоровья и надвигающуюся слепоту, Галилей продолжал научные занятия. В проведении экспериментов ему помогали его ученики. Галилей умер 8 января 1642 года в пригороде Флоренции Арчетри на своей вилле, где он находился под домашним арестом по приговору суда инквизиции. Вскоре после суда он писал одному из своих друзей в Париж: «В Арчетри я живу под строжайшим запретом не выезжать в город и не принимать ни много друзей одновременно, ни с теми, кого я принимаю, не обращаться иначе как крайне сдержанно… И мнится мне, что… теперешняя моя тюрьма заменена будет лишь на ту долгую и тесную, которая всех нас ожидает».

Заключение

Так оно и произошло в действительности… Через 95 лет после смерти прах Галилея был перенесен в церковь Санта-Кроче во Флоренции. Такова была последняя воля ученого. В заключение отметим, что великий итальянский ученый Галилей совершил подвиг во имя науки. Его отрече́ние от учения Коперника было вынужденным формальным актом перед смертельной угрозой со стороны религиозных фанатиков. Обстоятельства часто бывают сильнее нас. Кому из вас, уважаемые читатели, не приходилось много раз убеждаться в собственном бессилии? Вся жизнь Галилея показала, что в душе он остался сторонником учения Коперника и не сдавался, продолжая развивать передовые научные идеи до последних дней своей жизни. Не случайно Галилею приписываются слова «А все-таки она вертится!» («Eppur si muove!»), якобы произнесенные им после суда инквизиции. Он был убежден, что она, т.е. Земля, вертится, хотя ошибочно считал приливы и отливы чуть ли не главным доказательством вращения Земли.

Труды Галилея по механике, гидравлике, динамике и астрономии по существу закладывали основы естествознания Нового времени и определяли будущую методологию научных исследований взамен господствовавших тогда мистически-религиозных установок и схоластики.

И последнее, в качестве эпилога.

Только спустя 337 лет после смерти ученого, в ноябре 1979 года папа Римский Иоанн-Павел II (бывший польский кардинал Ян Войтыло) от имени католической церкви официально признал ошибочность действий инквизиции, которая в 1633 году силой заставила Галилея отречься от учения Коперника. Как говорится, опомнились!

© Владимир Каланов,
«Знания-сила»

Уважаемые посетители!

У вас отключена работа JavaScript. Включите пожалуйста скрипты в браузере, и вам откроется полный функционал сайта!

телескоп | История, типы и факты

телескоп , устройство для формирования увеличенных изображений далеких объектов. Телескоп, несомненно, является самым важным исследовательским инструментом в астрономии. Он обеспечивает средства сбора и анализа излучения небесных объектов, даже тех, что находятся в далеких уголках Вселенной.

Галилей произвел революцию в астрономии, применив телескоп для изучения внеземных тел в начале 17 века.До этого увеличительные приборы для этой цели никогда не использовались. Со времени новаторской работы Галилео были разработаны все более мощные оптические телескопы, а также широкий набор инструментов, способных обнаруживать и измерять излучение в каждой области электромагнитного спектра. Возможности наблюдений были дополнительно расширены за счет изобретения различных видов вспомогательных инструментов (например, камеры, спектрографа и устройства с зарядовой связью) и использования электронных компьютеров, ракет и космических аппаратов в сочетании с системами телескопов.Эти разработки внесли значительный вклад в развитие научных знаний о Солнечной системе, Галактике Млечный Путь и Вселенной в целом.

Телескопы Галилея

Два первых телескопа Галилея; в Музее Галилея, Флоренция.

Scala / Art Resource, Нью-Йорк

Британская викторина

Тест по астрономии и космосу

Что делает планету карликовой? Сколько миль в световом году? Что такое квазар? Отправляйтесь в другие миры, проверяя свои знания о космосе, небесных телах и Солнечной системе.

В этой статье описаны принципы работы и история развития оптических телескопов. Для объяснения инструментов, которые работают в других частях электромагнитного спектра, см. Радиотелескоп ; Рентгеновский телескоп; и гамма-телескоп.

Обычно известные как рефракторы, телескопы этого типа обычно используются для исследования Луны, других объектов солнечной системы, таких как Юпитер и Марс, а также двойных звезд. Название refractor происходит от термина refraction , который означает искривление света, когда он проходит из одной среды в другую с разной плотностью, т.е.г., из воздуха в стекло. Стекло называется линзой и может состоять из одного или нескольких компонентов. Физическая форма компонентов может быть выпуклой, вогнутой или плоскопараллельной. Эта диаграмма иллюстрирует принцип преломления и термин фокусное расстояние. Фокус — это точка или плоскость, в которой сходятся световые лучи из бесконечности после прохождения через линзу и прохождения расстояния в одно фокусное расстояние. В рефракторе первая линза, через которую проходит свет от небесного объекта, называется линзой объектива.Следует отметить, что свет будет инвертирован в фокальной плоскости. Вторая линза, называемая линзой окуляра, расположена за фокальной плоскостью и позволяет наблюдателю видеть увеличенное или увеличенное изображение. Таким образом, простейшая форма рефрактора состоит из объектива и окуляра, как показано на схеме.

Диаметр объектива называется апертурой; обычно он составляет от нескольких сантиметров для небольших зрительных трубок до одного метра для самого большого из существующих рефракторов.Объектив, как и окуляр, может состоять из нескольких компонентов. Маленькие зрительные трубы могут иметь дополнительную линзу за окуляром, чтобы поднять изображение так, чтобы оно не выглядело перевернутым. Когда объект рассматривается с помощью рефрактора, изображение может казаться нечетким или даже иметь преобладающий цвет. Такие искажения или аберрации иногда возникают, когда линза полируется до ее проектной формы. Основным видом искажения в рефракторе является хроматическая аберрация, то есть неспособность световых лучей разного цвета прийти в общий фокус.Хроматическую аберрацию можно свести к минимуму, добавив к объективу компоненты. В технологии создания линз коэффициенты расширения различных видов стекла тщательно подбираются, чтобы минимизировать аберрации, возникающие в результате изменений температуры телескопа в ночное время.

Окуляры, которые используются как с рефракторами, так и с отражателями ( см. Ниже, Отражающие телескопы), имеют широкий спектр применений и дают наблюдателям возможность выбирать увеличение для своих инструментов.Увеличение, иногда называемое увеличением, определяется делением фокусного расстояния объектива на фокусное расстояние окуляра. Например, если объектив имеет фокусное расстояние 254 см (100 дюймов), а окуляр имеет фокусное расстояние 2,54 см (1 дюйм), то увеличение будет равно 100. Большое увеличение очень полезно для наблюдения Луны и планеты. Однако, поскольку звезды выглядят как точечные источники из-за их больших расстояний, увеличение не дает дополнительных преимуществ при их наблюдении.Еще один важный фактор, который необходимо учитывать при попытке рассмотреть при большом увеличении, — это стабильность крепления телескопа. Любая вибрация в креплении также будет усилена и может серьезно снизить качество наблюдаемого изображения. Таким образом, обычно уделяется большое внимание обеспечению стабильной платформы для телескопа. Эта проблема не должна быть связана с проблемой атмосферного видения, которое может вносить искажения в изображение из-за колеблющихся воздушных потоков на пути света от небесного или земного объекта.Как правило, большая часть нарушений зрения возникает в первые 30 метров (100 футов) воздуха над телескопом. На горных вершинах часто устанавливают большие телескопы, чтобы преодолеть помехи зрения.

Что изобрел Галилей? — Вселенная сегодня

Галилей считается одним из величайших астрономов всех времен. Его открытие основных спутников Юпитера (Ио, Европа, Ганимед и Каллисто) произвело революцию в астрономии и помогло ускорить принятие модели Вселенной Коперника.Однако Галилей также известен многочисленными научными изобретениями, которые он сделал при жизни.

Сюда входили его знаменитый телескоп, а также ряд устройств, которые окажут глубокое влияние на геодезию, использование артиллерии, развитие часов и метеорологию. Галилей создал многие из них, чтобы заработать дополнительные деньги, чтобы прокормить свою семью. Но в конечном итоге они помогут укрепить его репутацию человека, который бросил вызов вековым ранее существовавшим представлениям и произвел революцию в науке.

Гидростатическая балансировка:

Вдохновленный историей Архимеда и его «Эврики», Галилей начал изучать, как ювелиры взвешивают драгоценные металлы в воздухе, а затем путем перемещения, чтобы определить их удельный вес. В 1586 году, в возрасте 22 лет, он выдвинул теорию о лучшем методе, который описал в трактате под названием La Bilancetta (или «Маленькие весы»).

В этом трактате он описал точные весы для взвешивания вещей в воздухе и воде, в которых часть руки, на которой был подвешен противовес, была обернута металлической проволокой.Величину, на которую пришлось переместить противовес при взвешивании в воде, можно было затем очень точно определить, подсчитав количество витков троса. При этом соотношение металлов, таких как золото, к серебру в объекте можно было определить напрямую.

«La Billancetta» Галилея, в котором он описывает новый метод измерения удельного веса драгоценных металлов. Кредит: Museo Galileo

Насос Галилея:

В 1592 году Галилей был назначен профессором математики в Падуанском университете и часто посещал Арсенал — внутреннюю гавань, где оснащались венецианские корабли.Арсенал на протяжении веков был местом практических изобретений и инноваций, и Галилей использовал возможность подробно изучить механические устройства.

В 1593 году с ним посоветовались по поводу размещения весел на галерах, и он представил отчет, в котором он относился к веслу как к рычагу и правильно сделал воду точкой опоры. Год спустя венецианский сенат наградил его патентом на устройство для подъема воды, работающее на одной лошади. Это стало основой современных насосов.

Для некоторых насос Галилея был просто усовершенствованием винта Архимеда, который был впервые разработан в третьем веке до нашей эры и запатентован в Венецианской республике в 1567 году. Однако есть очевидные доказательства, связывающие изобретение Галилея с более ранней и менее сложной конструкцией Архимеда. .

Маятниковые часы:

В 16 веке физика Аристотеля все еще была преобладающим способом объяснения поведения тел вблизи Земли. Например, считалось, что тяжелые тела ищут свое естественное место или покой — т.е.е в центре событий. В результате не существовало никаких средств для объяснения поведения маятников, когда тяжелое тело, подвешенное на веревке, качалось бы взад и вперед и не искало покоя посередине.

Маятниковые часы с пружинным приводом, спроектированные Гюйгенсом, построенные мастером инструментов Саломоном Костером (1657), [96] и копией Horologium Oscillatorium, [97] Museum Boerhaave, Leiden.

Галилей уже провел эксперименты, которые продемонстрировали, что более тяжелые тела падают не быстрее, чем более легкие — еще одно убеждение, согласующееся с теорией Аристотеля.Кроме того, он также продемонстрировал, что предметы, подброшенные в воздух, движутся по параболическим дугам. Основываясь на этом, а также на своем увлечении возвратно-поступательным движением подвешенного груза, он начал исследовать маятники в 1588 году.

В 1602 году он объяснил свои наблюдения в письме другу, в котором описал принцип изохронизма. Согласно Галилею, этот принцип утверждал, что время, необходимое для поворота маятника, связано не с дугой маятника, а с длиной маятника.Сравнивая два маятника одинаковой длины, Галилей продемонстрировал, что они будут качаться с одинаковой скоростью, несмотря на то, что их тянули на разную длину.

По словам Винченцо Вивиана, одного из современников Галилея, именно в 1641 году, находясь под домашним арестом, Галилей создал проект маятниковых часов. К сожалению, будучи слепым в то время, он не смог завершить его до своей смерти в 1642 году. В результате публикация Христиана Гюйгенса Horologrium Oscillatorium в 1657 году признана первым зарегистрированным предложением о маятниковых часах.

Сектор:

Пушка, впервые представленная Европе в 1325 году, стала опорой войны во времена Галилея. Становясь более совершенными и мобильными, артиллеристы нуждались в инструментах, которые помогли бы им координировать и рассчитывать огонь. Таким образом, между 1595 и 1598 годами Галилей разработал и усовершенствовал геометрический и военный компас для использования артиллеристами и геодезистами.

Сектор, военный / геометрический компас, разработанный Галилео Галилей. Предоставлено: chsi.harvard.edu

Существующие компасы наводчика основывались на двух держателях под прямым углом и круговой шкале с отвесом для определения высоты. Между тем математические компасы или делители, разработанные в то время, были разработаны с различными полезными шкалами на ногах. Галилей объединил использование обоих инструментов, разработав компас или сектор, на ножках которого было выгравировано множество полезных шкал, которые можно было использовать для различных целей.

В дополнение к тому, что артиллеристы предложили новый и более безопасный способ точного поднятия своих пушек, он также предложил более быстрый способ расчета количества необходимого пороха в зависимости от размера и материала пушечного ядра.В качестве геометрического инструмента он позволял строить любой правильный многоугольник, вычислять площадь любого многоугольника или кругового сектора и выполнять множество других вычислений.

Термометр Галилея:

В конце 16 века у ученых не существовало практических средств измерения тепла и температуры. Попытки исправить это среди венецианской интеллигенции привели к созданию термоскопа — прибора, основанного на идее расширения воздуха из-за присутствия тепла.

В ок. В 1593 году Галилей сконструировал свою собственную версию термоскопа, который полагался на расширение и сжатие воздуха в баллоне для перемещения воды в прикрепленной к нему трубке. Со временем он и его коллеги разработали числовую шкалу, которая будет измерять тепло на основе расширения воды внутри трубки.

Телескоп Галилео Галилея с его рукописной записью, в которой указывается увеличивающая сила линзы, на выставке в Институте Франклина в Филадельфии. Предоставлено: AP Photo / Matt Rourke

И хотя пройдет еще век, прежде чем ученые, такие как Дэниел Г.Фаренгейт и Андерс Цельсий — начали разработку универсальных температурных шкал, которые можно было бы использовать в таком приборе, термоскоп Галилея стал большим прорывом. Помимо возможности измерения тепла в воздухе, он также впервые предоставил количественную метеорологическую информацию.

Телескоп Галилея:

Хотя Галилей не изобрел телескоп, он значительно усовершенствовал их. В течение многих месяцев в 1609 году он представил несколько конструкций телескопов, которые в совокупности стали известны как галилеевы телескопы.Первый, который он построил в период с июня по июль 1609 года, представлял собой трехкамерную подзорную трубу, которую он заменил Августом на восьмиступенчатый инструмент, который он представил венецианскому сенату.

К следующему октябрю или ноябрю ему удалось улучшить это, создав телескоп с двадцатикомпонентным приводом — тот самый телескоп, который он использовал для наблюдения Луны, открытия четырех спутников Юпитера (впоследствии известных как Галилеевы луны), различения фазы Венеры и превращают пятна туманности в звезды.

Эти открытия помогли Галилею продвинуть модель Коперника, которая, по сути, утверждала, что Солнце (а не Земля) было центром Вселенной (также известный как гелиоцентризм). Он продолжил совершенствовать свои конструкции и в конечном итоге создал телескоп, который мог увеличивать объекты в 30 раз.

Хотя эти телескопы были скромными по современным меркам, они значительно улучшили модели, существовавшие во времена Галилея. Тот факт, что ему удалось сконструировать их все, является еще одной причиной, по которой они считаются его самыми впечатляющими изобретениями.

Благодаря созданным им инструментам и открытиям, которые они помогли сделать, Галилей по праву признан одной из самых важных фигур научной революции. Его многочисленные теоретические вклады в области математики, инженерии и физики также бросили вызов теориям Аристотеля, которые были приняты на протяжении столетий.

Короче говоря, он был одним из немногих людей, которые — своим неустанным поиском научной истины — навсегда изменили наше понимание Вселенной и фундаментальных законов, которые ею управляют.

Universe Today есть статьи о телескопе Галилея, и ученые хотят эксгумировать тело Галилея.

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с проектами «Галилео», «Галилео-телескоп» и «Законы динамики».

В

Astronomy Cast есть эпизод о выборе и использовании телескопа, а также о том, как построить свой собственный.

Источник: NASA

Нравится:

Нравится Загрузка …

От Галилея до Сагана и не только | Цифровые коллекции | Библиотека Конгресса

Изобретение телескопа сыграло важную роль в продвижении нашего понимания места Земли в космосе.Хотя есть свидетельства того, что принципы создания телескопов были известны еще в конце 16 века, первые телескопы были созданы в Нидерландах в 1608 году. Создатели очков Ханс Липперши, Захариас Янссен и Якоб Метиус независимо друг от друга создали телескопы. Телескоп возник в результате традиций мастерства и технических инноваций, связанных с очками, и достижений в области науки об оптике, восходящих к Роджеру Бэкону и ряду исламских ученых, в частности Аль-Кинди (ок.801–873), Ибн Сахл (ок. 940–1000) и Ибн аль-Хайтам (965–1040).

История телескопических наблюдений Галилея показывает, как инструмент для наблюдения и сбора доказательств может кардинально изменить наше понимание космоса.

Ранние телескопы в основном использовались для наземных наблюдений, таких как геодезия и военная тактика. Галилео Галилей (1564–1642) был частью небольшой группы астрономов, направивших телескопы к небу. Услышав в 1609 году о «датском перспективном стекле», Галилей сконструировал собственный телескоп.Впоследствии он продемонстрировал телескоп в Венеции. Его демонстрация телескопа принесла ему пожизненную лекцию.

После первоначального успеха Галилей сосредоточился на усовершенствовании инструмента. Первоначальный телескоп, который он создал (и голландские, на которых он был основан), увеличивал объекты трех диаметров. То есть вещи выглядели в три раза больше, чем невооруженным глазом. Усовершенствовав конструкцию телескопа, он разработал инструмент, который мог увеличивать в восемь раз, а в конечном итоге в тридцать раз.

Это увеличенное увеличение небесных объектов оказало значительное и немедленное воздействие. Эти новые наблюдения ни в коем случае не были эксклюзивными для Галилея. История Галилея и телескопа является ярким примером ключевой роли, которую технологии играют в обеспечении прогресса в научных знаниях. С учетом сказанного, телескоп — не единственная технология, задействованная в этой истории. Галилей ловко использовал печатную книгу и дизайн гравюр в своих книгах, чтобы представить свое исследование ученому сообществу.Это не история одинокого мыслителя, теоретизирующего и собирающего по кусочкам новую модель космоса. Напротив, в начале 17 века множество людей взяли только что созданные телескопы и направили их в небо. Однако, в отличие от других наблюдателей, Галилей быстро опубликовал свои выводы. В некоторых случаях Галилей понимал значение и важность этих наблюдений легче, чем его современники. Именно это понимание и дальновидность к публикации заставили идеи Галилея выдержать испытание временем.

Звездный вестник , быстро опубликованные открытия Галилео

Вскоре после своих первых телескопических наблюдений неба Галилей начал делать наброски своих наблюдений. Он хотел получить свои выводы. Его наблюдения и интерпретация звезд, Луны, Юпитера, Солнца и фаз планеты Венера сыграли решающую роль в уточнении нашего понимания космоса. В марте 1610 года Галилей опубликовал первые результаты своих телескопических наблюдений в Starry Messenger ( Sidereus Nuncius ) , этот короткий астрономический трактат быстро распространился по самым закоулкам ученого общества.

Луна не идеальная сфера

Гравюры Луны, созданные по искусно нарисованным эскизам Галилея, представили читателям радикально иную точку зрения на Луну. Благодаря обучению Галилею искусству эпохи Возрождения и пониманию светотени (техники затенения света и тьмы) он быстро понял, что тени, которые он видел, на самом деле были горами и кратерами. По своим наброскам он оценивал их высоту и глубину. Эти наблюдения, которые были возможны только при увеличении телескопа, ясно показали, что аристотелевская идея Луны как полупрозрачной совершенной сферы (или, как предположил Данте, «вечной жемчужины») ошибочна.Луна больше не была идеальным небесным объектом; теперь он явно имел особенности и топологию, во многом схожие с Землей. Представление о том, что Луна имеет топологию, подобную Земле, привело к предположениям о том, какой может быть жизнь на Луне.

Теперь известно, что английский астроном Томас Харриот (1560-1621) провел первые зарегистрированные наблюдения Луны с помощью телескопа за месяц до Галилея в июле 1609 года. Более того, карта Луны, созданная Харриотом в 1612 или 1613 годах, является более подробный, чем у Галилея.Харриот первым наблюдал Луну, и созданные им карты содержали больше информации, но он не распространял широко свою работу. Однако было напечатано и продано более 500 копий Звездного вестника, что укрепило наследие Галилея в астрономии.

У Юпитера есть свои спутники

Когда Галилей повернул свой телескоп, чтобы наблюдать за Юпитером, он увидел то, что он изначально считал тремя ранее не наблюдаемыми неподвижными звездами. После продолжительных наблюдений стало ясно, что они не были зафиксированы, и в течение нескольких дней он пришел к выводу, что эти новые звезды действительно вращаются вокруг Юпитера.Он открыл три самых больших спутника Юпитера.

Последствия этого открытия объектов, вращающихся вокруг планеты, были частью того, что подтолкнуло Галилея к аргументации в пользу солнечно-центрированного космоса. Спутники Юпитера опровергли ключевой аргумент против вращения Земли вокруг Солнца. Критики солнечно-центрированного космоса Коперника спрашивали, как Земля могла тащить Луну по небу? Помните, идея о механизме, лежащем в основе гравитации, возникла только в 1687 году Ньютоном Principia Mathematica , что делает этот вопрос одновременно разумным и важным.Поскольку было широкое согласие с тем, что Юпитер уже находится в движении, тот факт, что Юпитер явно имел собственные луны, явился явным опровержением важной критики гелиоцентрической системы.

В Mundus Jovialis (1614) , Симон Мариус утверждал, что он, а не Галилей, первым открыл спутники Юпитера. В свое время Мариуса публично осудили как плагиатора. Галилей опубликовал свои результаты еще в 1610 году и был довольно хорошо известен и могущественен при дворе эпохи Возрождения.Только в 19 веке историки вернутся, чтобы исследовать доказательства. Оказывается, Мариус не занимался плагиатом Галилея. Очевидно, его наблюдения были другими; фактически он более точно составил орбиты спутников Юпитера. В настоящее время широко известно, что Мариус был независимым наблюдателем спутников Юпитера.

Пятнистое вращающееся Солнце

Наблюдая за Солнцем, Галилей увидел ряд «недостатков». Он обнаружил солнечные пятна. Наблюдение за этими пятнами на Солнце показало, что Солнце действительно вращается.Более того, более поздние наблюдения Франческо Сицци в 1612 году показали, что пятна на Солнце действительно менялись со временем. Казалось бы, Солнце, как и Луна, не было идеальной сферой, которую европейцы считали ключевой особенностью своей вселенной.

Эти солнечные пятна также независимо наблюдались священником-иезуитом и астрономом Кристофом Шайнером (1575–1650). Шайнер наблюдал солнечные пятна в 1611 году и опубликовал свои результаты в 1612 году. В течение своей карьеры Галилей и Шинер спорили о том, кому следует признать открытие.Ни один из них не знал, что Томас Харриот наблюдал за ними в 1610 году, и немецкий богослов Давид Фабрициус и его сын Йоханес, вероятно, опередили Шайнера и Галилея, опубликовав открытие с их Apparente Earum cum Sole Conversione Narratio в июне 1611 года. Однако их публикации не получили широкого распространения и поэтому оставались малоизвестными в свое время. Вне западной традиции науки. Китайские астрономы давно наблюдали солнечные пятна, по крайней мере, в 165 году до нашей эры.

Революционное видение Галилея помогло продвинуться в современной астрономии | Наука

Галилей первым открыл спутники Юпитера. Майкл Бенсон / Kinetikon Pictures / Corbis (Юпитер) / Scala / Art Resource, Нью-Йорк (Галилео)

Внутри витрины находилась простая на вид трубка, изношенная и потертая. На улице он выглядел бы как кусок старой трубы. Но когда я подошел к нему, Деррик Питтс — только полушутя — скомандовал: «Поклонись!»

Этот ничем не примечательный объект на самом деле является одним из самых важных артефактов в истории науки: это один из двух уцелевших телескопов, которые, как известно, были созданы Галилео Галилеем, человеком, который помог произвести революцию в наших представлениях о Вселенной.Телескоп был центральным элементом выставки «Галилей, Медичи и эпоха астрономии» в Институте Франклина в Филадельфии в 2009 году.

Питтс, который руководит планетарием института и другими астрономическими программами, говорит, что получение телескопа из музея Галилея во Флоренции — первый раз, когда инструмент покинул Флоренцию — было «чем-то вроде религиозного опыта». Это и понятно: если Галилей считается покровителем астрономии, то его телескоп — одна из ее самых священных реликвий.«Работа Галилея с телескопом развязала представление о том, что наша Солнечная система — это солнечная система, а не Земля», — говорит Питтс. Другими словами, из этого уродливого старого цилиндра пришла глубокая идея, что мы не центр Вселенной.

Это была опасная идея, и она стоила Галилею свободы.

Звездной ночью в Падуе 400 лет назад Галилей впервые направил телескоп в небо. Это может показаться наиболее естественным из действий — в конце концов, что еще можно делать с телескопом? Но в 1609 году инструмент, который был изобретен только годом ранее голландскими оптиками, был известен как «подзорная труба» в ожидании его использования в военных целях.Устройство также продавалось как игрушка. Когда Галилей прочитал об этом, он быстро приступил к созданию гораздо более мощной версии. Голландские телескопы увеличили изображения в 3 раза; Телескопы Галилея увеличили их от 8 до 30 раз.

В то время астрономия, как и большая часть науки, оставалась под чарами Аристотеля. Спустя почти 2000 лет после его смерти гигант греческой философии пользовался таким большим уважением, что даже его самые подозрительные высказывания считались безупречными. Аристотель утверждал, что все небесные объекты представляют собой совершенные и неизменные сферы, и что звезды совершают головокружительные ежедневные путешествия вокруг центра Вселенной, нашей неподвижной Земли.Зачем разглядывать небо? Система уже была аккуратно изложена в книгах. Астрономы «не хотят отрывать глаз от этих страниц, — разочарованно писал Галилей, — как если бы эта великая книга вселенной была написана для того, чтобы ее не читал никто, кроме Аристотеля, и его глаза были предназначены для того, чтобы видеть все потомки». »

Во времена Галилея изучение астрономии использовалось для поддержания и реформирования календаря. Достаточно продвинутые студенты-астрономы составляли гороскопы; Считалось, что расположение звезд влияет на все, от политики до здоровья.

Некоторые занятия не входили в должностные обязанности астронома, говорит Дава Собель, автор бестселлеров исторических мемуаров Дочь Галилея (1999). «Вы не говорили о том, из чего сделаны планеты», — говорит она. «Было предрешено, что они сделаны из пятой сущности, небесного материала, который никогда не менялся». Астрономы могли делать астрологические предсказания, но не ожидали открытия чего-то нового.

Итак, когда Галилей, которому тогда было 45 лет, обратил свой телескоп в небо осенью 1609 года, это было небольшим актом несогласия.Он увидел, что Млечный Путь на самом деле был «скоплением бесчисленных звезд», даже больше, чем могла нарисовать его усталая рука. Он увидел рябую поверхность Луны, которая, не будучи идеально сферической, на самом деле была «полна впадин и выступов, мало чем отличавшихся от лица Земли». Вскоре он заметит, что у Юпитера было четыре собственных луны и что у Венеры были лунные фазы, иногда переходящие в диск, иногда убывающие до полумесяца. Позже он увидел недостатки на Солнце. Каждое открытие подвергало систему Аристотеля еще большему сомнению и еще больше подкрепляло опасно революционную точку зрения, которую Галилей в частном порядке придерживался — изложенную всего полвека назад польским астрономом Николаем Коперником, — что Земля движется вокруг Солнца.

«Я бесконечно благодарю Бога, — писал Галилей могущественному флорентийскому государственному деятелю Белисарио Винта в январе 1610 года, — который был рад сделать меня первым наблюдателем чудесных вещей».

Как и многие другие деятели, чьи имена сохранились до наших дней, Галилей не стеснялся искать славы. Его гению в астрономии соответствовал гений саморекламы, и вскоре, благодаря нескольким хитрым решениям, взошла собственная звезда Галилея.

В Тоскане имя Медичи веками было синонимом власти.Семья Медичи приобрела и владела им различными способами — государственной службой, хищническими банковскими операциями и союзами с могущественной католической церковью. Захват территорий был методом, одобренным в конце 16 века, когда глава семьи Козимо I захватил многие регионы, соседствующие с Флоренцией. Семья проявляла большой интерес к науке и ее возможному военному применению.

Медичи могли нуждаться в ученых, но ученые — и особенно Галилей — нуждались в Медичи еще больше. Имея любовницу, троих детей и большую семью, которую нужно поддерживать, и зная, что его сомнения в аристотелевской науке вызывают споры, Галилей проницательно решил заручиться благосклонностью семьи. В 1606 году он посвятил книгу о геометрическом и военном компасе своему ученику Козимо II, 16-летнему наследнику семьи.

Затем, в 1610 году, по случаю его публикации The Starry Messenger , в которой подробно описывались его телескопические открытия, Галилей посвятил Козимо II нечто гораздо большее, чем книга: самые луны Юпитера.«Итак, вот четыре звезды, зарезервированные для вашего прославленного имени», — писал Галилей. «… В самом деле, похоже, что Сам Творец Звезд с помощью ясных аргументов увещевал меня прежде всех называть эти новые планеты прославленным именем Вашего Высочества». (Галилей выбрал название «космические звезды», но офис Козимо запросил вместо этого «звезды Медичи», и изменение было внесено должным образом.) « Звездный вестник был заявлением о приеме на работу», — говорит Оуэн Джинджерич, астроном и историк науки из компании. Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики — и, конечно же, Галилей получил именно то, что искал: покровительство Медичи.

Он вряд ли мог надеяться на лучших посетителей, как показала выставка Франклина. Он включал в себя множество замысловатых инструментов из семейной коллекции. Причудливые названия гениальных устройств намекают на их функции и описывают их формы: морские планисферы, карданные компасы, хорарные квадранты, армиллярные сферы. На выставке была представлена ​​одна из старейших сохранившихся астролябий, инструмент для расчета положения Солнца и звезд, а также набор латунных и стальных компасов, которые, как полагают, принадлежали Микеланджело, другому бенефициару Медичи.(Телескоп Галилея и остальная часть коллекции с тех пор вернулись во Флоренцию.)

Несмотря на то, что они были способны измерять мир различными способами и для разных целей — определение калибра снарядов, съемка земли, помощь в навигации — некоторые инструменты никогда не использовались, поскольку были собраны для той самой цели, для которой они используются сегодня в музеях: показать . Некоторые из них, например компас, превращающийся в кинжал, демонстрируют союз науки и силы той эпохи. Но они также иллюстрируют смешение науки и искусства — сверкающие артефакты конкурируют с произведениями скульптуры.Они также говорят о растущем осознании того, что, как сказал Галилей, природа была великой книгой (« questo grandissimo libro »), написанной на языке математики.

Не все получали удовольствие или даже верили в то, что Галилей, по утверждениям, видел в небе.

Некоторые из его современников вообще отказывались смотреть в телескоп, так как были уверены в мудрости Аристотеля. «Эти спутники Юпитера невидимы невооруженным глазом и, следовательно, не могут оказывать никакого влияния на Землю, и поэтому были бы бесполезны и, следовательно, не существуют», — заявил дворянин Франческо Сицци.Кроме того, сказал Сицци, появление новых планет было невозможным, поскольку семь было священным числом: «Есть семь окон, данных животным в жилище головы: две ноздри, два глаза, два уха и рот . .. Из этого и многих других сходств в Природе, перечислять которые было утомительно, мы заключаем, что число планет обязательно должно быть семь ».

Некоторые из тех, кто соизволил воспользоваться телескопом, все еще не верили своим глазам. Богемский ученый по имени Мартин Хорки писал, что «внизу это прекрасно работает; в небе — обманывает.Другие номинально уважали свидетельство телескопа, но изо всех сил старались привести его в соответствие со своими предубеждениями. Ученый-иезуит и корреспондент Галилея по имени отец Клавиус попытался спасти идею о том, что Луна была сферой, постулировав идеально гладкую и невидимую поверхность, простирающуюся над ней. его покрытые шрамами холмы и долины.

Starry Messenger , однако, имел успех: первые 500 копий были распроданы в течение нескольких месяцев. Телескопы Галилея пользовались большим спросом, и он был назначен главным математиком в Пизанском университете.

Со временем открытия Галилея начали беспокоить могущественный авторитет — католическую церковь. Аристотелевское мировоззрение было интегрировано с католическими учениями, поэтому любые вызовы Аристотелю могли нанести ущерб церкви. То, что Галилей обнаружил недостатки в небесных объектах, было достаточно неприятным. Но некоторые из его наблюдений, особенно изменение фаз Венеры и присутствие лун вокруг других планет, подтвердили гелиоцентрическую теорию Коперника, и это сделало работу Галилея потенциально еретической.Библейские буквалисты указали на книгу Иисуса Навина, в которой Солнце чудесным образом остановилось «посреди неба и не спешило зайти около целого дня». Как могло Солнце остановиться, если, как утверждал Коперник, а теперь и Галилей, оно уже было неподвижным? К 1614 году монах-доминиканец по имени Томмазо Каччини открыто проповедовал против Галилея, называя мировоззрение Коперника еретическим. В 1615 году другой доминиканский монах, Никколо Лорини, подал жалобу на Галилея в римскую инквизицию, трибунал, учрежденный в прошлом веке для искоренения ереси.

Эти церковные вызовы очень беспокоили Галилея, глубоко набожного человека. Распространено заблуждение, что Галилей был нерелигиозным, но, как говорит Дава Собель, «все, что он делал, он делал как верующий католик». Галилей просто считал, что Священное Писание не предназначено для обучения астрономии, а скорее, как он писал в 1613 году в письме своему ученику Бенедетто Кастелли, «убеждать людей в истинах, необходимых для спасения». Некоторые члены церкви придерживались того же мнения: кардинал Бароний в 1598 году сказал, что Библия предназначена «научить нас, как попасть на небеса, а не тому, как они идут.«

В конце 1615 года Галилей отправился в Рим, чтобы лично встретиться с руководителями церкви; он стремился представить свои открытия и обосновать гелиоцентризм. Но мнение Барония оказалось в Риме меньшинство. Галилея предостерегли от защиты коперниканства.

Восемь лет спустя вознесся новый Папа Урбан VIII, и Галилей снова попросил разрешения на публикацию. Папа Урбан дал разрешение — с оговоркой, что Галилей представляет теорию только как гипотезу. Но книга Галилея, наконец опубликованная в 1632 году, Диалог о двух главных мировых системах , явно выступила в пользу взглядов Коперника, что привело Папу в бешенство.

Итак, в том, что более трех столетий спустя Папа Иоанн Павел II счел бы случаем «трагического взаимного непонимания», Галилей был осужден Святой Канцелярией инквизиции за то, что «яростно подозревался в ереси, а именно в том, что он придерживался и верил в лживую доктрину, противоречащую Священным и Божественным Писаниям, о том, что Солнце является центром мира.»Он был приговорен к тюремному заключению, которое было заменено домашним арестом для больного на тот момент 69-летнего мужчины.

Несмотря на неоднократные просьбы о помиловании, астроном провел последние восемь лет взаперти дома, ему было запрещено говорить или писать на темы, которые так его увлекли. (Между тем, считается, что запрещенные копии его Dialogue широко продавались на черном рынке.) Слепота одолела его, и, как он писал другу в 1638 году: «Вселенная, которую я с моими удивительными наблюдениями и ясными демонстрациями имел увеличенный в сотню, более того, в тысячу раз за пределы, обычно наблюдаемые мудрецами всех прошлых веков, теперь для меня настолько уменьшился и уменьшился, что сжался до скудных границ моего тела. «

Точный состав некоторых телескопов Галилея остается загадкой. Письменный фрагмент — список покупок, начертанный на письме — позволяет историкам предполагать материалы, которые Галилей использовал для своих линз. И поэтому ингредиенты для одного из самых известных телескопов в истории — органная труба, формы для формования линз, абразивные материалы для полировки стекла — добавляются вместе с напоминаниями о покупке мыла, гребней и сахара.

Это банальный список, такой же простой, как матовая трубка в музейной экспозиции.И все же то, что вышло из этой трубки, как и человек, который ее сделал, было совсем не обычным. Галилей «был одним из тех, кто участвовал в зарождении современной астрономии», — говорит Джинджерих из Гарвард-Смитсоновского института.

В посвящении «Звездный вестник », адресованном Козимо II, Галилей приветствовал усилия «сохранить от забвения и уничтожить имена, заслуживающие бессмертия». Но спутники Юпитера, которые он назвал Медичи, стали более известны как галилеевы, и в 1989 году космический корабль, запущенный НАСА для их изучения, был назван Галилео. А 2009 год был объявлен Организацией Объединенных Наций Международным годом астрономии в честь 400-летия первых телескопических наблюдений Галилея.

Слава, которую стремился и которую получил Галилей, он заслужил. «Галилей понял, что было принципиально важным» в своих телескопических наблюдениях, — говорит Гингерич. «А именно, что они показали нам совершенно новую вселенную».

Дэвид Закс написал для Smithsonian об Элвисе в армии, группе Дедов Морозов и доме детства Джорджа Вашингтона.

Во времена Галилея изучение астрономии использовалось для поддержания и реформирования календаря. Scala / Art Resource, Нью-Йорк Галилей первым открыл спутники Юпитера. Майкл Бенсон / Kinetikon Pictures / Corbis Когда Галилей прочитал об изобретении «подзорной трубы», он быстро приступил к созданию гораздо более мощной версии (одного из телескопов Галилея). Мэтт Рурк / AP Images Галилей улучшил первоначальную конструкцию телескопа.Его телескопы увеличивали изображения от 8 до 30 раз. Коллекция Грейнджер, Нью-Йорк Некоторые ученые были обеспокоены наблюдениями Галилея (демонстрация его инструментов во Флоренции), но он благодарил за то, что был «первым наблюдателем чудесных вещей». Эрих Лессинг / Art Resource, Нью-Йорк Как показано на его зарисовках, Галилей увидел, что Луна не была совершенной сферой.Biblioteca Nazionale, Florence / Granger Collection, Нью-Йорк Работа Галилея понравилась Медичи; он назвал спутники Юпитера «звездами Медичи» в The Starry Messenger . SSPL / Image Works Изображенный здесь на картине XIX века, Священная канцелярия инквизиции осудила Галилея за то, что он сомневался в том, что Земля является центром вселенной. Réunion des Musées Nationaux / Art Resource, Нью-Йорк Деррик Питтс из Института Франклина демонстрирует телескоп Галилея на выставке с инструментами из коллекции Медичи. Райан Доннелл Астрономов Астрономия Известные ученые

Рекомендованные видео

Галилео Галилей (1564‐1642)

Галилео Галилей родился 15 февраля 1564 года в Пизе и получил образование в монастыре Камальдолезе в Валломброзе. В 1581 году его отец послал его поступить на медицинское образование в Пизанский университет. Галилей, похоже, никогда серьезно не относился к медицинским исследованиям, посещая курсы, в которых его настоящие интересы были связаны с математикой и натурфилософией. Он покинул Пизу в 1585 году, не получив диплом врача, и начал преподавать математику во Флоренции, а затем в Сиене. Летом 1586 года он преподавал в Валломброзе, и в этом году он написал свою первую научную книгу « Весы » ( La Balancitta ), в которой описан метод Архимеда для определения удельного веса веществ с помощью весов.Его репутация росла, и в 1588 году он получил престижное приглашение прочитать лекцию о размерах и местонахождении ада в аду Данте в Академии во Флоренции. В 1589 году Галилей был назначен на кафедру математики в Пизанском университете, где он написал De Motu серию эссе по теории движения, которые никогда официально не публиковал. В книге содержится его важная идея о том, что теории можно проверять путем проведения экспериментов, и приведен знаменитый пример испытания падающих тел с использованием наклонной плоскости для замедления скорости спуска.

Портрет Галилео Галилея работы Юстуса Сустерманса, написанный в 1636 году

В 1591 году Винченцо Галилей, отец Галилея, умер, и как старший сын Галилей был вынужден оказывать финансовую поддержку остальной семье. Работа профессора математики в Пизе не очень хорошо оплачивалась, поэтому Галилей лоббировал более прибыльную должность. В 1592 году Галилей был назначен профессором математики Падуанского университета (Университет Венецианской республики) с зарплатой, в три раза превышающей заработную плату в Пизе.7 декабря 1592 года он прочитал свою инаугурационную лекцию и начал 18 лет в университете, которые он позже назвал самыми счастливыми в своей жизни. В Падуе его обязанности заключались в основном в обучении геометрии Евклида и стандартной (геоцентрической) астрономии студентам-медикам, которым необходимо было немного знать астрономию, чтобы использовать астрологию в своей медицинской практике. Находясь в Падуе, Галилей публично выступил против взглядов Аристотеля на астрономию и натурфилософию.

В Падуе Галилей завязал долгосрочные отношения с Марией Гамбой; однако они так и не поженились.В 1600 году у них родился первый ребенок Вирджиния, а в следующем году — вторая дочь Ливия. В 1606 году у них родился сын Винченцо. Много позже, когда его дочери получали образование во францисканском монастыре Святого Матфея за пределами Флоренции, Вирджиния взяла имя Сестра Мария Селеста, а Ливия — Сестра Аркангела. Поскольку они родились вне брака, Галилей считал, что им самим никогда не следует жениться.

В мае 1609 года Галилей получил отчет о подзорной трубе, которую голландец показал в Венеции.Используя свои собственные технические навыки как математика и ремесленника, Галилей начал создавать серию телескопов, оптические характеристики которых были намного лучше, чем у голландского инструмента. Его первый телескоп был сделан из доступных линз и давал увеличение примерно в четыре раза. Чтобы улучшить это, Галилей научился шлифовать и полировать свои линзы, и к августу 1609 года у него появился инструмент с увеличением примерно в восемь или девять раз. Галилей сразу увидел коммерческое и военное применение своего телескопа (который он назвал perspicillum ) для кораблей в море.

К концу 1609 года Галилей направил свой телескоп на ночное небо и начал делать замечательные открытия, которые он описал в небольшой книге под названием Starry Messenger , опубликованной в Венеции в мае 1610 года. Галилей утверждал, что видел горы на небе. Луна, чтобы доказать, что Млечный Путь состоит из крошечных звезд, видела (хотя и не понимала их природу) кольца Сатурна, четыре маленьких тела, вращающихся вокруг Юпитера, и, что наиболее важно, отметила, что планета Венера показывала фазы, подобные фазам Луны. , и поэтому должен вращаться вокруг Солнца, а не Земли.Галилей знал, что все его открытия были доказательством коперниканизма, но не доказательством. Другие наблюдения, сделанные Галилеем, включали наблюдение солнечных пятен. Он сообщил об этом в Рассуждениях о плавающих телах , которые он опубликовал в 1612 году, и более полно в Письмах о солнечных пятнах , появившихся в 1613 году. «Медичи звезды». Он также послал Козимо де Медичи, великому герцогу Тосканы, отличный телескоп для себя.В июне 1610 года, всего через месяц после публикации его знаменитой маленькой книги, Галилей оставил свой пост в Падуе и стал главным математиком в Пизанском университете (без каких-либо преподавательских обязанностей) и математиком и философом великого герцога Тосканы.

В 1611 году он посетил Рим, где его считали ведущей знаменитостью. Его также сделали членом Академии деи Линчеи, и это была честь, которая была особенно важна для Галилея, который с этого времени подписал себя «Галилео Галилей Линчео».

Несмотря на свою частную поддержку коперниканизма, Галилей пытался избежать споров, не делая публичных заявлений по этому поводу. На встрече во дворце Медичи во Флоренции в декабре 1613 года с великим герцогом Козимо II и его матерью великой герцогиней Кристиной Лотарингской, Кастелли, преемнику Галилея на кафедре математики в Пизе, попросили объяснить очевидные противоречия между теория Коперника и Священное Писание. Кастелли энергично отстаивал позицию Коперника и впоследствии написал Галилею, рассказывая ему, насколько успешно он приводил аргументы.Галилей, менее убежденный в том, что Кастелли выиграл спор, написал ему письмо Кастелли, в котором утверждал, что Библию следует толковать в свете того, что наука доказала как истина. Враги Галилея заверили, что копия письма к Кастелли была отправлена ​​инквизиции в Риме. Однако, изучив его содержимое, они не нашли ничего, против чего можно было бы возразить. Спорный вопрос для инквизиции заключался в том, выдвинул ли Коперник просто математическую теорию, позволяющую упростить вычисление положений небесных тел, или же он предлагал физическую реальность.

В 1616 году Галилей написал письмо великой герцогине Кристине Лотарингской, в котором яростно атаковал последователей Аристотеля. В этой работе он решительно выступал за нелуквальное толкование Священного Писания, когда буквальное толкование противоречило бы фактам о физическом мире, доказанным математической наукой. В этом Галилей совершенно ясно заявил, что для него теория Коперника — это не просто инструмент математических вычислений, но и физическая реальность: «… Я считаю, что Солнце находится в центре вращения небесных сфер и не меняется. место, и что Земля вращается вокруг себя и движется вокруг нее.Более того … Я подтверждаю эту точку зрения не только опровергая аргументы Птолемея и Аристотеля, но также приводя многие аргументы другой стороны, особенно те, которые относятся к физическим эффектам, причины которых, возможно, не могут быть определены каким-либо другим способом, и другими астрономическими открытиями; эти открытия явно опровергают систему Птолемея, и они превосходно согласуются с этой другой позицией и подтверждают ее . Папа Павел V затем приказал Священной Конгрегации Индекса принять решение по теории Коперника.Кардиналы инквизиции встретились 24 февраля 1616 года и взяли показания богословских экспертов. Они осудили учение Коперника, и решение было передано Галилею, который лично не участвовал в процессе. Галилею было запрещено придерживаться взглядов Коперника.

Маффео Барберини, который был поклонником Галилея, был избран Папой Урбаном VIII и шесть раз приглашал Галилея на папские аудиенции, что заставило Галилея поверить в то, что католическая церковь не станет возражать против теории Коперника.Поэтому Галилей решил опубликовать свои взгляды, полагая, что он может сделать это без серьезных последствий для Церкви. К этому моменту здоровье Галилея было слабым, и ему потребовалось 6 лет, чтобы завершить свой знаменитый диалог Dialogio . Галилей пытался получить разрешение Рима на публикацию «Диалога» в 1630 году, но это оказалось непросто. В конце концов он получил разрешение из Флоренции, а не из Рима. В феврале 1632 года Галилей опубликовал «Диалог », касающийся двух главных систем мира: Птолемея и Коперника , и вскоре после его публикации Инквизиция запретила его продажу и приказала Галилею явиться перед ними в Риме.На последующем судебном процессе Галилей обвинил его в том, что он нарушил условия, установленные инквизицией в 1616 году. Однако на суде была представлена ​​другая версия этого решения, чем та, которую Галилей выдвигал в то время. Когда он был признан виновным и отказался от гелиоцентризма, он, как известно, произнес себе апокрифические слова « Epur si muove » (И все же он движется).

Галилей был приговорен к пожизненному заключению, но приговор был приведен в исполнение несколько сочувственно и равносилен домашнему аресту, а не тюремному заключению.В 1634 году он получил тяжелый удар, когда умерла его дочь Вирджиния, сестра Мария Селеста. Она оказала большую поддержку своему отцу в его болезнях, и Галилей был потрясен и не мог работать в течение многих месяцев. Когда ему все же удалось возобновить работу, он начал писать дискурсов и математических демонстраций, касающихся двух новых наук . После того, как Галилей завершил работу над Discourses , он был контрабандой вывезен из Италии и доставлен в Лейден в Голландии, где был опубликован.Это была его самая строгая математическая работа, в которой рассматривались проблемы импульса, моментов и центров тяжести. В «Дискурсах » он развил некоторые из своих самых известных и устойчивых математических идей, таких как движение объектов по наклонной плоскости, ускорение свободно падающих тел, а также движение маятника.

Галилей умер в Арчетри (недалеко от Флоренции) 8 января 1642 года. Для такого великого человека смерть, осужденная за ересь, была печальным концом. В его завещании указывалось, что он хотел быть похороненным рядом со своим отцом в семейной гробнице в базилике Санта-Кроче, но его родственники справедливо опасались, что это вызовет сопротивление со стороны церкви.Его тело было спрятано и помещено в красивую гробницу в церкви только в 1737 году гражданскими властями против воли многих в церкви. 31 октября 1992 года, через 350 лет после смерти Галилея, Папа Иоанн Павел II выступил от имени католической церкви с обращением, в котором признал, что теологические советники допустили ошибки в деле Галилея. Он объявил дело Галилея закрытым, но не признал, что Церковь была неправа, осудив Галилея по обвинению в ереси из-за его веры в то, что Земля вращается вокруг Солнца.

Рекомендуемая литература

Galilei G . Диалог о двух главных мировых системах (Перевод Стилмана Дрейка). Лондон: Современное библиотечное дело, 2001.

MacLachlan J . Галилео Галилей: первый физик . Oxford: Oxford University Press, 1999.

Майкл Уайт . Галилео Галилей: изобретатель, астроном и бунтарь. Сан Диего; Blackbirch Press, 1999.

Shea WR , Artigas M.Галилей в Риме: взлет и падение беспокойного гения. Оксфорд; Oxford University Press, 2004.

Sobel D . Дочь Галилея: исторические воспоминания науки, веры и любви. Лондон: Penguin Books, 2000.

№ 166: Эксперимент Галилея

.

Сегодня мы спрашиваем, как быстро все рушится, и переписываем наука. Колледж Хьюстонского университета Инжиниринг представляет серию о машинах которые заставляют нашу цивилизацию бежать, а люди чья изобретательность создала их.

Когда Галилей был молод, один современников использовали эти слова для описания Идея Аристотеля о том, как падают предметы:

Есть естественное место для всего, что нужно искать, как:
Тяжелые вещи идут вниз, Огонь вверх,
И реки к морю.

Это было в природе падения, сказал Аристотель: что тяжелые предметы быстрее ищут свое естественное место чем легкие — тем быстрее падают тяжелые предметы.

Галилей интересовался скоростью падения, когда он было около 26 лет, и он работал учителем математики в Пизанский университет.Ему казалось, что — с нет сопротивления воздуха — тело должно падать со скоростью пропорциональна его плотности. Он решил проверить этот модифицированный аристотелевский взгляд на эксперимент.

Не было традиции описания экспериментальных исследования во времена Галилея. Контролируемые эксперименты были почти неизвестны.Итак, отчет Галилея был красивым скудный. Кажется, он сбросил разные шары с башни. Но какие веса? Какая башня? Мы можем будьте уверены, это была Пизанская башня. Но в конечном итоге мы сомневаемся, действительно ли он это сделал. эксперимент. Может он просто сообщил, что он мысль должна была случиться.

Один результат эксперимента удивил Галилея, и нас удивляет.Галилей обнаружил, что тяжелый мяч сначала ударилась о землю, но лишь чуть-чуть. За исключением небольшой разницы, вызванной воздухом сопротивление, оба мяча достигли почти одинакового скорость. И это его удивило. Это заставило его отказаться от аристотелевских представлений о движении. Если он действительно провел эксперимент, это, безусловно, был поворотный точка в истории науки.

Но что нас удивляет, так это то, что, по словам Галилея, произошло. сразу после того, как он выпустил два шара.Он говорит более легкий мяч всегда стартовал немного быстрее чем тяжелый мяч. Затем тяжелый мяч догнал. Звучит безумно.

Итак, Томас Сеттл и Дональд Миклич переигрывают Эксперимент с башней Галилея перед камерой. An помощник держал четырехдюймовые железные и деревянные шары на на расстоянии вытянутой руки — как должен был бы сказать Галилей их, чтобы очистить широкую балюстрату на вершине Пизы башня. Оказывается, когда пытаешься их уронить и то, и другое одновременно, ваши напряженные мускулы вводят вас в заблуждение. Ты последовательно отпускать более легкий, тот сначала вы схватывались не так сильно. Тот означает, что Галилей точно сообщил, что он видно, как происходит . И у нас нет сомнений что он действительно провел эксперимент.

Галилей стал первым настоящим претендентом Аристотеля.Его эксперимент с башней не был сказкой — ни одно яблоко не упало на голову Ньютона. Это был один из первые контролируемые научные эксперименты. Нравится большинство сегодняшних экспериментов было несовершенным. Но этот эксперимент изменил Галилея, и он изменил история.

Я Джон Линхард, из Хьюстонского университета, где нас интересуют изобретательные умы Работа.

(Музыкальная тема)

Галилео Галилей | TheSchoolRun

Ученый Галилео Галилей родился в 1564 году и прославился своими работами по математике и астрономии. Он разработал телескоп, позволяющий близко наблюдать за ночным небом, и был известен тем, что был заключен в тюрьму за свою (правильную) теорию о том, что Солнце находится в центре Вселенной.

Галилей также интересовался механикой и движением и провел множество успешных экспериментов для исследования своих идей.

10 главных фактов

  1. Галилей сначала начал изучать медицину, но перешел на математику.
  2. Отец Галилея, Винченцо, был известным музыкантом и композитором.
  3. Галилей играл на лютне на очень высоком уровне — его научил отец!
  4. Есть очень известная пьеса немецкого драматурга Бертольда Брехта «Жизнь Галилея».
  5. Галилей был первым человеком, официально изучившим ночное небо с помощью телескопа.
  6. Галилей был отправлен в тюрьму за его научное убеждение в том, что Солнце находится в центре Солнечной системы.
  7. Только в 1992 году католическая церковь официально освободила Галилея от правонарушений за его научные взгляды.
  8. Галилей был первым человеком, который заметил четыре луны Юпитера — они известны как галилеевы луны.
  9. Первая работа Галилея была учителем рисования.
  10. Галилей обнаружил, что на нашей Луне есть горы и кратеры.

Галилео Хронология

  • 1564

    Галилео Галилей родился 15 февраля в Пизе, Италия

  • 1588

    Галилео стал учителем рисования

  • 1589

    начал преподавать математику в университете Пизы

  • 1591

    Отец Галилея умер

  • 1592

    Галилей начинает преподавать математику в Университете Падау

  • 1593

    Галилео изобретает термометр компас

  • 1609

    Галилей разрабатывает телескоп, который может увеличивать до 3х

  • 1610

    Галилей обнаруживает четыре луны Юпитера

  • 1616

    Галилей не должен был учить, что идея Галилео не должна была учить солнце в центре Солнечной системы

  • 1632

    Галилей публикует «Диалог о двух главных мировых системах»

  • 1633

    Галилео судят и осуждают за ересь. Он заключен в тюрьму

  • 1634

    Галилею разрешено продолжать его тюремное заключение под домашним арестом в его собственном доме

  • 1641

    Галилей изобретает маятниковые часы

  • 1642

    8 января в Тоскане, Италия

Повысьте эффективность обучения вашего ребенка сегодня!

  • Начните обучение вашего ребенка по индивидуальной программе обучения
  • Получайте еженедельные ресурсы по английскому языку и математике, отправляемые прямо на ваш почтовый ящик
  • Поддерживайте обучение вашего ребенка

Знаете ли вы?

  • Изучая медицину, Галилей решил стать монахом, но вскоре покинул монастырь, к которому присоединился, чтобы изучать математику.Он заинтересовался математикой после того, как случайно посетил лекцию по геометрии.
  • Галилей думал, что приливы на Земле были вызваны вращением Земли, а не чем-то связанным с Луной (как предполагал Кеплер). Эта конкретная теория Галилея на самом деле была ошибочной.
  • Хотя Галилей никогда не был женат, у него было трое детей от женщины по имени Марина Гамбия — две дочери и сын. Две его дочери стали монахинями, и Галилей ремонтировал вещи в монастыре, где они жили.
  • Подход Галилея к науке в то время был необычным — ученые обычно не проводили эксперименты для проверки своих теорий. По сути, Галилей разработал то, что мы теперь называем «научным методом» экспериментирования.
  • В молодости Галилей был очарован маятниковым движением люстры, за которой он наблюдал. Это в конечном итоге привело его к работе над маятниковыми часами.

Галерея Галилея:

  • Статуя Галилея
  • Могила Галилея в Санта-Кроче, Флоренция
  • Пиза, Италия — место рождения Галилея
  • Солнечная система
  • Европа, одна из лун Юпитера
  • Термометр Галилея
  • A

    Галерея

    Около

    Галилео Галилей родился в 1564 году в Пизе, Италия. Он учился в школе при Камальдолезском монастыре.Он начал изучать медицину в 1581 году в Пизанском университете, прежде чем переключиться на математику. Он был очарован геометрией и после учебы преподавал математику в Пизанском и Падауском университетах.

    Во время обучения Галилей провел множество экспериментов, исследуя механику и скорость, с которой все падает. Его также интересовало, как работают маятники.

    Галилей разработал множество математических теорий движения и механики. Он предположил, что все предметы падают на землю с одинаковой скоростью, даже с разной массой. Он также заметил, что когда предметы падают, они постоянно ускоряются — он пришел к мысли, что расстояние, на которое что-то падает, пропорционально квадрату времени, на которое оно падает. Он также предположил, что если что-то движется по плоской поверхности, оно будет двигаться с постоянной скоростью, если что-то ему не мешает — это стало первым законом движения Ньютона.

    В 1609 году Галилей разработал идею более мощного телескопа после того, как голландец изобрел телескоп с малым увеличением. За свою жизнь ему удалось улучшить увеличение своего телескопа с 3х до 30х. Галилей использовал свой телескоп для изучения неба и в 1610 году открыл четыре луны, вращающиеся вокруг Юпитера (по отдельности называемые Ио, Каллисто, Европа и Ганимед, но теперь более известные как Галилеевы луны). Он также наблюдал «фазы» Венеры, когда планета была более заметной в разное время. Поскольку вокруг Юпитера вращались луны, и то, что Галилей наблюдал изменение «фаз» Венеры, это бросало вызов общему мнению о том, что все движется вокруг Земли.В результате Галилей опубликовал свои выводы, предполагающие, что центром солнечной системы было Солнце, а не Земля (Коперник также предложил эту солнечно-центрическую модель). Эта идея привела Галилея к большим неприятностям с властями католической церкви, и они обвинили его в ереси (имеющем мнение, которое шло вразрез с общими убеждениями, которых придерживалась церковь). Его судила римская инквизиция, признала виновным и отправила в тюрьму, хотя большую часть срока он провел дома под домашним арестом.

    Помимо создания телескопа, Галилей изобрел много других вещей. Он разработал геометрический компас, термометр и маятниковые часы.

    Галилей также обнаружил кольца Сатурна и то, что наша луна (которая ранее считалась идеальной сферой) имела горы и кратеры на поверхности. Он также идентифицировал солнечные пятна.

    Галилей был первым человеком, наблюдавшим Нептун, хотя в то время он еще не осознавал, что это планета, и не заметил, что Млечный Путь состоит из звезд.

    Галилей ослеп в преклонном возрасте, но все же сумел писать и развивать идеи. В 1638 году была опубликована его книга, посвященная движению и механике Рассуждения о двух новых науках . Он умер в 1642 году в возрасте 77 лет.

    Слова, которые нужно знать

    Астрономия — изучение звезд, лун, планет и других «небесных» объектов.
    Кратер — большая закругленная дыра, обнаруженная на поверхности небесных объектов (таких как луна или планета), которые обычно образовывались в результате падения метеорита на поверхность
    Геометрический компас — инструмент, используемый для рисования кривых и кругов и для измерение расстояний между двумя точками.
    Геометрия — область математики, которая исследует точки, углы, линии, поверхности и твердые тела.
    Ересь — мнение, противоречащее общим убеждениям церкви.
    Домашний арест — содержится в заключении в вашем доме.
    Масса — количество вещества, из которого что-то состоит. Его часто измеряют через вес.
    Математика — изучение чисел, форм и величин.
    Motion — когда что-то движется.
    Термометр — прибор, позволяющий измерять изменения температуры.
    Телескоп — часть оборудования, которая увеличивает то, что вы видите сквозь него, заставляя предметы казаться больше и ближе. Телескопы часто используются для наблюдения за звездами, лунами и планетами.

    Видео по теме

    Просто для развлечения …

    Детские книги о Галилео Галилее

    Узнайте больше

    Убедитесь сами

    См.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.