Но, так как оно основывалось лишь на созерцании и размышлении, то Галилей считал, что все происходящее в природе необходимо подтверждать опытами. Это утверждал Галилей о свободном падении тел . В 1585 году Винченцо Галилей, (подробнее: и ) обеднел настолько, что не смог уже помогать сыну, и Галилео вынужден был покинуть университет, хотя до окончания курса ему оставался только один год.
Галилей не прекращал научных занятий
Дома Галилео Галилей не прекращал научных занятий , стараясь чтением восполнить пробел в знаниях, на который его обрекла нужда. В эти годы он издал небольшое сочинение о законах плавания тел и способе определения их плотности с помощью весов особого устройства. Это сочинение Галилея, написанное на живом итальянском языке, а не на мертвом латинском, на котором обычно писали свои книги ученые того времени, привлекло всеобщее внимание. Люди, читавшие его сочинение, поняли, что недоучившийся студент стоит наравне с крупнейшими учеными .
Галилей - профессор математики
По протекции одного знатного господина Гвидо Убельди маркиза дель Монто, молодого Галилея пригласили Пизанский университет - тот самый, в котором он некогда учился, - на должность профессора математики сроком на три года и с окладом шестьдесят флоринов в год.
Галилеей сделался профессором математики и стал пересказывать Аристотеля , как это требовалось по программе. Молодой ученый не против древнегреческого философа; он только иногда делал небольшие поправки и дополнения к его рассуждениям. Галилей готовился к длительным сражениям со сторонниками, последователями Аристотеля, которых и тогда называли перипатетиками .
Первая атака Галилея
Первой атаке Галилея подверглось утверждение Аристотеля о том, что тяжелые предметы будто бы падают быстрее легких . Его студенческие опыты с разного веса показали, что тяжелые предметы , подвешенные на нитках, раскачиваются точно так же, как легкие . Длительность одного качания зависела только от длины нитки, но не от веса маятника.
Уже это одно наводило на мысль, что скорость падения не зависит от веса падающего предмета . Однако привести этот пример Галилей не решился - сторонники Аристотеля могли сказать, что одно дело качание, а другое - падение. Галилей решил бороться с аристотелевцами их же оружием - рассуждением. Перипатетики больше всего любили рассуждать. Галилей говорил им так:
Аристотель утверждает, что камень весом в десять фунтов падает в десять раз быстрее, чем камень весом в один фунт. Хорошо, согласимся с ним. Но скажите, что произойдет, если мы свяжем оба эти камня вместе. С какой скоростью они будут падать?.. Допустим, - продолжал Галилей, - мы запряжем в одну повозку рысака и старую клячу, еле передвигающую ноги. С какой скоростью поедет эта повозка? Безусловно, вы скажете, что старая кляча лишь помешает рысаку. Так и маленький камень, способный падать в десять раз медленнее большого, будет тормозить его падение, мешать ему, и потому два таких камня, связанных вместе, будут падать медленнее, чем один большой камень. Не так ли, господа?
Да, конечно!
Отвечали перипатетики, не замечая подвоха.
Вы согласны со мной? Но, посудите сами, ведь мы связали оба камня вместе так, что из них получился один предмет весом в одиннадцать фунтов. И этот одиннадцатифунтовый предмет тяжелее десятифунтового, и поэтому, согласно Аристотелю, он должен падать не медленнее, а быстрее десятифунтового камня! Не так ли, господа?
Перипатетики молчали, не зная, что возразить Галилею. Ведь, если поверить Аристотелю, действительно получается, что два камня, связанных вместе, должны падать с какой-то неопределенной скоростью - с одной стороны, быстрее, а с другой - как будто медленнее… Галилей тут же пояснял:
Аристотель ошибся . Скорость падения не зависит от веса падающих предметов. Все предметы независимо от их веса падают одинаково быстро.
Галилей смеялся над смущением и растерянностью своих противников и говорил:
Свяжите два камня одинакового веса и уроните их с одной и той же высоты. Если верить вам, то в связанном виде они будут падать вдвое быстрее, чем поодиночке. Словом, если одна лошадь пробегает расстояние между двумя городами за два часа, то вы, наверно, скажете, что две такие лошади, запряженные в повозку, пробегут это же расстояние за один час. Сеньоры, где вы видели таких удивительных лошадей?
Перипатетики расходились, рассерженные насмешками Галилея, а он на них не скупился. Они говорили между собой:
Он осмеливается критиковать Аристотеля. Невежда! Мальчишка! Вот уже два тысячелетия все величайшие умы человечества почитают Аристотеля как мудрейшего из людей. Все сказанное Аристотелем - великая истина! И только безнадежный глупец осмелится это оспаривать!
Галилей пытался приводить новые доводы и примеры, но где уж там - его и слушать не хотели.
Смелый и решительный опыт
Двадцатипятилетний ученый понял, что рассуждениями и доводами перипатетиков не проймешь. Нужен был смелый и решительный опыт , чтобы они воочию убедились в своем заблуждении. На городской площади в Пизе и поныне стоит знаменитая наклонная башня-колокольня, построенная еще в 1174 году.
Ученик Галилея и его биограф - Вивиани рассказывает, что для своих опытов Галилей воспользовался этой башней. Она и в самом деле очень удобна - достаточно высока (пятьдесят семь с половиной метров, или, на флорентийские меры, сто локтей) и наклона. Как сообщает Вивиани, Галилей взбирался на площадку седьмого этажа колокольни, ронял оттуда предметы различного веса: камни, куски железа и дерева - и смотрел, как они падают.
На площадку Пизанской башни затащили два железных ядра : одно весом в сто фунтов , а другое, маленькое, в один фунт . Эти ядра были выбраны не случайно: Аристотель в своих рассуждениях упоминал о предметах как раз такого веса.
У башни собрался народ, пришли профессора-перипатетики, стремившиеся подловить Галилея на какой-нибудь оплошности, собрались студенты, заинтересованные спором, и просто любопытные. Один старый профессор, в темной профессорской шапочке, ревностный сторонник Аристотеля , подошел почти вплотную к тому месту, куда должны были упасть ядра, и, задрав бороду, смотрел наверх, ожидая начала опыта. Галилей одним толчком сбросил ядра.
И все видели, как они одновременно скатились с площадки и полетели оба - и тяжелое и легкое - вместе, рядышком, словно связанные веревочкой. Профессор-перипатетик, злейший противник Галилея, придерживая седую бороду рукой, внимательно следил за полетом ядер. В момент падения он присел на корточки, чуть не распластался по земле, - так хотелось ему не пропустить мгновения, когда ядра коснутся земли. Раздался глухой удар. Перипатетик вскочил и, забывая почтенный свой возраст и профессорское звание, закричал, как мальчишка:
Отстало! Отстало!
И показал два пальца. Действительно, фунтовое ядро отстало от своего более тяжелого спутника примерно на расстояние, равное толщине двух пальцев. Оно ударилось о землю не одновременно с большим ядром, а чуть позже его. Это видели многие! Сторонники Аристотеля свистели и улюлюкали. Зеваки, которые ровно ничего не поняли во всей этой истории, орали, радуясь случаю пошуметь.
Зато студенты, любившие смелые речи Галилея, кидали вверх свои шапочки и кричали «ура» - отставание фунтового ядра на каких-то два пальца показалось им сущим пустяком. Рассерженный Галилей вернулся домой. Проклятое маленькое ядро! Почему оно отстало? В стенах университета спор разгорелся с новой силой. Перипатетики перешли в наступление и с озлобленным упрямством твердили:
А все-таки маленькое ядро отстало!
И, встречаясь с Галилеем, вежливо приподнимали шляпы и показывали ему два пальца. Возмущенный насмешками, Галилей говорил своим противникам:
Чему вы радуетесь! Ведь Аристотель утверждал, что стофунтовый предмет, падая с высоты в сто локтей, достигает земли в такое время, за которое маленькое ядро успеет пролететь только один локоть! Значит, расстояние между ними в этот момент должно было бы равняться девяноста девяти локтям. Вы же заметили, что большое ядро опередило маленькое не на девяносто девять локтей, а всего лишь на два пальца. И придираетесь к этому ничтожному расхождению, желая скрыть ошибку Аристотеля на девяносто девять локтей. Толкуя о моей ничтожнейшей ошибке, вы обходите молчанием величайшую ошибку Аристотеля!
‘®®ЎйҐЁҐ
†Ё§м Ё ¤Ґп⥫м®бвм ѓ «Ё«Ґ® ѓ «Ё«Ґп
Сообщение на тему: Жизнь и деятельность Галилео Галилея
Основоположником экспериментально-математического метода исследования природы был великий итальянский ученый Галилео Галилей (1564-1642). Леонардо да Винчи дал лишь наброски такого метода изучения природы, Галилей же оставил развернутое изложение этого метода и сформулировал важнейшие принципы механического мира.
Галилей родился в семье обедневшего дворянина в городе Пизе (недалеко от Флоренции). Убедившись в бесплодии схоластической учености он углубился в математические науки. Став в дальнейшем профессором математики Падуанского университета, ученый развернул активную научно-исследовательскую деятельность, особенно в области механики и астрономии. Для торжества теории Коперника и идей, высказанных Джордано Бруно, а следовательно, и для прогресса материалистического мировоззрения вообще огромное значение имели астрономические открытия, сделанные Галилеем с помощью сконструированного им телескопа. Он обнаружил кратеры и хребты на Луне (в его представлении - "горы" и "моря"), разглядел бесчисленные, скопления звезд, образующих Млечный Путь, увидел спутники, Юпитера, разглядел пятна на Солнце и т. д. Благодаря этим открытиям Галилей стяжал все европейскую славу "Колумба неба". 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.
Указанные открытия Галилея положили начало его ожесточенной полемике со схоластиками и церковниками, отстаивавшими аристотелевско-птолемеевскую картину мира. Если до сих пор католическая церковь по изложенным выше причинам была вынуждена терпеть воззрения тех ученых, которые признавали теорию Коперника в качестве одной из гипотез, а ее идеологи считали, что доказать эту гипотезу невозможно, то теперь, когда эти доказательства появились, римская церковь принимает решение запретить пропаганду взглядов Коперника даже в качестве гипотезы, а сама книга Коперника вносится в "Список запрещенных книг" (1616 г.). Все это поставило деятельность Галилея под удар, но он продолжал работать над совершенствованием доказательств истинности теории Коперника. В этом отношении огромную роль сыграли работы Галилея и в области механики. Господствовавшая в эту эпоху схоластическая физика, основавшаяся на поверхностных наблюдениях и умозрительных выкладках, была засорена представлениями о движении вещей в соответствии с их "природой" и целью, о естественной тяжести и лег кости тел, о "боязни пустоты", о совершенстве кругового движения и другими ненаучными домыслами, которые сплелись в запутанный узел с религиозными догматами и библейскими мифами. Галилей путем ряда блестящих экспериментов постепенно распутал его и создал важнейшую отрасль механики - динамику, т. е. учение о движении тел.
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), и др.
Философское значение законов механики, открытых Галилеем, и законов движения планет вокруг Солнца, открытых Иоганном Кеплером (1571 - 1630), было громадным. Понятие закономерности, естественной необходимости родилось, можно сказать, вместе с возникновением философии. Но эти первоначальные понятия были не свободны от значительных элементов антропоморфизма и мифологии, что послужило одним из гносеологических оснований их дальнейшего толкования в идеалистическом духе. Открытие же законов механики Галилеем и законов движения планет Кеплером, давшими строго математическую трактовку понятия этих законов и освободившими понимание их от элементов антропоморфизма, ставило это понимание на физическую почву. Тем самым впервые в истории развитие человеческого познания понятие закона природы приобретало строго научное содержание.
Законы механики были применены Галилеем и для доказательства теории Коперника, которая была непонятна большинству людей, не знавших этих законов. Например, с точки зрения "здравого рассудка" кажется совершенно естественным, что при движении Земли в мировом пространстве должен возникнуть сильнейший вихрь, сметающий все с ее поверхности. В этом и состоял один из самых "сильных" аргументов против теории Коперника. Галилей же установил, что равномерное движение тела нисколько не отражается на процессах, совершающихся на его поверхности. Например, на движущемся корабле падение тел происходит так же, как и на неподвижном. По этому обнаружить равномерное и прямолинейное движение Земли на самой Земле.
Все эти идеи великий ученый сформулировал в "Диалоге о двух главнейших системах мира - птолемеевой и коперниковой" (1632), научно доказавшем истинность теории Коперника. Эта книга послу жила поводом для обвинения Галилея со стороны католической церкви. Ученый был привлечен к суду римской инквизицией; в 1633 г. состоялся его знаменитый процесс, на котором он был вынужден формально отречься от своих "заблуждений". Его книга была запрещена, однако приостановить дальнейшее торжество идей Коперника, Бруно и Галилея церковь уже не могла. Итальянский мыслитель вы шел победителем.
Используя теорию двойственной истины, Галилей решительно отделял науку от религии Он утверждал, например, что природа должна изучаться с помощью математики и опыта, а не с помощью Библии. В познании природы человек должен руководствоваться только собственным разумом. Предмет науки - природа и человек. Предмет религии - "благочестие и послушание", сфера моральных поступков человека.
Исходя из этого, Галилей пришел к выводу о возможности безграничного познания природы. Мыслитель и здесь вступал в конфликт с господствовавшими схоластическо-догматическими представлениями о незыблемости положений "божественной истины", зафиксированных в Библии, в произведениях "отцов церкви", схоластизиированного Аристотеля и других "авторитетов". Исходя из идее о бесконечности Вселенной, великий итальянский ученый выдвинул глубокую гносеологическую идею о том, что познание истины есть бесконечный процесс. Эта противоречащая схоластике установка Галилея привела его и к утверждению нового метода познания истины.
Подобно многим другим мыслителям эпохи Возрождения Галилей отрицательно относился к схоластической, силлогистической логике. Традиционная логика, по его словам, пригодна для исправления логически несовершенных мыслей, незаменимо при передаче другим уже открытых истин, но она не способна приводить к открытию новых истин, а тем самым и к изобретению новых вещей. А именно к открытию новых истин и должна, согласно Галилею, приводить подлинно научная методология.
При разработке такой методологии Галилей выступил убежденным, страстным пропагандистом опыта как пути, который только и может привести к истине. Стремление к опытному исследованию природы было свойственно, правда, и другим передовым мыслителям эпохи Возрождения, но заслуга Галилея состоит в том, что он разработал принципы научного исследования природы, о которых мечтал Леонардо. Если подавляющее большинство мыслителей эпохи Возрождения, подчеркивавших значение опыта в познании природы, имели в виду опыт, как простое наблюдение ее явлений, пассивное восприятие их, то Галилей всей своей деятельностью ученого, открывшего ряд фундаментальных законов природы, показал решающую роль эксперимента, т. е. планомерно поставленного опыта, посредством которого исследователь как бы задает природе интересующие его вопросы и получает ответы на них.
Исследуя природу, ученый, по мнению Галилея, должен пользоваться двойным методом: резолютивным (аналитическим) и композитивным (синтетическим). Под композитивным методом Галилей подразумевает дедукцию. Но он понимает ее не как простую силлогистику, вполне приемлемую и для схоластики, а как путь математического исчисления фактов, интересующих ученого. Многие мыслители этой эпохи, возрождая античные традиции пифагореизма, мечтали о таком исчислении, но только Галилей поставил его на научную почву. Ученый показал громадное значение количественного анализа, точного определения количественных отношений при изучении явлений природы. Тем самым он нашел научную точку соприкосновения опытно-индуктивного и абстрактно-дедуктивного способов исследования природы, дающую возможность связать абстрактное научное мышление с конкретным восприятием явлений и процессов природы.
Однако разработанная Галилеем научная методология но сила в основном односторонне аналитический характер. Это особенность его методологии гармонировала с начавшимся в эту эпоху расцветом мануфактурного производства, с определяющим для него расчленением производственного процесса наряд операций. Возникновение этой методологии было связано со спецификой самого научного познания, начинающегося с выяснения наиболее простой формы движения материи - с перемещения тел в пространстве, изучаемого механикой.
Отмеченная особенность разработанная Галилеем методологии определила и отличительные черты его философских воззрений, которые в целом можно охарактеризовать как черты механистического материализма. Материю Галилей представлял как вполне реальную, те лесную субстанцию, имеющую корпускулярную структуру. Мыслитель возрождал здесь воззрения античных атомистов. Но в отличии от них Галилей тесно увязывал атомистическое истолкование природы с математикой и механикой, Книгу природы, говорил Галилей, невозможно понять, если не овладеть ее математическим языком, знаки которого суть треугольники, круги и другие математические фигуры.
Поскольку механистическое понимание природы не может объяснить ее бесконечное качественное многообразие, Галилей, в известной мере опираясь на Демокрита, первым из философов нового времени развивает положение о субъективности цвета, запаха, звука и т. д. В произведении "Пробирщик" (1623) мыслитель указывает, что частицам материи присущи определенная форма, величина, они занимают определенное место в пространстве, движутся или покоятся, но не обладают ни цветом, ни вкусом, ни запахом, которые, таким образом, не существенны для материи. Все чувственные качества возникают лишь в воспринимающем субъекте.
Воззрение Галилея на материю как на состоящую в своей основе из бескачественных частиц вещества принципиально отличается от воззрений натурфилософов, приписывавших материи, природе не только объективные качества, но и одушевленность. В механистическом взгляде Галилея на мир природа умерщвляется и материя перестает, выражаясь словами Маркса, улыбаться человеку своим поэтически-чувственным блеском. Механистический характер воззрений Галилея, а также идеологическая незрелость класса буржуазии, мировоззрение которого он выражал, не позволили ему полностью освободиться от теологического представления о боге. Он не смог это сделать в силу метафизичности его воззрений на мир, согласно которым в природе, состоящей в своей основе из одних и тех же элементов, ничто не уничтожается и ничего нового не нарождается. Антиисторизм присущ и Галилееву пониманию человеческого познания. Так, Галилей высказывал мысль о внеопытном происхождении всеобщих и необходимых математических истин. Это метафизическая точка зрения открывала возможность апеляции к богу как последнему источнику наиболее достоверных истин. Еще яснее эта идеалистическая тенденция про является у Галилея в его понимании происхождения Солнечной системы. Хотя он вслед за Бруно исходил из бесконечности Вселенной, однако это убеждение сочеталось у него с представлением о неизменности круговых орбит планет и скоростей их движения. Стремясь объяснить устройство Вселенной, Галилей утверждал, что бог, когда-то создавший мир, поместил Солнце в центр мира, а планетам сообщил движение по направления к Солнцу, изменив в определенной точке их прямой путь на круговой. На этом деятельность бога заканчивается. С тех пор природа обладает своими собственными объективными закономерностями, изучение которых - дело только науки.
Таким образом, в новое время Галилей одним из первых сформулировал деистический взгляд на природу. Этого взгляда придерживалось затем большинство передовых мыслителей 17 - 18 вв. Научно-философская деятельность Галилея кладет начало новому этапу развития философской мысли в Европе - механистическому и метафизическому материализму 17 - 18 вв.
Галилей (Calileo Galilei). - Род Галилея принадлежал к числу флорентийских нобилей; первоначальная фамилия предков его была Bonajuti, но один из них, Галилео Бонажути, врач, достигнув звания гонфалоньера юстиции Флорентийской республики, стал называться Galileo dei Galilei и эта фамилия перешла к его потомкам.
Винченцо, отец Галилея, житель Флоренции, в 1564 году временно проживал в Пизе с своею женою и здесь у них родился сын, прославивший свое имя открытием законов движения падающих тел и тем положивший первое начало той части механики, которая называется динамикою. Сам Винченцо был весьма сведущ по литературе и теории музыки; он тщательно занялся воспитанием и обучением своего старшего сына. 16-ти лет от роду Галилей был отправлен в пизанский университет для слушания курса философии, с тем, чтобы он потом занялся изучением медицины. В то время в науке господствовало учение перипатетиков, основанное на философии Аристотеля, искаженное переписчиками и толкователями. Метод перипатетиков для объяснения явлений природы был следующий. Прежде всего исходили из гипотез или положений, прямо почерпнутых из сочинений Аристотеля и из них, путем силлогизмов, выводили заключения относительно того, как должны происходить те или другие явления природы; к поверке же этих заключений путем опыта не прибегали вовсе. Следуя такому пути, перипатетики были, напр., убеждены и учили других, что тело, весящее в десять раз более другого тела, падает в десять раз быстрее. Надо думать, что Г. не удовлетворяла такая философия; с ранних лет в нем проявлялось стремление истинного естествоиспытателя. Когда ему еще не было 19-ти лет, он уже подметил, что продолжительность малых качаний маятника не зависит от величины размахов; это наблюдение было им сделано в соборе над уменьшающимися качаниями люстры, причем время он измерял биениями собственного пульса.
Г. заинтересовался в особенности математикою и ему представился случай приобрести учителя в лице Риччи (Ricci), преподававшего математику пажам великого герцога Тосканы. Одно время двор герцога имел пребывание в Пизе, и Риччи был знаком с отцом Г. Под руководством своего учителя Г. хорошо ознакомился с "Элементами геометрии" Эвклида и потом сам изучал творения Архимеда. Чтение гидростатики Архимеда навело Г. на мысль устройства гидростатических весов для измерения удельного веса тел. Копия с написанного им об этом предмете мемуара попала в руки Гвидо Убальди, маркиза дель Монте, уже прославившегося тогда своим сочинением по статике простых машин. Гвидо Убальди подметил в авторе мемуара крупный талант и, после ближайшего знакомства с самим Г., рекомендовал его Фердинанду Медичи, великому герцогу, регенту Тосканы. Такое покровительство дало Г. возможность вступить 25-ти лет от роду (1689) на кафедру математики пизанского университета. Вскоре после своего назначения он произвел ряд опытов над падением тел по вертикальной линии (с пизанской наклонной башни), причем открыл закон возрастания скорости падающего тела пропорционально времени и независимо от веса тела.
Свои открытия он изложил на публичных чтениях, демонстрируя найденные им законы опытами, производимыми перед присутствовавшими, в числе которых было несколько членов университета. Противоречие результатов, полученных Г., с общепринятыми тогда воззрениями последователей Аристотеля, возбудили неудовольствие и раздражение последних против Г. и вскоре представился повод к его удалению с кафедры за неодобрительный отзыв, данный им относительно нелепого проекта какой-то машины, поданого одним из побочных сыновей Козьмы I-го Медичи.
В то же самое время оказалась вакантною кафедра математики в Падуе, куда, по ходатайству маркиза дель Монте, дож Венеции назначил Г. в 1592 г.; здесь он работал до 1610 г., окруженный своими учениками и многими друзьями, из числа которых некоторые интересовались физикою и принимали участие в занятиях Г.; таковы, напр., были Фра Паоло Сарпи, генеральный прокурор ордена Сервитов, и Сагредо, впоследствии дож Венеции. В течение этого времени Г. придумал пропорциональный циркуль особого устройства,назначение и употребление которого, описано им в сочинении: "Le operazioni del compasso geometrico militare" (1606); далее, в это время написаны: "Discorso intorno alle cose che stanno in su l"acqua et che in quella si muovono", "Trattato della scienza mecanica e della utilita che si traggono dagli istromenti di quella" и "Siderus nuncius, magna longeque admirabilia spectacula". В это же время Г. изобрел воздушный термометр и устроил телескоп, увеличивающий в 30 раз. Первое открытие устройства зрительной трубы из двух двояковыпуклых стекол принадлежит голландцу Якову Метиусу, человеку неученому, сделавшему свое открытие случайно; Г. услышал об этом открытии и, руководствуясь теоретическими соображениями, придумал устройство трубы, составленной из плоско-выпуклого и плоско-вогнутого стекол. С помощью этого телескопа Г. сделал открытия, описанные в "Siderus nuncius", а именно: что Луна обращена всегда одною своею стороною к Земле; что она покрыта горами, высоты которых он измерил по величинам их теней; что Юпитер имеет четырех спутников, времена обращения которых он определил и дал мысль пользоваться их затмениями для определения долгот на море. Он же открыл, что Сатурн снабжен выступами, под видом которых ему казалась система колец этой планеты; что на Солнце появляются пятна, наблюдая движения которых он определил время обращения этого светила вокруг его оси.
Наконец, уже впоследствии, во Флоренции, он наблюдал фазы Венеры и изменения видимого диаметра Марса. В 1612 г. он устроил первый микроскоп.
Несмотря на то, что среди перипатетиков у него было много ожесточенных врагов, и что в то время церковь была на стороне учения Аристотеля, признавая учение последнего за неопровержимую истину во всем, что не касается догмата, Г. нашел себе сторонников и в Риме среди высших лиц курии; таковы были, между прочими, кардинал Беллармини и кардинал Барберини, впоследствии папа Урбан VIII. Несмотря на расположение к нему этих лиц, на покровительство великого герцога Тосканы, пригласившего его во Флоренцию с большим по тому времени содержанием и с дарованием ему звания первого математика и философа его высочества, Г. был привлечен к суду церкви за приверженность к еретическому учению Коперника о движении Земли, высказанную в сочинении: "Dialogo intorno ai due massimi sistemi del mondo" (1632). Сочинение это написано в форме разговора трех лиц, двое из которых: Сагредо и Сальвиати носят имена двух друзей Г., третье же называется Симплицио.
Первые два излагают и развивают мысли Г. и объясняют их Симплицио, который приводит возражения в духе перипатетиков. Сторонники последних успели убедить папу Урбана VIII, что под Симплицио подразумевается он сам, папа. В 1633 г. перед особою чрезвычайною коммисиею Г. должен был, стоя на коленях и положа руку на Евангелие, принести присягу в том, что он отрекается от ереси Коперника. Сохранилось предание, что будто бы Галилей, встав на ноги, произнес: "E pur si muove" (а все-таки она движется), но это едва ли справедливо, так как он был окружен злейшими своими врагами и знал, какой опасности подвергся бы за эти слова. Его, однако, не выпустили на свободу, а держали почти год в заточении. В 1637 году он имел несчастие лишиться зрения и скончался в Арчетри, близ Флоренции, в 1642 году.
В cредние века ученые открытия описывались в печатных сочинениях много лет спустя после того, как они были сделаны. Законы падения тел, открытые Г. еще в молодости, описаны только в 1638 году в сочинении, озаглавленном: "Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due scienze attenenti alla mecanica et i movimenti locali". Сочинение разделено на четыре диалога; в первых двух трактуется о сцеплении, сопротивлении твердых тел сгибанию и излому, об упругости и звуковых колебаниях, в двух последних - о прямолинейных движениях: равномерном и равноускоренном, и о движении параболическом. Динамическая часть "Discorsi" начинается следующим предисловием автора: "Мы даем здесь основания учения совершенно нового о предмете столь же древнем, как мир.
Движение есть явление, по-видимому, всем знакомое, но между тем, несмотря на то, что философы написали об этом предмете большое количество толстых томов, важнейшие качества движений остаются неизвестными. Все очень хорошо знают, что свободно падающее тело движется ускоренно, но в каком отношении ускоряется движение, еще никто не определил. Никто, в самом деле, еще не доказал, что длины путей, пробегаемых в равные времена падающим телом, вышедшим из покоя, относятся между собою как нечетные числа. Все знают, что брошенные горизонтально тела описывают кривые, но что эти кривые параболы, никто еще не доказал. Мы покажем все это, и наша работа послужит основанием науки, которую великие умы разработают обширнее. Сначала мы рассмотрим движения равномерные, затем естественно ускоренные и, наконец, движения стремительные, т.е. движения брошенных снарядов". В этих немногих словах сам автор объясняет почти все содержание динамической части "Discorsi".
В настоящее время все законы равномерного, равноускоренного и параболического движений могут быть выражены небольшим числом известных формул, но в то время формулы еще не вошли в употребление, поэтому законы падения выражены словесно в виде довольно большего числа теорем и предложений. В те времена понятия о величинах сил и о массе еще не были выработаны и поэтому в тех местах "Discorsi", где приходится упоминать об этих величинах, встречаются неясности. В "Discorsi" рассматривается не только свободное падение тела, но также и движение тела, катящегося по наклонной плоскости, и излагаются законы такого движения. Не имея возможности изложить содержание "Discorsi", мы приведем здесь некоторые места, в которых высказываются в первый раз идеи об основных принципах механики; эти места встречаются преимущественно в главе о параболическом движении: "Я представляю себе, что тело пущено вдоль по горизонтальной плоскости; если бы все сопротивления были уничтожены, то его движение было бы вечно равномерным, если бы плоскость простиралась в бесконечность. Если же плоскость ограничена, то, когда тело придет на границу ее, оно станет подвергаться действию силы тяжести, и с этого времени к его предыдущему и неотъемлемому от него движению присоединится падение под влиянием его веса; тогда произойдет соединение равномерного движения с равноускоренным". Далее, там же: "Предложение III. Если тело одновременно одарено двумя равномерными движениями, вертикальным и горизонтальным, то его скорость будет в степени, равна скоростям составляющих движений". Это место переводится в том именно смысле, что квадрат скорости составного движения равен сумме квадратов скоростей составляющих движений. Вообще, как из "Discorsi", так и из других работ Г. несомненно оказывается, что ему принадлежит в механике следующее: Первая идея о начале инерции материи. - Первые идеи о соединении движения и о соединении скоростей. Открытие законов падения тела свободного, по наклонной плоскости и брошенного горизонтально. Открытие пропорциональности между квадратами времен качаний маятников и их длинами. Г. применил начало возможных перемещений, открытое Гвидо Убальди, к наклонной плотности и к машинам, на ней основанным, и указал, что оно имеет применение к выводу условий равновесия всех машин вообще.
См. его Механику ("Les mecaniques de Galilee", Пар., 1634, перев. Mersenne) и "Dialogo intorno ai due massimi sistemi del mondo" (1632).
Г. ввел понятие о возможном моменте силы, то есть об элементарной работе силы на протяжении возможного перемещения точки приложения. В сочинении "Discorso intorno alle cose che stanno in su l"acqua e che in quella si muovono" (1632), Г. выводит из начала возможных перемещений условия равновесия жидкостей в сообщающихся сосудах и условия равновесия плавающих в жидкостях твердых тел.
ГАЛИЛЕЙ (Galilei) Галилео (1564 - 1642), итальянский ученый, один из основателей точного естествознания. Заложил основы современной механики: высказал идею об относительности движения, открыл законы инерции, свободного падения и движения тел по наклонной плоскости. Установил постоянство периода колебаний маятника (используется в маятниковых часах). Построил телескоп с 32-кратным увеличением, открыл горы на Луне, 4 спутника Юпитера, фазы Венеры, пятна на Солнце. Многие научные трактаты Галилея изложены в образной разговорной форме на итальянском народном языке. Автор стихотворных переводов с греческого языка.
К ним и более ранние определения равноденствия, можно было выяснить перемещение точки весеннего равноденствия. Кроме того, Коперник пришел к убеждению, что «более правильно будет определять одинаковость солнечного года относительно сферы неподвижных звезд…» Галилео Галилей – основатель современной наблюдательной опытной науки, был ставших их пятерых детей Винченцо и Юлии Галилео, родился 18 ...
Признал, что инквизиция в 1633 году в отношении ученого допустила ошибку заставив его силой 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 двумя принципами механики, сыгравшими большую роль в развитии не...
Эпохи Нового времени. Последняя охватывает три столетия-XVII, XVIII, XIX вв. В этом трехсотлетнем периоде особую роль сыграл XVII век, ознаменовавшийся рождением современной науки, у истоков которой стояли такие выдающиеся ученые, как Галилей, Кеплер, Ньютон. В учении Галилео Галилея были заложены основы нового механистического естествознания. Как свидетельствуют А. Эйнштейн и Л. Инфельд, «самая...
Галилео-Галилей (1564-1642) — итальянский ученый, физик, механик и астроном, один из основоположников естествознания; поэт, филолог и критик. Боролся против схоластики, считал основой познания опыт. Заложил основы современной механики: выдвинул идею об относительности движения, установил законы инерции, свободного падения и движения тел по наклонной плоскости, сложения движений; открыл изохронность колебаний маятника; первым исследовал прочность балок.
Галилео-Галилей построил телескоп с 32-кратным увеличением и открыл горы на Луне, 4 спутника Юпитера, фазы у Венеры, пятна на Солнце. Активно защищал гелиоцентрическую систему мира, за что был подвергнут суду инквизиции (1633), вынудившей его отречься от учения Николая Коперника. До конца жизни Галилей считался «узником инквизиции» и принужден был жить на своей вилле Арчетри близ Флоренции. В 1992 папа Иоанн Павел II объявил решение суда инквизиции ошибочным и реабилитировал Галилея.
Галилео-Галилей родился 15 февраля 1564, Пиза. Скончался 8 января 1642, Арчетри, близ Флоренции. Знак зодиака — Водолей.
Научные представления 2-й половины 16 века. Роль Галилея
В годы детства и юности Галилея практически безраздельно господствовали представления, сформировавшиеся еще во времена античности. Некоторые из них, например, геометрия Евклида и статика Архимеда, сохранили свое значение и в наши дни. Большой багаж накопили и наблюдения астрономов, приведшие к возникновению прогрессивной для своего времени системы мира Птолемея (2 в. н. э.). Однако многие положения античной науки, обретшие со временем статус непререкаемых догм, не выдержали испытания временем и оказались отвергнутыми, когда главным арбитром в науке был признан опыт.
В первую очередь, это относится к механике Аристотеля и многим другим его естественно-научным представлениям. Именно эти ошибочные положения стали фундаментом официального «идеологического кредо», и требовались не только способности к независимому мышлению, но и просто мужество, чтобы выступить против него. Одним из первых на это отважился Галилео Галилей.
Галилео-Галилей происходил из знатной, но обедневшей дворянской семьи. Его отец, музыкант и математик, хотел, чтобы сын стал врачом, и в 1581, после окончания монастырской школы, определил его на медицинский факультет Пизанского университета. Но медицина не увлекала семнадцатилетнего юношу. Оставив университет, он уехал во Флоренцию и погрузился в самостоятельное изучение сочинений Евклида и Архимеда. По совету профессора философии Риччи и уступая просьбам сына, отец Галилео перевел его на философский факультет, где более углубленно изучались философия и математика.
В детские годы Галилей увлекался конструированием механических игрушек, мастерил действующие модели машин, мельниц и кораблей. Как рассказывал впоследствии его ученик Вивиани, Галилей еще в юности отличался редкой наблюдательностью, благодаря которой сделал свое первое важное открытие: наблюдая качания люстры в Пизанском соборе, установил закон изохронности колебаний маятника (независимость периода колебаний от величины отклонения). Некоторые исследователи подвергают сомнению рассказ Вивиани об обстоятельствах этого открытия, но достоверно известно, что Галилео-Галилей не только проверял этот закон на опытах, но и использовал его для определения промежутков времени, что, в частности, было восторженно принято медиками.
Умение наблюдать и делать выводы из увиденного всегда отличало Галилея. Еще в молодости он понял, что «… явления природы, как бы незначительны, как бы во всех отношениях маловажны ни казались, не должны быть презираемы философом, но все должны быть в одинаковой мере почитаемы. Природа достигает большого малыми средствами, и все ее проявления одинаково удивительны». По существу, это высказывание можно считать декларацией экспериментального подхода Галилея к изучению явлений природы.
В 1586 Галилео-Галилей публикует описание сконструированных им гидростатических весов, предназначенных для измерения плотности твердых тел и определения центров тяжести. Эта, как и другие его работы, оказывается замеченной. У него появляются влиятельные покровители, и благодаря их протекции он получает в 1589 место профессора в Пизанском университете (правда, с минимальным окладом).
Начав читать лекции по философии и математике в университете, Галилей оказался перед непростым выбором. С одной стороны — обретшие статус нерушимых догм воззрения Аристотеля, с другой — плоды собственных размышлений и, что еще важнее, — опыта. Аристотель утверждал, что скорость падения тел пропорциональна их весу. Это утверждение уже вызывало сомнения, а проведенные Галилеем в присутствии многочисленных свидетелей наблюдения за падением с Пизанской башни шаров различного веса, но одинаковых размеров, наглядно опровергали его. Аристотель учил, что различным телам присуще различное «свойство легкости», отчего одни тела падают быстрее других, что понятие покоя абсолютно, что для того, чтобы тело двигалось, его постоянно должен подталкивать воздух, а следовательно, движение тел свидетельствует об отсутствии пустоты.
Уже в 1590, через год после начала работы в Пизе, Галилео-Галилей пишет трактат «О движении», в котором выступает с резкими возражениями против воззрений перипатетиков (последователей Аристотеля). Это не могло не вызвать резко неодобрительного отношения к нему со стороны представителей казенной схоластической науки. Кроме того, Галилей в то время был сильно стеснен в средствах, и потому был рад получить (опять благодаря своему покровителю) приглашение правительства Венецианской республики на работу в университет в Падую.
Переход в 1592 в Падуанский университет, где Галилей занял кафедру математики, ознаменовал собой начало плодотворнейшего периода в его жизни. Здесь он вплотную подходит к изучению законов динамики, исследует механические свойства материалов, изобретает первый из физических приборов для исследования тепловых процессов — термоскоп, совершенствует подзорную трубу и первым догадывается использовать ее для астрономических наблюдений, здесь становится самым активным и авторитетным сторонником системы Коперника, обретая благодарность и уважение потомков и активную враждебность многочисленных современников.
Важнейшим достижением Галилео-Галилея в динамике было создание принципа относительности, ставшего основой современной теории относительности. Решительно отказавшись от представлений Аристотеля о движении, Галилей пришел к выводу, что движение (имеются в виду только механические процессы) относительно, то есть нельзя говорить о движении, не уточнив, по отношению к какому «телу отсчета» оно происходит; законы же движения безотносительны, и поэтому, находясь в закрытой кабине (он образно писал «в закрытом помещении под палубой корабля»), нельзя никакими опытами установить, покоится ли эта кабина или же движется равномерно и прямолинейно («без толчков», по выражению Галилея).
Термоскоп фактически явился прообразом термометра, и чтобы подойти к его изобретению, Галилей должен был радикально пересмотреть существующие в то время представления о тепле и холоде.
Первые известия об изобретении в Голландии подзорной трубы дошли до Венеции уже в 1609. Заинтересовавшись этим открытием, Галилей значительно усовершенствовал прибор. 7 января 1610 произошло знаменательное событие: направив построенный телескоп (примерно с 30-кратным увеличением) на небо, Галилей заметил возле планеты Юпитер три светлые точки; это были спутники Юпитера (позже Галилей обнаружил и четвертый). Повторяя наблюдения через определенные интервалы времени, он убедился, что спутники обращаются вокруг Юпитера. Это послужило наглядной моделью кеплеровской системы, убежденным сторонником которой сделали Галилея размышления и опыт.
Были и другие важные открытия, которые еще больше подрывали доверие к официальной космогонии с ее догмой о неизменности мироздания: появилась новая звезда; изобретение телескопа позволило обнаружить фазы Венеры и убедиться, что Млечный Путь состоит из огромного числа звезд. Открыв солнечные пятна и наблюдая их перемещение, Галилео Галилей совершенно правильно объяснил это вращением Солнца. Изучение поверхности Луны показало, что она покрыта горами и изрыта кратерами. Даже этот беглый перечень позволил бы причислить Галилея к величайшим астрономам, но его роль была исключительной уже потому, что он произвел поистине революционный переворот, положив начало инструментальной астрономии в целом.
Сам Галилей понимал важность сделанных им астрономических открытий. Он описал свои наблюдения в сочинении, вышедшем в 1610 под гордым названием «Звездный вестник».
После выхода «Звездного вестника» с посвящением новому Тосканскому герцогу Козимо II Медичи Галилей принимает приглашение герцога вернуться во Флоренцию, где становится придворным «философом» и «первым математиком» университета, без обязательства читать лекции. К тому времени слава о работах Галилея прокатилась по всей Италии, вызывая восхищение одних и яростную ненависть других. Правда, какое-то время враждебные чувства не проявлялись. Более того, когда в 1611 Галилео-Галилей приехал в Рим, ему был оказан восторженный прием «первыми лицами» города и церкви. Он еще не знал, что за ним учреждена секретная слежка.
К 1612 наступление противников Галилея усилилось. В 1613 его ученик аббат Кастелли, профессор Пизанского университета, сообщает ему, что поднят вопрос о несовместимости открытий Галилея со Священным Писанием, причем в числе обвинителей активно выступает и мать герцога Тосканского.
В ответном письме Кастелли, явившемся по сути программным документом, Галилео-Галилей дал глубокий и развернутый ответ на все обвинения, предприняв попытку четко разграничить сферы науки и церкви. Почти два года церковь молчала, возможно, не имея о письме точных сведений, хотя о нем уже было известно в Пизе, Риме и Флоренции. Когда же копия письма (к тому же с намеренными искажениями) была направлена в инквизицию, то узнавший об этом Галилей в начале февраля 1616 едет в Рим в надежде отстоять свое учение.
Обстоятельства и на этот раз благоприятствовали Галилею. Незадолго до его приезда в Рим появилось сочинение одного священника, в котором высказывалась мысль, что учение Коперника не противоречит религии. Рекомендательные письма герцога Тосканского убедили инквизицию, что обвинения Галилея в ереси безосновательны. Галилео-Галилею, однако, предстояло решить самую трудную задачу: легализовать свои научные взгляды, и он начал действовать.
По воспоминаниям современников, Галилей обладал блестящим даром популяризатора и полемиста, и его многочисленные выступления имели несомненный успех. Но он переоценил силу научных доводов и недооценил силу власти защитников идеологических догм. В марте 1616 конгрегация иезуитов выпустила декрет, в котором объявила учение Коперника еретическим, а его книги запрещенными. Имя Галилея в декрете не было названо, но частным образом ему было приказано принести покаяние церкви и отказаться от своих взглядов. Галилей формально подчинился приказу и вынужденно изменил тактику. В течение многих лет он не выступал с открытой пропагандой учения Коперника. За этот период Галилей выпустил единственное большое сочинение — полемический трактат «Пробирные весы» (1623) по поводу трех комет, появившихся в 1618. По форме, остроумию и изысканности стиля это — одно из лучших произведений Галилея.
Хотя открытая защита системы Коперника и была под запретом, не возбранялась форма диалога-диспута. В 1630 Галилео-Галилей едет в Рим с готовой рукописью «Диалога о приливах и отливах», где в форме разговора трех собеседников дано представление о двух главных системах мира — Птоломея и Коперника. После двух лет борьбы с цензурой Галилей получает разрешение на публикацию книги. Она выходит в августе 1632 во Флоренции под названием «Диалог о двух системах мира — птоломеевой и коперниковой».
Выход книги, весть о которой быстро облетела Европу, вызвал незамедлительную реакцию инквизиции. 23 ноября 1632 Галилею предписано явиться в Рим. Несмотря на преклонный возраст и болезнь, его просьба об отсрочке остается без внимания. В феврале 1633 Галилея на носилках доставляют в Рим. До 12 апреля он живет в доме тосканского посланника, а затем его водворяют в тюрьму инквизиции. Допросы, требования отречения, угрозы пыток и возможно самое ужасное — уничтожение всех его трудов. Попытки Галилея оправдаться, что «Диалоги» — всего лишь дискуссия, на этот раз безуспешны. Они лишь усиливают раздражение судей. 22 июня Галилео-Галилея привозят в доминиканский монастырь св. Минервы, заставляют подписать отречение и на коленях принести публичное покаяние.
После процесса Галилей объявлен «узником святой инквизиции», и местом его жительства определен сначала герцогский дворец в Риме, а затем вилла Арчетри под Флоренцией. Вплоть до 1637, когда он потерял зрение, Галилей продолжал напряженно работать и завершил подготовку книги «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к механике и местному движению», в которой подведен итог всем его достижениям в области механики. В этой книге, в отличие от «Диалогов», изложение построено так, будто полемика со сторонниками Аристотеля утратила актуальность, и необходимо утверждать новые научные взгляды.
В книге ведется рассказ о четырех «Днях». Начало первого из них посвящено вопросу о скорости света; далее обсуждается движение по инерции и особенности колебаний маятников, что приводит Галилея к замечательным идеям относительно распространения волн вообще и акустических волн в частности. «Второй день» посвящен твердости и разрушению материалов. Последующие два «Дня» — вопросам динамики, в том числе движению тел по наклонной плоскости.
Благодаря помощи друзей, его последняя книга была напечатана еще при жизни Галилея, что доставило ему огромную радость.
Галилео-Галилей умер 8 января 1642 на вилле Арчетри. В 1732, согласно последней воле Галилея, его прах был перенесен во Флоренцию в церковь Санта-Кроче, где он погребен рядом с Микеланджело. (В. И. Григорьев)
Еще о Галилео-Галилее:
Имя этого человека вызывало одновременно восхищение и ненависть у его современников. Тем не менее он вошел в историю мировой науки не только как последователь Джордано Бруно, но и как один из крупнейших ученых итальянского Возрождения.
До одиннадцати лет Галилей жил в Пизе и учился в обычной школе, а затем вместе с семьей переехал во Флоренцию Здесь он продолжил образование в монастыре бенедиктинцев, где изучал грамматику, арифметику, риторику и другие предметы.
В семнадцать лет Галилей поступил в Пизанский университет и стал готовиться к профессии врача. Одновременно из любознательности он читал труды по математике и механике, в частности, Евклида и Архимеда Последнего позже Галилей всегда называл своим учителем.
Из-за стесненного материального положения юноше пришлось бросить Пизанский университет и вернуться во Флоренцию. Дома Галилей самостоятельно занялся углубленным изучением математики и физики, которые его очень заинтересовали. В 1586 году он написал свою первую научную работу «Маленькие гидростатические весы», которая принесла ему некоторую известность и позволила познакомиться с несколькими учеными. По протекции одного из них — автора «Учебника механики» Гвидо Убальдо дель Монте Галилео-Галилей в 1589 году получил кафедру математики в Пизанском университете. В двадцать пять лет он стал профессором там, где учился, но не завершил свое образование.
Галилей преподавал студентам математику и астрономию, которую излагал, естественно, по Птолемею. Именно к этому времени относятся опыты, которые он ставил, бросая различные тела с наклонной Пизанской башни, чтобы проверить, падают ли они в соответствии с учением Аристотеля — тяжелые быстрее, чем легкие. Ответ получился отрицательный.
В работе «О движении» (1590) Галилео-Галилей подверг критике аристотелевское учение о падении тел. В ней, между прочим, он писал: «Если разум и опыт в чем-нибудь совпадают, для меня не играет роли то, что это противоречит мнению большинства».
К этому же периоду относится установление Галилеем изохронности малых колебаний маятника — независимости периода его колебаний от амплитуды. К такому выводу он пришел, наблюдая за качанием люстр в Пизанском соборе и отмечая время по биению пульса на руке… Гвидо дель Монте высоко ценил Галилея как механика и называл его «Архимедом нового времени».
Критика Галилео-Галилеем физических представлений Аристотеля восстановила против него многочисленных сторонников древнегреческого ученого. Молодому профессору стало очень неуютно в Пизе, и он принял приглашение занять кафедру математики в известном Падуанском университете.
Падуанский период — самый плодотворный и счастливый в жизни Галилея. Здесь он обрел семью, связав свою судьбу с Мариной Гамба, которая родила ему двух дочерей: Вирджинию (1600) и Ливию (1601); позже родился сын Винченцо (1606).
С 1606 года Галилео-Галилей занимается астрономией. В марте 1610 года увидел свет его труд под названием «Звездный вестник». Вряд ли когда-либо в одном произведении сообщалось столько сенсационных астрономических сведений, сделанных к тому же буквально в течение нескольких ночных наблюдений в январе — феврале того же 1610 года.
Узнав об изобретении телескопа и располагая неплохой собственной мастерской, Галилей изготовляет несколько образцов зрительных труб, постоянно улучшая их качество. В результате ученому удалось сделать телескоп с увеличением в 32 раза. В ночь на 7 января 1610 года он направляет телескоп на небо. То, что он увидел там — лунный пейзаж, горные Цепи и вершины, бросавшие тени, долины и моря, — уже приводило к мысли о том, что Луна похожа на Землю, — факт, свидетельствовавший не в пользу религиозных догм и учения Аристотеля об особом положении Земли среди небесных тел.
Огромная белая полоса на небе — Млечный Путь — при рассмотрении в зрительную трубу отчетливо разделилась на отдельные звезды. Возле Юпитера ученый заметил маленькие звездочки (сначала три, затем еще одну), которые уже на следующую ночь изменили свое положение относительно планеты. Галилею с его кинематическим восприятием явлений природы не нужно было долго раздумывать — перед ним спутники Юпитера! — еще один довод против исключительного положения Земли. Галилей открыл существование четырех спутников Юпитера. Позже Галилео-Галилей обнаружил феномен Сатурна (хотя и не понял, в чем дело) и открыл фазы Венеры.
Наблюдая, как солнечные пятна перемещаются по солнечной поверхности, он установил, что Солнце тоже вращается вокруг своей оси. На основании наблюдений Галилей сделал вывод, что вращение вокруг оси свойственно всем небесным телам.
Наблюдая звездное небо, он убедился, что число звезд гораздо больше, чем можно увидеть простым глазом. Так Галилей подтвердил мысль Джордано Бруно о том, что просторы Вселенной бесконечны и неисчерпаемы. После этого Галилео Галилей сделал вывод о том, что гелиоцентрическая система мира, предложенная Коперником, является единственно верной
Телескопические открытия Галилея были многими встречены с недоверием, даже с враждебностью, но сторонники коперниканского учения, и прежде всего Иоганн Кеплер, тут же опубликовавший «Разговор со звездным вестником», отнеслись к ним с восторгом, видя в этом подтверждение правоты своих убеждений.
«Звездный вестник» принес ученому европейскую славу. Тосканский герцог Козимо II Медичи предложил Галилею занять должность придворного математика. Она сулила безбедное существование, свободное время для занятий наукой, и ученый принял предложение. Кроме того, это позволяло Галилею вернуться на родину, во Флоренцию.
Теперь, имея могущественного покровителя в лице великого герцога Тосканского, Галилео-Галилей все смелее и смелее начинает пропагандировать учение Коперника. Клерикальные круги встревожены. Авторитет Галилея как ученого высок, к его мнению прислушиваются. Значит, решат многие, учение о движении Земли — не просто одна из гипотез устройства мира, которая упрощает астрономические расчеты.
Беспокойство служителей церкви по поводу триумфального распространения учения Коперника хорошо поясняет письмо кардинала Роберто Беллармино одному из своих корреспондентов: «Когда утверждают, что в предположении, будто Земля движется и Солнце стоит неподвижно, все наблюдаемые явления объясняются лучше, чем при… геоцентрической системе Птолемея, то это прекрасно сказано и не заключает в себе никакой опасности; а этого и достаточно для математики; но когда начинают говорить, что Солнце в действительности стоит в центре мира и что оно только вращается вокруг себя, но не движется с востока на запад, и что Земля находится на третьем небе и с большой скоростью вращается вокруг Солнца, то это вещь очень опасная и не только потому, что она раздражает всех философов и ученых богословов, но и потому, что она вредит св. вере, поскольку из нее вытекает ложность Св. Писания».
В Рим посыпались доносы на Галилея. В 1616 году по просьбе Конгрегации святого индекса (церковного учреждения, ведающего вопросами разрешений и запрещений) одиннадцать видных богословов рассмотрели учение Коперника и пришли к выводу о его ложности. На основе этого заключения гелиоцентрическое учение было объявлено еретическим, а книга Коперника «Об обращении небесных сфер» внесена в индекс запрещенных книг. Одновременно запрещались все книги, поддерживавшие эту теорию, — существовавшие и те, которые будут написаны в будущем.
Галилео-Галилея вызвали из Флоренции в Рим и в мягкой, но категорической форме потребовали прекратить пропаганду еретических представлений об устройстве мира. Увещевание проводил все тот же кардинал Беллармино. Галилей был вынужден подчиниться. Он не забыл, чем кончилось для Джордано Бруно упорство в «ереси». Кроме того, как философ он знал, что «ересь» сегодня становится истиной завтра.
В 1623 году под именем Урбана VIII папой становится друг Галилея кардинал Маффео Барберини. Ученый спешит в Рим. Он надеется добиться отмены запрещения «гипотезы» Коперника, но тщетно. Папа объясняет Галилею, что сейчас, когда католический мир раздирается ересью, недопустимо ставить под сомнение истинность святой веры.
Галилео-Галилей возвращается во Флоренцию и продолжает работать над новой книгой, не теряя надежды когда-нибудь опубликовать свой труд. В 1628 году он еще раз посещает Рим, чтобы разведать обстановку и выяснить отношение высших иерархов церкви к учению Коперника. В Риме он встречает ту же нетерпимость, но она не останавливает его. Галилей заканчивает книгу и в 1630 году представляет ее в Конгрегацию.
Рассмотрение сочинения Галилея в цензуре тянулось два года, затем последовал запрет. Тогда Галилей решил издать свой труд в родной Флоренции. Ему удалось искусно обмануть тамошних цензоров, и в 1632 году книга увидела свет.
Книга называлась «Диалог о двух главнейших системах мира — птолемеевой и коперниковой» и была написана как драматическое произведение. По цензурным соображениям Галилей вынужден проявлять осторожность: книга написана в форме диалога между двумя сторонниками Коперника и одним приверженцем Аристотеля и Птолемея, причем каждый из собеседников старается понять точку зрения другого, допустив ее справедливость. В предисловии Галилей вынужден заявить, что, поскольку учение Коперника противно святой вере и запрещено, он вовсе не является его сторонником и в книге теория Коперника только обсуждается, а не утверждается. Но ни предисловие, ни форма изложения не могли скрыть истины: догмы аристотелевской физики и птолемеевской астрономий терпят здесь такой очевидный крах, а теория Коперника настолько убедительно торжествует, что вопреки сказанному в предисловии личное отношение Галилея к учению Коперника и его убежденность в справедливости этого учения не вызывают сомнений.
Правда, из изложения вытекает, что Галилео-Галилей все еще верил в равномерное и круговое движение планет вокруг Солнца, т. е. не сумел оценить и не принял кеплеровых законов движения планет. Он также не согласился с предположениями Кеплера относительно причин возникновения приливов и отливов (притяжение Луны), развив взамен собственную теорию этого явления, оказавшуюся неверной.
Церковные власти пришли в ярость. Санкции последовали незамедлительно. Продажу «Диалога» запретили, а Галилея вызвали в Рим на суд. Напрасно семидесятилетний старец представил свидетельство трех врачей о том, что он болен. Из Рима сообщили, что если он не приедет добровольно, то его привезут силой, в кандалах. И престарелый ученый отправился в путь.
«Я прибыл в Рим, — пишет Галилей в одном из писем, — 10 февраля 1633 года и положился на милость инквизиции и святого отца.. Сначала меня заперли в замке Троицы на горе, а на следующий день меня посетил комиссар инквизиции и увез меня в своей карете.
По дороге он задавал мне разные вопросы и выразил пожелание, чтобы я прекратил скандал, вызванный в Италии моим открытием, касающимся движения земли… На все математические доказательства, которые я мог ему противопоставить, он отвечал мне словами из священного писания: «Земля была и будет неподвижна вовеки веков»».
Следствие тянулось с апреля по июнь 1633 года, а 22 июня в той же церкви, почти на том же самом месте, где Джордано Бруно выслушал смертный приговор, Галилей, стоя на коленях, произнес предложенный ему текст отречения. Под угрозой пыток Галилей, опровергая обвинение в том, что он нарушил запрет о пропаганде учения Коперника, вынужден был признать, что «неосознанно» способствовал подтверждению правоты этого учения, и публично от него отречься Поступая так, униженный Галилео-Галилей понимал, что затеянный инквизицией процесс не остановит триумфального шествия нового учения, ему же самому нужны были время и возможность для дальнейшего развития заложенных в «Диалоге» идей, чтобы они стали началом классической системы мира, в которой не осталось бы места церковным догмам. Церкви же этот процесс нанес непоправимый ущерб.
Галилей не сдался, хотя в последние годы жизни ему пришлось работать в тяжелейших условиях. На своей вилле в Арчетри он находился под домашним арестом (под постоянным надзором инквизиции). Вот что Галилео-Галилей пишет, например, своему другу в Париж: «В Арчетри я живу под строжайшим запретом не выезжать в город и не принимать ни много друзей одновременно, ни с теми, кого я принимаю, не общаться иначе как крайне сдержанно… И мнится мне, что… теперешняя моя тюрьма заменена будет лишь на ту долгую и тесную, которая всех нас ожидает».
Два года Галилео-Галилей в заточении пишет «Беседы и математические доказательства…», где, в частности, излагает основы динамики. Когда книга закончена, весь католический мир (Италия, Франция, Германия, Австрия) отказывается ее печатать.
В мае 1636 года ученый ведет переговоры об издании своего труда в Голландии, а затем тайно переправляет туда рукопись. «Беседы» выходят в свет в Лейдене в июле 1638 года, а в Арчетри книга попадает почти через год — в июне 1639 года. К тому времени ослепший Галилей (сказались годы упорной работы, возраст и то, что ученый часто смотрел на Солнце без хороших светофильтров) мог лишь ощупать свое детище руками.
Только в ноябре 1979 года папа римский Иоанн-Павел II официально признал, что инквизиция в 1633 году совершила ошибку, силой вынудив отречься ученого от теории Коперника.
Это был первый и единственный в истории католической церкви случай публичного признания несправедливости осуждения еретика, совершенный спустя 337 лет после его смерти. (Самин Д. К. 100 великих ученых. — М.: Вече, 2000)
Еще о Галилео-Галилее:
Галилей (Calileo Galilei). — Род Галилея принадлежал к числу флорентийских нобилей; первоначальная фамилия предков его была Bonajuti, но один из них, Галилео Бонажути, врач, достигнув звания гонфалоньера юстиции Флорентийской республики, стал называться Galileo dei Galilei и эта фамилия перешла к его потомкам. Винченцо, отец Галилея, житель Флоренции, в 1564 году временно проживал в Пизе с своею женою и здесь у них родился сын, прославивший свое имя открытием законов движения падающих тел и тем положивший первое начало той части механики, которая называется динамикою. Сам Винченцо был весьма сведущ по литературе и теории музыки; он тщательно занялся воспитанием и обучением своего старшего сына.
16-ти лет от роду Галилео-Галилей был отправлен в пизанский университет для слушания курса философии, с тем, чтобы он потом занялся изучением медицины. В то время в науке господствовало учение перипатетиков, основанное на философии Аристотеля, искаженное переписчиками и толкователями. Метод перипатетиков для объяснения явлений природы был следующий.
Прежде всего исходили из гипотез или положений, прямо почерпнутых из сочинений Аристотеля и из них, путем силлогизмов, выводили заключения относительно того, как должны происходить те или другие явления природы; к поверке же этих заключений путем опыта не прибегали вовсе. Следуя такому пути, перипатетики были, например, убеждены и учили других, что тело, весящее в десять раз более другого тела, падает в десять раз быстрее. Надо думать, что Галилео-Галилея не удовлетворяла такая философия; с ранних лет в нем проявлялось стремление истинного естествоиспытателя. Когда ему еще не было 19-ти лет, он уже подметил, что продолжительность малых качаний маятника не зависит от величины размахов; это наблюдение было им сделано в соборе над уменьшающимися качаниями люстры, причем время он измерял биениями собственного пульса.
Галилей заинтересовался в особенности математикою и ему представился случай приобрести учителя в лице Риччи (Ricci), преподававшего математику пажам великого герцога Тосканы. Одно время двор герцога имел пребывание в Пизе, и Риччи был знаком с отцом Галилея.
Под руководством своего учителя Галилей хорошо ознакомился с «Элементами геометрии» Эвклида и потом сам изучал творения Архимеда. Чтение гидростатики Архимеда навело Галилея на мысль устройства гидростатических весов для измерения удельного веса тел.
Копия с написанного им об этом предмете мемуара попала в руки Гвидо Убальди, маркиза дель Монте, уже прославившегося тогда своим сочинением по статике простых машин. Гвидо Убальди подметил в авторе мемуара крупный талант и, после ближайшего знакомства с самим Галилео-Галилем, рекомендовал его Фердинанду Медичи, великому герцогу, регенту Тосканы.
Такое покровительство дало Галилею возможность вступить 25-ти лет от роду (1689) на кафедру математики пизанского университета. Вскоре после своего назначения он произвел ряд опытов над падением тел по вертикальной линии (с пизанской наклонной башни), причем открыл закон возрастания скорости падающего тела пропорционально времени и независимо от веса тела. Свои открытия он изложил на публичных чтениях, демонстрируя найденные им законы опытами, производимыми перед присутствовавшими, в числе которых было несколько членов университета.
Противоречие результатов, полученных Галилем, с общепринятыми тогда воззрениями последователей Аристотеля, возбудили неудовольствие и раздражение последних против Галилео-Галилея и вскоре представился повод к его удалению с кафедры за неодобрительный отзыв, данный им относительно нелепого проекта какой-то машины, поданого одним из побочных сыновей Козьмы I-го Медичи.
В то же самое время оказалась вакантною кафедра математики в Падуе, куда, по ходатайству маркиза дель Монте, дож Венеции назначил Галилео-Галилея в 1592 г.; здесь он работал до 1610 г., окруженный своими учениками и многими друзьями, из числа которых некоторые интересовались физикою и принимали участие в занятиях Галилея; таковы, например, были Фра Паоло Сарпи, генеральный прокурор ордена Сервитов, и Сагредо, впоследствии дож Венеции.
В течение этого времени Галилео-Галилей придумал пропорциональный циркуль особого устройства, назначение и употребление которого, описано им в сочинении: «Le operazioni del compasso geometrico militare» (1606); далее, в это время написаны: «Discorso intorno alle cose che stanno in su l’acqua et che in quella si muovono», «Trattato della scienza mecanica e della utilita che si traggono dagli istromenti di quella» и «Siderus nuncius, magna longeque admirabilia spectacula».
В это же время Галилей изобрел воздушный термометр и устроил телескоп, увеличивающий в 30 раз. Первое открытие устройства зрительной трубы из двух двояковыпуклых стекол принадлежит голландцу Якову Метиусу, человеку неученому, сделавшему свое открытие случайно; Галилей услышал об этом открытии и, руководствуясь теоретическими соображениями, придумал устройство трубы, составленной из плоско-выпуклого и плоско-вогнутого стекол. С помощью этого телескопа Галилео-Галилей сделал открытия, описанные в «Siderus nuncius», а именно: что Луна обращена всегда одною своею стороною к Земле; что она покрыта горами, высоты которых он измерил по величинам их теней; что Юпитер имеет четырех спутников, времена обращения которых он определил и дал мысль пользоваться их затмениями для определения долгот на море.
Он же открыл, что Сатурн снабжен выступами, под видом которых ему казалась система колец этой планеты; что на Солнце появляются пятна, наблюдая движения которых он определил время обращения этого светила вокруг его оси. Наконец, уже впоследствии, во Флоренции, Галилео-Галилей наблюдал фазы Венеры и изменения видимого диаметра Марса. В 1612 г. он устроил первый микроскоп.
Несмотря на то, что среди перипатетиков у него было много ожесточенных врагов, и что в то время церковь была на стороне учения Аристотеля, признавая учение последнего за неопровержимую истину во всем, что не касается догмата, Галилео-Галилей нашел себе сторонников и в Риме среди высших лиц курии; таковы были, между прочими, кардинал Беллармини и кардинал Барберини, впоследствии папа Урбан VIII. Несмотря на расположение к нему этих лиц, на покровительство великого герцога Тосканы, пригласившего его во Флоренцию с большим по тому времени содержанием и с дарованием ему звания первого математика и философа его высочества, Галилей был привлечен к суду церкви за приверженность к еретическому учению Коперника о движении Земли, высказанную в сочинении: «Dialogo intorno ai due massimi sistemi del mondo» (1632).
Сочинение это написано в форме разговора трех лиц, двое из которых: Сагредо и Сальвиати носят имена двух друзей Галилея, третье же называется Симплицио. Первые два излагают и развивают мысли Галилея и объясняют их Симплицио, который приводит возражения в духе перипатетиков. Сторонники последних успели убедить папу Урбана VIII, что под Симплицио подразумевается он сам, папа.
В 1633 г. перед особою чрезвычайною коммисиею Галилео должен был, стоя на коленях и положа руку на Евангелие, принести присягу в том, что он отрекается от ереси Коперника. Сохранилось предание, что будто бы Галилей, встав на ноги, произнес: «E pur si muove» (а все-таки она движется), но это едва ли справедливо, так как он был окружен злейшими своими врагами и знал, какой опасности подвергся бы за эти слова. Его, однако, не выпустили на свободу, а держали почти год в заточении. В 1637 году он имел несчастие лишиться зрения и скончался в Арчетри, близ Флоренции, в 1642 году.
В cредние века ученые открытия описывались в печатных сочинениях много лет спустя после того, как они были сделаны. Законы падения тел, открытые Галилео-Галилеем еще в молодости, описаны только в 1638 году в сочинении, озаглавленном: «Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due scienze attenenti alla mecanica et i movimenti locali». Сочинение разделено на четыре диалога; в первых двух трактуется о сцеплении, сопротивлении твердых тел сгибанию и излому, об упругости и звуковых колебаниях, в двух последних — о прямолинейных движениях: равномерном и равноускоренном, и о движении параболическом.
Динамическая часть «Discorsi» начинается следующим предисловием автора: «Мы даем здесь основания учения совершенно нового о предмете столь же древнем, как мир. Движение есть явление, по-видимому, всем знакомое, но между тем, несмотря на то, что философы написали об этом предмете большое количество толстых томов, важнейшие качества движений остаются неизвестными. Все очень хорошо знают, что свободно падающее тело движется ускоренно, но в каком отношении ускоряется движение, еще никто не определил.
Никто, в самом деле, еще не доказал, что длины путей, пробегаемых в равные времена падающим телом, вышедшим из покоя, относятся между собою как нечетные числа. Все знают, что брошенные горизонтально тела описывают кривые, но что эти кривые параболы, никто еще не доказал. Мы покажем все это, и наша работа послужит основанием науки, которую великие умы разработают обширнее. Сначала мы рассмотрим движения равномерные, затем естественно ускоренные и, наконец, движения стремительные, т.е. движения брошенных снарядов».
В этих немногих словах сам автор объясняет почти все содержание динамической части «Discorsi». В настоящее время все законы равномерного, равноускоренного и параболического движений могут быть выражены небольшим числом известных формул, но в то время формулы еще не вошли в употребление, поэтому законы падения выражены словесно в виде довольно большего числа теорем и предложений.
В те времена понятия о величинах сил и о массе еще не были выработаны и поэтому в тех местах «Discorsi», где приходится упоминать об этих величинах, встречаются неясности. В «Discorsi» рассматривается не только свободное падение тела, но также и движение тела, катящегося по наклонной плоскости, и излагаются законы такого движения. Не имея возможности изложить содержание «Discorsi», мы приведем здесь некоторые места, в которых высказываются в первый раз идеи об основных принципах механики; эти места встречаются преимущественно в главе о параболическом движении: «Я представляю себе, что тело пущено вдоль по горизонтальной плоскости; если бы все сопротивления были уничтожены, то его движение было бы вечно равномерным, если бы плоскость простиралась в бесконечность. Если же плоскость ограничена, то, когда тело придет на границу ее, оно станет подвергаться действию силы тяжести, и с этого времени к его предыдущему и неотъемлемому от него движению присоединится падение под влиянием его веса; тогда произойдет соединение равномерного движения с равноускоренным».
Далее, там же: «Предложение III. Если тело одновременно одарено двумя равномерными движениями, вертикальным и горизонтальным, то его скорость будет в степени, равна скоростям составляющих движений». Это место переводится в том именно смысле, что квадрат скорости составного движения равен сумме квадратов скоростей составляющих движений.
Вообще, как из «Discorsi», так и из других работ Галилео-Галилея несомненно оказывается, что ему принадлежит в механике следующее: Первая идея о начале инерции материи. Первые идеи о соединении движения и о соединении скоростей. Открытие законов падения тела свободного, по наклонной плоскости и брошенного горизонтально. Открытие пропорциональности между квадратами времен качаний маятников и их длинами.
Галилео-Галилей применил начало возможных перемещений, открытое Гвидо Убальди, к наклонной плотности и к машинам, на ней основанным, и указал, что оно имеет применение к выводу условий равновесия всех машин вообще. См. его Механику («Les mecaniques de Galilee», Пар., 1634, перев. Mersenne) и «Dialogo intorno ai due massimi sistemi del mondo» (1632).
Галилео-Галилей ввел понятие о возможном моменте силы, то есть об элементарной работе силы на протяжении возможного перемещения точки приложения. В сочинении «Discorso intorno alle cose che stanno in su l’acqua e che in quella si muovono» (1632), Г. выводит из начала возможных перемещений условия равновесия жидкостей в сообщающихся сосудах и условия равновесия плавающих в жидкостях твердых тел. (Д. Бобылев)
«Раскопки» старых документов свидетельствуют, что в анналах астрономии есть еще непроясненные и малоизвестные страницы. Восстановить справедливость призвал историк Аллан Чепмен из Оксфордского университета.
В энциклопедиях пишут, что первым использовал телескоп для наблюдения планет и других небесных тел знаменитый итальянский астроном Галилео Галилей.
Чепмен установил, что настоящий невоспетый пионер — это Томас Гарриот — английский астроном, математик, этнограф и переводчик.
Именно он выполнил первое наблюдение небесного тела при помощи телескопа за несколько месяцев до аналогичной работы Галилея! 26 июля 1609 года Томас изучал Луну при помощи телескопа (правильнее -зрительной трубы, ведь слово «телескоп» появилось позже, а тогда и вовсе говорили «голландская труба»), купленного незадолго до того, и выполнил первую карту нашего естественного спутника. На нем можно увидеть терминатор, а также моря Кризисов, Спокойствия и Изобилия.
Итальянские ученые намерены доказать, что Галилео Галилей страдал врожденным заболеванием органов зрения, что наложило отпечаток на сделанные им открытия в области астрономии, сообщило AFP. Для подтверждения этой гипотезы ученые из Института истории науки во Флоренции намерены провести исследование ДНК Галилея, вскрыв его захоронение во флорентийском соборе Санта-Кроче.
«Если анализ ДНК подтвердит версию о врожденном заболевании органов зрения, то это, в частности, объяснит, почему Галилео-Галилей не смог обнаружить кольца Сатурна», — заявил глава института Паоло Галуззи (Paolo Galluzzi).
В 1610 году Галилей стал первым ученым, наблюдавшим Сатурн в телескоп. Он тогда увидел около планеты два пятна и выдвинул предположение, что это спутники Сатурна. То, что обнаруженные Галилеем «пятна» — это окружающие Сатурн кольца, в 1655 году доказал Христиан Гюйгенс.
Принято считать, что Галилей не смог увидеть кольца потому, что созданный им телескоп не обладал достаточной мощностью. Однако итальянские ученые выдвинули предположение, что увидеть кольца Галилею мог помешать еще и дефект зрения. К концу жизни Галилей ослеп. Ученые предполагают, что слепота знаменитого ученого стала результатом прогрессирующего врожденного заболевания, и дефекты зрения в той или иной степени наблюдались у Галилея на протяжении всей жизни.
«Идеализированный подход к экспериментальным фактам состоит в построении такой идеальной модели эксперимента, которая позволяет выделить существенные зависимости исследуемых явлений в чистом виде, что достигается путём абстрагирования от всех посторонних факторов, искажающих реальный эксперимент.
Например, для доказательства зависимости величины скорости тела от высоты наклонной плоскости Галилей использует эксперимент, идеальная модель которого проектируется следующим образом.
Указанная зависимость выполняется с идеальной точностью, если наклонные плоскости абсолютно твёрдые и гладкие, а движущееся тело имеет совершенно правильную круглую форму, так что между плоскостями и телом нет трения. Пользуясь этой идеальной моделью, Галилей строит реальную установку, параметры которой максимально приближены к идеальному случаю.
Таким образом, идеализированный подход Галилея предполагает использование мысленного эксперимента в качестве теоретического условия (проекта) реального эксперимента.
Обычно мысленному эксперименту предшествуют грубые опыты и наблюдения. Так, в опытах со свободным падением тел Галилей мог лишь уменьшить сопротивление воздуха, но не мог исключить его полностью. Поэтому он переходит к идеальному случаю, где сопротивление воздуха отсутствует. Нередко мысленный эксперимент используется в качестве теоретического обоснования тех или иных положений.
Так, Галилей даёт изящное опровержение тезиса Аристотеля о том, что тяжёлые тела падают быстрее, чем легкие. Допустим, говорит он, Аристотель прав. Тогда, если мы соединим два тела вместе, то более легкое тело, падая медленнее, будет задерживать более тяжёлое тело, в результате чего комбинация уменьшит свою скорость. Но два тела, соединенные вместе, имеют большую тяжесть, чем каждое из них в отдельности. Таким образом, из положения, что тяжёлое тело движется быстрее, чем лёгкое, следует, что тяжёлое тело движется медленнее, чем лёгкое. Путем reductio ad absurdum (сведения к абсурду - Прим. И.Л. Викентьева) Галилей доказывает положение, что все тела падают с одинаковой скоростью (в вакууме).
Одним из самых замечательных достижений Галилея является внедрение математики в практику научного исследования. Книга природы, считает он, написана на языке математики, буквами которой являются треугольники, окружности и другие геометрические фигуры. Поэтому предметом истинной науки может быть все то, что доступно измерению: длина, площадь, объём, скорость, время, и т.д., т.е. так называемые первичные свойства материи.
В общем виде структуру научного метода Галилея можно представить следующим образом.
1. На основе данных наблюдений и грубого опыта строится идеальная модель эксперимента, которая затем реализуется и тем самым уточняется.
2. Путём многократного повторения эксперимента выводятся средние значения измеряемых величин, в которые вносятся поправки с учетом различных возмущающих факторов.
3. Полученные экспериментальным путем величины являются отправной точкой при формулировании математической гипотезы, из которой путем логических рассуждений выводятся следствия.
4. Эти следствия проверяются затем в эксперименте и служат косвенным подтверждением принятой гипотезы.
Последний пункт выражает собой сущность гипотетико-дедуктивного метода Галилея: математическая гипотеза принимается вначале как «постулат, абсолютная правильность которого обнаруживается впоследствии, когда мы ознакомимся с выводами из этой гипотезы, точно согласующимися с данными опыта».
По его словам, «для научного трактования этого предмета [движения тел] необходимо сперва сделать отвлечённые выводы, а сделав их, проверить и подтвердить найденное на практике в тех пределах, которые допускаются опытом. Польза от этого будет немалая»
Черняк В.С., «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящиеся к механике и местному движению» в Энциклопедии эпистемологии и философии науки, М., «Канон+»; «Реабилитация», 2009 г., с. 81.
Сообщение на тему: Жизнь и деятельность Галилео Галилея
Основоположником экспериментально-математического метода исследования
природы был великий итальянский ученый Галилео Галилей (1564-1642).
Леонардо да Винчи дал лишь наброски такого метода изучения природы, Галилей
же оставил развернутое изложение этого метода и сформулировал важнейшие
принципы механического мира.
Галилей родился в семье обедневшего дворянина в городе Пизе (недалеко
от Флоренции). Убедившись в бесплодии схоластической учености он углубился
в математические науки. Став в дальнейшем профессором математики
Падуанского университета, ученый развернул активную научно-
исследовательскую деятельность, особенно в области механики и астрономии.
Для торжества теории Коперника и идей, высказанных Джордано Бруно, а
следовательно, и для прогресса материалистического мировоззрения вообще
огромное значение имели астрономические открытия, сделанные Галилеем с
помощью сконструированного им телескопа. Он обнаружил кратеры и хребты на
Луне (в его представлении - "горы" и "моря"), разглядел бесчисленные,
скопления звезд, образующих Млечный Путь, увидел спутники, Юпитера,
разглядел пятна на Солнце и т. д. Благодаря этим открытиям Галилей стяжал
все европейскую славу "Колумба неба". 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.
Указанные открытия Галилея положили начало его ожесточенной полемике
со схоластиками и церковниками, отстаивавшими аристотелевско-птолемеевскую
картину мира. Если до сих пор католическая церковь по изложенным выше
причинам была вынуждена терпеть воззрения тех ученых, которые признавали
теорию Коперника в качестве одной из гипотез, а ее идеологи считали, что
доказать эту гипотезу невозможно, то теперь, когда эти доказательства
появились, римская церковь принимает решение запретить пропаганду взглядов
Коперника даже в качестве гипотезы, а сама книга Коперника вносится в
"Список запрещенных книг" (1616 г.). Все это поставило деятельность Галилея
под удар, но он продолжал работать над совершенствованием доказательств
истинности теории Коперника. В этом отношении огромную роль сыграли работы
Галилея и в области механики. Господствовавшая в эту эпоху схоластическая
физика, основавшаяся на поверхностных наблюдениях и умозрительных
выкладках, была засорена представлениями о движении вещей в соответствии с
их "природой" и целью, о естественной тяжести и лег кости тел, о "боязни
пустоты", о совершенстве кругового движения и другими ненаучными домыслами,
которые сплелись в запутанный узел с религиозными догматами и библейскими
мифами. Галилей путем ряда блестящих экспериментов постепенно распутал его
и создал важнейшую отрасль механики - динамику, т. е. учение о движении