→ Сообщение про галилео галилей. Открытия Галилео Галилея в астрономии. Его средний палец находится в музее

Сообщение про галилео галилей. Открытия Галилео Галилея в астрономии. Его средний палец находится в музее

ГАЛИЛЕЙ, ГАЛИЛЕО (Galilei, Galileo) (1564–1642), итальянский физик, механик и астроном, один из основателей естествознания Нового времени. Родился 15 февраля 1564 в Пизе в семье, принадлежавшей к знатному, но обедневшему флорентийскому роду. Отец Галилео, Винценцо, был известным музыковедом, но, чтобы содержать семерых детей, был вынужден не только давать уроки музыки, но и заниматься торговлей сукном.

Начальное образование Галилео получил дома. В 1575, когда семья переехала во Флоренцию, он был направлен в школу при монастыре Валломброса, где изучал тогдашние «семь искусств», в частности грамматику, риторику, диалектику, арифметику, познакомился с работами латинских и греческих писателей. Опасаясь, что сын станет монахом, отец забрал его из монастыря в возрасте 15 лет под предлогом тяжелой болезни глаз, и следующие полтора года Галилео учился дома. Винценцо обучал его музыке, литературе, живописи, но желал видеть сына врачом, полагая, что медицина – занятие почтенное и прибыльное. В 1581 Галилео поступил по настоянию отца в Пизанский университет, где должен был изучать медицину. Однако лекции в университете он посещал нерегулярно, предпочитая им самостоятельные занятия геометрией и практической механикой. В это время он впервые познакомился с физикой Аристотеля , с работами древних математиков – Евклида и Архимеда (последний стал его настоящим учителем). В Пизе Галилей пробыл четыре года, а затем, увлекшись геометрией и механикой, оставил университет. К тому же у его отца нечем было платить за дальнейшее обучение. Галилей вернулся во Флоренцию. Здесь ему удалось найти замечательного учителя математики Остилио Риччи, который на своих занятиях обсуждал не только чисто математические проблемы, но и применял математику к практической механике, в особенности к гидравлике.

Результатом четырехлетнего флорентийского периода жизни Галилея стало небольшое сочинение Маленькие гидростатические весы (La bilancetta , 1586). Работа преследовала чисто практические цели: усовершенствовав уже известный метод гидростатического взвешивания, Галилей применил его для определения плотности металлов и драгоценных камней. Он изготовил несколько рукописных копий своей работы и попытался их распространить. Этим путем он познакомился с известным математиком того времени – маркизом Гвидо Убальдо дель Монте, автором Учебника по механике . Монте сразу оценил выдающиеся способности молодого ученого и, занимая высокий пост генерал-инспектора всех крепостей и укреплений в герцогстве Тосканском, смог оказать Галилею важную услугу: по его рекомендации в 1589 последний получил место профессора математики в том самом Пизанском университете, где ранее был студентом.

Ко времени пребывания Галилея на кафедре в Пизе относится его труд О движении (De Motu , 1590). В нем он впервые приводит доводы против аристотелевского учения о падении тел. Позже эти доводы были сформулированы им в виде закона о пропорциональности пути, пройденного телом, квадрату времени падения (по утверждению Аристотеля, «в безвоздушном пространстве все тела падают бесконечно быстро»). В 1591 умер отец Галилея, и ему пришлось взять на себя заботу об остальных членах семьи. К счастью, маркиз дель Монте добился для своего протеже места, более соответствовавшего его способностям: в 1592 Галилей занял кафедру математики Падуанского университета в Венецианской республике. Он должен был преподавать геометрию, механику, астрономию. Курс астрономии он читал, оставаясь в рамках официально принятых воззрений Аристотеля – Птолемея , и даже написал краткий курс геоцентрической астрономии. Однако его действительные взгляды на систему мироздания были совершенно иными, о чем говорят следующие строки из письма к Кеплеру (4 августа 1597): «К мнению Коперника (о гелиоцентрической системе) я пришел много лет назад и, исходя из него, нашел причины многих естественных явлений». В первые годы своего профессорства Галилей занимался главным образом разработкой новой механики, построенной не по принципам Аристотеля. Он сформулировал более четко «золотое правило механики», которое вывел из открытого им более общего принципа, сформулированного в Трактате по механике (Le Meccaniche , 1594). В этом трактате, написанном для студентов, Галилей изложил основы теории простых механизмов, пользуясь понятием момента силы. Этот труд и записки по астрономии, распространившись среди студентов, создали автору славу не только в Италии, но и в других странах Европы. Кроме того, в устном преподавании Галилей часто пользовался итальянским языком, что привлекало на его лекции многочисленных студентов. В Падуанский период жизни Галилея (1592–1610) созрели его основные работы из области динамики: о движении тела по наклонной плоскости и тела, брошенного под углом к горизонту; к этому же времени относятся исследования о прочности материалов. Однако из всех своих работ того времени Галилей опубликовал только небольшую брошюру об изобретенном им пропорциальном циркуле, позволявшем производить различные расчеты и построения.

В 1608 до Галилея дошли вести о новых инструментах для наблюдения за отдаленными объектами – «голландских трубах». Используя свои познания в геометрической оптике, Галилей посвятил «все свои труды изысканию научных начал и средств, которые делали бы возможным устройство инструментов подобного рода, и скоро нашел желаемое, основываясь на законах преломления света». Историки науки почти единодушно считают, что Галилей если не изобрел, то усовершенствовал телескоп. Он изготовил трубу с увеличением в 30 раз и в августе 1609 продемонстрировал ее сенату Венеции. С помощью своей трубы Галилей начал наблюдение ночного неба. Он обнаружил, что поверхность Луны очень напоминает земную – она такая же неровная и гористая; что Млечный Путь состоит из мириадов звезд; что у Юпитера есть по крайней мере четыре спутника («луны»). Эти спутники Галилей назвал «светилами Медичи » в честь герцога Тосканского Козимо II Медичи. В марте 1610 вышло небольшое сочинение Галилея на латинском языке, содержавшее обзор всех его телескопических открытий. Оно называлось Звездный вестник (Siderius Nuncius ) и было издано очень большим по тому времени тиражом: 550 экземпляров, разошедшихся в течение нескольких дней. Галилей не только демонстрировал в телескоп небесные объекты своим согражданам, но и разослал экземпляры зрительной трубы по дворам многих европейских правителей. «Медичейские звезды» сделали свое дело: в 1610 Галилей был пожизненно утвержден в должности профессора Пизанского университета с освобождением от чтения лекций, и ему было назначено втрое большее жалование, чем он получал прежде. В том же 1610 Галилей перебрался во Флоренцию. Тому было множество причин. И его желание получить место при дворе герцога Тосканского (им к этому времени стал Козимо II Медичи), и семейные проблемы, и напряженные отношения с некоторыми коллегами в университете, не прощавшими его научных успехов и высокого жалования. Закончился 18-летний период пребывания Галилея в Падуе, по его признанию – самый спокойный и плодотворный.

Мысли, высказанные Галилеем в Звездном вестнике , никак не вписывались в рамки аристотелевского мировоззрения. Они совпадали со взглядами Коперника и Бруно. Так, Галилей считал Луну сходной по своей природе с Землей, а с точки зрения Аристотеля (и церкви) не могло быть и речи о подобии «земного» и «небесного». Далее, Галилей объяснял природу «пепельного света» Луны тем, что ее темная сторона в это время освещается светом Солнца, отраженным от Земли, а отсюда следовало, что Земля – лишь одна из планет, обращающихся вокруг Солнца. Аналогичные выводы Галилей делает и из своих наблюдений за движением спутников Юпитера: «...теперь имеется не только одна планета, вращающаяся вокруг другой и вместе с ней – вокруг Солнца, но целых четыре, путешествующих вокруг Юпитера и вместе с ним – вокруг Солнца». В октябре 1610 Галилей сделал новое сенсационное открытие: он наблюдал фазы Венеры. Объяснение этому могло быть только одно: движение планеты вокруг Солнца и изменение положения Венеры и Земли относительно Солнца.

Против астрономических открытий Галилея посыпались возражения. Его оппоненты – немецкий астролог Мартин Хорки, итальянец Коломбе, флорентиец Францеско Сицци – выдвигали чисто астрологические и богословские аргументы, соответствовавшие учению «великого Аристотеля» и взглядам церкви. Однако вскоре открытия Галилея получили подтверждение. Существование спутников Юпитера констатировал Иоганн Кеплер ; в ноябре 1610 Пейреск во Франции начал регулярные наблюдения за ними. А к концу 1610 Галилей сделал еще одно замечательное открытие: он усмотрел на Солнце темные пятна. Их видели и другие наблюдатели, в частности иезуит Христофер Шейнер, но последний считал пятна небольшими телами, обращающимися вокруг Солнца. Заявление Галилея о том, что пятна должны находиться на самой поверхности Солнца, противоречило представлениям Аристотеля об абсолютной нетленности и неизменности небесных тел. Спор с Шейнером поссорил Галилея с иезуитским орденом. В ход пошли рассуждения об отношении Библии к астрономии, споры по поводу пифагорейского (т.е. коперниканского) учения, выпады озлобленного духовенства против Галилея. Даже при дворе великого герцога Тоскансого стали холоднее относиться к ученому. 23 марта 1611 Галилей едет в Рим. Здесь находился влиятельный центр католической учености, т.н. Римская коллегия. Она состояла из ученых-иезуитов, среди которых были хорошие математики. Отцы-иезуиты сами вели астрономические наблюдения. Римская коллегия подтвердила, с некоторыми оговорками, действительность телескопических наблюдений Галилея, и на некоторое время ученого оставили в покое.

По возвращении во Флоренцию Галилей вступил в еще один научный спор – о плавании тел. По предложению герцога Тосканского он написал по этому вопросу специальный трактат – Рассуждение о телах, пребывающих в воде (Discorso intorno alle cose, che stanno in su l"aqua , 1612). В своем труде Галилей обосновывал закон Архимеда строго математически и доказывал ошибочность утверждения Аристотеля о том, что погружение тел в воду зависит от их формы. Католическая церковь, поддерживавшая учение Аристотеля, расценила печатное выступление Галилея как выпад против церкви. Ученому припомнили и его приверженность теории Коперника, которая, по мнению схоластов, не соответствовала Священному Писанию. Галилей ответил двумя письмами, носящими явно коперниканский характер. Одно из них – к аббату Кастелли (ученику Галилея) – послужило поводом к прямому доносу на Галилея в инквизицию. В этих письмах Галилей призывал придерживаться буквальной интерпретации любого фрагмента Библии, если только из какого-нибудь другого источника не следует «явное доказательство» того, что буквальное толкование приводит к ложным выводам. Такой заключительный вывод не противоречил мнению, высказанному ведущим римским теологом, кардиналом Беллармином, согласно которому, если бы было найдено «реальное доказательство» движения Земли, то в буквальную интерпретацию Библии следовало бы внести изменения. Поэтому против Галилея не было предпринято никаких действий. Тем не менее до него дошли слухи о доносе, и в декабре 1615 он едет в Рим. Защититься от обвинений в ереси Галилею удалось: прелаты и кардиналы, даже сам папа Павел V принимали его как ученую знаменитость. Тем временем, однако, был подготовлен удар по учению Коперника: 5 марта 1616 был опубликован декрет Священной Конгрегации по вопросам веры, в котором учение Коперника объявлялось еретическим, а его сочинение О вращении небесных сфер вносилось в «Индекс запрещенных книг» . Имя Галилея не упоминалось, однако Священная Конгрегация поручила Беллармину «увещевать» Галилея и внушить ему необходимость отказаться от взгляда на теорию Коперника как на реальную модель, а не как на удобную математическую абстракцию. Галилей вынужден был подчиниться. Отныне он фактически не мог проводить какую бы то ни было научную работу, поскольку в рамках аристотелевских традиций он эту работу не мыслил. Но Галилей не смирился и продолжал осторожно собирать доводы в пользу учения Коперника. В 1632 после долгих мытарств был опубликован его замечательный труд Диалоги о двух важнейших системах мира – Птолемеевой и Коперниковой (Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo ptolemaico e copernicano ). Согласие на издание книги дал папа Урбан VIII (друг Галилея, бывший кардинал Маффео Барберини, вступивший на папский престол в 1623), а Галилей в предисловии к книге, усыпляя бдительность цензуры, заявлял, что хотел лишь подтвердить справедливость запрещения учения Коперника. Свой знаменитый труд Галилей написал в виде бесед: три персонажа обсуждают различные доводы в пользу двух систем мироздания – геоцентрической и гелиоцентрической. Автор не становится на сторону ни одного из собеседников, но у читателя не остается сомнений в том, что победителем в споре является коперниканец.

Враги Галилея, ознакомившись с книгой, сразу поняли, что именно хотел сказать автор. Через несколько месяцев после выходы книги был получен приказ из Рима прекратить ее продажу. Галилей по требованию инквизиции прибыл в феврале 1633 в Рим, где против него начался процесс. Его признали виновным в нарушении церковных запретов и приговорили к пожизненному тюремному заключению. 22 июня 1633 он был вынужден, стоя на коленях, публично отречься от учения Коперника. Ему было предложено подписать акт о своем согласии впредь никогда не утверждать ничего, что могло бы вызвать подозрения в ереси. С учетом этих выражений покорности и раскаяния трибунал заменил тюремное заключение домашним арестом, и Галилей 9 лет оставался «узником инквизиции».

Сначала Галилей жил в доме своего друга архиепископа Сиены, где продолжил исследования по динамике, а затем возвратился на свою виллу под Флоренцией. Здесь, несмотря на папский запрет, он написал трактат Беседы и математические обоснования двух новых наук, касающихся механики и законов падения (Discorsi e dimonstrazioni mathematiche intorno à due nuove scienze attenenti alla meccanica ed movimenti locali ), который в 1638 был опубликован в протестантской Голландии. Беседы по своей структуре похожи на Диалоги . В них фигурируют те же персонажи, один из которых является олицетворением старой науки, не укладывающейся в рамки науки, развиваемой Галилеем и другими передовыми учеными его эпохи. Этот труд подытожил мысли Галилея по различным проблемам физики; он содержал основные положения динамики, оказавшие огромное влияние на развитие физической науки в целом. Уже после выхода Бесед Галилей сделал свое последнее астрономическое открытие – он обнаружил либрацию Луны (небольшие периодические покачивания Луны относительно центра). В 1637 зрение Галилея стало ухудшаться, и в 1638 он полностью ослеп. Окруженный учениками (В.Вивиани, Э.Торричелли и др.), он тем не менее продолжал работать над приложениями к Беседам и над некоторыми экспериментальными проблемами. В 1641 здоровье Галилея резко ухудшилось, он умер в Арчетри 8 января 1642. В 1737 была исполнена последняя воля Галилея – его прах был перенесен во Флоренцию, в церковь Санта-Кроче.

Середина XVI столетия…Подходит к концу эпоха Возрождения, Европа стоит на пороге Нового времени…Впереди научная революция, величайшие открытия и изобретения, которые перевернут мировоззрение если ещё не всех, то большинства… А пока только делаются первые неуверенные шаги в изменении картины мира. Ещё все верят, что Солнце вертится вокруг Земли, которая является центром Вселенной. На это указывает Библия, это - основы веры.

Но уже прозвучали первые сигналы, что эта теория неверна. Сказал своё слово Николай Коперник. И появились его последователи, которые не побоялись выступить против всемогущей Церкви и её инквизиции. Запылали костры по всей Европе, чтобы выжечь эту ересь. Ведь если все поверят, то получается, что Папы Римские и его конклав столько веков обманывали? И Священное Писание тоже лживо? Ох, как невыгодно это для Рима, какой подрыв авторитета католической веры. И как легко ещё можно вырвать эту идею с корнем, доказательств-то нет, одни предположения и голословные утверждения. И никто не знает, что совсем скоро появится на свет мальчик, который окончательно уничтожит геоцентрическую теорию. И имя ему - Галилео Галилей.

Первые шаги к славе

Родина Галилео Галилей - Италия , страна, подарившая миру не одного гения. 15 февраля 1564 года в итальянском г. Пиза в обедневшей аристократической семье родился ребёнок, которому предстояло увековечить своё имя в мировой истории. Его назвали Галилео Галилей. Один из величайших умов человечества, непризнанный в свое время и полностью оправданный и признанный Католической Церковью лишь в 1992 году прошлого века. Его жизнь и деятельность подробно изучается историками и учёными. На тему «Галилео Галилей» рефераты и доклады пишут уже не одно поколение школьников и студентов.

Отец будущего учёного – Винченцо Галилей – был известным лютнистом и теоретиком музыки, внёс ощутимый вклад в развитие такого жанра, как опера. Мать Джулия занималась домом и воспитывала детей. Их было четверо, самым старшим являлся Галилео. С самого раннего детства мальчик проявлял таланты во многих областях знания - отлично рисовал, показывал литературные способности, с лёгкостью изучал иностранные языки и точные науки. От отца унаследовал любовь к музыке. Но свою жизнь мальчик мечтал посвятить науке.

Первые годы учёбы прошли в монастырской школе. Галилео даже хотел стать священником, но не посмел пойти против воли отца. В 17 лет он поступил в университет Пизы на медицинский факультет, так как отец мечтал видеть сына известным врачом. И именно тут произошёл полный переворот мировоззрения Галилео Галилея - посещение математических курсов по геометрии и алгебры изменило его дальнейшую судьбу. В это же время он впервые столкнулся с теорией Коперника о гелиоцентризме и увлёкся ею. С этого знакомства сформировалась философия Галилея, которой он следовал до конца своих дней.

Талантливый и перспективный студент не смог продолжить учёбу в университете и получить докторскую степень. Финансовое положение семьи было настолько плачевным, что, проучившись три года, Галилей вынужден был вернуться домой. Но за это время он успел уже сделать одно из своих изобретений - гидростатические весы, тем самым обратив на себя внимание и обзавестись покровителем. Маркиз Гвидобальдо дель Монто уговорил тосканского герцога предоставить Галилео оплачиваемую научную должность.

Деятельность в университете

В 1589 вернулся в Пизанский университет преподавать математические науки . Здесь он не только учит, но и занимается исследовательской работой в области механики. В 1592 году перебрался в Падуанский университет, где, кроме математики и механики, обратил свое внимание на астрономию. Его лекции пользовались огромной популярностью среди студентов. Авторитет учёного поднялся на небывалую высоту не только среди коллег. Его по достоинству оценило и правительство, оказывая полную поддержку во всех начинаниях. Это самый плодотворный период в его работе. Здесь начали рождаться его основные принципы и взгляды.

Астрономические открытия

В 1604 году была открыта новая звезда, и это стало толчком для Галилея серьёзно заняться астрономией. Незадолго до это в Голландии была изобретена зрительная труба. Заинтересовавшись этим прибором, Галилей в 1609 году впервые сконструировал телескоп, что позволило ему самому наблюдать за звёздными светилами и сделать ряд важных открытий, которые сыграли немаловажную роль в его дальнейшей жизни. В чём заключались эти открытия?

  1. Наблюдая за Луной, учёный впервые указал на то, что это - планета, которую можно сравнить с Землёй. Там есть ландшафт - горы, равнины и лунные кратеры.
  2. Им были открыты спутники Юпитера, которые ошибочно он принял за самостоятельные планеты.
  3. Млечный путь предстал не сплошной полосой, которую можно наблюдать невооружённым взглядом. В телескоп Галилей рассмотрел, что это - огромное скопление отдельных звёзд.
  4. Увидел на Солнце пятна. Длительное наблюдение за этой звездой позволило Галилею доказать теорию Коперника - именно Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот. Кроме этого, он доказал, что Солнце, как и наша планета, вращается вокруг своей оси.
  5. У Сатурна смог увидеть окружение, которые посчитал за планеты. Уже позже было доказано, что это кольца.
  6. Указал, что Венера находится ближе к Солнцу и у неё есть свои фазы вращения.

Все свои наблюдения он опубликовал в своей книге «Звёздный вестник», чем обратил на себя пристальное внимание церкви и инквизиции. Ведь он привёл прямые доказательства гелиоцентрической теории, что шло вразрез с принятыми догмами католической веры. Периодически на Галилея писались анонимные доносы, но благодаря высоким покровителям в правительстве и друзьям среди священников их удавалось не предавать огласке.

Конфликт с католической церковью

В 1611 году на волне своего успеха Галилей поехал в Рим, чтобы лично попытаться доказать, что учение Коперника ничем не грозит власти и авторитету Церкви. Первоначально к нему отнеслись с радушием. Он удостоился встречи с Папой Римским и его кардиналами, которым продемонстрировал телескоп и его возможности. Но после публикации в 1613 году книги «Письма о солнечных пятнах» началось ещё уже открытое противостояние с инквизицией. Зимой 1615 году на него было заведено первое дело, а спустя год, в течение которого Галилей находился в Риме под надзором, учение о гелиоцентризме официально признано ересью, а книга учёного внесена в список запрещённых.

После вынесения этого решения, вызвавшего массу недовольства у астронома, ему разрешили вернуться во Флоренцию. Негодуя и свято веря в свою правоту, Галилей не отказался от коперникианства и не оставил своих попыток доказать, что его теория верна. Только делал он это уже осторожно, критикуя теорию Аристотеля.

На протяжении следующих 16 лет он пишет книгу «Диалог о двух системах мира - птолемеевой и коперниковой», параллельно открыто занимаясь другим видом деятельности - исследованиями в области механики.

И вот в 1630 году завершён главный труд Галилея. Чтобы его напечатали, автору пришлось ждать несколько лет и пойти на хитрость, написав в предисловии, что в книге идёт речь о разоблачении коперникианства. Написана она в форме диалога между ярым приверженцем теории Коперника, нейтральным учёным и последователем Птолемея. В ней приведены неоспоримые доказательства, что Земля не является центром мира и вращается вокруг Солнца.

К тому времени у Галилея практически не осталось сторонников в Риме. К тому же в 1623 году он обратил на себя внимание иезуитов и вступил с ними в конфликт. Это и сыграло решающую роль в его дальнейшей судьбе. Уже спустя два месяца после выпуска, весь тираж книги был изъят из продажи, а на Галилея был написан донос в инквизицию. Плюс Папа Римский сильно обозлился на учёного, узнав в одном из героев себя. Хотя до вступления на Священный престол он был среди друзей и сторонников Галилео.

В феврале 1633 года учёного вызвали в Рим и взяли под стражу. Началось рассмотрение дела о ереси. Процесс не занял много времени - всего 18 дней. Ему грозила участь Джордано Бруно, и чтобы избежать костра, Галилей в присутствии Папы и кардиналов открыто отрёкся от своего учения по предоставленному ему тексту. В истории не сохранилось прямых доказательств, что это признание было вызвано под пытками. В письмах найдены лишь косвенные упоминания об этом.

В качестве наказания для Галилея было выбрано заключение в тюрьме. Но учитывая его преклонный возраст и болезни, оно было заменено на пожизненное проживание на родине, на вилле недалеко от города Арчетри, без права выходить из дома и визитов друзей.

Место для жизни заключённого выбиралось не просто так. Вилла находилась недалеко от монастыря, куда ушли две дочери Галилея. Это была вынужденная мера, так как для рожденных в не венчанном союзе по законам того времени другого выбора не существовало. Старшая и любимая дочь не оставляла больного отца вплоть до своей смерти в 1634 году.

Несмотря на такие жестокие условия содержания и постоянное наблюдение со стороны инквизиции, Галилей не оставил научную деятельность . Кроме этого, в последние годы своей жизни он практически ослеп и продолжал работу при поддержке учеников. В 1638 году в Голландии была напечатана его работа «Беседы и математические доказательства двух систем мира», в которой заложены основы кинематики и сопротивления материалов. Именно этот труд впоследствии был взят за основу Ньютоном .

Смерть наступила 8 января 1642 года. Похороны состоялись на той же вилле, где и жил Галилей. Папа не дал своего разрешения на захоронение его останков в семейном склепе, как того хотел сам изобретатель. Лишь в 1737 году его торжественно перезахоронили в базилике Санта-Кроче, рядом с могилой Микеланджело. Спустя несколько десятилетий Папа Бенедикт 14 издал указ о вынесении работ Галилея из списка запрещённых. Полная реабилитация его имени в глазах католической церкви состоялась в 1992 году по распоряжению Папы Иоанна Павла II.

Другие достижения Галилея

  • Вывел на первое место в исследованиях практический метода, а не теоретический.
  • Стал основоположником экспериментальной механики и принципа относительности.
  • Обосновал законы падения и движение брошенных предметов по параболе.
  • Изобрёл гидростатические весы, термометр, телескоп, циркуль и микроскоп.
  • Ввёл понятие новой науки о сопротивляемости материалов.

Мифы о Галилее

Жизнь величайшего учёного всех времён и народов обросла различными легендами и мифами , которые не нашли подтверждения в исторических хрониках.

Он получает очень хорошее музыкальное образование. Когда ему было десять лет, его семья переехала в родной город его отца, Флоренцию, а затем Галилей был отправлен в школу в бенедиктинский монастырь. Там, в течение четырех лет, он изучал обычные средневековые дисциплины со схоластами.

Винченцо Галилей выбирает почетную и прибыльную профессию врача для своего сына. В 1581 году семнадцатилетний Галилей был зачислен студентом в университет Пирей на факультет медицины и философии. Но состояние медицинской науки в то время наполнило его недовольством и отталкивало его от медицинской карьеры. В то время он случайно посетил лекцию по математике Остильо Ричи, друга своей семьи и был изумлен логикой и красотой геометрии Евклида.

Он сразу же изучил работы Евклида и Архимеда. Его пребывание в университете становится все более и более невыносимым. Проведя там четыре года, Галилей оставил его незадолго до завершения и вернулся во Флоренцию. Там он продолжил учебу под руководством Ричи, который оценил необычайные способности молодого Галилея. Помимо чисто математических вопросов, он знакомился с техническими достижениями. Он изучает древних философов и современных писателей и за короткое время приобретает знания серьезного ученого.

Открытия Галилео Галилея

Закон движения маятника

Учась в Пизе с его наблюдаемостью и острым умом, он обнаруживает закон движения маятника (период зависит только от длины, а не от амплитуды или веса маятника). Позже он предлагает конструкцию устройства с маятником для измерения через равные промежутки времени. В 1586 году Галилей завершил свое первое одиночное исследование гидростатического равновесия и построил новый тип гидростатического баланса. В следующем году он написал чисто геометрическую работу «Теоремы твердого тела».

Первые трактаты Галилея не были опубликованы, но быстро распространяются и выходят на первый план. В 1588 году, по заказу Флорентийской академии, он прочитал две лекции по форме, положению и размеру ада Данте. Они заполнены теоремами механики и многочисленными геометрическими доказательствами, они используются в качестве предлога для развития географии и идей для всего мира. В 1589 году великий князь Тосканский назначил Галилея профессором на факультете математики в Пизанском университете.

В Пизе молодой ученый снова сталкивается с учебной средневековой наукой. Галилей должен научиться геоцентрической системе Птолемея, которая, наряду с философией Аристотеля , адаптированной к нуждам церкви, признается. Он не общается со своими коллегами, спорит с ними и сначала сомневается во многих заявлениях Аристотеля о физике.

Первый научный эксперимент в физике

По его словам, движение тел Земли делится на «естественное», когда они стремятся к своим «естественным местам» (например, движение вниз для тяжелых тел и «восходящее» движение) и «насильственное». Движение останавливается, когда причина исчезает. «Совершенные небесные тела» – это вечное движение в идеальных кругах вокруг центра Земли (и центра мира). Чтобы опровергнуть утверждения Аристотеля, что тела падают на скорости, пропорциональной их весам, Галилей делает свои знаменитые опыты с падением тел с наклоняющейся башни в Пизе.

Это на самом деле первый научный эксперимент в физике и вместе с ним Галилей вводит новый метод приобретения знаний – из опыта и наблюдения. Результатом этих исследований является трактат «Падение тел», в котором излагается основной вывод о независимости скорости от веса падающего тела. Он написан в новом стиле для научной литературы – в форме диалога, в котором раскрывается основной вывод о скорости, не зависящей от веса падающего тела.

Отсутствие научной базы и низкая плата заставляют Галиея покинуть Университет Пизы до истечения трехлетнего срока контракта. В то время, после смерти его отца, он должен взять на себя семью. Галилею предлагается заняться кафедрой математики в Университете Падуи. Университет Падуи был одним из старейших в Европе и был известен духом свободы мысли и независимости от духовенства. Здесь Галилей работал и быстро заработал имя как отличный физик и очень хороший инженер. В 1593 году были завершены его первые две работы, а также «Механика», в которых он изложил свои взгляды на теорию простых машин, изобрел пропорции, с которыми легко выполнять различные геометрические операции – увеличение рисунка и т. д. Его патенты на гидравлическое оборудование также сохранились.
В лекциях Галилея в университете озвучиваются официальные взгляды, он учит геометрии, геоцентрической системе Птолемея и физике Аристотеля.

Знакомство с учением Коперника

В то же время, дома, в среде друзей и учеников, он рассказывает о различных проблемах и излагает свои собственные новые взгляды. Эту двойственность жизни, Галилей вынужден вести долгое время, пока он не станет убедительным в его идеях в общественном пространстве. Считается, что еще в Пизе Галилей познакомился с учением Коперника. В Падуе он уже убежденный сторонник гелиоцентрической системы и имеет в качестве своей главной цели сбор доказательств в эту пользу. В письме к Кеплеру в 1597 году он писал:

«Много лет назад я обратился к идеям Коперника и своей теорией я смог полностью объяснить ряд явлений, которые в целом не могли быть объяснены противоположными теориями. Я придумал много аргументов, которые опровергают противоположные идеи».

Галилейская трубка

В конце 1608 года Галилея достигает известие, что в Нидерландах открыли оптическое устройство, которое позволяет видеть удаленные объекты. Галилей после упорной работы и обработки сотен деталей из оптического стекла, построил свой первый телескоп с увеличением в три раза. Это система линз (окуляров), теперь называемая Галилейской трубкой. Его третий телескоп с 32-кратным увеличением смотрит на небо.

Лишь спустя несколько месяцев наблюдения он опубликовал удивительные открытия в книге:
Луна не является идеально сферической и гладкой, ее поверхность покрыта холмами и впадинами, похожими на Землю.
Млечный Путь – это собрание многочисленных звезд.
На планете Юпитер есть четыре спутника, которые кружатся вокруг него подобно Луне вокруг Земли.

Несмотря на то, что книгу разрешено печатать, эта книга на самом деле содержит серьезный удар по христианским догматам – уничтожен принцип разницы между «несовершенными» земными телами и «совершенными, вечными и неизменными» небесными телами.

Движение спутников Юпитера использовалось в качестве аргумента в пользу системы Коперника. Первые смелые астрономические достижения Галилея не вызывают внимания инквизиции, напротив, они принесли ему огромную популярность и влияние как прославленного ученого по всей Италии, в том числе и у духовенства.

В 1610 году Галилей был назначен «первым математиком и философом» во дворе правителя Тосканы и его бывшего ученика Козимо II Медичи. Он покидает Университет Падуи после 18 лет проживания там и переезжает во Флоренцию, где он освобождается от какой-либо учебной работы и может заниматься только своими исследованиями.

К аргументам в пользу системы Коперника в скором времени добавлено открытие фаз Венеры, наблюдение кольца Сатурна и солнечных пятен. Он посетил Рим, где его приветствовали кардиналы и папа. Галилей надеется, что логическая безупречность и экспериментальное оправдание новой науки заставят церковь признать это. В 1612 году вышел его важный труд «Отражение на плавающих телах». В нем он дает новые доказательства закону Архимеда и выступает против многих аспектов схоластической философии, утверждая право разума не подчиняться властям. В 1613 году он написал по-итальянски с большим литературным талантом трактат о солнечных пятнах. В то время он также почти обнаружил вращение Солнца.

Запрет учений Коперника

Поскольку на Галилея и его учеников уже были первые атаки, он чувствует необходимость говорить и писать свое знаменитое письмо Кастелли. Он провозгласил независимость науки от богословия и ненужность Писания в исследованиях ученых: «… в математических спорах, мне кажется, Библия принадлежит к последнему месту». Но распространение мнений о гелиоцентрической системе серьезно обеспокоило теологов и в марте 1616 года, с указом Святой Конгрегации, учения Коперника запрещены.

Для всей активной среды сторонников Коперника начинается много лет молчания. Но система становится очевидной только тогда, когда в 1610-1616 гг. основным оружием против геоцентрической системы были астрономические открытия. Теперь Галилей поражает самые основы старого, ненаучного мировоззрения, воздействуя на самые глубокие физические корни мира. Борьба возобновилась с появлением в 1624 году двух произведений в том числе и «Письмо к Инголи». В этой работе Галилей излагает принцип относительности. Обсуждается традиционный аргумент против движения Земли, а именно: если бы Земля вращалась, камень, выброшенный с башни, отставал бы от поверхности Земли.

Диалог по двум основным системам мира – Птолемей и Коперник

В последующие годы Галилей был погружен в работу над основной книгой, которая отражала результаты его 30-летних исследований и размышлений, опыт, накопленный в прикладной механике и астрономии и его общие философские взгляды на мир. В 1630 году завершена обширная рукопись под названием «Диалог по двум основным системам мира – Птолемей и Коперник».

Экспозиция книги была построена в форме беседы между тремя людьми: Сальвиатти, убежденным сторонником Коперника и новой философией; Сагредо, который является мудрым человеком и согласен со всеми аргументами Сальвиатти, но изначально нейтральный; и Симпличчио, защитником традиционной аристотелевской концепции. Имена Сальвиатти и Сагредо носили два друга Галилея, а Симплисио был в честь знаменитого комментатора Аристотеля VI века Симплиция, а по-итальянски это означает «простой».

Диалог дает представление о почти всех научных открытиях Галилея, а также о его понимании природы и возможностях ее изучения. Он стоит на материалистических позициях; считает, что мир существует независимо от человеческого сознания и вводит новые методы исследования – наблюдение, опыт, мысленный эксперимент и количественный математический анализ вместо оскорбительных рассуждений и ссылок на авторитет и догму.

Галилей считает мир единым и изменчивым, не разделяя его на «вечную» и «переменную» субстанцию; отрицает абсолютное движение вокруг фиксированного центра мира: «Могу ли я разумно задать вам вопрос о том, есть ли какой-либо центр мира вообще, потому что ни вы, ни кто-либо еще не доказали, что мир является конечным и имеет определенную форму, а не бесконечную и неограниченную». Галилей прилагал большие усилия, чтобы его работа была напечатана. Он делает ряд компромиссов и пишет читателям, что он не придерживается учения Коперника и предоставляет гипотетическую возможность, которая не соответствует действительности и должна быть отвергнута.

Запрет «Диалога»

В течение двух лет он собирал разрешения от высших духовных властей и цензоров инквизиции, а в начале 1632 года книга вышла из печати. Но очень скоро на нее возникает сильная реакция богословов. Римкого понтифика убедили, что он был изображен под образом Симплицио. Была назначена специальная комиссия богословов, которая объявила работу еретической, а семидесятилетний Галилей был вызван на суд в Риме. Процесс, начатый Инквизицией против него, длится полтора года и заканчивается приговором, согласно которому «Диалог» запрещен.

Отречение от своих взглядов

22 июня 1633 года перед всеми кардиналами и членами инквизиции Галилей читает текст отречения от своих взглядов. Это событие якобы говорит о полном подавлении его сопротивления, но на самом деле это следующий большой компромисс, который он должен сделать для продолжения своей научной работы. Легендарная фраза: «Eppur si muove» (и все-таки она вертится) оправдана его жизнью и работой после процесса. Как говорят, он произнес эут фразу после отречения, однако, на самом деле этот факт является художественным вымыслом 18 века.

Галилей находится под домашним арестом под Флоренцией, и, несмотря на почти потерянное зрение, он много работает над новым большим трудом. Рукопись была тайно вывезена из Италии ее поклонниками, а в 1638 году она была напечатана в Нидерландах под названием «Лекции и математические доказательства двух новых наук».

Лекции и математические доказательства двух новых наук

Лекции – это вершина работы Галилея. Они были написаны снова как беседа в течение шести дней между тремя собеседниками – Сальвиати, Сагредо и Симпличчио. Как и прежде, Сальвати играет ведущую роль. Симпличио больше не спорил, а задавал вопросы только для более подробных объяснений.

В первый, третий и четвертый день раскрывается теория движения падающих и брошенных тел. Второй день посвящен теме материалов и геометрического равновесия. В пятой лекции приведены математические теоремы, а последний содержит неполные результаты и идеи о теории сопротивления. Он имеет наименьшее значение среди шести. Что касается материального сопротивления, то работа Галилея является новаторской в этой области и играет важную роль.

Самые ценные результаты содержат первая, третья и пятая лекции. Это высшая точка, которую Галилей достиг в своем понимании движения. Рассматривая падение тел, он подводит итог:

«Я думаю, что если бы сопротивление среды было полностью удалено, все тела падали бы с той же скоростью».

Теория равномерного прямолинейного и равновесного движения далее развивается. Появляются результаты его многочисленных экспериментов по свободному падению, движению на наклонной плоскости и движению тела, брошенного под углом к горизонту. Четко сформулирована временная зависимость и исследуется параболическая траектория. Опять же, принцип инерции доказан и используется как фундаментальный во всех соображениях.

Когда «Лекции» выходят из печати, Галилей полностью слеп. Но в последние годы своей жизни он работает. В 1636 году он предложил метод точного определения долготы на море с помощью спутников Юпитера. Его мечта – организовать многочисленные астрономические наблюдения из разных точек земной поверхности. С этой целью он ведет переговоры с голландской комиссией о принятии своего метода, но получает отказ и церковь запрещает его дальнейшие контакты. В своих последних письмах своим последователям он продолжает делать важные астрономические соображения.

Галилео Галилей умер 8 января 1642 года в окружении своих учеников Вивиани и Торичелли, его сына и представителя инквизиции. Только через 95 лет его прах разрешили перевозить во Флоренцию, двум другим великим сыновьям Италии, Микеланджело и Данте. Его изобретательная научная работа, проходящая через строгие критерии времени, дает ему бессмертие среди имен самых ярких художников физики и астрономии.

Галилео Галилей – биография жизни и его открытий

отзыв 7 оценка 4.4


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.

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 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 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 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 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 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.

  • В 1992 году 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.

 

 

Это интересно: