Школьная энциклопедия. Научные открытия галилео галилея Галилей основные идеи и открытия

Один из самых знаменитых астрономов, физиков и философов в истории человечества - Галилео Галилей. Краткая биография и его открытия, о которых вы сейчас узнаете, позволят вам получить общее представление об этом выдающемся человеке.

Первые шаги в мире науки

Родился Галилей в Пизе (Италия), 15 февраля 1564 года. В восемнадцатилетнем возрасте юноша поступает в Пизанский университет, чтобы изучать врачебное дело. На этот шаг его подтолкнул отец, однако из-за нехватки денег вскоре Галилео был вынужден оставить обучение. Однако то время, что будущий учёный провёл в университете, не прошло даром, ведь именно здесь он начал живо интересоваться математикой и физикой. Уже не являясь студентом, не забросил свои увлечения одарённый Галилео Галилей. Краткая биография и его открытия, сделанные в этот период, сыграли важную роль в дальнейшей судьбе ученого. Некоторое время он посвящает самостоятельному исследованию механики, а затем, в возвращается в Пизанский университет, на сей раз в роли преподаватели математики. Спустя некоторое время он был приглашён продолжить преподавание в Падуанском университете, где объяснял студентам основы механики, геометрии и астрономии. Как раз в это время Галилей начал совершать значимые для науки открытия.

В 1593 году в свет выходит первая учёного - книга с лаконичным названием «Механика», в которой Галилей описал свои наблюдения.

Астрономические исследования

После выхода книги в свет «рождается» новый Галилео Галилей. Краткая биография и его открытия - тема, которую невозможно обсуждать, не упомянув события 1609 года. Ведь именно тогда Галилео самостоятельно сооружает свой первый телескоп с вогнутым окуляром и выпуклым объективом. Устройство давало увеличение примерно в три раза. Однако на достигнутом Галилей не остановился. Продолжая совершенствовать свой телескоп, он довёл увеличение до 32-х раз. Наблюдая в него за спутником Земли - Луной, Галилей обнаружил, что её поверхность, как и земная, не является ровной, а покрыта разнообразными горами и многочисленными кратерами. Также были обнаружены четыре а звёзды сквозь стекло сменили свои привычные размеры, и впервые возникла мысль об их глобальной удалённости. оказался огромным скоплением миллионов новых небесных тел. Кроме того, учёный начал наблюдать за исследовать движение Солнца и делать пометки о солнечных пятнах.

Конфликт с церковью

Биография Галилео Галилея - это очередной виток в противостоянии науки того времени и церковного учения. Учёный на основе своих наблюдений вскоре приходит к выводу, что гелиоцентрическая впервые предложенная и обоснованная Коперником, является единственно верной. Это противоречило буквальному пониманию Псалмов 93 и 104, а кроме того, стиху из Экклезиаста 1:5, в которых можно найти упоминание о неподвижности Земли. Галилео вызвали в Рим, где предъявили требование прекратить пропагандировать «еретические» взгляды, и учёный был вынужден подчиниться.

Однако на этом Галилео Галилей, открытия которого на тот момент уже были оценены некоторыми представителями научного сообщества, не остановился. В 1632 году он делает хитрый ход - издаёт книгу под названием «Диалог о двух главнейших системах мира - птолемеевой и коперниковой». Написан сей труд был в необычной на то время форме диалога, участниками которого были два сторонника теории Коперника, а также один последователь учений Птолемея и Аристотеля. Папа Урбан VIII, хороший друг Галилея, даже дал разрешение на издание книги. Но длилось это недолго - всего через пару месяцев труд был признан противоречащим догматам церкви и запрещён. Автор же был вызван в Рим на суд.

Следствие продолжалось довольно долго: с 21 апреля по 21 июня 1633 года. 22 июня Галилей был вынужден произнести предложенный ему текст, согласно которому он отрекался от своих «ложных» убеждений.

Последние годы в жизни учёного

Работать приходилось в тяжелейших условиях. Галилей был отправлен к себе на виллу Арчертри, что во Флоренции. Здесь он пребывал под постоянным надзором инквизиции и не имел права выбираться в город (Рим). В 1634 года скончалась любимая дочь учёного, которая долгое время заботилась о нём.

Смерть пришла к Галилею 8 января 1642 года. Похоронен он был на территории своей виллы, без каких-либо почестей и даже без надгробия. Однако в 1737 году, спустя почти сто лет, была исполнена последняя воля учёного - прах его перенесли в монашеский придел флорентийского собора Санта Кроче. Семнадцатого марта он был, наконец, погребён там, неподалёку от могилы Микеланджело.

Посмертная реабилитация

Был ли прав в своих убеждениях Галилео Галилей? Краткая биография и его открытия долгое время являлись темой споров священнослужителей и светил научного мира, на этой почве развивалось множество конфликтов и споров. Однако лишь 31 декабря 1992 года (!) Иоанн-Павел II официально признал, что инквизиция в 33-м году XVII столетия допустила ошибку, заставив учёного отречься от гелиоцентрической теории мироздания, сформулированной Николаем Коперником.

4. Научные открытия Галилео Галилея

Итальянский ученый Галилео Галилей (1564-1642) справедливо считается подлинным основоположником метода исследования природы. Его научная деятельность сочеталась с глубоким осознанием философских основ нового естествознания: идеи, высказанные Галилеем в этой связи, делают его первым представителем механистического материализма. Астроном, механик и философ, Галилей дал в своих сочинениях развернутое и стройное изложение экспериментально-математического метода и четко сформулировал сущность соответствующего понимания мира .

Для торжества теории Коперника и идей, высказанных Джордано Бруно, огромное значение имели открытия, сделанные на небе Галилеем с помощью телескопа, который он построил одним из первых. При помощи подзорной трубы, ученый обнаружил кратеры и хребты на Луне (в его представлении "горы" и "моря"), разглядел бесчисленные скопления звезд, образующих Млечный путь, увидел спутники Юпитера. Обо всем этом Галилей поведал миру в своем сочинении "Звездный вестник" (1610), принесший ученому славу "Колумба неба". Тогда же он отчетливо разглядел пятна на Солнце, обнаружил фазы Венеры .

Астрономические открытия Галилея – в первую очередь спутники Юпитера и фазы Венеры – стали наглядным доказательством истинности гелиоцентрической теории Коперника; наблюдения же Луны, казавшейся планетой, вполне аналогичной Земле, и пятен на Солнце, сыграли ту же самую роль по отношению к идее Джордано Бруно о физической однородности Земли и неба. Смещение солнечных пятен показало, что Солнце вращается вокруг своей оси. Открытие же звездного состава Млечного пути (многие схоласты считали его "спайкой" двух небесных полушарий) было косвенным доказательством бесчисленности миров во Вселенной .

Все эти открытия Галилея положили начало его ожесточенной полемике со схоластами и церковниками. До сих пор католическая церковь была вынуждена терпеть воззрения тех ученых, которые признавали теорию Коперника в качестве одной из гипотез, а ее идеологи считали, что доказать эту гипотезу в качестве теории невозможно. Теперь же, когда эти доказательства появились, римская курия принимает решение, запрещающее всякую пропаганду взглядов Коперника, даже в качестве гипотезы, а сама книга Коперника "Об обращении небесных сфер" вносится в "Список запретных книг".

Деятельность Галилея была поставлена тем самым под удар, но ученый продолжал работать над совершенствованием доказательств истинности теории Коперника. В этом отношении огромную роль, еще более важную, чем наблюдения неба в телескоп, имели работы Галилея в области механики .

Галилей путем ряда экспериментов создал важную отрасль механики – динамику, т.е. учение о движении тел. Занимаясь различными вопросами механики (равномерное движение тел, свободное движение тел, движение тел по наклонной плоскости, движение тела, брошенного под углом к горизонту и т.д.), Галилей открыл ряд фундаментальных законов механики: одинаковость скорости падения тел различного веса в безвоздушной среде, неуничтожимость прямолинейного равномерного движения, сообщенного какому-либо телу, до тех пор, пока какое-либо внешнее воздействие не прекратит его (то, что впоследствии получило название закона инерции), и др.

Философское значение законов механики, сформулированных Галилеем, состояло в том, что эти законы, допускавшие математическую формулировку, относились ко всей природе и ставили понятие природы на строго научную почву.

Эти же законы были применены Галилеем для доказательства физической реальности теории Коперника, которая была непонятна большинству людей, незнакомых с законами механики.

Сила аргументов, опиравшихся на открытые Галилеем принципы механики и высказанных в вышедшем в 1632 г. "Диалоге о двух главнейших системах мира – птолемеевой и коперниковой", была такова, что она не оставляла никаких сомнений относительно подавляющей убедительности теории Коперника. "Вина" Галилея перед лицом католической церкви состояла в том, что "Диалог" был написан и опубликован на народном итальянском языке и, таким образом, значительно возрастала аудитория, способная воспринять и оценить и без того уже опасную для церкви теорию Коперника .

Галилео Галилей был осужден римской инквизицией сначала секретно в 1616 году, а потом публично привлечен к суду в 1633 году; во время этого процесса он формально отрекся от своих "заблуждений" и обещал больше никогда снова не утверждать, что Земля вращается вокруг своей оси или вокруг Солнца. Его книга была запрещена, однако приостановить дальнейшее торжество идей Коперника, Бруно и Галилея церковь была уже бессильна .

Таким образом, влияние Галилея на современников – ученых и философов – было громадным. В надписи, высеченной на его могильном памятнике, было сказано, что хотя под конец жизни мыслитель и ослеп, это было для него уже безразлично, потому что в природе будто бы уже не оставалось ничего, чего он в ней еще не увидел.

Заключение

Слово науки весомо, и оттого рисуемая нею картина мира часто принимается за точное отражение реальной действительности, за изображение вселенной такой, какая она есть на самом деле, независимо от людей. Но наука ведь и претендует на эту роль – бесстрастного и точного зеркала, отражающего мир в строгих понятиях и стройных математических вычислениях. Именно поэтому целью данной работы было показать, благодаря наблюдениям и представлениям каких учёных и философов стало возможным появление первых "штрихов" в создании новой – научной – картины мира.

Рассмотрев предмет данной работы, можно сделать некоторые обобщения. Догма о неподвижности и исключительности Земли была разрушена положением Николая Коперника о том, что большинство видимых небесных движений есть лишь следствие движения Земли как вокруг своей оси, так и вокруг Солнца. Поменяв местами Землю и Солнце, Коперник стал рассматривать Солнце как абсолютный центр Вселенной. Однако ученый сохранил иллюзию о равномерно-круговых движениях планет. А для объяснения смены времен года он ввёл третье движение Земли – "движение по склонению". Непоследовательность Коперника преодолел Джордано Бруно. Он показал, что Вселенная бесконечна и не имеет центра, а Солнце – рядовая звезда в бесконечном множестве звёзд и миров. Закон инерции Галилео Галилея позволил отбросить "движение по склонению" и окончательно доказать несостоятельность аргументации противников гелиоцентризма.

Таким образом, в работах Дж. Бруно, Г. Галилея, других учёных и философов система Н. Коперника была освобождена от остатков аристотелизма. Дальнейший шаг вперёд сделал Исаак Ньютон (1643 – 1727). Его книга "Математические начала натуральной философии" (1687) дала физическое обоснование учению Коперника. Этим окончательно был ликвидирован разрыв между земной и небесной механикой и создана первая в истории человеческого познания научная картина мира. Победа гелиоцентризма означала торжество материалистической науки, стремившейся познать и объяснить мир из него самого.

Следует напоследок отметить, что за привычным доверием к выводам науки, мы часто забываем, что наука – развивающаяся и подвижная система знаний, что способы видения, присущие ей, – изменчивы. А это означает, что сегодняшняя научная картина мира во многом отличается от вчерашней. Повседневное сознание всё ещё живёт научной картиной мира прошлых лет и веков, а сама наука уже ушла далеко вперёд и рисует порой вещи столь парадоксальные, что сама её объективность и беспристрастность начинает казаться мифом.

Современная научная картина мира динамична, противоречива. В ней больше вопросов, чем ответов. Она изумляет, пугает, шокирует, ставит в тупик. Но с этим ничего не поделаешь. Поискам познающего разума нет границ, и в ближайшие годы человечество, возможно, будет потрясено новыми открытиями и новыми идеями в представлениях о месте человека среди окружающих вещей, его положении в космической и природной иерархии…

Литература

1. Родчанин Е.Г. Философия: Исторический и систематический курс. – М., 2004.

2. Коплстон Ч.Ф. История средневековой философии. – М., 1997.

3. Горфункель А.Х. Философия эпохи Возрождения. – М., 1980.

4. Чанышев А.Н. Курс лекций по древней и средневековой философии: Учеб. пособие. – М., 1991.

5. Лишевский В.П. Охотники за истиной: Рассказы о творцах науки / Отв.ред. С.С.Григорян; АН СССР. – М.: Наука, 1990.

"Нет стремления более естественного, чем стремление к знанию." - М.Монтень

ГАЛИЛЕЙ, Галилео (1564 - 1642) - великий италианский физик, механик и астроном; один из основателей точного естествознания. Его имя связано с первыми наблюдениями небесных тел с помощью телескопа.

В 1581 Галилео поступил в Пизанский университет, где должен был изучать медицину. Однако предпочитал самостоятельные занятия геометрией и практической механикой.

В 1583 году Галилео Галилей во время богослужения в Пизанском соборе, глядя на люстры, подвешенные к потолку на длинных тонких цепях, придумал маятник.

В 1589 Галилео получил в Пизанском Университете университете место профессора математики. Ко времени пребывания Галилея в Пизе относится его труд "О движении". В нем он впервые приводит доводы против аристотелевского учения о падении тел.

Знаменитую "падающую"башню- колокольню высотой 55 метров в своем родном городе Пиза Галилей использовал для проведения опытов по свободному падению. Нанятые носильщики по распоряжению Галилея втащили на вершину Пизанской башни пушечное ядро весом в центнер, а сам ученый внес туда же полуфунтовое ядро от кулеврины.

Вскоре после опытов он сделал доклад, основной мыслью которого было, что легкие и тяжелые тела падают с одинаковой скоростью.

В 1592 Галилей занял кафедру математики Падуанского университета в Венецианской республике. В своем трактате по механике, написанном для студентов, Галилей изложил основы теории простых механизмов , пользуясь понятием момента силы.

В 1592–1610гг. были написаны его основные работы в области динамики: о движении тела по наклонной плоскости и тела, брошенного под углом к горизонту; к этому же времени относятся его исследования о прочности материалов.

Галилео Галилеем был открыт принцип относительности движения. Так говорил Галилей о возможности постичь относительность движения: "Уединитесь под палубой большого корабля и пустите туда мух, бабочек и других подобных насекомых. Пусть там находится также большой сосуд с плавающими в нем рыбками. Подвесьте наверху ведерко, из которого капля за каплей вытекала бы вода, и погрузитесь в созерцание. При определенном везении с погодой, в процессе путешествия вы сможете постичь принцип относительности." Отличить равномерное прямолинейное движение такого корабля от покоя, находясь внутри, невозможно.

Считается, что Галилео Галилей первым применил телескоп в астрономии. В 1608 году Галилей изготовил телескоп с тридцатикратным увеличением. С помощью своей трубы Галилей обнаружил, что поверхность Луны такая же неровная и гористая, как у Земли; что Млечный Путь состоит из мириадов звезд; он наблюдал фазы Венеры.

Галелей открыл 4 спутника Юпитера. Однако, он не смог доказать профессорам Флорентийской Академии существование открытых им спутников Юпитера, хотя они были прекрасно видны в изобретенный телескоп. Академики категорически отказались смотреть в телескоп!

Галилей говорил, что однажды увидел Сатурн похожим на дряхлого старика с двумя сыновьями, которые поддерживают его под руки и помогают двигаться в пространстве. Когда же Галилей посмотрел на него под другим углом зрения, то, не увидев того, что в первый раз напомнило сыновей, воскликнул: "Неужели он сделал это?" Все дело в том, что телескоп Галилея был слаб, и кольца Сатурна он видел как две выпуклости по разным сторонам планеты. Иногда кольца были расположены под таким углом, что каались исчезнувшими.

В 1610 году Галилей сделал еще одно открытие : он усмотрел на Солнце темные пятна, и утверждал, что пятна должны находиться на самой поверхности Солнца. Римская коллегия, состоявшая из ученых-иезуитов, среди которых были хорошие математики подтвердила телескопические наблюдения Галилея.

Как известно, изобретателем жидкостного термометра был Галилей. Однако термометрами его конструкции не всегда можно было пользоваться севернее Италии, т.к. вода в термометре зимой просто замерзала.

В 1612 году Галилей математически обосновывает закон Архимеда.

Мысли об устройстве мира, высказанные Галилеем, совпадали со взглядами Н. Коперника и Дж. Бруно. Галилей также считал, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот.

Галилей считал Луну сходной по своей природе с Землей, он объяснял природу «пепельного света» Луны тем, что ее темная сторона в это время освещается светом Солнца, отраженным от Земли, следовательно, Земля – одна из планет, обращающихся вокруг Солнца. Так же рассуждает Галилей и о движении спутников Юпитера, кроме того Галилей наблюдает фазы Венеры. Ему становится ясно: это явление объясняется движение планеты вокруг Солнца.

Еще в 1597 году Галилей писал: «К мнению Коперника о гелиоцентрической системе я пришел много лет назад и, исходя из него, нашел причины многих естественных явлений». Подобные высказывания послужили поводом к доносу на Галилея в инквизицию, и защититься от обвинений в ереси Галилею не удалось. В 1616 году был опубликован декрет, по которому сочинение "О вращении небесных сфер" Коперника объявлялось еретическим и запрещалось.

А в 1632 году был опубликован труд Галилея "Диалоги о двух важнейших системах мира – Птолемеевой и Коперниковой", в которой автор явно выступал на стороне Коперника. Книга Галилея была снята с продажи, а против него начался судебный процесс. Его приговорили к пожизненному тюремному заключению. В 1633 году он был вынужден публично отречься от учения Коперника. Инквизиция заменила тюремное заключение домашним арестом, и Галилей 9 лет оставался «узником».

Интересно, что после смерти Галилео Галилея его друг епископ Пикколомини заказал портрет ученого. Заказ был выполнен в 1646 году, но только в 1911 году историк искусства Жюль ван Белл оф Рул установил, что широкая рама скрывает часть картины: астрономические эскизы, показывающие вращение Земли вокруг Солнца, которые на портрете заключенный в темницу Галилей выцарапывает гвоздем на стене в невидимой части картины можно было прочитать слова, приписываемые по легенде Галилею: "А все-таки она вертится!"

В Сиене под Флоренцией, несмотря на папский запрет, он написал трактат "Беседы и математические обоснования двух новых наук, касающихся механики и законов падения". Этот труд обобщил труды Галилея по различным проблемам физики.

Между современниками была основана главным образом на великих открытиях, которые он сделал при помощи телескопа. Действительно они дали много очень важных новых знаний о небесных светилах, и почти каждое из них служило новым доказательством истины системы Коперника . Пятна на освещенной части луны, изломанные очертания на краю освещенной части её, рассматриваемые в телескоп, оказались неровностями на её поверхности, и Галилей уже сравнил их с горами нашего земного шара. Наблюдая солнце, Галилей открыл на нем пятна, по движению которых стало очевидно, что солнце вращается около своей оси. Наблюдая Венеру, Галилей увидел, что она имеет такие же фазы, как луна. (Коперник уже говорил, что необходимо должно быть так). Галилей открыл спутники Юпитера, и делал очень много наблюдений над ними, чтоб определить закон их вращения около их планеты; он понял, что разницы времени, какое показывают часы под разными долготами при наблюдении затмения того или другого спутника Юпитера, могут служить для определения разницы этих долгот, и старался составить такие таблицы движений спутников Юпитера, которые имели бы точность, нужную для этого определения. Голландское правительство понимало важность этого пособия для мореплавания и просило Галилея не бросать работы, пока она не будет доведена до конца; но смерть прекратила ее раньше окончания.

Галилей открыл кольцо Сатурна. (При слабости телескопов, посредством которых он делал свои наблюдения, это кольцо казалось составляющим часть самой планеты; то, что оно отделено от неё расстоянием, увидел уже только Гюйгенс ). Открытиями Галилея были также получены новые важные знания и о звездах. Он увидел, что Млечный путь состоит из звезд, слабое сияние которых сливается для простого глаза в светлую полосу; точно так же многие из туманных пятен оказались состоящими из звезд.

Портрет Галилео Галилея. Художник Д. Тинторетто, ок. 1605-1607

Но как ни блистательны астрономические открытия Галилея, не менее важны его открытия в механике; только его труды возвели ее на степень науки. Он рассеял прежние ошибочные понятия о законе движения, нашел истинные представления о нем. Ложные мнения Аристотеля о сущности движения , оставаясь господствующими, сильно мешали раскрытию законов движения. Понятия Архимеда были единственными основаниями для вывода истины. Гвидо Убальди и голландский математик Стевин уж взяли за основание своих трудов положения Архимеда и расширили некоторые из них. Но сбивчивые, совершенно ошибочные понятия о движении продолжали господствовать. До Галилея почти вовсе не было попыток рассматривать факты движения с математической точки зрения. Галилей положил прочные основания механике своими исследованиями о движении падающих и взброшенных тел, о качаниях маятника, о падении тела по наклонной плоскости. Законы движения, найденные им и основанные на понятии ускорения свободного падения, стали исходными истинами для всех последующих исследований механического порядка явлений природы. Без открытий Галилея в механике едва ли были бы возможны открытия Ньютона .

Ученики Галилея продолжали его работы. Один из них, Кастели (род. в 1577, ум. 1644), успешно применил к движению воды выработанные Галилеем понятия об общих законах движения и благодаря тому успешно исполнил данное ему Урбаном VIII поручение регулировать течение рек папского государства. Другой ученик Галилея, Торичелли (род. в 1618, ум. в 1647) прославился открытием, что воздух имеет тяжесть; этим было устранено ошибочное мнение, что природа не терпит пустоты (horror vacui).

Введение …………………………………………........................................……......3

Глава 2. Галилей как основоположник экспериментально-математического метода исследования природы …..............................................................................8
2.1. Механика ……………………………………………………………................. 8


Заключение …………………….....................................................……………….. 14
Список использованных источников и литературы………..........................…… 15

Работа содержит 1 файл

Введение ………………………………………….............. ..........................…….. ....3

Глава 1. Галилео Галилей: жизнь и наука …….………………............…………...4

Глава 2. Галилей как основоположник экспериментально- математического метода исследования природы …............................. .............................. ...................8

2.1. Механика ……………………………………………………………....... .......... 8

2.2. Астрономия …………………………………………………………………...10

2.3. Математика ……………………………………………………………………12

Заключение ……………………...................... .............................. .……………….. 14

Список использованных источников и литературы………................. .........…… 15

Введение

Во второй половине XVI и в начале XVII важнейшим полем боя, на котором происходило сражение между новым и старым миром, между консервативными и прогрессивными силами общества, религией и наукой, была астрономия. Средневековое религиозное учение было основано на представлении о Земле как богом избранной планета и о привилегированном положении человека во вселенной. Изучая астрономические объекты ученые того времени на практике постигали законы движения небесных тел и заложили фундаментальные понятия для развития другой науки-физики.

Одной из выдающихся фигур эпохи зарождения современного естествознания был Галилео Галилей (1564 - 1642), который по своему мировоззрению был в основном весьма близок Кеплеру.

Галилей, подобно Кеплеру, много и плодотворно занимался математикой, что и обусловило его выдающиеся достижения в области физики. Учение Коперника, словно некая программа, определяет научные устремления Галилея: все его исследования в конечном счете были подчинены одной цели - доказать, что учение Коперника отнюдь не чисто математическое построение, а отражение реального строения окружающего мира.

Исследования Галилея в области механики прежде всего касались старых и весьма значительных проблем статики и динамики. Здесь он добился значительных успехов, потому что, опираясь на принципы кинематики, акцентировал внимание не на причинах явлений, а путем длительных и кропотливых опытов исследовал их точное течение. Галилей, опровергнув воззрения своих предшественников времен средневековья, установил закон свободного падения - ныне столь привычный для нас.

1. Галилео Галилей: жизнь и наука

Галилей родился в 1564 году в итальянском городе Пиза, в семье родовитого, но обедневшего дворянина Винченцо Галилея. Полное имя Галилео Галилея: Галилео ди Винченцо Бонайути де Галилей.

В 1572 году Винченцо переехал во Флоренцию, столицу Тосканского герцогства. Начальное образование Галилей получил в расположенном неподалёку монастыре Валломброза. Мальчик очень любил учиться и стал одним из лучших учеников в классе. Он взвешивал возможность стать священником, но отец был против.

В 1581 году 17-летний Галилей по настоянию отца поступил в Пизанский университет изучать медицину. В университете Галилей посещал также лекции по геометрии (ранее он с математикой был совершенно не знаком) и настолько увлёкся этой наукой, что отец стал опасаться, как бы это не помешало изучению медицины.

Вскоре финансовое положение отца ухудшилось, и он оказался не в состоянии оплачивать далее обучение сына. Галилей вернулся во Флоренцию (1585), так и не получив учёной степени. К счастью, он успел обратить на себя внимание несколькими остроумными изобретениями (например, гидростатическими весами), благодаря чему познакомился с образованным и богатым любителем науки, маркизом Гвидобальдо дель Монте. По его рекомендации Галилей в 1589 году получил кафедру математики в Пизанском университете и в 25 лет стал профессором. Там он начал проводить самостоятельные исследования по механике и математике, он ставил опыты, бросая различные тела с наклонной Пизанской башни, чтобы убедиться, падают ли они в соответствии с учением Аристотеля - тяжелые быстрее, чем легкие.

Ответ получился отрицательным. В 1590 году Галилей написал трактат «О движении», где Галилей подверг критике аристотелевское учение о падении тел.

_________________________

1. Кузнецов Б. Г. Галилей. - М.: Наука, 1964 - С. 20.

В 1592 году Галилей принял предложение занять кафедру математики в Падуанском университете (Венецианская республика), где преподавал астрономию, механику и математику. Здесь Галилей обрел семью, женившись на Марине Гамба и у него родились две дочери: Вирджиния (1600), Ливия (1601) и сын Винченцо (1606). Годы пребывания в Падуе - наиболее плодотворный период научной деятельности Галилея. Вскоре он стал самым знаменитым профессором в Падуе. В эти годы он написал трактат «Механика», который вызвал некоторый интерес, с ним активно переписываются молодой Кеплер и другие научные авторитеты того времени.

Появление в 1604 году новой звезды, называемой сейчас сверхновой Кеплера пробуждает всеобщий интерес к астрономии, и Галилей выступает с циклом частных лекций. Узнав об изобретении в Голландии зрительной трубы, Галилей в 1609 году конструирует собственноручно первый телескоп. С его помощью он обнаруживает кратеры и хребты на Луне (в его представлении - "горы" и "моря"), разглядел бесчисленные, скопления звезд, образующих Млечный Путь, увидел спутники, Юпитера фазы Венеры, пятна на Солнце, а затем и вращение Солнца вокруг оси. Свои достижения (а зачастую и свой приоритет) Галилей зачастую излагал в задиристо-полемическом стиле, чем нажил немало новых врагов (в частности, среди иезуитов).

Астрономические открытия Галилея, в первую очередь спутников Юпитера, стали наглядным доказательством истинности гелиоцентрической теории Коперника, а явления, наблюдаемые на Луне, представлявшейся планетой, вполне аналогичной Земле, и пятна на Солнце подтверждали идею Бруно о физической однородности Земли и неба. Открытие же звездного состава Млечного Пути явилось косвенным доказательством бесчисленности миров во

Вселенной. Работы Галилея по астрономии в марте 1610 года он опубликовал в своем труде «Звездный вестник».

Нужда в деньгах толкнули Галилея на губительный, как позже оказалось, шаг: в 1610 году он покидает спокойную Венецию, где он был недоступен для

_________________________

2. Кузнецов Б. Г. Галилей. Указ. Соч. - С. 79

инквизиции, и перебирается во Флоренцию и получает почётное и доходное место советника при тосканском дворе Герцога Козимо II Медичи. Там Галилей продолжает научные исследования и указанные открытия Галилея положили начало его ожесточенной полемике со схоластиками и церковниками, отстаивавшими аристотелевско-птолемеевскую картину мира. Особенно возмущали недоброжелателей Галилея его пропаганда гелиоцентрической системы мира, поскольку, по их мнению, вращение Земли противоречило текстам Псалмов, где говорится о неподвижности Земли и движении Солнца. Кроме того, подробное обоснование концепции неподвижности Земли и опровержение гипотез о её вращении содержалось в трактате Аристотеля «О небе».

В 1611 году Галилей, решил отправиться в Рим, надеясь убедить Папу, что коперниканство вполне совместимо с католицизмом. Он был хорошо принят, избран шестым членом научной «Академии деи Линчеи», знакомится с Папой Павлом V, влиятельными кардиналами. Кардиналы создали целую комиссию для выяснения вопроса, не грешно ли смотреть на небо в трубу, но пришли к выводу, что это позволительно. Обнадёживало то, что римские астрономы открыто обсуждали вопрос, движется ли Венера вокруг Земли или вокруг Солнца (смена фаз Венеры ясно говорила в пользу второго варианта).

Осмелев, Галилей заявил, что Священное Писание относится только к спасению души и в научных вопросах не авторитетно: «ни одно изречение Писания не имеет такой принудительной силы, какую имеет любое явление природы».

В том же 1613 году Галилей выпустил книгу «Письма о солнечных пятнах», в которой открыто высказался в пользу системы Коперника. 25 февраля 1615 года римская инквизиция начала первое дело против Галилея по обвинению

______________________________ _____

3. Шмутцер Э., Шютц В. Галилео Галилей. М.: Мир, 1987. - С. 51-52.

4. Предтеченский Е. А. Галилео Галилей. В книге: Коперник, Галилей, Кеплер, Лаплас и Эйлер, Кетле. Биографические повествования, Челябинск: Урал, 1997., Глава 2-я.

5. Кузнецов Б. Г. Галилей. Указ. соч - С. 95.

6. Гиндикин С. Г. Рассказы о физиках и математиках. Указ. соч - С. 82.

7. Шмутцер Э., Шютц В. Галилео Галилей. Указ. соч - С. 53.

в ереси. Последней ошибкой Галилея стал призыв к Риму высказать окончательное отношение к коперниканству. Всё это вызвало реакцию, обратную ожидаемой. Римская церковь принимает решение запретить пропаганду взглядов Коперника даже в качестве гипотезы. Книга Коперника «Об обращении небесных сфер» была включена в Индекс запрещённых книг «до её исправления», соответственно запрещалась любая пропаганда учения Коперника.

Всё это время (с декабря 1615 по март 1616 года) Галилей провёл в Риме, безуспешно пытаясь повернуть дело в иную сторону. Он смог добиться только заверений, что лично ему ничего не грозит, однако впредь всякая поддержка «коперниканской ереси» должна быть прекращена.

Церковный запрет гелиоцентризма, в истинности которого Галилей был убеждён, был неприемлем для учёного. Он вернулся во Флоренцию и стал размышлять, как, формально не нарушая запрета, продолжать защиту истины. В конце концов он решил издать книгу, содержащую нейтральное обсуждение разных точек зрения. Он писал эту книгу 16 лет. В 1632 году книга «Диалог о двух главнейших системах мира» увидела свет. Выход книги вызвал острую реакцию церкви. Уже через несколько месяцев книга была запрещена и изъята из продажи, а Галилея вызвали в Рим.

По окончании первого допроса обвиняемого взяли под арест. Учёный был поставлен перед выбором: либо он покается и отречётся от своих «заблуждений», либо его постигнет участь Джордано Бруно и многих других, замученных инквизицией. 22 июня 1633 года Галилей, произнес перед судом инквизиции текст отречения, а после этого выслан на свою виллу под домашний арест. Инквизиция следила за пленником до конца его жизни. Галилео Галилей умер 8 января 1642 года, на 78-м году жизни, в своей постели.

В ноябре 1979 года Римский Папа Иоанн Павел II официально признал, что инквизиция в 1633 году совершила ошибку, силой вынудив учёного отречься от теории Коперника.

2. Галилей как основоположник экспериментально- математического метода исследования природы

Как наука физика берет свое начало именно от Галилея. Галилею человечество в целом и физика в частности обязано двум принципам механики, сыгравшими большую роль в развитии не только механики, но и физики в целом. Галилей считается одним из основателей механицизма. Этот научный подход рассматривает Вселенную как гигантский механизм, а сложные природные процессы - как комбинации простейших причин, главная из которых - механическое движение. Занимаясь вопросами механики, Галилей открыл ряд ее фундаментальных законов: пропорциональность пути, проходимого падающими телами, квадратам времени их падения; равенство скоростей падения тел различного веса в безвоздушной среде (вопреки мнению Аристотеля и схоластиков о пропорциональности скорости падения тел их весу); сохранение прямолинейного равномерного движения, сообщенного какому-либо телу, до тех пор, пока какое-либо внешнее воздействие не прекратит его (что впоследствии получило название закона инерции). Свои открытия и научные выводы Галилей сделал и благодаря своим новым взглядам на природу материи, философски осмысляя и логически строя свои опыты.

2.1. Механика

Физика и механика в те годы изучались по сочинениям Аристотеля, которые содержали метафизические рассуждения о «первопричинах» природных процессов. В частности, Аристотель утверждал:

 Скорость падения пропорциональна весу тела.

 Движение происходит, пока действует «побудительная причина» (сила), и в отсутствие силы прекращается.

Находясь в Падуанском университете, Галилей изучал инерцию и свободное падение тел. В частности, он заметил, что ускорение свободного падения не зависит от веса тела, таким образом, опровергнув первое утверждение Аристотеля. В своей последней книге Галилей сформулировал правильные законы падения: скорость нарастает пропорционально времени, а путь - пропорционально квадрату времени. Он совершенно правильно предположил, что полёт падающего тела с ненулевой горизонтальной начальной скоростью будет представлять собой суперпозицию (наложение) двух «простых движений»: равномерного горизонтального движения по инерции и равноускоренного вертикального падения. Галилей доказал, что указанное, а также любое брошенное под углом к горизонту тело летит по параболе.