زندگینامه گالیله، پدر علم نوین

زهرا آذرنیوش چهار شنبه، ۳۰ فروردین ۱۴۰۲ ساعت ۱۸:۰۵

گالیله یکی از دانشمندان بزرگ تاریخ بود که کشفیات او در زمینه ستاره‌شناسی، علم نجوم را متحول کرد و نظریه گردش زمین، سبب تکفیر وی در دادگاه تفتیش عقاید کلیسا شد.

گالیله دانشمندی بزرگ بود که در زمینه علم نجوم، ریاضیات و فلسفه خدمات بسیاری انجام داد و «پدر علم نوین» لقب گرفت. او با تلسکوپ پیشرفته خود، چهار قمر مشتری، حلقه‌های زحل، اشکال ونوس، سطح زمخت ماه و لکه‌های خورشید را مشاهده و کشف ‌کرد. گالیله تبلیغات زیادی درباره حرکت منظومه شمسی به دور خورشید در سال ۱۶۱۶ میلادی ارائه داد و در سال ۱۶۳۳ میلادی نیز نظریه حرکت زمین به دور خورشید را مطرح کرد. دادگاه تفتیش عقاید رم او را محکوم به ارتداد کرد و او با توبه اجباری، تا پایان عمر حبس خانگی شد.

گالیله که بود؟

گالیله، منجم، ریاضی‌دان و دانشمند ایتالیایی بود که خدمات شایانی به علم نجوم، حرکت و مقاومت مواد کرد. او همچنین روش‌های علمی نوینی برای دست‌یابی به نتایج علمی ارائه داد. ارائه فرمول حرکت لختی یا اینرسی (Inertia) و قانون سقوط اجسام توسط گالیله، تحولی بزرگ در علم حرکت اجسام تلقی شد.

گالیله جزو دانشمندانی بود که طبیعت و فلسفه آن را به زبان علمی توضیح داد و «مشاهده و آزمایش» را به‌عنوان یک روش معتبر، اساس کشف حقایق طبیعی قرار داد. اکتشافات و رصدهای گالیله با تلسکوپ ساخته او، انقلابی بزرگ را در علم نجوم ایجاد و زمینه را برای پذیرش نظریات کوپرنیک (Copernicus؛ ریاضی‌دان و منجم لهستانی که پیش از گالیله نظریه مرکزیت خورشید را ارائه داده بود) هموار کرد.

نظریات و روش‌های علمی گالیله، نوعی بینش جدید را به‌عنوان پایه و اساس علم برای دانشمندان بعد از او به وجود آورد. تحقیقات او درباره قوانین پیشرفته حرکت، درک جهان و دنیای اطراف گالیله را وسعت داد. آزمایش‌های علمی گالیله سبب شد که او اعتقادات آن زمان مبنی بر ثبات زمین را زیر سوال ببرد و اعلام کند که زمین به دور خورشید و به دور محور خود می‌چرخد. جانبداری او از این نظریه، سرانجام وی را به دادگاه تفتیش عقاید رم کشانید.

زندگی‌نامه گالیله

_{منبع عکس: adamsmith.org}

گالیلئو گالیله (Galileo Galilei) در ۱۵ فوریه سال ۱۵۶۴ میلادی در شهر پیزا (Pisa) در کشور ایتالیا به دنیا آمد. او پسر بزرگ وینچنزو گالیله (Vincenzo Galilei)، معلم، موسیقی‌دان بزرگ، نوازنده معروف عود آن عصر و تاجر پشم بود. مادر گالیله نیز جولیا آمانتی (Giulia Ammannati) نام داشت و از یک خانواده مرفه ایتالیایی محسوب می‌شد. برخی عقیده دارند که خاندان جولیا از پیشکاران پاپ‌های کاتولیک بودند.

خانواده گالیله نسب اشرافی داشتند؛ اما چندان ثروتمند نبودند. آن‌ها ۶ فرزند داشتند که گالیله اولین آن‌ها بود. گالیله دوره کودکی خود را در پیزا گذراند و به‌همراه برادرها و خواهرهای خود، با فرهنگ رنسانس ایتالیا پرورش یافت. خانواده او هشت سال بعد از تولد گالیله، در سال ۱۵۷۲ میلادی به فلورانس نقل مکان کردند.

گالیله همراه آن‌ها نرفت و دو سال دیگر در پیزا در نزد موزیو تدالدی (Muzio Tedaldi)، دوست خانوادگی خانواده‌اش، زندگی کرد. سرانجام گالیله نیز بعد از گذشت دو سال در سال ۱۵۷۴ به فلورانس رفت و به خانواده‌اش پیوست. او تحصیلات خود را در صومعه «کمل دولیزه» (Camaldolese) فلورانس از سال ۱۵۷۵ شروع کرد و در سال ۱۵۷۸ میلادی به پایان رساند؛ سپس برای ادامه تحصیلاتش به صومعه «والوم بروزا» (Vallombrosa)، روستایی در توسکانی رفت.

گالیله در شهر پیزا به دنیا آمد و اولین فرزند خانواده بود

پدر گالیله او را در سال ۱۵۸۱ میلادی در سن ۱۶ سالگی به دانشگاه پیزا فرستاد تا در رشته پزشکی تحصیل کند؛ گالیله به پزشکی علاقه نداشت و عاشق ریاضیات بود. او شروع به مطالعه خصوصی ریاضیات نزد اوستیلیو ریچی (Ostilio Ricci)، ریاضیدان دربار بزرگ دوک بزرگ توسکانی، کوزیمو مدیچی دوم، (Cosimo II de Medici)، از ۱۶۰۹ تا ۱۶۲۱ میلادی کرد. کوزیمو که گالیله معلم ریاضیات کودکی او بود، یکی از حامیان مهم گالیله محسوب می‌شد.

_{تصویر اوستولیو ریچی، استاد ریاضیات گالیله، منبع عکس: habitualtourist.com}

معلم دیگر او در پیزا، فیلیپو فانتونی (Filippo Fantoni) بود که کرسی ریاضیات را بر عهده داشت. گالیله سرانجام در سال ۱۵۸۵ میلادی از دانشگاه پیزا ترک تحصیل کرد و برای تعطیلات تابستانی به فلورانس بازگشت تا به تحصیل ریاضیات ادامه دهد.

گالیله از تابستان سال ۱۵۸۶ میلادی تدریس ریاضیات در مدرسه صومعه والوم بروزا را آغاز کرد و اولین کتاب علمی خود با نام «تعادل کوچک» یا (La bilancitta) نوشت. او در این کتاب، علاوه بر توصیف روش ارشمیدس در یافتن وزن مخصوص مواد با استفاده از تعادل، فرم جدیدی از توازن استاتیک را برای توزین مقادیر کم طراحی و ارائه داد.

گالیله در سال ۱۵۸۵ میلادی مطالعات خود را در زمینه حرکت آغاز و بیشتر عمر خود را برای آموزش در این زمینه صرف کرد. او بعد از سه سال مطالعه و تحقیق در علم حرکت، در سال ۱۵۸۸ میلادی برای به‌دست آوردن کرسی ریاضیات دانشگاه بلونیا (University of Bologna) درخواست داد؛ اما پذیرفته نشد. شهرت او هرروز، بیشتر از دیروز افزایش می‌یافت؛ تا اینکه در همان سال از او درخواست شد در آکادمی فلورانس، در یک گروه ادبی، درباره نظریات دانته (شاعر اهل فلورانس و نویسنده کتاب مشهور کمدی الهی) که درباره آن تحقیق کرده بود، دو سخنرانی ارائه دهد و گالیله پذیرفت.

گالیله در سال ۱۵۸۹ میلادی مدیر رشته ریاضیات در دانشگاه پیزا شد و تا سال ۱۵۹۲ میلادی در دانشگاه پیزا ماند.

گالیله وارد رشته پزشکی در دانشگاه شد؛ اما بعد از مدتی به‌علت علاقه به ریاضیات ترک تحصیل کرد

پدر گالیله در سال ۱۵۹۱ میلادی درگذشت و گالیله مجبور به تامین مخارج خانواده خود شد. چون حقوق او کفاف خرج خانواده را نمی‌داد، گالیله به دانشجویان ثروتمند دانشگاه به‌طور خصوصی درس می‌داد تا از این جهت کسری هزینه‌های خانواده را تامین کند. او برای تامین خانواده‌اش حتی قطب‌نمایی را که توسط مستخدمش در خانه طراحی شده بود نیز فروخت.

گالیله در کنار تدریس، تحقیقاتی در رابطه با اجسام در حال سقوط نیز انجام می‌داد که مهم‌ترین تحقیقات وی در زمینه فیزیک محسوب می‌شد. او با انداختن اجسام مختلف و وزنه‌های متناسب با آن‌ها از بالای برج پیزا، نشان داد سقوط یک جسم سنگین با وزن آن متناسب نیست و ادعای ارسطو در این‌ باره را باطل اعلام کرد. او بیشتر به‌دنبال رویکرد ارشمیدس به این مسئله بود.

حمله گالیله به نظریات ارسطو سبب شد که وی محبوبیت خود را نزد همکارانش از دست بدهد؛ این مخالفت‌ها همچنین سبب شدند مسئولان دانشگاه پیزا در سال ۱۵۹۲ میلادی قرارداد او را در دانشگاه پیزا تمدید نکنند. او در طول عمر تحقیقاتی خود هیچ جایزه‌ای نگرفت؛ به این علت، حامیان او تلاش کردند تا به پاس خدمات او، کرسی ریاضیات دانشگاه شهر پادوا (University of Padua) در شمال ایتالیا را برایش فراهم کنند. گالیله بعد از سال ۱۵۹۲ میلادی به دانشگاه پادوا رفت و تا سال ۱۶۱۰ میلادی کرسی رشته ریاضیات این دانشگاه را به عهده داشت.

_{تصویر دانشگاه پادوا، منبع عکس: tripadvisor.co.uk}

گالیله در سال ۱۶۰۹ میلادی، قانون سقوط اجسام را مطرح کرد و بعد از آن، با استفاده از نسخه اولیه تلسکوپ ابداعی خود، برای اولین بار آسمان را مشاهده کرد. او با وجود زندگی شلوغی که داشت از سال ۱۶۰۹ به‌طور فشرده تحقیقات خود را روی اجسام ادامه داد و درباره قانون سقوط اجسام و مسیر حرکت پرتابه که پیشتر به آن پرداخته بود، نظریاتی داد که با قوانین ارسطو مغایرت داشتند. ارائه این نظریه، زندگی او را با تحولاتی جدید روبه‌رو کرد.

گالیله در کنار تدریس، مطالعات خود را با تلسکوپ در آسمان ادامه داد و در ماه ژوئن همان سال، کتاب خود با نام «سیدریوس نونسیوس» یا «پیام‌آور ستاره» (Sidereus Nuncius) را منتشر کرد. انتشار این کتاب که روشی جدید برای مطالعه جهان را ارائه می‌داد، یک انقلاب علمی در ریاضیات ایجاد کرد.

گالیله با تحصیل ریاضیات به‌صورت خصوصی، استاد کرسی ریاضیات دانشگاه پیزا و پادوا شد

او این کتاب را به کوزیمو دوم مدیچی، دوک بزرگ زادگاهش توسکانی، تقدیم کرد که چندین تابستان ریاضیات به او یاد داده بود. گالیله یک ماه بعد از انتشار این کتاب، از سمت خود در پادوا استعفا داد و مقام افتخاری «رئیس ریاضیدان دانشگاه پیزا» و «ریاضیدان و فیلسوف دوک بزرگ توسکانی» به او اعطا شد.

گالیله از سال ۱۶۱۰ تا ۱۶۳۰ روی تحقیقات خود متمرکز شد و به نتایج جدیدی دست یافت. او در این سال‌ها با افراد زیادی بحث کرد و انتقادات بسیاری علیه او شد. گالیله سرانجام در تحقیقات خود به این نتیجه رسید که زمین ثابت نیست و حرکت می‌کند. گالیله مدعی شد که زمین به دور خورشید حرکت می‌کند؛ اما نظریه او با گفته‌های انجیل، کتاب مقدس مسیحیان که زمین را ثابت و مسطح می‌دانست، مغایرت داشت؛ ازاین‌رو، در سال ۱۶۳۳ میلادی توسط کلیسای کاتولیک روم بازخواست و به حبس ابد محکوم شد.

گالیله زندانی نشد؛ بلکه دوره محکومیت خود را از سال ۱۶۳۴ در حبس خانگی گذراند. او را به ویلای ایل جیوئیلو (Il Gioilo) در نزدیک فلورانس بردند. گالیله حدود هشت سال حبس خانگی بود و در این مدت از ملاقات با دوستان نزدیک خود و انتشار کتاب محروم شد. او توفیق یافت در همان سال‌ها نسخه خطی از اثر جدیدش که «گفتارها و نمایش‌های ریاضی درباره دو علم جدید» «Mathematical speeches and demonstrations about two new sciences» نام داشت را درباره فیزیک و مکانیک در خفا آماده کند. این آخرین کتاب گالیله بود که در سال ۱۶۳۸ میلادی آن را در هلند منتشر کرد.

_{منبع عکس: commons.wikimedia.org}

کلیسا گالیله را به‌علت ارائه نظریه محوریت خورشید به حبس ابد محکوم کرد

هنگامی که گالیله در حبس خانگی بود، افراد زیادی از سراسر اروپا برای ملاقات او می‌رفتند؛ اما او تنها توماس هابز (Thomas Hobbes)، نظریه‌پرداز سیاسی و جان میلتون (John Milton)، شاعر آن دوره، را برای ملاقات پذیرفت.

گالیله پنج سال بعد از حبس، نابینا شد و بعد از حدود یک دهه حبس خانگی، در هشت ژانویه سال ۱۶۴۲ میلادی بعد از ابتلا به بیماری در سن ۷۸ سالگی در منزل خود درگذشت. او را بعد از انجام یک مراسم ساده در کلیسای سانتاکروچه (Santa Croce) در فلورانس دفن کردند.

دوک اعظم توسکانی، قصد داشت او را در مقبره خانوادگی گالیله در کنار اجدادش دفن کند؛ اما به‌علت محکومیت گالیله به بدعت، پاپ اوربان هشتم (Pope Urban VIII) و کاردینال فرانچسکو باربرینی (Francesco Barberini) به این مسئله اعتراض کردند. به این جهت، گالیله را در اتاقی کوچک، در انتهای یک راهرو در گذرگاه جنوبی کلیسای سانتاکروچه دفن کردند.

_{کلیسای سانتاکروچه، منبع عکس: italyperfect.com}

بقایای جسد گالیله در سال ۱۷۳۷ میلادی یعنی حدود یک قرن بعد از مرگ او، به یک مکان افتخاری در قبرستان باسیلیکای سانتاکروچه منتقل شد. در این زمان سه انگشت او به‌علاوه یک مهره و یک دندان را از جسد گالیله خارج کردند. یکی از علاقه‌مندان گالیله دو انگشت و یک دندان او را نگه داشت و آن‌ها را به بازماندگان گالیله تحویل داد.

دو‌ انگشت و دندان گالیله در حال ۲۰۰۹ میلادی در یک حراجی به فروش رسیدند و توسط یک مجموعه‌دار خصوصی خریداری و نگهداری شدند که بعدها مشخص شد متعلق به گالیله هستند. انگشت دیگر گالیله نیز از دهه ۱۸۰۰ میلادی در موزه‌های مختلف ایتالیا نگهداری می‌شوند. مهره‌ای که از جسد او جدا شد نیز در دانشگاه پادوا، محل تدریس گالیله قرار دارد.

خانواده گالیله

_{تصویر «خواهر ماریا سلسته»، دختر گالیله، منبع عکس: lisakaborycha.com}

زندگی شخص گالیله فرازونشیب‌های بسیاری داشت. او با یک زن ونیزی به نام مارینا گامبا (Marina Gamba) نامزد کرد؛ اما به‌علت مشکلات مالی موفق به ازدواج با او نشد. گالیله بدون ازدواج رسمی با مارینا، صاحب دو دختر و یک پسر شد.

آنچه جالب‌توجه است، اینکه دختران گالیله با نام‌های ویرجینیا (Virginia) و لیویا (Livia)، با وجود مشکلاتی که بعدها پدر آن‌ها با کلیسای کاتولیک پیدا کرد، تا آخر عمر با کلیسا ماندند و حتی راهبه شدند. دختر بزرگ او که در صومعه به «خواهر ماریا سلسته» (Sister Maria Celeste) مشهور بود، روابط خوبی با پدر داشت؛ تا جایی که بسیاری از اوقات برای او غذا می‌پخت و خیاطی انجام می‌داد. گالیله نیز تا جایی که می‌توانست به حوزه فقیرنشین صومعه کمک و مایحتاج آن‌ها را فراهم می‌کرد.

گالیله با ماریا سلسته، که با استعدادترین فرزندش محسوب می‌شد، مکاتباتی طولانی داشت و از او ۱۲۴ نامه به‌جای مانده است. لیویا دختر دیگر گالیله نیز به صومعه سن‌ماتئو (San Mateo) در آرستری فرستاده شد و زندگی خود را در فقر و انزوا سپری کرد. طبق اعتقادات مسیحی، چون گالیله با مادر این دو دختر عقد رسمی نکرده بود، آن‌ها فرزندانی نامشروع محسوب می‌شدند و حق ازدواج نداشتند. به این جهت گالیله آن‌ها را به صومعه فرستاد تا راهبه شوند.

پسر گالیله نیز که وینچنزو (Vincenzo Galileo) نام داشت، بعدها در رشته پزشکی تحصیل کرد و مقیم فلورانس شد.

محاکمه گالیله

_{منبع عکس: history.com}

گالیله در جامعه‌ای می‌زیست که عقیده مردم آن بر ثبات زمین و حرکت اجرام آسمانی به دور آن استوار بود. کلیسای کاتولیک در سال ۱۶۱۵ میلادی اعلام کرد که اگر عقیده یا مشاهده علمی خلاف محوریت زمین مطرح شود، مشمول بدعت و ارتداد از دین است. گالیله با محوریت زمین موافق نبود؛ زیرا در طی تحقیقات و مشاهدات علمی خود از سیاره زهره، به این نتیجه رسید که مشتری قمرهایی دارد که به دور زمین نمی‌چرخند. پیش از گالیله، کوپرنیک نیز معنقد بود زمین و سیارات دیگر به دور خورشید می‌چرخند؛ اما نظریه او اثبات نشده بود.

گالیله در سال ۱۶۱۶ میلادی به رم احضار شد. کلیسا به او اخطار داد که اجازه آموزش و نگارش مطلب درباره نظریه بحث‌برانگیز خود را ندارد. گالیله مدتی سکوت کرد؛ اما در سال ۱۶۳۲ میلادی با این عقیده که مبحث او گزاره‌ای علمی و ریاضی است، نتایج تحقیقاتش درباره حرکت زمین را منتشر کرد. کلیسا که اعتنایی به‌دلایل ریاضی گالیله نداشت، گالیله را به جرم بدعت و مخالفت با دین مقصر شناخت. گالیله از کلیسا درخواست کرد اجازه تحقیق و کار روی نظریات کوپرنیک را به او بدهد؛ کلیسا نیز به این شرط موافقت کرد که گالیله نظریات کوپرنیک را نپذیرد و نتایج تحقیقات خود را منتشر نکند.

گالیله در پایان سال ۱۶۳۲ میلادی مطالب خود درباره گفت‌وگوی دو سیستم اصلی جهان، پیرامون عقاید بطلمیوس و کوپرنیک را منتشر کرد. خبر انتشار این مطلب، به‌عنوان حمایت گالیله از عدم محوریت زمین به کلیسا رسید. سال بعد، کلیسا گالیله را به دادگاه تفتیش عقاید رم احضار کرد؛ سپس به او حکم ارتداد و مرگ داد. گالیله مجبور به توبه علنی شد، جرم او به حبس ابد تقلیل یافت و گالیله حدود یک دهه پایانی عمر خود را در حبس خانگی گذراند.

گالیله در برابر دادگاه تفتیش عقاید کاتولیک متنی را قرائت کرد که برای تبرئه خود از پیش آماده کرده بود. متن او چنین است:

من، گالیله‌ئو گالیله‌ئی، فرزند وینچنزو، اهل فلورانس، در هفتادمین سال زندگی در مقابل شما به زانو درآمده‌ام و در حالی که کتاب مقدس را پیش چشم دارم و با دست‌های خود لمس می‌کنم توبه می‌کنم و ادعای خالی از حقیقت حرکت زمین را انکار می‌کنم و آن را منفور و مطرود می‌دانم.
با هدایت عالی‌جنابان و طلب مغفرت از درگاه پروردگار، آشکارا می‌گویم:
«این نظر که خورشید ثابت است و زمین به دور آن می‌چرخد، نظری سخیف و باطل است که هرگز نباید در جایی تدریس و اشاعه شود. من برائت ابدی خود را از این نظریه اعلام می‌کنم. حقیقت روشن این است که زمین مسطح و ثابت است؛ این خورشید و ستارگان هستند که پیوسته دور زمین می‌چرخند. در برابر سروران گرامی و همه مسیحیان مایل هستم کمترین شائبه بی‌ایمانی را از خود دور کنم.
با قلبی پاک و ایمانی استوار از چنین افکار کفرآمیز برائت می‌جویم. سوگند می‌خورم که نه به‌صورت کتبی و نه به‌شکل شفاهی، کلمه‌ای برخلاف کلام مقدس ادا نخواهم کرد. در برابر شما اعلام می‌کنم که اینک به بطلان و نادرستی عقاید پیشین خود واقف شده‌ام و نور ایمان به قلبم تابیده است. اکنون هر حکم و جزایی که برایم تعیین شود با میل و رغبت خواهم پذیرفت. در پایان متذکر می‌شوم که برای کسب اطمینان از صحت و دقت اعترافات خود، هرآنچه در اینجا گفتم را پیش از این با شعور و هشیاری کامل با خط خود روی کاغذ آورده‌ام، تا هیچ خللی در آن راه نیابد.»

روایت‌های گوناگونی در خصوص آنچه بعد از قرائت توبه‌نامه روی داد، توسط حامیان گالیله که در دادگاه حضور داشتند سینه به سینه نقل شده است. در برخی روایت‌ها آمده است که گالیله بعد از قرائت توبه‌نامه، از جایش بلند شد و بیرون رفت. در بعضی دیگر روایت‌ها چنین آمده است که او هنگام حرکت، با انگشت روی خاک نوشت:

با این همه، زمین حرکت می‌کند.

نقل دیگر این است که گالیله با وجود اعتراف، وقتی حکمش صادر شد، چنین زمزمه کرد که:

بالاخره یک روز حقیقت روشن می‌شود.

واتیکان در سال ۱۹۹۲ میلادی، به اشتباه خود درباره مجرم شناختن گالیله پی برد. پاپ ژان پل دوم (John Paul II) در سال ۱۹۷۹ میلادی درباره محکومیت گالیله تحقیق کرد و ۱۳ سال بعد از آن، در حالی که ۳۵۹ سال از محاکمه گالیله توسط دستگاه تفتیش عقاید کلیسا می‌گذشت، اشتباه قضاوت کلیسا درباره گالیله را اعلام و به خاطر آن رسما عذرخواهی کرد.

نظریه‌های گالیله

_{منبع عکس: history.com}

گالیله در طول تحقیقات و مطالعاتی که با تلسکوپ انجام داد، به نتایج و کشفیات جدیدی دست یافت. او نظریاتی درباره کشفیات خود دارد که مهم‌ترین آن‌ها حرکت زمین به دور خورشید بود.

حرکت زمین و سیارات دیگر به دور خورشید

گالیله با مطالعه روی ستارگان و سیاره‌ها، در نتیجه تحقیقات خود، ثابت کرد که همه سیارات به دور خورشید می‌چرخند. او این نتایج را از مطالعه خود روی سیاره زهره به دست آورد و با استفاده از تلسکوپ مشاهده کرد که زهره مراحلی شبیه به ماه را طی می‌کند که تنها با گردش ناهید به دور خورشید تفسیر می‌شود. تئوری گالیله برای مردمی که تا آن زمان گمان می‌کردند زمین محور همه جهان است، عجیب بود و نگاه آن‌ها را به جهان تغییر داد.

قانون حرکت گالیله

ارسطو بر این باور بود که اجسام سنگین‌، با سرعت بیشتری نسبت به اجسام سبک، سقوط می‌کنند. گالیله با این طرز فکر موافق نبود؛ به این دلیل، آزمایش‌هایی را با توپ‌هایی که اندازه و وزن‌های متنوعی داشتند، انجام داد و آن‌ها را با زوایای مختلف از رمپ‌ها به‌سمت پایین انداخت. آزمایش‌های گالیله نشان داد توپ‌ها شتابی یکسان دارند و مستقل از جرم خود هستند. او همچنین نشان داد اشیایی که در هوا پرتاب می‌شوند در امتداد یک‌سهمی حرکت می‌کنند.

گالیله با بررسی‌ها و تحقیقاتی که انجام داد، قانون حرکت را نوشت. به عقیده او همه اجسام صرف‌نظر از اندازه و تراکمی که دارند، سرعتشان یکی است. این نظریه گالیله راه را برای ارائه قوانین مکانیکی توسط نیوتن هموار کرد. او همچنین قانون اینرسی را نیز چنین بیان کرد:

اگر هیچ نیروی خالصی بر جسم وارد نشود، جسم در همان حالت حرکت باقی می‌ماند.

اختراعات و اکتشافات گالیله

_{منبع عکس: crystalinks.com}

گالیله در طول تحقیقات خود به اختراعات و کشفیاتی دست یافت که به تحقیقات دانشمندان در دوره‌های بعد از خود، یاری رساند. وجود تلسکوپ در آن دوره، سبب بروز انقلاب در علم نجوم شد. گالیله تپه‌ماهورهای ماه، قمرهای مشتری، کهکشان راه شیری و لایه‌های ونوس (زهره) را کشف و علم نجوم را وارد مرحله‌ای جدید کرد.

وزنه هیدرواستاتیک

گالیله روی وزن اجسام و فلزات باارزش تحقیق کرد و در ۲۲ سالگی، یعنی سال ۱۵۸۶ نتیجه تحقیقات خود را در رساله‌ای با نام «تعادل کوچک» توصیف کرد؛ همچنین متعاقب آن، وزنه تعادلی دقیقی برای وزن کردن اشیا در هوا و آب ارائه داد.

پمپ گالیله

گالیله در سال ۱۵۹۲ میلادی که استاد ریاضی دانشگاه پادوا شد، سفرهای مکرری به آرسنال (Arsenal) کرد که مکانی مناسب برای اختراعات علمی و ابداعات بود و گالیله در آنجا فرصت مطالعه روی مکانیک را داشت. او در سال ۱۵۹۳ میلادی تحقیقاتی روی پاروهای قایق‌رانی انجام داد و از آن به‌عنوان یک اهرم یاد کرد که آب را تکیه‌گاه خود قرار می‌دهد. سال بعد او وسیله‌ای اختراع کرد که با کمک یک اسب، آب را بالا می‌برد. این وسیله اساس ساخت پمپ‌های مدرن شد.

دماسنج (گرمایاب) گالیله

_{منبع عکس: zmescience.com}

در طی قرن ۱۶ میلادی، هیچ وسیله‌ای برای دانشمندان وجود نداشت که دما و گرما را اندازه‌گیری کند. تلاش برای حل این موضوع در انجمن روشنفکران ونیز به ساخت گرمایاب برای اندازه‌گیری انبساط هوا منجر شد.

گالیلیه مدل گرمایاب خود را در سال ۱۵۹۳ میلادی ساخت و پایه آن را بر انبساط و انقباض هوا در یک حباب بنا گذاشت که آب را در لوله متصل به آن حرکت می‌داد. او و همکارانش روی تکمیل درجه‌بندی عددی کار می‌کردند که گرما را طبق انبساط آب در لوله، اندازه‌گیری کند.

دماسنج گالیله نه‌تنها درجه حرارت دما را اندازه‌گیری می‌کرد؛ بلکه اطلاعات کمیتی هواشناسی را برای اولین بار به دست آورد. یک قرن بعد از گالیله، دانیل فارنهایت (Daniel Gabriel Fahrenheit)، فیزیکدان و سازنده ابزار علمی، و آندرس سلسیوس (Anders Celsius)، فیزیکدان سوئدی، مقیاس جهانی دما را کامل و دماسنجی دقیق را طراحی کردند.

قطب‌نمای گالیله

_{تصویری از قطب‌نمای نظامی گالیه، منبع عکس: artsandculture.google.com}

گالیله در سال ۱۵۹۷ میلادی یک قطب‌نما طراحی کرد که به‌عنوان قطب‌نمای هندسی و نظامی شهرت یافت. این قطب‌نما، شبیه قطب‌نماهای ترسیمی نبود؛ بلکه نوعی ابزار محاسباتی پیچیده و همه‌کاره برای انجام طیف گسترده‌ای از عملیات هندسی و حسابی محسوب می‌شد که از تناسب بین اضلاع متناظر دو مثلث مشابه، برای عملیات خود استفاده می‌کرد. این قطب‌نما اولین ابزار علمی تجاری بود که بازرگانان از آن برای تعیین نرخ های مبادله پولی بهره می‌بردند.

تلسکوپ گالیله

گالیله در بهار سال ۱۶۰۹ شنید که ابزاری در هلند اختراع شده است که چیزهای دور را، نزدیک نشان می‌دهد. او به سرعت، با آزمون و خطا به راز اختراع پی برد و عینک‌هایی از عدسی‌های موجود در تلسکوپ ساخت و برای فروش به مغازه‌های عینک‌سازی داد. او متوجه شد که چگونه با این عدسی تلسکوپ‌های قدرتمندتر تولید کند.

مخترع تلسکوپ یک فیزیکدان هلندی به نام هانس لیپرشی (Hans Lipperhey) بود که سازنده عینک نیز محسوب می‌شد. گالیله اولین فردی بود که از ابزار نور برای مطالعه آسمان استفاده کرد. لیپرشی درخواست ثبت اختراع تلسکوپ را در سال ۱۶۰۸ میلادی داده بود؛ اما چون دولت هلند کپی‌برادری از تلسکوپ را آسان تشخیص داد، حق اختراع را برای لیپرشی ثبت نکرد.

گالیله در سال ۱۶۰۹ میلادی تلسکوپ‌ لیپرشی را توسعه داد، طرح آن را به شیوه‌ای جدید تکمیل کرد و تلسکوپی ساخت که به تلسکوپ گالیله شهرت یافت. گالیله با این تلسکوپ، ماه را به‌همراه کوه‌هایی که روی آن قرار داشتند، مشاهده و باور صاف بودن سطح آن را باطل اعلام کرد. او با استفاده از همین تلسکوپ، اقمار مشتری و سیاراتی که دور خورشید می‌چرخیدند را نیز مشاهده کرد.

کشف قمرهای مشتری

_{تصویری از قمرهای چهارگانه سیاره مشتری، منبع عکس: isna.ir}

گالیله در رصدهایی که با تلسکوپ خود در آسمان انجام می‌داد، در سال ۱۶۱۰ میلادی برای اولین بار دهانه ماه و حفره‌های آن را با چشم دید. او لکه‌های روی خورشید را کشف و فازهای مختلف سیاره زهره را ردیابی کرد. گالیله حلقه‌های اطراف سیاره زحل را با تلسکوپ دید؛ اما کشف چهار قمر مشتری برای او بیشتر از هرچیز دیگری هیجان‌انگیز بودند. او قمرهای مشتری را به نام خانواده مدیچی نام‌گذاری کرد.

گالیله در آثار مکتوب خود ذکر کرد که در هفتم ژانویه سال ۱۶۱۰ میلادی سیاره مشتری را دیده و چهار قمر آن را مشاهده کرده است؛ اما نتیجه تحقیقات خود را در سال‌های ۱۶۱۲ و ۱۶۱۳ میلادی منتشر کرد.

ناسا در سال ۱۹۹۰ به افتخار گالیله، از این چهار قمر به‌عنوان «قمرهای گالیله» یاد کرد. این قمرها با نام‌های «کالیستو» (Callisto)، «اروپا» (Europa)، «گانیمد» (Ganymede) و «لو» (lo) شهرت یافته‌اند.

کشف نپتون

برخی شواهد نشان می‌دهند که گالیله اولین کسی بود که سیاره نپتون را کشف کرد؛ اما آن را به‌عنوان سیاره نشناخت؛ زیرا او در توضیحی که درباره قمرهای مشتری داده است، به ستاره‌ای اشاره می‌کند که موقعیت آن تا پیش از آن زمان در هیچ جا ذکر نشده بود. بعدها دیوید جمیسون (David Jamison)، فیزیکدان بزرگ آلمانی، اعلام کرد که مطالعه آثار گالیله نشان می‌دهد که آن ستاره ناشناخته، سیاره نپتون بود.

کشف کوه‌ها روی کره ماه

گالیله ناهمواری‌های روی کره ماه را با تلسکوپ مشاهده کرد و کوه‌هایی را که سایه آن‌ها با تغییر موقعیت خورشید تغییر می‌کردند، روی سطح ماه دید. او از طول سایه‌ها برای تخمین ارتفاع بهره برد و ثابت کرد که کوه‌های روی کره ماه، شبیه کوه‌های روی زمین هستند.

ستاره‌های کهکشان راه شیری

گالیله کهکشان راه شیری را که تا آن زمان به یک نور زرد‌رنگ مه‌آلود تفسیر می‌شد، با هزاران ستاره‌ای که در آن وجود داشتند مشاهده و کشف کرد.

ساعت آونگ

زمان‌سنج دقیقی در دوره گالیله وجود نداشت. او متوجه شده بود که مدت زمان حرکت آونگ به جلو یا عقب، به قوس چرخش آن وابسته نیست. به این جهت طرح ساعت آونگی جدید خود در سال‌های پایان عمرش در حبس خانگی ریخت و چون در آن زمان نابینا بود، طرحش را برای پسرش وینچنزو توضیح داد و او با توضیحات پدرش طرح ساعت را کشید.

دانستی‌های جالب درباره گالیله

_{تصویری از فضای داخلی موزه گالیله در فلورانس، منبع عکس: tripadvisor.com}

نام و نام خانوادگی گالیله عمدا شبیه به هم است. در زمانی که گالیله متولد شد، اکثر خانواده‌ها در توسکانی ایتالیا، نام پسران خود را با الهام از نام خانوادگی سنتی خود، برمی‌گزیدند اغلب ایتالیایی‌ها همانند گالیله، نام خود را با معرفی شغل، زادگاه، نام پدر یا نام خانوادگی خود کامل می‌کردند.
گالیله استعدادهای بسیاری داشت. گالیله در زمان بزرگسالی خود به‌عنوان یک منجم، فیلسوف، مخترع، ریاضی‌دان و فیزیک‌دان شهرت یافت. او استعدادها و علایق خود را از دوران کودکی‌ به دوره بزرگسالی انتقال داد. گالیله در هنر استعداد داشت و موسیقی را از پدرش آموخته بود. او به ساز عود علاقه بسیار داشت و به حرفه نقاشی می‌اندیشید که در آن استعداد بسیار داشت. گالیله بعدها به آکادمی هنرهای طراحی (Accademia delle Arti del Disegno) فلورانس پیوست و به نقاشان برتر آن دوره مشاوره داد.
گالیله معتقد بود جهان به زبان ریاضیات نوشته شده است. او باور داشت مثلث، دایره و دیگر اشکال هندسی کاراکترهای آن هستند درک جهان بدون آن‌ها توسط انسان ناممکن است.

_{منبع عکس: history.com}

گالیله آزمایش حرکت اجسام را به اجرای عموم گذاشت. نظریات گالیله درباره ریاضیات، مکانیک و نجوم بسیار جذاب بود. یکی از شاگردان گالیله با نام «وینچنزو ویویانی» (Vincenzo Viviani) گفته است که وقتی گالیله اجسامی را از برج پیزا پرتاب کرد، جمعیتی گرد آمدند و یک بار برای همیشه سرعت سقوط اجسام را که به وزن آن‌ها مرتبط نبود، مشاهده کردند. این آزمایش گالیله، او را به بازیگر اصلی آکادمیک تبدیل کرد؛ اما بحث‌وجدل دانشگاهیان درباره نظریه جدید او، سبب منقضی شدن قراردادش در سال ۱۵۹۲ میلادی برای تدریس در دانشگاه پیزا شد.
گالیله مخترعی پرکار بود. گالیله اختراعاتی چون، تلسکوپ مخصوص، دماسنج و قطب‌نمای نظامی را ساخت که بسیار مورد توجه قرار گرفتند. او اختراعات خود را فروخت تا حقوقش را تکمیل کند.
گالیله تلسکوپ را توسعه داد. گالیله تلسکوپ را اختراع نکرد؛ اما تلسکوپ را توسعه داد و بزرگ‌نمایی اجسام در آن را تا ۲۰ تا ۳۰ برابر کرد. او یکی از اولین کسانی بود که این تلسکوپ را به‌سمت آسمان نشانه گرفت.
گالیله با کلیسا درگیر شد. گالیله با مشاهدات تلسکوپی خود فهمید که جهان به دور خورشید متمرکز می‌شود. با ارائه این نظریه، کلیسای کاتولیک مقابل گالیله ایستاد و نظریه او را احقمانه و پوچ و وی را بدعت‌گذار لقب داد. دادگاه گالیله را به حبس خانگی نامحدود محکوم کرد. این دانشمند، ۹ سال پایانی زندگی خود را در حصر خانگی گذراند و خلاصه‌ای از آزمایش‌های اولیه خود را نوشت که آخرین کار بزرگ علمی وی بود.

_{گالیله و اجبار به نگارش توبه‌نامه، منبع عکس: scientificamerican.com}

گالیله نابینا شد. گالیله در حبس خانگی به تحقیق و نوشتن ادامه داد تا اینکه دید او تار شد. او در سال ۱۶۳۸ میلادی کاملا نابینا شد. برخی علت نابینایی او را خیره شدن به خورشید دانستند؛ در حالی که این وضعیت ناشی از آب مروارید بود.
موزه گالیله در فلورانس است. موزه گالیله در فلورانس بزرگ‌ترین مجموعه زیورآلات جهان است که ابزار گالیله از جمله تلسکوپ‌های باقی‌مانده از او را نیز در خود جای داده است. تلسکوپ‌ها در کنار انگشت‌های جدا شده و دندان گالیله قرار دارند که بعد از مرگ او توسط فداییانش از بدن او خارج شدند.
سفینه گالیله در ناسا است. تیمی آلمانی از ناسا در سال ۱۹۸۹ میلادی سفینه‌ای به نام گالیله را از شاتل فضایی آتلانتیس پرتاب کردند. بعد از ورود سفینه به مشتری در سال ۱۹۹۵ میلادی، فضاپیمای گالیله برای مدتی طولانی سیاره مشتری و قمرهای آن را مطالعه و شواهدی از وجود آب شور در زیر سطح سه تا از قمرها را پیدا کرد؛ همچنین اطلاعاتی درباره وجود آتشفشان در سیاره لو ارائه داد. ناسا در پایان ماموریت سفینه، فضاپیما را به عمد با سیاره مشتری، برخورد داد تا احتمال وجود زندگی در قمر اروپا را به صفر برساند.
برخی عقیده دارند گالیله، پدر علم مدرن و پدر فیزیک مدرن بود؛ زیرا پیش از انیشتین درباره نسبیت چیزهایی نوشته بود. گالیله اصل نسبیت را تدوین کرد و نشان داد هیچ روش فیزیکی برای تمایز بین جسمی که با سرعت ثابت حرکت می‌کند و جسم بی‌حرکت وجود ندارد. گالیله نسبیت حرکت را به‌عنوان یک اصل مکانیکی بیان کردغ در حالی که اینشتین فرض کرد که تمام قوانین فیزیک، فقط به حرکت نسبی بستگی دارند و از دیدگاه او حرکت مطلق وجود ندارد.

_{منبع عکس: newscientist.com}

اختراعات گالیله، تحول بزرگی در علم فیزیک، ریاضیات و نجوم ایجاد کرد. او شوق و انگیزه‌ بسیاری برای تفکر و آزمایش‌های تجربی داشت. گالیله برای حل مشکلات خود با کلیسا، مواجه بود. به‌ این جهت متفکرانی چون ولتر (Francois-Marie Arouet) او را شهید راه عینیت‌گرایی معرفی کردند. کتاب گالیله در سال ۱۷۴۴ میلادی از فهرست کتاب‌های ممنوعه خارج شد. اگر شما هم درباره گالیله نظری دارید، آن را با ما و کاربران کجارو به اشتراک بگذارید.