SM73 - Historia Matematyki PWN





empik
KPM_01
paypal

przeszukaj serwisSZUKAJ W SERWISIE
 

GALILEUSZ, GALILEO GALILEI
(1564-1642)

włoski fizyk, astronom i filozof.

    Twórca podstaw eksperymentalno-matematycznych metod badawczych stosowanych współcześnie w naukach przyrodniczych. Był „uczonym przyrodnikiem, ale z typu tych, co w badaniach swoich sięgają do podstaw nauki, i obdarzonym filozoficzną zdolnością refleksji nad własnymi badaniami” (W. Tatarkiewicz, Historia filozofii, tom 2). Odkrył prawo ruchu wahadła (1583) i prawo swobodnego spadania ciał (1602). Stosując do obserwacji lunetę zapoczątkował rozwój astronomii obserwacyjnej. Jego odkrycia przyczyniły się do zwycięstwa heliocentrycznej teorii Kopernika.       Poglądy swoje wyłożył między innymi w dziełach: Probierca złota (II saggiatore 1623) i zawierającym uzasadnienie teorii Kopernika, Dialogu o dwóch głównych systemach wszechświata (Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo 1632).

    Galileusz urodził się 15 lutego 1564 w Pizie jako pierwsze dziecko Vincenzo Galilei, muzyka i handlarza wełny. Powtórzenie nazwiska w charakterze imienia było w Toskanii stosowane zwyczajowo, stąd znamy go jako Galileo Galilei. W wieku 17 lat zaczął uczęszczać na zajęcia z medycyny na uniwersytecie w Pizie, potem studiował (także we Florencji) matematykę i filozofię. We Florencji i Sienie udzielał prywatnych lekcji matematyki. W wieku 25 lat został wykładowcą matematyki na uniwersytecie w Pizie, później prowadził również wykłady z geometrii, mechaniki i astronomii na uniwersytecie w Padwie. Miał troje dzieci: dwie córki (które zostały zakonnicami) i syna Vincenzia. Ostatnie lata życia spędził pod nadzorem inkwizycji w Arcetri (obecnie część Florencji), gdzie miał swój dom. Był skazany na odosobnienie za głoszenie heliocentrycznej teorii Kopernika. Zmarł 8 stycznia 1642 roku.

    Dzisiaj, w erze zaawansowanych technologii, może wydać się dziwnym pogląd mówiący, że matematyczna ścisłość nie dotyczy rzeczy, które widzimy i zjawisk, którym one podlegają. Tak jednak w XVI wieku myślała część uczonych. Natomiast Galilei uważał, że istnieją przynajmniej dwa składniki zjawisk, które dają się dokładnie mierzyć. Są to przede wszystkim: kształt i ruch. Dlatego nauki o przyrodzie – aby stać się naukami ścisłymi (podobnymi matematyce) – powinny zajmować się ustalaniem tych, dostępnych doświadczalnie, danych i na nich opierać dalsze rozumowania. Tym samym występował przeciwko tym uczonym, którzy kładli nacisk jedynie na spekulacje myślowe i lekceważyli eksperyment. Chciał badać cechy i właściwości rzeczy oraz zjawiska występujące w otaczającym świecie i ustalać prawa jakie nimi rządzą. Był przekonany, że ścisłość jest „wpisana” w rzeczy i zjawiska oraz że jest nam dostępna. Zasady tego ambitnego „planu badawczego” zawarł w swoich dziełach. Postulując by nauka o przyrodzie miała matematyczną postać, pisał:

     „Księga natury pisana jest w matematycznym języku, jej znakami pisarskimi są trójkąty, koła i inne figury geometryczne, bez których pomocy ani słowa z niej zrozumieć niepodobna.”, a doceniając rolę doświadczenia: „Nie studiowałem kronik i genealogii figur geometrycznych, nie umiem przeto rozstrzygnąć która z nich jest starożytniejsza i dostojniejsza.... natomiast ... gdy chodzi o toczenie się pojazdu, to koło lepsze jest od trójkąta.” (cytaty pochodzą z: Historii filozofii Władysława Tatarkiewicza).

    Akcentowanie roli eksperymentu w badaniu świata przyrody doprowadziło Galileusza do wielu odkryć. W 1583 odkrył prawo ruch wahadła, a około roku 1602 prawo swobodnego spadania ciał. Około 1606 roku zbudował pierwszy termoskop (niewyskalowany termometr). Był także pierwszym, który skierował lunetę dalej niż na dachy okolicznych domów – w stronę nieba i tym samym  zapoczątkował erę odkryć astronomicznych. Chociaż następujące po Galileuszu pokolenie nie przyczyniło się zbytnio do rozwoju astronomii obserwacyjnej - dokonali tego dopiero jego późniejsi intelektualni spadkobiercy.
 

 
    Galileusz dostarczył im przyrządów optycznych ulepszając teleskop (dokładnie refraktor, czyli teleskop optyczny posiadający soczewki, a nie zwierciadła), który w roku 1608 wynalazł niderlandzki optyk Hans Lippershey. Ale swoje obserwacje astronomiczne zaczął w 1609 roku od ulepszenia lunety konstrukcji optyka Zachariasza Jansena (wynalezionej w 1605 roku). Pierwszym jego odkryciem były góry na Księżycu, potem - w styczniu 1610 roku - największe spośród księżyców Jowisza, zwane dziś galileuszowymi – Io, Europa, Kallisto i Ganimedes.

zdjęcie z wikipedii: Ganimedes – obraz przekazany przez sondę Galileo
 

 
    Jesienią tego samego roku zaobserwował przechodzenie Wenus od nowiu do pełni – fazy Wenus, które wcześniej opisał Kopernik. 

    Pierwszym i jednym z nielicznych, którzy dali wiarę odkryciom Galileusza był Kepler. W jednym z listów do niego Galilei pisał: „Co powiesz o tych filozofach naszej wszechnicy, którzy mimo wielokrotnych propozycji, nigdy nie chcieli planety lub Księżyca obejrzeć przez teleskop... Jakżebyś się śmiał, gdybyś mógł usłyszeć, jak najbardziej uznany filozof naszego uniwersytetu starał się nowe planety oderwać z nieba argumentami logicznymi niby formułami czarodziejskimi.” (przytaczam za: Historią filozofii Władysława Tatarkiewicza).

    O swoich odkryciach Galileusz powiadomił w Gwiezdnym posłańcu (Siders nucius 1610). Ten „donos” o mnogości ciał niebieskich stał się dla wykształconych ludzi tamtej epoki prawdziwą sensacją. Uczony znalazł wtedy uznanie u znaczących postaci epoki. Należeli do nich papież Paweł V i książę Toskanii Cosima II (który mianował Galileusza swoim nadwornym matematykiem i filozofem) oraz Mateo Barberini (późniejszy papież Urban VIII, który nie zdołał uchronić uczonego od wyroku inkwizycji). Niepokój urzędu Kościoła wzbudziły dopiero następne prace Galileusza, w których zaczął bez ogródek popierać heliocentryczną teorię Kopernika. Został wówczas wezwany do Rzymu i zobowiązany do zaniechania głoszenia zasad heliocentryzmu jako sprzecznych z kosmologią biblijną. Złamał jednak ten zakaz (stwierdził przecież obrót Słońca wokół osi i wyznaczył okres jego obrotu; co uzasadniało teorie Kopernika) i poważniejsze problemy czekały go około roku 1632. Wówczas - po publikacji Dialogu o dwóch głównych systemach wszechświata: ptolemeuszowym i kopernikowym - schorowany (prawie ślepy wskutek obserwowania Słońca) i niemłody już Galileusz stanął przed trybunałem inkwizycji po raz drugi. Podczas procesu został zmuszony do publicznego odwołania swoich poglądów. Dialog trafił na Indeks ksiąg zakazanych, a Galileuszi resztę życia spędził pod nadzorem inkwizycji w domu rodzinnym w Arcetri koło Florencji. Mimo odosobnienia kontynuował swoją pracę naukową. Zanim w 1637 roku stracił wzrok odkrył jeszcze librację Księżyca (wahadłowe ruchy globu księżycowego), a w roku 1638 opublikował słynne Rozmowy i dowodzenia matematyczne z zakresu dwóch nowych umiejętności - zbiór swoich podstawowych prac z zakresu mechaniki. 

    350 lat po śmierci uczonego papież Jan Paweł II, przepraszając w imieniu Kościoła, przyznał, że potępiając Galileusza Kościół rzymskokatolicki popełnił błąd. W XVIII wieku powstała legenda (ponoć dzięki londyńskiemu dziennikarzowi G. Baretti, który przypisał Galileuszowi tę ripostę), że odpowiadając na zarzuty inkwizycji uczony wyrzekł słynne do dziś słowa e pur si muove -„a jednak się kręci”. Inni źródła donoszą, że były to ostatnie słowa Galileusza.

    Odkrycia i poglądy Galileusza przyczyniły się do powstania nowoczesnego przyrodoznawstwa, które koncentruje się na badaniu przyczyn zjawisk i praw nimi rządzących, za pomocą rozumowania opartego o metody eksperymentalno-matematyczne.

Ciekawostki

    Galileusz, chciał udowodnić, że światło nie porusza się z nieskończoną prędkością, jak nie obserwując żadnych zjawisk, które miałyby temu zaprzeczać, powszechnie wówczas sądzono. W tym celu postanowił dokonać pomiaru prędkości światła. W przeprowadzanym za miastem, na dwóch wzgórzach (odległych od siebie o około 1,6 km) eksperymencie wziął udział także jego pomocnik. Panowie mieli do dyspozycji dwie latarnie i zegary wodne. Przy ich pomocy usiłowali zmierzyć czas jaki upłynie od odsłonięcia latarni przez jednego z nich, a spostrzeżeniem jej światła przez obserwatora na sąsiednim wzgórzu. Chociaż zegary wodne nie sprostały pomiarowi w mikrosekundach, Galileusz dalej, niezrażony tym, sądził, że szybkość światła nie jest nieskończona. Uważał, że jest po prostu tak duża, że przy użyciu dostępnych dla niego metod niemierzalna.

    Do czasu Galileusza panowało przekonanie, że ciała niebieskie mają doskonałe kształty. Dlatego kiedy Galilei zobaczył na powierzchni Księżyca góry oraz doliny, a także obszary, które uznał za morza i ogłosił, że satelita Ziemi „nie jest gładki” wzbudziło to sprzeciw części uczonych. Tak też było, gdy odkrył plamy na Słońcu. Jeden z jego przeciwników argumentował wówczas, że plamy słoneczne nie mogą znajdować się na samym Słońcu, gdyż Słońce ze swej natury jest ciałem najbardziej świecącym i dlatego nie może wyłonić z siebie ciemności, która jest przeciwieństwem jego natury.

    W październiku 1989 r. z promu kosmicznego Atlantis wystrzelono sondę kosmiczną, nazwaną na cześć uczonego Galileo. W 1995 dotarła ona do Jowisza i weszła na orbitę tego gazowego olbrzyma, którego cztery największe księżyce zobaczył Galileusz 385 lat wcześniej. Na orbicie Jowisza pracowała siedem lat. Jej zdjęcia pokazały, że na Io są czynne wulkany, a na Europie dostrzeżono ślady wskazujące na istnienie, ukrytego pod lodem, oceanu (NASA nie zdecydowała się jednak na dokładniejsze jego badanie). We wrześniu 2003 roku, po wypełnieniu swojej misji sonda Galileo,  została skierowana w gazowe „czeluści” Jowisza, gdzie spłonęła.

    Rok 2009 został ogłoszony przez UNESCO (decyzją potwierdzoną przez Zgromadzenie Ogólne ONZ) Międzynarodowym Rokiem Astronomii. Wybrano w tym celu okrągłą rocznicę: w roku 1609, a więc przed 400 laty człowiek - w osobie Galileo Galilei -po raz pierwszy spojrzał na niebo przez sporządzoną przez siebie lunetę i zobaczył przez nią to „co nie śniło się filozofom”: że Księżyc ma kratery, Wenus fazy, a Jowisz księżyce. Stał się przez to jednym z autorów przełomu poznawczego pod hasłem: „zobaczyć więcej, by rozumieć lepiej”.

    zdjęcie z wikipedii: księżyc Jowisza – Europa (obraz przesłany przez Galileo)
 

 




PARTNERZY
alter edukacja
Test IQ
oferty pracy nauczyciel
Piatnik
spinor's


©2004 made and hosted by mediacom