September 28, 2023

И всё-таки она вертится!

Галилео Галилей (1564–1642) на портрете 1636 года работы Юстуса Сустерманса
"Математика — это язык, на котором написана книга природы."
Галилео Галилей

Галилей родился 15 февраля 1564 г. в городе Пиза, Флоренция. Один из основателей точного естествознания, выдающийся итальянский механик, астроном, математик и философ. Галилео Галилей всячески пропагандировал применение математических методов при изучении явлений природы, единство опыта и теории.

«Гравюра Фламмариона», 1888. Таким могли представлять себе плоский мир жители Средневековья, до открытий Галилея

Он — один из творцов научной революции Нового времени, положившей начало нового периода развития математики — периода математики переменных величин. В XVII веке в физико-математической картине мира на первое место выдвигались законы, которые представляли собой аналитически выраженные функциональные зависимости между совместно изменяющимися величинами. Преобладающее значение в развитии физики приобрело измерение величин и поиск законов, выражающихся формулами алгебры. С тех пор математика перешла к исследованию переменных величин и функций, как аналогов механического движения и любого количественного изменения вообще. Для этого возникла необходимость изучать законы применения бесконечно малых величин.

Фронтиспис «Диалога» Галилея, 1632

Галилей учился и работал в Пизанском университете, одном из старейших университетов Европы, а затем в Падуанском университете. В своём знаменитом труде «Диалог о двух главнейших системах мира, птолемеевой и коперниковой» (1632) Галилей блестяще развил учение Коперника о движении Земли.

Это сочинение вызвало гнев инквизиции, запрета книги и требования отречения Галилея от своего учения. Галилей был известен как активный сторонник гелиоцентрической системы мира.

«Галилей перед членами конгрегации доктрины веры в Ватикане в 1633 году», 1847. Картина французского художника Жозефа-Николя Робера-Флёри, Лувр, Франция

Галилей в 1609 году собственноручно сконструировал первый телескоп. Он открыл горы на Луне. Млечный Путь распался на отдельные звёзды. Но особенно поразили современников обнаруженные им четыре спутника Юпитера.

Галилей становится самым знаменитым учёным Европы, в его честь сочиняются оды, где он сравнивается с Колумбом. Он открывает фазы Венеры, пятна на Солнце, а затем и вращение Солнца вокруг оси.

«Галилей показывает телескоп венецианскому дожу», 1858. Фреска итальянского художника Джузеппе Бертини на вилле Андреа Понти, Варесе, Италия

Галилей — основатель экспериментальной физики. Большое значение имела работа Галилея по созданию принципов механики. Он открыл закон инерции, законы свободного падения тел и колебаний маятника. Рассчитал параболическую траекторию снаряда, нашёл высоту и дальность полёта в зависимости от начальной скорости и угла возвышения. Галилей также изучал законы движения тела, катящегося по наклонной плоскости, законы сложения движений и скоростей. Таким образом он положил начало новой динамике, которую развил и завершил Ньютон. Последней книгой Галилея стали «Беседы и математические доказательства двух новых наук», где излагаются основы кинематики и сопротивления материалов (1638).

Галилей пришёл к математическому изучению движения, к зависимости между расстоянием, скоростью и ускорением. Исследуя ускоренное движение, пришёл к понятию мгновенной скорости.

В области математики Галилей явился предшественником Кавальери в создании исчисления неделимых. В создании анализа бесконечно малых принимали участие многие учёные, начиная от Кеплера и Галилея.

В работах Галилея мы встречаем и элементы теории вероятностей («О выходе очков при игре в кости», 1655).

Гробница Галилео Галилея. Базилика Санта-Кроче, Флоренция

Галилео Галилей умер 8 января 1642 года, на 78-м году жизни, в своей постели. Папа Урбан запретил хоронить Галилея в семейном склепе во Флоренции. Похоронили его в Арчетри без почестей, ставить памятник Папа тоже не позволил. В 1737 году прах Галилея, как он и просил, был перенесён в базилику Санта-Кроче, где он был торжественно погребён рядом с Микеланджело.

В честь Галилея названы открытые им спутники Юпитера, единица ускорения «Гал» (Gal) в системе СГС, аэропорт в Пизе. Эйнштейн называл Галилея «отцом современной науки». Встречается изображение Галилея на банкнотах и монетах.

Галилеевы спутники — собирательное название четырёх крупнейших спутников Юпитера (всего их 95, на февраль 2023 года): Ио, Европа, Ганимед и Каллисто (сверху вниз на картинке)
Международный аэропорт имени Галилея. Пиза, Италия
Банкнота 2000 лир. Италия, 1973
Различные монеты мира, выпущенные к юбилею Галилео Галилея в 2014 году
Почтовая марка из СССР с изображением Галилея, 1964. Слева — Галилей у изобретённой им подзорной трубы. Справа — Солнце с пятнами и Юпитер

В 1758 году Папа Бенедикт XIV велел вычеркнуть работы, защищавшие гелиоцентризм, из «Индекса запрещённых книг». В 1992 году Папа Иоанн Павел II на собрании Папской академии наук официально признал, что инквизиция в 1633 году совершила ошибку, силой вынудив учёного отречься от теории Коперника.

Общеизвестна легенда, по которой Галилей после показного отречения на суде инквизиции от своего учения о движении Земли провозгласил: «И всё-таки она вертится!». Однако доказательств у этой версии нет никаких.

Статуя Галилея скульптора Котоди, 1839. Галерея Уффици, Флоренция, Италия. Памятник изображает фигуру знаменитого учёного, который держит в руках телескоп, а у его ног лежит звёздный глобус

#историяматематики #ЖЗЛ #Галилей