Галилео Галилей: великие открытия
Далеко не каждый может похвастаться масштабным глубоким влиянием на науку, как итальянский физик и астроном Галилео Галилей. Сейчас его называют «отцом современной науки», однако в свое время его идеи считались «опасными». Римская инквизиция вынудила Галилея отказаться от своей поддержки гелиоцентризма и приговорила его к домашнему заключению — в конце концов он умер, все еще находясь под арестом.
Немного биографии
Галилео Галилей родился в 1564 году в небогатой семье в городе Пиза. Отец будущего ученого был настоящим талантом – мастером на все руки во всех областях. Мальчик с самого детства наблюдал, как отец преуспевает и в точных науках, и в искусстве, поэтому совсем неудивительно, что ещё с детства юный Галилео полюбил живопись и музыку и начал тяготеть к науке.
Через десятилетия у Галилео будет настоящая «война» с церковью, однако в юности он мечтал быть священнослужителем. И только отец, уверенный в талантах своего сына, отправил его учиться в Пизанский университет, где новоиспеченный студент начал изучать медицину. Тогда Галилей познакомился с математикой и был очарован этой наукой.
Пизанский университет, где учился Галилео Галилей
Современники будущего ученого отмечали его тягу к спорам. На каждую тему у него было свое мнение, и он никогда не упускал возможности его высказать. Особенно это было заметно при изучении научных дисциплин: уже тогда Галилео начал понимать, что по многим вопросам совершенно не согласен с традиционными авторитетами.
«Разум человека есть творение Бога, и притом одно из самых превосходных».
Однако не стоит забывать, что все же ученый происходил из бедной семьи, поэтому ему пришлось уйти из университета уже на третьем курсе. Причина проста – у семьи просто не было возможности и дальше оплачивать обучение. Но Галилей не оставил свою тягу к знаниям. Определив, что ему наиболее всего интересны физико-математические науки, он вплотную начал заниматься самообразованием. По итогу знания его были ничем не скуднее тех, которые получили выпускники университета.
Открытия Галилео Галилея
Галилей изучал инерцию и свободное падение тел. С помощью своих исследований и экспериментов ему удалось доказать, что ускорение свободного падения не зависит от веса лета. Этим утверждением он опровергнул общепринятое мнение Аристотеля о том, что скорость падения пропорциональна весу тела.
Ученый также сформулировал первый закон механики (закон инерции): при отсутствии внешних сил тело либо покоится, либо равномерно движется.
Галилей является одним из основоположников принципа относительности в классической механике. Он опубликовал исследование колебаний маятника, на основе которых Гюйгенс создаст часы с маятниковым регулятором. С этого момента появилась возможность точных измерений в экспериментальной физике.
Термометр
В 1592 году Галилео Галилей изобрел прибор, который тогда назвал «термоскоп», и был он совсем примитивным. К стеклянному шарику припаивали тонкую трубочку из стекла. Эту конструкцию помещали в жидкость. Воздух в шаре нагревался и вытеснял жидкость в трубочке. Чем выше температура, тем больше воздуха в шаре и ниже уровень воды в трубке.
В 1606 году появилась статья, где Галилей выложил чертеж пропорционального циркуля. Это простой инструмент, который переводил снимаемые размеры в масштаб и использовался в архитектуре и чертёжном деле.
Галилею приписывают изобретение микроскопа. Он в 1609 году сделал «маленький глаз» с двумя линзами – выпуклой и вогнутой. При помощи своего изобретения ученый рассматривал насекомых.
Своими исследованиями Галилей заложил основы классической физики и механики.
Астрономические открытия, которые изменили все
Именно Галилей первым построил прибор, с помощью которого стало возможно наблюдение небесных тел. Дословный перевод слова «телескоп» означает «далеко смотрю», и этот термин ввел в обиход именно Галилей.
Изобретение появилось в 1609 году. Ученый придумал свою технологию по шлифовке линз, существенно увеличил их в диаметре и достиг 30-кратного увеличения любого предмета. Его телескоп был относительно небольшим (объектив 53 мм, труба 1245 мм), и его оптическая схема была несовершенна, но он позволил наблюдать удивительные вещи.
Он изобрел телескоп, увидел другие планеты, но никогда не продавал свое изобретение, не пытался нажиться на нем. Он строил телескопы на заказ для светских персон и преподносил им в качестве подарка.
Открытия Галилея дали мощнейший толчок развитию астрономии. Узнав о «волшебном» приборе, многие ученые стремились также создать и усовершенствовать его. Результаты не заставили себя ждать – удивительные космические открытия буквально перевернули картину мира. И теперь человечество не ограничено своей планетой, а активно осваивает Вселенную.
С помощью телескопа, Галилео Галилей смог сделать множество открытий в области астрономии:
- Он первый рассказал всем, что Луна – это планета, сравнимая с Землей. Он увидел на ее поверхности равнины, кратеры и горы.
- Он открыл четыре спутника у Юпитера, которые сегодня называются «галилеевыми», а Млечный путь предстал для всех в виде полосы, рассыпающейся на множество звёзд.
- Приставив к телескопу закопчённое стекло, учёный смог рассмотреть Солнце, увидеть на нём пятна и доказать всем, что именно Земля вращается вокруг него, а не наоборот, как считал Аристотель и гласила религия и Библия.
- Он первым увидел у Сатурна окружение, принятое им за спутники, сегодня нам известные как кольца, нашёл разные фазы у Венеры и дал возможность наблюдать неизвестные прежде звёзды.
Гелиоцентризм и инквизиция
Гелиоцентрическая система мира — представление о том, что Солнце является центральным небесным телом, вокруг которого обращаются Земля и другие планеты.
Открытия Галилея способствовали утверждению гелиоцентрической системы мира, которую он активно пропагандировал. В XVI веке польский астроном Николай Коперник стал первым ученым, предложившим модель Солнечной системы, в которой Земля вращается вокруг своего солнца, а не наоборот. Наблюдения Галилея дискредитировали аристотелевскую теорию центрированной на Земле Солнечной системы в пользу гелиоцентрической модели Коперника. Наличие спутников на орбите вокруг Юпитера наводило на мысль, что Земля не является единственным центром движения в космосе, как предполагал Аристотель.
Слава и авторитет ученого были такими впечатляющими, что он даже ездил в Рим на встречу с Папой Павлом V в надежде убедить понтифика, что коперниканство вполне совместимо с католицизмом. Однако открытия Галилея вызвали только гнев Католической Церкви, которая поддерживала аристотелевскую систему. Признав его виновным в ереси в 1633 году, римская инквизиция вынудила Галилея отказаться от своей поддержки гелиоцентризма и приговорила его к домашнему заключению — в конце концов он умер, все еще находясь под арестом, в 1642 году.
«Требовать, чтобы люди отказывались от собственных суждений и подчинялись суждениям других, и назначать лиц, совершенно невежественных в науке или искусстве, судьями над людьми учёными — это такие новшества, которые способны довести до гибели и разрушить государство».