Галилео Галилей – основатель точного естествознания

Имя выдающегося итальянского учёного Галилео Галилея (Galileo Galilei) хорошо известно даже людям, далёким от физики, математики и астрономии. Его фундаментальные труды и изобретения оказали значительное влияние на развитие научной мысли XVI – XVII веков и последующих эпох.

Биография

Галилео Галилей был убеждённым рационалистом, считавшим, что все явления и законы природы имеют свои объяснения и подвластны человеческому разуму. Он прошёл яркий, интересный и во многом непростой жизненный путь, оставив глубокий след не только в итальянской, но и мировой истории.

Семья и происхождение

Родным городом Галилео Галилея была Пиза (Pisa). Будущий учёный появился на свет в 1564 году, в семье обедневшего дворянина, музыканта и композитора Винченцо Галилея (Vincenzo Galilei), в высшей степени просвещённого и образованного человека, вынужденного из-за плачевного материального состояния заниматься мелкой торговлей.

Мать Галилео, Джулиа Амманнати (Giulia Ammannati), также принадлежала к знатному роду, отличалась тяжёлым, своенравным характером, посвятила свою жизнь воспитанию детей и ведению домашнего хозяйства. Известно, что среди потомков аристократического рода (по линии отца) были учёные и врачи, а упоминания о некоторых из них, занимавших важные государственные должности во Флорентийской республике (Repubblica fiorentina), встречаются в документах, относящихся ещё к XIV веку.

Галилео был старшим из шести детей (двое умерли в младенческом возрасте). Когда ему исполнилось примерно 11 лет в поисках лучшей жизни семейство переехало во Флоренцию (Firenze), являвшуюся в тот период центром культуры, науки и искусства всей Европы.

Начальное образование

Дорогой читатель, для поиска ответа на любой вопрос по отдыху в Италии, воспользуйтесь страницей ПОИСКА. Я отвечаю на все вопросы в комментариях под соответствующими статьями минимум раз в сутки. Ваш гид в Италии Артур Якуцевич.

Юный Галилео рос всесторонне одарёнными ребёнком, проявлявшим талант к музыке и изобразительному искусству. Любовь к творчеству он сумел пронести на протяжении всей своей жизни, достигнув немалых успехов в этой области.

Начальное образование было получено в школе аббатства Валломброза (Abbazia di Vallombrosa), расположенной в небольшой коммуне Реджелло (Reggello), в провинции Флоренции. Галилео был прилежным учеником: в стенах монастыря он с одинаковым рвением и усердием штудировал богословие, древние языки, поэзию и риторику, сочинял стихи, отличавшиеся особым талантом и выразительностью. Жизнь в обители пришлась по душе юноше, он стал послушником, и грезил о принятии священнического сана.

Студенческие годы

Идея Галилео посвятить себя служению Богу была категорически отвергнута отцом, и в 1581 году по настоянию родителя, мечтавшего о более доходном занятии для своего отпрыска, он поступил в Пизанский университет (Universita di Pisa), на медицинский факультет.

Параллельно с основным курсом юный студент увлечённо изучал математику, геометрию, физику и астрономию. Молодой человек с головой погружался в теорию и непрестанно ставил научные эксперименты. Очень быстро он определился с делом всей своей жизни, и перешёл с медицинского факультета на математический. Ещё в студенческие годы Галилео открыл для себя гелиоцентрическую теорию Коперника, став её рьяным приверженцем.

В университете он снискал славу не только стремящегося к знаниям молодого человека, но и заядлого спорщика, не знавшего искусства дипломатии, а также имевшего всегда своё мнение, и не считавшего необходимым его скрывать. Из-за финансовых трудностей семьи обучение не удалось завершить в полном объёме, окончив лишь три курса. Несдержанность и своенравный характер юноши (унаследованный, скорее всего, от матери) сыграли с ним злую шутку. Несмотря на одарённость студента, преподавательский состав отказал в возможности продолжать учёбу бесплатно. Не получив степени профессора, Галилей вернулся во Флоренцию.

Покровительство Гвидобальдо дель Монте

К счастью, талант юноши к техническим наукам и незаурядные изобретательские способности были замечены Гвидобальдо дель Монте (Guidobaldo del Monte) – известным математиком, теоретиком механики, астрономом и философом, пользовавшимся уважением и почётом современников.

Роль этого человека, имевшего большие деньги и положение в обществе, оказалась чрезвычайно значимой в судьбе Галилео. Гвидобальдо дель Монте стал покровителем молодого учёного, он приложил все усилия, чтобы представить юное дарование великому герцогу Тосканскому, Фердинандо I Медичи (Ferdinando de’ Medici), и выхлопотал для него оплачиваемую должность профессора математики.

Так, уже в 1589 году, в 25-летнем возрасте, Галилео вернулся в стены альма-матер, и занялся преподавательской деятельностью. В Пизанском университете он читал лекции по механике и математике, ставил эксперименты, вёл непрестанную исследовательскую работу, писал трактаты. К сожалению, увлечённость техническими науками не приносила Галилео больших денег, ведь получаемое им скромное жалование в десятки раз отличалось от доходов профессора медицины.

Примечательно, что материальные трудности преследовали учёного на протяжении всей его жизни. В 1591 году умер глава семьи, и обязанности по содержанию матери и двоих сестёр легли на плечи Галилео.

Работа в Падуанском университете

В 1592 году Галилео, уже заработавший определённый авторитет в научных кругах, и имевший среди современников славу выдающегося теоретика и изобретателя, переехал в Падую (Padova), крупный город Венецианской республики (Serenissima Repubblica di Venezia). Там в течение 8 лет он преподавал математику, механику и астрономию. Галилео возглавлял кафедру в Падуанском университете (Universita degli Studi di Padova), считавшимся старейшим и лучшим образовательным центром Европы, и это был самый плодотворный период его научной деятельности.

Профессор пользовался небывалой популярностью у студентов, мечтавших попасть на его занятие, а венецианское правительство постоянно снабжало его заказами на разработку новых технических устройств. Многие труды Галилео были переведены на другие языки, в этот период он добился общеевропейского признания и огромной славы, превратившись в живую легенду.

Личная жизнь учёного

Главной и единственной настоящей страстью учёного была наука, хотя биографам доподлинно известно об истории любви Галилео к женщине, подарившей ему двух дочерей и сына. Уроженка Венеции, Марина Гамба (Marina di Andrea Gamba), принадлежала к небогатому роду, и имела более низкий социальный статус. Официальный церковный брак с ней так и не был заключён, даже несмотря на наличие троих общих детей. Известно также что пара жила вместе в период, когда Галилео работал в Падуе.

Уезжая из города, профессор забрал дочерей, а спустя ещё некоторое время и своего младшего отпрыска. Официально учёный признал лишь сына (отцовство было подтверждено им в 1619 году), дочери числились незаконнорождёнными, и провели жизнь в монастыре при церкви святого Матфея в Арчетри (Chiesa di San Matteo in Arcetri), небольшом посёлке недалеко от Флоренции. Появившись на свет вне брака, они не имели в те времена ни малейших шансов на счастливое замужество. Связь с детьми Галилео сохранил на протяжении всей жизни.

Жизнь и работа во Флоренции, отношения с католической церковью

Слава не избавила Галилео от непрестанной нужды в деньгах. В 1610 году, в надежде поправить своё материальное состояние, учёный с радостью принял приглашение переехать во Флоренцию, там он прожил до 1632 года. Высокооплачиваемая работа в качестве советника и учителя при дворе герцога Тосканского Козимо II Медичи (Cosimo II de’ Medici) сулила избавление от накопившихся долгов. При этом за ним формально осталась должность профессора Пизанского университета, не требующая обременительных обязанностей чтения лекций.

Будучи «первым математиком и философом» при дворе герцога, Галилео активно продолжал свои астрономические изыскания. Он широко пропагандировал гелиоцентрическую систему мира, собирал научные доказательства, вызывая тем самым раздражение и недовольство среди многих представителей церкви и последователей учений, выдвинутых Аристотелем и Птолемеем. К этому периоду Галилео, жаждавшему постигнуть тайны небесных тел, уже удалось сделать ряд революционных открытий, в число которых входили:

  1. Наличие пятен на Солнце;
  2. Вращение Солнца вокруг собственной оси;
  3. Вращение Земли не только вокруг собственной оси, но и вокруг Солнца;
  4. Наличие неровностей (гор и кратеров) на поверхности Луны;
  5. Обнаружение спутников Юпитера;
  6. Открытие колец Сатурна;
  7. Наблюдение фаз Венеры;
  8. Объяснение природы Млечного пути, состоящего и бесчисленного количества звёзд.

В 1611 году учёный приехал в Рим, на приём к Папе Павлу V, с тем чтобы доказать главе католической церкви необходимость следовать в ногу с научной мыслю. Он демонстрировал изготовленный им телескоп, объяснял суть своих открытий и был в целом встречен с теплотой и благосклонностью. Примечательно, что несмотря на последующие конфликты с церковью, Галилео всегда считал себя «добрым католиком».

Обвинения в ереси

С 1611 года произошёл ряд событий, существенно повлиявших на дальнейшую судьбу Галилео. Сначала, воодушевлённый добрым к себе расположением высшего духовенства, он написал (а позже опрометчиво опубликовал) письмо своему ученику и другу Бенедетто Кастелли (Benedetto Castelli), в котором открыто заявил о том, что Священное Писание хорошо лишь для веры и покаяния, и не может служить науке авторитетным источником знаний об объектах и явлениях природы.

Потом, в 1613 году вышла в свет книга Галилео «О солнечных пятнах», суть которой заключалась в признании правоты теорий Коперника. В результате по прошествии двух лет инквизиторами было открыто первое дело против учёного. Суд над Галилео состоялся в Риме, 1616 году, в этот же период церковь официально признала гелиоцентризм опасной ересью, и хотя учёный был оправдан, при вынесении вердикта его обязали отказаться от открытой поддержки модели мира Коперника и попирания архаичных авторитетов.

В 1633 году состоялся второй судебный процесс над учёным. Поводом к повторным преследованиям инквизиции послужила публикация очередного трактата Галилео «Диалог о двух системах мира», написанного на итальянском языке для доступности широкому кругу читателей.

Работа над важным фундаментальным трудом, заложившим основы для новой механики и физики, длилась несколько лет. Книга вышла в свет в 1632 году, и спустя очень короткий период была изъята из продажи.

После первого же допроса Галилео заключили под стражу, он провёл в заточении 18 дней. Многие биографы склонны предполагать, что учёного даже подвергали жестоким пыткам. Он был признан виновным в ереси, и приговорён к пожизненному заключению (изменённому позже на домашний арест), инквизиторы также потребовали от Галилео отречься от всех своих убеждений (что он и сделал) и запретили публиковать любые теоретические и исследовательские работы.

Легендарная фраза, «Eppur si muove» («И всё-таки она вертится»), приписываемая учёному, на самом деле никогда ему не принадлежала, и является не более чем художественным вымыслом.

Последние годы жизни, кончина и посмертная реабилитация

Учёный тяжело болел в старости, а в 1637 году Галилео и вовсе лишился зрения. Он не мог публиковать свои труды, но не переставал заниматься наукой даже несмотря на ухудшившееся состояние здоровья. Инквизиторы постоянно следили за пленником до конца его дней, затрудняя общение с друзьями и учениками.

Остаток жизненного пути он провёл в небольшой вилле, расположенной в Арчетри (Arcetri), пригороде Флоренции, недалеко от монастыря, где служили его дочери. Здание сохранилось и до наших дней и является сейчас домом-музеем Галилея (Villa Il Gioiello), находящимся с 1942 года в собственности факультета астрономии Флорентийского университета (Universita degli Studi di Firenze, UNIFI).

В 1642 году великий учёный скончался в возрасте 78 лет, в окружении своих последователей и сына. Церковь запретила погребение еретика в фамильном склепе и возведение ему памятников. Последний представитель знаменитого рода, внук Галилео, принял монашеский постриг, и сжёг ценные рукописи своего деда. В 1737 году останки учёного были перезахоронены в базилике Санта-Кроче (Basilica di Santa Croce) во Флоренции.

Гробница Галилео Галилея в в базилике Санта-Кроче (Basilica di Santa Croce) во Флоренции

Гробница украшена мраморной фигурой Галилео и аллегорическими статуями в стиле позднего барокко, олицетворяющими Геометрию и Астрономию. Работу над декорированием саркофага выполнил итальянский скульптор Джованни Баттиста Фоджини (Giovanni Battista Foggini).

Лишь во второй половине XX века католическая церковь оправдала Галилео, сняв с него все обвинения, в 1992 году по результатам работы специальной комиссии Римский Папа Иоанн Павел II официально признал ошибку инквизиции.

Открытия учёного

Галилео по праву считают основоположником точного естествознания. Его пытливый ум позволил открыть и сформулировать законы природы, на которых базируется физика как науку в целом и механика в частности, в сегодняшнем их понимании. Галилео ввёл новые методы исследования, основанные не на эфемерных рассуждениях и ссылках на авторитетные догмы, а на наблюдениях, опытах, и математическом анализе. В число открытий, кардинально изменивших научное мировоззрение, входят:

  1. Закон изохронности (периода колебаний маятника);
  2. Закон свободного падения тел;
  3. Принцип движения тел по наклонной плоскости;
  4. Закон сложения движений;
  5. Принцип относительности;
  6. Закон инерции.

Учёный внёс также существенный вклад в развитие математической теории вероятности и множеств. Он проводил исследования природы света, измерял плотность воздуха, занимался вопросами физической оптики. К главным изобретения Галилео, повлиявшим на многие сферы жизни человечества, относятся:

  • гидростатические весы для определения плотности тел;
  • термоскоп – аналог современного термометра;
  • телескоп и обратная версия устройства – микроскоп;
  • пропорциональный циркуль для изменения масштаба.

Галилео занимался изобретательством с ранних лет и до глубокой старости, он постоянно придумывал новые приборы и приспособления.

Создание телескопа

Создание телескопа считается одним из главных и значимых изобретений Галилео, ведь устройство дало мощный толчок к познанию солнечной системы.

Первый экземпляр был представлен широкой общественности в 1609 году. За основу изобретения учёный, занимавшийся ранее совершенствованием технологии шлифовки оптических линз, взял «зрительную трубу», придуманную Иоганном (Хансом) Липперсгейем, очковым мастером из Мидделбурга (Нидерланды).

Галилей усовершенствовал голландское оптическое устройство и подарил ему нынешнее название, переводящееся дословно с древнегреческого языка «далеко смотрю». Итальянскому профессору удалось, в отличие от его предшественника, добиться тридцати кратного увеличения изображения.

С помощью своего прибора он создал подробные зарисовки лунной поверхности, обнаружил пятна на Солнце, изучил природу Млечного пути, сделал предположение о существовании иных галактик и совершил ряд других революционных открытий, описанных в трактате «Звёздный вестник», изданном в 1610 году. Книга стала настоящей сенсацией в Европе, слава о ней дошла даже до Китая. Примечательно, что Галилей создал за свою жизнь около сотни телескопов, он дарил экземпляры изобретения представителям высшего духовенства и монаршим особам, пытался даже наладить промышленное производство, но не желал делиться секретом линз с коллегами астрономами.

Интересные факты

  1. Хотя Галилей первым сформулировал законы универсального ускорения, нет никаких доказательств того, что он когда-либо сбрасывал шары с Пизанской башни, чтобы доказать их.
  2. Когда Галилей думал, что он обнаружил несколько Сатурнов, он скрывал свои находки, кодируя их в анаграмме.
  3. Делал наброски идей различных изобретений, в том числе комбинации свечей и зеркал для отражения света через здание, автоматического сборщика томатов, карманной расчески, которая удваивалась как столовая посуда и шариковая ручка.
  4. После того, как его отец умер и, опасаясь тюрьмы должника, зарабатывал на жизнь, проектируя военный компас для прицеливания пушечных ядер. Его более раннее изобретение, первый термометр для измерения колебаний температуры, потерпел фиаско.
  5. В течение короткого периода времени работал учителем рисования во Флоренции
  6. В 1610 году Галилей был первым астрономом, который открыл четыре луны Юпитера – эти космические тела были названы «Галилеевыми лунами» в его честь. Четыре луны, связанные с галилеевыми, — это Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Самая большая из Галилеевых Лун — Ганимед. Таким образом, он обнаружил первые спутники, когда-либо известные на орбите планеты, отличной от Земли.
  7. Спустя 400 лет телескоп Галилео все еще сохранился и доступен в институте и музее истории науки (Istituto e Museo di Storia della Scienza) во Флоренции по адресу Piazza dei Giudici, 1, 50122 Firenze. В музее есть два телескопа и объективы, которые были построены самим Галилеем. Официальный сайт: www.museogalileo.it
  8. Не мог публиковать свою книгу, пока находился под домашним арестом. Однако он был опубликован в Голландии в 1638 году.
  9. Говорят, что Галилей ослеп, потому что он наблюдал Солнце в течение долгого времени, пока смотрел на солнечные пятна своим телескопом.
  10. Был изображен на итальянской купюре номиналом 2000 лир.
  11. Международный аэропорт Пизы (Aeroporto Internazionale di Pisa, di Aeroporto Galileo Galilei, код IATA:PSA) назван в честь итальянского ученого, он расположен в 5 километрах от центра города.
  12. Установил, что при отсутствии сопротивления воздуха гравитация ускоряет все объекты одинаково, независимо от их массы.
  13. Галилей был против теории Кеплера о том, что Луна вызывает приливы на Земле, и вместо этого полагал, что это произошло из-за вращения Земли. Удивительно, но Кеплер поддержал Галилея за его работу, опубликовав письма в его поддержку в то время.
  14. Изначально телескоп Галилея мог увеличивать изображение только в восемь раз. Однако вскоре он усовершенствовал его, чтобы обеспечить двадцатикратное увеличение.
↘️🇮🇹 ПОЛЕЗНЫЕ СТАТЬИ И САЙТЫ 🇮🇹↙️

ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ
Автор:
Гид в Риме Артур Якуцевич
Гид, путешественник, марафонец, журналист. Влюблен в Италию и свою жену. Живу в Риме и живу Римом, провожу авторские индивидуальные экскурсии на рассвете для всех желающих, также как и я, влюбиться в Вечный город с первого взгляда. Организую экскурсии с лучшими гидами Италии.

Отзывы

    Рейтинг@Mail.ru