Galileo Galilei

gigatos | april 17, 2022

Resumé

Galileo Galilei (Pisa, 15. februar 1564 – Arcetri, 8. januar 1642) var en italiensk fysiker, astronom, filosof, matematiker, forfatter og akademiker, der blev betragtet som den moderne videnskabs fader.Han var en nøglefigur i den videnskabelige revolution, fordi han eksplicit introducerede den videnskabelige metode (også kendt som den “Galileiske metode” eller “eksperimentelle metode”), og hans navn er forbundet med vigtige bidrag inden for fysik og astronomi. Af største betydning var også hans rolle i den astronomiske revolution med hans støtte til det heliocentriske system.

Dens vigtigste bidrag til den filosofiske tænkning stammer fra indførelsen af den eksperimentelle metode i den videnskabelige undersøgelse, takket være hvilken videnskaben for første gang opgav den metafysiske holdning, der havde været fremherskende indtil da, for at opnå et nyt, autonomt perspektiv, både realistisk og empirisk, der har til formål at privilegere kvantitetskategorien (gennem den matematiske bestemmelse af naturlovene) frem for kvalitetskategorien (resultatet af den tidligere tradition, der kun havde til formål at søge efter væsenets væsen) gennem den eksperimentelle metode for nu at udarbejde en objektiv, rationel beskrivelse.

Galilei blev mistænkt for kætteri og anklaget for at undergrave den aristoteliske naturfilosofi og den hellige skrift, og han blev retsforfulgt og dømt af det hellige kontor og blev den 22. juni 1633 tvunget til at opgive sine astronomiske ideer og holde sig tilbage i sin villa (kaldet “Il Gioiello”) i Arcetri. I løbet af århundredernes løb blev værdien af Galileis værker gradvist accepteret af kirken, og 359 år senere, den 31. oktober 1992, erkendte pave Johannes Paul II på det pavelige videnskabsakademis plenarmøde “de begåede fejl” på grundlag af konklusionerne af arbejdet i en særlig undersøgelseskommission, som han havde nedsat i 1981, og rehabiliterede Galilei.

Læs også, biografier-da – Anthony Eden

Ungdom (1564-1588)

Galileo Galilei blev født den 15. februar 1564 i Pisa som det ældste af syv børn af Vincenzo Galilei og Giulia Ammannati. Ammannati-familien, der oprindeligt stammede fra Pistoia- og Pescia-området, havde en betydningsfuld oprindelse; Vincenzo Galilei tilhørte derimod en mere ydmyg slægt, selv om hans forfædre var en del af det florentinske borgerskab. Vincenzo blev født i Santa Maria a Monte i 1520. På det tidspunkt var hans familie faldet i forfald, og han, en musiker af værdi, måtte flytte til Pisa, hvor han kombinerede musikken med handel for at tjene flere penge.

Vincenzo og Giulias familie omfattede ud over Galileo også Michelangelo, som var musiker hos storhertugen af Bayern, Benedetto, som døde som spæd, og tre søstre, Virginia, Anna og Livia, og muligvis en fjerde ved navn Lena.

Efter et mislykket forsøg på at få Galilei med blandt de 40 toskanske studerende, der blev modtaget gratis på en kostskole ved universitetet i Pisa, blev den unge mand “gratis” indkvarteret hos Muzio Tebaldi, der var toldembedsmand i Pisa, gudfar til Michelangelos dåb og Vincenzos ven i en sådan grad, at han sørgede for familiens behov under hans lange fravær på grund af arbejde.

I Pisa mødte Galilei sin unge kusine Bartolomea Ammannati, som passede enkemanden Tebaldis hus, og som trods den store aldersforskel giftede sig med hende i 1578, sandsynligvis for at gøre en ende på de ondsindede rygter om hans unge niece, som var pinlige for Galilei-familien. Den unge Galilei begyndte derefter at studere i Firenze, først hos sin far, derefter hos en dialektiklærer og til sidst på klosteret Santa Maria di Vallombrosa, hvor han tog novicerklædet, indtil han var 14 år.

Den 5. september 1580 indskrev Vincenzo sin søn på universitetet i Pisa med den hensigt at få ham til at studere medicin, så han kunne følge i fodsporene på sin glorværdige forfader Galileo Bonaiuti og frem for alt indlede en karriere, der kunne give ham en lukrativ indtægt.

Trods sin interesse for de eksperimentelle fremskridt i disse år blev Galileos opmærksomhed hurtigt henledt på matematikken, som han begyndte at studere i sommeren 1583, da han benyttede lejligheden til at møde Ostilio Ricci da Fermo, en tilhænger af Niccolò Tartaglias matematiske skole, i Firenze. Ricci”s karakteristiske træk var den tilgang, han gav til undervisning i matematik: ikke som en abstrakt videnskab, men som en disciplin, der kunne bruges til at løse praktiske problemer i forbindelse med mekanik og ingeniørteknikker. Det var faktisk Tartaglia-Ricci-linjen (som igen videreførte Archimedes” tradition), der lærte Galileo vigtigheden af præcision i observationen af data og den pragmatiske side af videnskabelig forskning. Det er sandsynligt, at Galileo i Pisa også deltog i fysikkurser, som blev afholdt af aristotelikeren Francesco Bonamici.

Under sit ophold i Pisa, som varede indtil 1585, gjorde Galilei sin første personlige opdagelse, nemlig isokronismen i pendulets svingninger, som han fortsatte med at arbejde på hele sit liv og forsøgte at perfektionere den matematiske formulering af den.

Efter fire år opgav den unge Galilei sine medicinstudier og tog til Firenze, hvor han uddybede sine nye videnskabelige interesser og arbejdede med mekanik og hydraulik. I 1586 fandt han en løsning på Hierons “kroneproblem” ved at opfinde et instrument til hydrostatisk bestemmelse af den specifikke vægt af legemer. Archimedes” og Ricci”s indflydelse kan også ses i hans studier af tyngdepunktet af faste legemer.

I mellemtiden søgte Galileo efter en regelmæssig økonomisk situation: ud over at give privatundervisning i matematik i Firenze og Siena tog han i 1587 til Rom for at bede den berømte matematiker Christoph Clavius om en anbefaling til at komme ind på studiet i Bologna, men forgæves, fordi man i Bologna foretrak den paduanske Giovanni Antonio Magini til matematiklærestolen. På invitation af Accademia Fiorentina holdt han i 1588 to forelæsninger om figur, sted og størrelse af Dantes Inferno, hvor han forsvarede de hypoteser, som Antonio Manetti allerede havde formuleret om topografien af Dantes imaginære Inferno.

Læs også, biografier-da – Horatio Kitchener

Undervisning i Pisa (1589-1592)

Galilei henvendte sig derefter til sin indflydelsesrige ven Guidobaldo Del Monte, en matematiker, som han havde mødt gennem en brevveksling om matematiske spørgsmål. Guidobaldo var med til at hjælpe Galilei med at gøre fremskridt i sin universitetskarriere, da han, efter at have overvundet fjendskabet fra Giovanni de” Medici, en naturlig søn af Cosimo de” Medici, anbefalede ham til sin bror kardinal Francesco Maria Del Monte, som på sin side talte til den magtfulde hertug af Toscana, Ferdinando I de” Medici. Under hans vejledning fik Galilei en treårig kontrakt på et lærestol i matematik ved universitetet i Pisa i 1589, hvor han klart opstillede sit pædagogiske program, hvilket straks skabte en vis fjendtlighed i det aristotelisk opdragede akademiske miljø:

Manuskriptet De motu antiquiora, som indeholder en række forelæsninger, hvori han forsøgte at redegøre for bevægelsesproblemet, er frugten af undervisningen i Pisan. Grundlaget for hans forskning var afhandlingen Diversarum speculationum mathematicarum liber af Giovanni Battista Benedetti, en af de fysikere, der støttede teorien om “impuls” som årsag til “voldsom bevægelse”, der blev udgivet i Torino i 1585. Selv om det ikke var muligt at definere arten af en sådan impuls, der blev givet til legemerne, var denne teori, der først blev udarbejdet i det sjette århundrede af Johannes Philoponus og derefter støttet af de parisiske fysikere, ikke i stand til at løse problemet, men modsatte sig den traditionelle aristoteliske forklaring af bevægelse som et produkt af det medium, hvori legemerne selv bevæger sig.

I Pisa begrænsede Galilei sig ikke til videnskabelige aktiviteter: hans betragtninger om Tasso, som skulle følges op med Postille all”Ariosto, stammer fra denne periode. Det er noter spredt på ark og noter i marginen af siderne i hans bind af Jerusalem Delivered og Orlando Furioso, hvor han kritiserer “manglen på fantasi og den langsomme monotoni i billedet og verset”, men hvor han elsker i Ariosto ikke kun de smukke drømmes variation, den hurtige forandring af situationer, den livlige elasticitet i rytmen, men den harmoniske balance i dette, sammenhængen i den organiske enhed i billedet – selv i den poetiske fantasis variation – og den poetiske fantasis sammenhæng.

I sommeren 1591 døde hans far Vincenzo og efterlod Galileo med byrden af at forsørge hele familien: til sin søster Virginias bryllup, som blev gift samme år, måtte Galileo sørge for en medgift, hvilket gav ham gæld, ligesom han senere skulle gøre til sin søster Livias bryllup i 1601 med Taddeo Galletti, og han måtte bruge andre penge til at dække behovene hos sin bror Michelangelos store familie.

Guidobaldo Del Monte trådte til for at hjælpe Galilei igen i 1592 og anbefalede ham til det prestigefyldte Studio of Padua, hvor lærestolen i matematik stadig var ledig efter Giuseppe Moletis død i 1588.

Den 26. september 1592 udstedte myndighederne i Republikken Venedig et dekret om udnævnelse med en kontrakt, der kunne forlænges, på fire år og en løn på 180 floriner om året. Den 7. december holdt Galilei sin introduktionstale i Padova og begyndte nogle få dage senere et kursus, der skulle få stor tilslutning blandt de studerende. Han skulle blive der i atten år, som han senere beskrev som “de bedste atten år i hele mit liv”. Galilei ankom til den venetianske republik kun få måneder efter Giordano Brunos arrestation (23. maj 1592) i samme by.

Læs også, biografier-da – Jeanne d’Arc

Padova-perioden (1592-1610)

I det dynamiske miljø i Padova Studio (som også var et resultat af det klima af relativ religiøs tolerance, som den venetianske republik garanterede), opretholdt Galilei et hjerteligt forhold selv til personligheder, hvis filosofiske og videnskabelige orientering lå langt fra hans egen, såsom professoren i naturfilosofi Cesare Cremonini, en strengt aristotelisk filosof. Han færdedes også i de kultiverede kredse og senatorkredse i Venedig, hvor han blev venner med adelsmanden Giovanfrancesco Sagredo, som Galilei gjorde til hovedperson i sin Dialog om de største systemer, og med Paolo Sarpi, en teolog og ekspert i matematik og astronomi. Det er netop i brevet af 16. oktober 1604 til munken, at han formulerede loven om faldende legemer:

Galilei havde holdt foredrag om mekanik i Padova siden 1598: hans Traktat om mekanik, der blev trykt i Paris i 1634, formodes at være resultatet af hans kurser, som havde taget udgangspunkt i Aristoteles” Questioni meccaniche.

I atelieret i Padova oprettede Galilei med hjælp fra Marcantonio Mazzoleni, en håndværker, der boede i samme hus, et lille værksted, hvor han udførte eksperimenter og fremstillede instrumenter, som han solgte for at supplere sin løn. I 1593 fremstillede han en maskine til at bringe vandet op til højere niveauer, som han fik et tyveårigt patent på fra det venetianske senat til offentlig brug. Han gav også privatundervisning – blandt hans elever var Vincenzo Gonzaga, prins Giovanni Federico af Alsace og de fremtidige kardinaler Guido Bentivoglio og Federico Cornaro – og fik forhøjet sin løn: fra 320 floriner om året i 1598 steg han til 1.000 i 1609.

En “ny stjerne” blev observeret den 9. oktober 1604 af astronomen Fra” Ilario Altobelli, som informerede Galilei. Den var meget lysstærk og blev senere observeret den 17. oktober af Kepler, som gjorde den til genstand for en undersøgelse, De Stella nova in pede Serpentarii, så stjernen er nu kendt som Keplers supernova.

Galilei holdt tre forelæsninger om dette astronomiske fænomen, hvis tekst vi ikke kender, men mod hans argumenter skrev en vis Antonio Lorenzini, en selvudnævnt aristoteliker fra Montepulciano, en pamflet, sandsynligvis på forslag af Cesare Cremonini, og den milanesiske videnskabsmand Baldassarre Capra skrev også en pamflet.

Vi ved fra dem, at Galilei havde fortolket fænomenet som et bevis på himlens foranderlighed, idet han mente, at eftersom den “nye stjerne” ikke viste nogen ændring i parallaksen, måtte den befinde sig uden for Månens kredsløb.

I 1605 blev der udgivet et ætsende hæfte på Pavia-dialekt med titlen Dialogo de Cecco di Ronchitti da Bruzene in perpuosito de la Stella Nuova af en forfatter under pseudonymet Cecco di Ronchitti til støtte for Galileis tese. Artiklen forsvarede gyldigheden af parallaksemetoden til bestemmelse af afstande (eller i det mindste minimumsafstanden), selv for objekter, som kun er visuelt tilgængelige for observatøren, såsom himmellegemer. Det er fortsat usikkert, om afhandlingen er skrevet af Galilei selv eller af Girolamo Spinelli, en benediktiner fra Padua (ca. 1580-1647).

Omkring 1594 skrev Galileo to afhandlinger om befæstningsværker, Breve introduzione all”architettura militare (Kort introduktion til militær arkitektur) og Trattato di fortificazione (Afhandling om befæstning); omkring 1597 fremstillede han et kompas, som han beskrev i pamfletten Le operazioni del compasso geometrico et militare (De geometriske og militære kompassers funktion), der blev udgivet i Padova i 1606 og dedikeret til Cosimo II. Kompasset var et instrument, der allerede var kendt og i forskellige former og til forskellige formål allerede blev brugt, og Galilei hævdede ikke nogen særlig fortjeneste ved sin opfindelse; men Baldassarre Capra, en elev af Simon Mayr, beskyldte ham i en pamflet skrevet på latin i 1607 for at have plagieret en af hans tidligere opfindelser. Den 9. april 1607 tilbageviste Galilei Capras beskyldninger og fik ham fordømt af reformatorerne i Paduan Studio, og han offentliggjorde et forsvar mod Baldessar Capras bagvaskelser og bedrag, hvor han også vendte tilbage til den tidligere udgave af Supernova.

Supernovaens fremkomst vakte stor utilfredshed i samfundet, og Galilei lod sig ikke afskrække fra at benytte lejligheden til at udarbejde personlige horoskoper på bestilling. Desuden var Galilei i foråret 1604 blevet anklaget af inkvisitionen i Padova efter en klage fra en af hans tidligere medarbejdere, som havde anklaget ham for at lave horoskoper og påstå, at stjernerne bestemmer menneskers valg. Imidlertid blev sagen kraftigt blokeret af den venetianske republiks senat, og sagen om undersøgelsen blev begravet, så intet nyt om den nogensinde nåede frem til den romerske inkvisition, dvs. det hellige kontor. Sagen blev sandsynligvis opgivet, bl.a. fordi Galileo havde beskæftiget sig med fødselsastrologi og ikke med prognoser.

“Hans berømmelse som horoskopforfatter gav ham forespørgsler og uden tvivl større betalinger fra kardinaler, prinser og patricier, herunder Sagredo, Morosini og nogle, der var interesseret i Sarpi. Han udvekslede breve med storhertugens astrolog Raffaello Gualterotti og, i de vanskeligste tilfælde, med en ekspert fra Verona, Ottavio Brenzoni.” Blandt de fødselshoroskoper, som Galileo beregnede og fortolkede, er hans to døtres, Virginia og Livia, og hans egen, som blev beregnet tre gange: “Det faktum, at Galileo helligede sig denne aktivitet, selv om han ikke blev betalt for den, tyder på, at han tillagde den en vis værdi.”

Det ser ikke ud til, at Galilei allerede i de år, hvor kontroversen om den “nye stjerne” stod på, offentligt havde udtalt sig til fordel for den kopernikanske teori: det menes, at han, selv om han var overbevist om kopernikanismen, mente, at han endnu ikke havde tilstrækkeligt stærke beviser til uovervindeligt at få de lærdes universelle tilslutning. Allerede i 1597 havde han dog privat givet udtryk for sin tilslutning til kopernikanismen, idet han i det år skrev til Kepler – som for nylig havde udgivet sin Prodromus dissertationum cosmographicarum – “Jeg har allerede skrevet mange argumenter og mange tilbagevisninger af de modsatte argumenter, men jeg har hidtil ikke turdet offentliggøre dem af frygt for Kopernikus” egen skæbne, vores mester”. Denne frygt skulle imidlertid forsvinde takket være teleskopet, som Galilei for første gang pegede på himlen i 1609. Optik var allerede blevet behandlet af Giovanni Battista Della Porta i hans Magia naturalis (1589) og i De refractione (1593) og af Kepler i Ad Vitellionem paralipomena (1604), værker, ud fra hvilke det var muligt at konstruere teleskopet: men instrumentet blev bygget for første gang uafhængigt af disse studier i begyndelsen af det 17. århundrede af håndværkeren Hans Lippershey, en tysk optiker, der blev naturaliseret nederlandsk. Galilei besluttede derefter at forberede et blyrør og fastgøre to linser til enderne af det, “begge med en fuld flade og med den anden kugleformet konkav i den første linse og konveks i den anden; da jeg så nærmede øjet til den konkave linse, opfattede jeg objekterne som ret store og nære, idet de syntes tre gange tættere og ni gange større, end de var, når de blev set med det naturlige syn alene”. Den 25. august 1609 præsenterede Galilei apparatet som sin egen konstruktion for den venetianske regering, som værdsatte “opfindelsen” og fordoblede hans løn og tilbød ham en livslang lærerkontrakt.Opfindelsen, genopdagelsen og genopbygningen af teleskopet er ikke en episode, der kan vække stor beundring. Det nye er, at Galileo var den første til at bringe dette instrument ind i videnskaben, idet han brugte det på en rent videnskabelig måde og opfattede det som en forbedring af vores sanser. Galileos storhed med hensyn til teleskopet var netop dette: Han overvandt en lang række epistemologiske hindringer, idéer og fordomme og brugte dem til at styrke sine egne teser.

Takket være teleskopet foreslog Galilei et nyt syn på den himmelske verden:

De nye opdagelser blev offentliggjort den 12. marts 1610 i Sidereus Nuncius, som Galileo sendte til storhertugen af Toscana Cosimo II, hans tidligere elev, sammen med et eksemplar af hans teleskop og en beskrivelse af de fire satellitter, som Galileo først døbte Cosmica Sidera og senere Medicea Sidera (“Medici-planeterne”). Galilei ønskede tydeligvis at vinde Medici-husets taknemmelighed, sandsynligvis ikke kun for at vende tilbage til Firenze, men også for at opnå en indflydelsesrig beskyttelse med henblik på at præsentere sine nyheder for den lærde offentlighed, hvilket helt sikkert ville give anledning til polemik. Da han observerede Saturn i Padova efter udgivelsen af Sidereus Nuncius, opdagede og tegnede Galilei en struktur, som senere skulle blive identificeret som ringene.

Læs også, vigtige_begivenheder – Koreakrigen

I Firenze (1610)

Den 7. maj 1610 bad Galilei Belisario Vinta, Cosimo II”s førstesekretær, om at blive ansat ved universitetet i Pisa med følgende begrundelse: “Hvad angår titlen på min tjeneste og mit påskud, vil jeg gerne, ud over navnet matematiker, at Deres Højhed tilføjer navnet filosof, da jeg hævder at have studeret mere år i filosofi end måneder i ren matematik”.

Den 6. juni 1610 meddelte den florentinske regering videnskabsmanden, at han var blevet ansat som “Matematiker, der er præst i studiet i Pisa og filosoffer for den mest gennemsigtige storhertug, uden pligt til at læse eller bo enten i studiet eller i byen Pisa, og med en løn på 1.000 scudi om året i florentinsk valuta”. Galilei underskrev kontrakten den 10. juli og ankom til Firenze i september.

Da han ankom hertil, gav han Ferdinando II, søn af storhertug Cosimo, den bedste optiske linse, som han havde fremstillet i sit værksted, da han var i Padova, hvor han med hjælp fra glasmestrene i Murano fremstillede stadig mere perfekte “briller”, og i sådanne mængder, at han eksporterede dem, som han gjorde med det teleskop, der blev sendt til kurfyrsten af Köln, som igen lånte det til Kepler, som gjorde god brug af det, og som taknemmeligt afsluttede sit værk Narratio de observatis a sé quattuor Jovis satellitibus erronibus fra 1611 med at skrive som følger: “Vicisti Galilaee”, som anerkender sandheden i Galileis opdagelser. Den unge Ferdinand eller en anden ødelagde linsen, og Galilei gav ham derfor noget mindre skrøbeligt: en “våbenmagnetisk” magnet, dvs. en indpakket jernplade, der var placeret på en passende måde, hvilket øgede tiltrækningskraften på en sådan måde, at magneten, selv om den kun vejede 1,5 gram, “løftede femten pund jern, der var bearbejdet som en grav”.

Da han flyttede til Firenze, forlod Galilei sin partner, venetianske Marina Gamba (1570-1612), som han havde mødt i Padova, og med hvem han havde fået tre børn: Virginia (1600-1634) og Livia (1601-1659), som aldrig blev legitimeret, og Vincenzio (1606-1649), som han anerkendte i 1619. Galilei overlod sin datter Livia til sin bedstemor i Firenze, hos hvem hans anden datter Virginia allerede boede, og efterlod sin søn Vincenzio i Padova til sin mor, som efter hendes død overlod ham til en vis Marina Bartoluzzi.

Da det senere blev vanskeligt for de to piger at leve sammen med Giulia Ammannati, fik Galilei sine døtre til at gå ind i klostret San Matteo i Arcetri (Firenze) i 1613 og tvang dem til at aflægge deres løfter, så snart de fyldte 16 år: Virginia tog navnet Søster Maria Celeste og Livia navnet Søster Arcangela, og mens førstnævnte fandt sig i sin tilstand og var i konstant korrespondance med sin far, accepterede Livia aldrig sin fars påbud.

Udgivelsen af Sidereus Nuncius vakte anerkendelse, men også uenighed. Ud over beskyldningen om, at han med sit teleskop havde taget en opdagelse i besiddelse, som ikke tilhørte ham, blev der også sat spørgsmålstegn ved, om det, han påstod at have opdaget, var virkeligt. Både den berømte aristoteliker Cesare Cremonini fra Padova og den Bolognese matematiker Giovanni Antonio Magini, som siges at have inspireret Martin Horkýs anti-galilæiske pamflet Brevissima peregrinatio contra Nuncium Sidereum, tog imod Galileis invitation til at kigge gennem det teleskop, han havde bygget, men mente ikke at kunne se nogen af Jupiters formodede satellitter.

Først senere kom Magini til fornuft, og med ham kom Vatikanets astronom Christoph Clavius, som oprindeligt havde troet, at Jupiters satellitter, som Galilei havde identificeret, blot var en illusion skabt af teleskopets linser. Sidstnævnte var en indvending, der var vanskelig at tilbagevise i 1610-11, både på grund af den lave kvalitet af det optiske system i Galileis første teleskop og på grund af hypotesen om, at linser ikke kun kunne forbedre synet, men også forvrænge det. En meget vigtig støtte til Galilei blev givet af Kepler, som efter en indledende skepsis og efter at have bygget et tilstrækkeligt effektivt teleskop, bekræftede den faktiske eksistens af Jupiters satellitter ved at offentliggøre i Frankfurt i 1611 Narratio de observatis a sé quattuor Jovis satellitibus erronibus quos Galilaeus mathematicus florentinus jure inventionis Medicaea sidera nuncupavit.

Da jesuitprofessorerne ved Collegio Romano blev anset for at være blandt tidens førende videnskabelige autoriteter, tog Galilei til Rom den 29. marts 1611 for at præsentere sine opdagelser. Han blev modtaget med alle æresbevisninger af pave Paul V selv, af kardinalerne Francesco Maria Del Monte og Maffeo Barberini og af prins Federico Cesi, som indskrev ham i Accademia dei Lincei, som han havde grundlagt otte år tidligere. Allerede den 1. april kunne Galilei skrive til hertugens sekretær Belisario Vinta, at jesuitterne “efter endelig at have fundet ud af sandheden om de nye Medicea-planeter, har de nu i to måneder foretaget løbende observationer af dem, som fortsætter; og vi har kontrolleret dem med mine egne, og de er meget korrekte”.

På det tidspunkt var Galilei imidlertid endnu ikke klar over, at den entusiasme, hvormed han udbredte og forsvarede sine opdagelser og teorier, ville vække modstand og mistænksomhed i den kirkelige verden.

Den 19. april pålagde kardinal Roberto Bellarmino Vatikanets matematikere at udarbejde en rapport om de nye opdagelser, som “en talentfuld matematiker havde gjort ved hjælp af et instrument kaldet en kanon eller en ochial”, og den 17. maj spurgte Kongregationen for Det Hellige Kontor forsigtigt inkvisitionen i Padova, om der nogensinde var blevet indledt en retssag mod Galilei i Padova. Den romerske kurie var tydeligvis allerede begyndt at få et glimt af, hvilke konsekvenser “disse usædvanlige videnskabelige udviklinger kunne få for den generelle verdensopfattelse og dermed indirekte for de hellige principper i den traditionelle teologi”.

I 1612 skrev Galileo Discorso intorno alle cose che stanno in su l”acqua, o che in quella si muove, hvori han med udgangspunkt i Archimedes” teori påviste, i modsætning til Aristoteles” teori, at legemer flyder eller synker i vand afhængigt af deres specifikke vægt og ikke af deres form, hvilket fremkaldte et polemisk svar i form af den florentinske lærde og aristoteliker Ludovico delle Colombes Apologetiske diskurs om Galileo Galileis diskurs. Den 2. oktober gav han i Palazzo Pitti i nærværelse af storhertugen, storhertuginde Cristina og kardinal Maffeo Barberini, som dengang var en stor beundrer af ham, en offentlig eksperimentel demonstration af antagelsen, som definitivt modbeviste Ludovico delle Colombe.

I sin Discorso Galilei nævnte han også solpletter, som han hævdede at have observeret i Padova i 1610, men uden at rapportere dem. Året efter skrev han Istoria e dimostrazioni intorno alle macchie solari e loro accidenti, som blev udgivet i Rom af Accademia dei Lincei, som svar på tre breve fra jesuit Christoph Scheiner, der i slutningen af 1611 blev sendt til Mark Welser, duumvir af Augsburg, protektor for videnskaberne og ven af jesuitterne, som han var bankmand hos. Ud over spørgsmålet om opdagelsens prioritet hævdede Scheiner fejlagtigt, at pletterne bestod af stjernesværme, der roterede omkring Solen, mens Galilei anså dem for at være flydende stof, der tilhørte Solens overflade og roterede omkring den netop på grund af stjernens egen rotation.

Observationen af pletterne gjorde det muligt for Galilei at bestemme Solens rotationsperiode og at påvise, at himlen og jorden ikke var to radikalt forskellige verdener, hvor førstnævnte kun var perfekt og uforanderlig, mens sidstnævnte var fuldstændig variabel og ufuldkommen. Den 12. maj 1612 gentog han faktisk sin kopernikanske vision til Federico Cesi ved at skrive, hvordan solen “i sig selv drejede sig i en månemåned med en omdrejning, der ligner de andre planeter, dvs. fra vest til øst omkring ekliptikkens poler”: Jeg tvivler på, at denne nyhed skal være pseudofilosofiens begravelse eller snarere den sidste og endelige dom, for der er allerede set tegn i stjernerne, månen og solen, og jeg venter på at se store ting komme ud af Peripatum for at bevare himlens uforanderlighed, som jeg ikke ved, hvor den vil blive gemt og skjult. Observationen af Solens og planeternes rotationsbevægelse var også meget vigtig: den gjorde Jordens rotation, som gjorde det mindre usandsynligt, at et punkt ved ækvator ville have en hastighed på ca. 1700 km, mindre usandsynligt.

Galileos opdagelse af Venus” og Merkurs faser var ikke forenelig med Ptolemæus” geocentriske model, men kun med Tycho Brahes geo-heliocentriske model, som Galileo aldrig overvejede, og med Kopernikus” heliocentriske model. Galilei skrev til Giuliano de” Medici den 1. januar 1611, at “Venus drejer nødvendigvis rundt om solen, såvel som Merkur og alle de andre planeter, hvilket alle pythagoræerne, Kopernikus, Kepler og jeg selv har troet, men som ikke er blevet bevist på en fornuftig måde, som det nu er tilfældet med Venus og Merkur”.

Mellem 1612 og 1615 forsvarede Galilei den heliocentriske model og præciserede sin opfattelse af videnskab i fire private breve, kendt som de “kopernikanske breve”, til fader Benedetto Castelli, to til monsignor Pietro Dini og et til sin mor, storhertuginde Cristina af Lorraine.

Ifølge Aristoteles” doktrin findes der ikke noget vakuum i naturen, da ethvert legeme, hvad enten det er jordisk eller himmelsk, optager et rum, som er en del af selve legemet. Uden en krop er der intet rum, og uden rum er der ingen krop. Aristoteles siger, at “naturen undgår et vakuum” (enhver gas eller væske forsøger altid at fylde ethvert rum og undgår at efterlade tomme dele). En undtagelse til denne teori var dog den erfaring, at vand, der blev suget ind i et rør, ikke fyldte det helt, men uforklarligt efterlod en del af det, som man troede var helt tom og derfor skulle fyldes af naturen; men dette skete ikke. Galilei svarede på et brev, som en borger fra Ligurien, Giovan Battista Baliani, sendte ham i 1630, og bekræftede dette fænomen, idet han hævdede, at “naturens modvilje mod tomheden” kunne overvindes, men kun delvist, og at han selv havde bevist, at det var umuligt at få vand til at stige ved sugning ved en højdeforskel på mere end 18 favne, ca. 10,5 meter. Galilei troede derfor, at horror vacui var begrænset, og han spekulerede ikke på, om fænomenet i virkeligheden var relateret til luftens vægt, som Evangelista Torricelli skulle vise.

Læs også, biografier-da – Edmund Jernside

Striden med kirken

Den 21. december 1614 anklagede dominikanermunk Tommaso Caccini (1574-1648) fra prædikestolen i Santa Maria Novella i Firenze visse moderne matematikere, og især Galilei, for at modsige den hellige skrift med deres astronomiske opfattelser, der var inspireret af kopernikanske teorier. Da Caccini ankom til Rom den 20. marts 1615, fordømte han Galilei som tilhænger af Jordens bevægelse omkring solen. I mellemtiden var der i Napoli blevet udgivet en bog af karmelitteologen Paolo Antonio Foscarini (1565-1616), Lettera sopra l”opinione de” Pittagorici e del Copernico, tilegnet Galilei, Kepler og alle akademikere i Lincei, som havde til formål at forene bibeltekster med den kopernikanske teori ved at fortolke dem “på en sådan måde, at de ikke modsiger den overhovedet”.

Kardinal Roberto Bellarmino, der allerede var dommer i retssagen mod Giordano Bruno, erklærede i sit svarbrev til Foscarini, at det kun ville være muligt at omfortolke de skriftsteder, der modsiger heliocentrismen, hvis der forelå en sand demonstration af den, og han accepterede ikke Galileos argumenter, men tilføjede, at han hidtil ikke havde fået nogen, og han hævdede, at man i tvivlstilfælde under alle omstændigheder skulle foretrække de hellige skrifter i tilfælde af tvivl. Galileos afvisning af Bellarmins forslag om at erstatte den ptolemæiske teori med den kopernikanske teori – på betingelse af, at Galilei anerkendte den som en ren “matematisk hypotese”, der skulle “redde skikkelser” – var en – om end utilsigtet – opfordring til at få den kopernikanske teori fordømt.

Året efter blev Foscarini kortvarigt fængslet, og hans Lettera blev forbudt. I mellemtiden, den 25. november 1615, besluttede det hellige kontor at fortsætte undersøgelsen af brevene om solpletterne, og Galilei besluttede at komme til Rom for at forsvare sig personligt, støttet af storhertug Cosimo: “Matematikeren Galilei kommer til Rom”, skrev Cosimo II til kardinal Scipione Borghese, “og han kommer spontant for at redegøre for sig selv om visse beskyldninger eller snarere bagvaskelser, der er blevet fremsat af hans tilhængere”.

Den 25. februar 1616 beordrede paven kardinal Bellarmine til at “indkalde Galilei og formane ham til at opgive ovennævnte opfattelse; og hvis han skulle nægte at adlyde, skulle faderkommissæren over for en notar og vidner give ham ordre til at opgive doktrinen helt og holdent og ikke undervise i den, forsvare den eller beskæftige sig med den”. Samme år blev Copernicus” De revolutionibus sat på Index donec corrigatur (indtil den blev rettet). Kardinal Bellarmino gav imidlertid Galilei en erklæring, hvori han nægtede at afstå fra at sværge, men gentog forbuddet mod at støtte de kopernikanske teser: Måske fik de æresbevisninger og høflighedsgaver, som Galilei trods alt modtog, ham til at tro, at han fik lov til at gøre det, som andre var forbudt.

I november 1618 dukkede tre kometer op på himlen, hvilket tiltrak sig opmærksomhed og stimulerede astronomers studier i hele Europa. Blandt dem var jesuitten Orazio Grassi, matematiker ved Collegio Romano, der med succes holdt et meget anerkendt foredrag, Disputatio astronomica de tribus cometis anni MDCXVIII: I den støttede han på grundlag af nogle direkte observationer og en logisk-skolastisk fremgangsmåde hypotesen om, at kometer var legemer, der befandt sig uden for “Månens himmel”, og brugte den til at bekræfte Tycho Brahes model, ifølge hvilken Jorden er placeret i universets centrum, mens de andre planeter kredser om Solen, mod den heliocentriske hypotese.

Galilei besluttede at svare for at forsvare gyldigheden af den kopernikanske model. Han svarede indirekte gennem sin ven og discipel Mario Guiduccis Discourse on Comets, men i denne bog var mesterens hånd sandsynligvis til stede. I sit svar hævdede Guiducci fejlagtigt, at kometer ikke var himmellegemer, men rene optiske effekter, der blev frembragt af sollys på dampe, der steg op fra Jorden, men han påpegede også modsigelserne i Grassi”s ræsonnement og hans fejlagtige udledninger fra observationer af kometer med teleskopet. Jesuitten svarede med et dokument med titlen Libra astronomica ac philosophica, underskrevet med det anagrammatiske pseudonym Lotario Sarsi, som direkte angreb Galilei og kopernikanismen.

På dette punkt svarede Galilei direkte: det var først i 1622, at afhandlingen Il Saggiatore var færdig. Det blev skrevet i form af et brev, godkendt af Accademia dei Lincei og trykt i Rom i maj 1623. Den 6. august, efter pave Gregor XV”s død, besteg Maffeo Barberini, som havde været Galileos ven og beundrer i årevis, pavestolen som Urban VIII. Dette overbeviste fejlagtigt Galilei om, at “håbet var genopstået, det håb, der nu var næsten helt begravet. Vi er på nippet til at være vidne til, at værdifuld viden vender tilbage fra det lange eksil, som den var blevet tvunget til”, som han skrev til pavens nevø Francesco Barberini.

Assayer præsenterer en teori, som senere viste sig at være forkert, om kometer som fremkaldt af solstråler. Faktisk afhænger dannelsen af kometens krone og hale af solstrålingen og dens retning, så Galilei havde ret og Grassi ret, som, da han var modstander af den kopernikanske teori, kun kunne have en sui generis opfattelse af himmellegemerne. Forskellen mellem Grassi”s og Galileos argumenter var dog hovedsageligt et spørgsmål om metode, da Galileo baserede sine ræsonnementer på erfaring. I Saggiatore skrev Galilei den berømte metafor, ifølge hvilken “filosofien er skrevet i denne store bog, som hele tiden er åben foran vores øjne (jeg siger universet)”, og han satte sig selv i modsætning til Grassi, der stolede på autoriteten hos fortidens mestre og Aristoteles for at finde frem til sandheden om naturspørgsmål.

Den 23. april 1624 ankom Galilei til Rom for at hylde paven og for at få ham til at indrømme, at kirken ville tolerere det kopernikanske system, men i de seks audienser, som Urban VIII gav ham, fik han ikke noget præcist tilsagn i denne retning fra denne. Uden nogen forsikringer, men med den vage opmuntring, der kom fra pave Urban – som gav sin søn Vincenzio en pension – følte Galilei sig endelig i stand til at svare på Francesco Ingolis Disputatio i september 1624. Efter formelt at have hyldet den katolske ortodoksi skulle Galilei i sit svar tilbagevise Ingolis antikopernikanske argumenter uden at foreslå den astronomiske model eller svare på de teologiske argumenter. I brevet formulerer Galilei for første gang det, der senere vil blive kaldt det Galileiske relativitetsprincip: På den almindelige indvending fra tilhængerne af Jordens ubevægelighed, som består i, at gravene falder vinkelret på Jordens overflade i stedet for skråt, som det tilsyneladende skulle ske, hvis Jorden var i bevægelse, svarer Galilei med at bringe erfaringerne fra skibet, som, uanset om det er i ensartet bevægelse eller er stationært, Fænomenerne ved faldet eller i det hele taget ved bevægelserne af de legemer, der er indeholdt i det, forekommer på nøjagtig samme måde, fordi “skibets universelle bevægelse, der er overført til luften og til alle de ting, der er indeholdt i den, og som ikke er i modstrid med disse tings naturlige tilbøjelighed, er uudsletteligt bevaret i dem”.

Samme år, i 1624, begyndte Galilei sit nye værk, en dialog, der ved at sammenligne de forskellige meninger hos samtalepartnerne skulle give ham mulighed for at redegøre for de forskellige aktuelle teorier om kosmologi, herunder Kopernikus, uden at vise nogen personlig forpligtelse over for nogen af dem. Af helbredsmæssige og familiemæssige årsager varede det endnu længere tid at skrive værket indtil 1630: han måtte tage sig af sin bror Michelangelos store familie, mens hans søn Vincenzio, der var blevet jurist i Pisa i 1628, giftede sig året efter med Sestilia Bocchineri, søster til Geri Bocchineri, en af hertug Ferdinands sekretærer, og til Alessandra. For at opfylde sin datter Maria Celeste, en nonne i Arcetri, der ønskede at have ham tættere på sig, lejede han den lille villa “Il Gioiello” i nærheden af klosteret. Efter mange omskiftelser for at opnå den kirkelige godkendelse blev værket udgivet i 1632.

I dialogen er de to store systemer, der sammenlignes, det ptolemæiske og det kopernikanske system (Galileo udelukker således Tycho Brahes nyere hypotese fra diskussionen), og der er tre hovedpersoner: to er virkelige personer, venner af Galilei og på det tidspunkt allerede døde, nemlig florentineren Filippo Salviati (1582-1614) og venetianeren Gianfrancesco Sagredo (1571-1620), i hvis hus samtalerne foregives at finde sted, mens den tredje hovedperson er Simplicio, en opfundet person, hvis navn minder om en kendt, gammel kommentator af Aristoteles, samtidig med at det antyder hans videnskabelige enkelthed. Han er tilhænger af det ptolemæiske system, mens den kopernikanske opposition støttes af Salviati og, i en mere neutral rolle, af Sagredo, som ender med at sympatisere med den kopernikanske hypotese.

Dialogen blev rost meget, bl.a. af Benedetto Castelli, Fulgenzio Micanzio, Paolo Sarpis medarbejder og biograf, og Tommaso Campanella, men allerede i august 1632 gik der rygter om, at bogen ville blive forbudt: den 25. juli skrev mesteren i det hellige palads, Niccolò Riccardi, til inkvisitoren i Firenze, Clemente Egidi, at paven havde beordret, at bogen ikke måtte udgives; den 7. august bad han ham om at spore de eksemplarer, der allerede var solgt, og konfiskere dem. Den 5. september beskyldte den vrede pave ifølge den florentinske ambassadør Francesco Niccolini Galilei for at have bedraget de ministre, der havde givet tilladelse til at udgive værket. Urban VIII udtrykte sin vrede over, at en af hans teser ifølge ham var blevet behandlet klodset og latterliggjort. I en diskussion om teorien om tidevandene, som blev støttet af den kopernikanske Salviati – og som skulle være det endelige bevis for Jordens mobilitet – fremlagde Simplicio “en meget fast doktrin, som jeg allerede har lært af en meget lærd og fremtrædende person, og som det er nødvendigt at være rolig over for” (klar henvisning til Urban), ifølge hvilken Gud, takket være sin “uendelige visdom og magt”, kunne have forårsaget tidevandene på meget forskellige måder, og man kunne ikke være sikker på, at den af Salviati foreslåede var den eneste korrekte. Bortset fra at Galileos teori om tidevandene var forkert, må Salviatis ironiske kommentar, hvor han kaldte Simplicios forslag for “en beundringsværdig og virkelig engleagtig doktrin”, have virket uhyrlig. Endelig sluttede værket med en påstand om, at det er “tilladt for mennesker at diskutere verdens opbygning”, forudsat at de ikke “finder værket lavet” af Gud. Denne konklusion var ikke andet end et diplomatisk kneb for at komme i trykken. Dette gjorde paven rasende. Den 23. september bad den romerske inkvisition den florentinske inkvisition om at meddele Galilei, at han skulle møde op for generalkommissæren for det hellige kontor i Rom i oktober. Galilei forsinkede sin afrejse i tre måneder, dels fordi han var syg, dels fordi han håbede, at sagen kunne løses på en eller anden måde, uden at retssagen blev indledt, og den 20. januar 1633 rejste han på en båre til Rom, da han blev konfronteret med det hellige embedsværk, der truede ham med at insistere.

Retssagen begyndte den 12. april med det første forhør af Galilei, som inkvisitorkommissæren, dominikaneren Vincenzo Maculano, hævdede at have modtaget et “præcept” den 26. februar 1616, hvori kardinal Bellarmino beordrede ham til at opgive den kopernikanske teori, til ikke at støtte den på nogen måde og til ikke at undervise i den. Under forhøret benægtede Galilei ethvert kendskab til forskriften og hævdede ikke at kunne huske, at Bellarmines udtalelse indeholdt ordene quovis modo (på nogen måde) og nec docere (lær ikke). Da inkvisitoren pressede ham, indrømmede Galilei ikke blot, at han ikke havde sagt “noget om det førnævnte bud”, men gik endda så langt som til at hævde, at “i den nævnte bog viser jeg det modsatte af Kopernikus” mening, og at Kopernikus” begrundelser er ugyldige og ufyldestgørende”. Ved afslutningen af det første forhør blev Galileo tilbageholdt, “om end under meget streng overvågning”, i tre rum i inkvisitionsbygningen, “med rigelig og fri mulighed for at gå”.

Den 22. juni, dagen efter Galileos sidste forhør, blev dommen afsagt af kardinal Felice Centini, Guido Bentivoglio, Desiderio Scaglia, Antonio Barberini og Berlinghiero Gessi i kapitelsalen i dominikanerklosteret Santa Maria sopra Minerva, hvor Galilei var til stede og knælede, Fabrizio Verospi og Marzio Ginetti, “generalinquisitorer mod kætterske pravity”, der opsummerer den lange konflikt mellem Galilei og kirkens lære, som begyndte i 1615 med hans bog Delle macchie solari og teologernes modstand mod den kopernikanske model i 1616. Sætningen hævdede derefter, at det dokument, der blev modtaget i februar 1616, var en effektiv advarsel om ikke at forsvare eller undervise i den kopernikanske teori.

Galilei blev pålagt at afstå fra at sværge “med oprigtigt hjerte og uskrømtet tro” og forbyde dialogen, og han blev dømt til “formel fængselsstraf efter vores skøn” og den “saliggørende straf” med ugentlig recitation af de syv bodssalmer i tre år, idet inkvisitionen forbeholdt sig retten til at “mildne, ændre eller fjerne alle eller en del” af straffene og bodsafgifterne.

Hvis legenden om Galileos sætning “E pur si muove”, som han udtalte lige efter sin afståelse, antyder hans intakte overbevisning om den kopernikanske models gyldighed, så markerede afslutningen af retssagen nederlaget for hans program til at udbrede den nye videnskabelige metodologi, der er baseret på en streng observation af kendsgerninger og deres eksperimentelle verifikation – i modsætning til den gamle videnskab, der producerer “oplevelser, som om de var skabt og svarede til dens behov uden nogensinde at have skabt dem eller observeret dem” – og i modsætning til den sunde fornufts fordomme, som ofte får en til at tro, at enhver fremtræden er virkelig: et program for videnskabelig fornyelse, som lærte “ikke længere at stole på autoriteter, traditioner og sund fornuft”, og som ville “lære at tænke”.

Læs også, biografier-da – Samuel Johnson

De sidste år (1633-1642)

Dommen omfattede en fængselsstraf efter Det Hellige Kontors skøn og forpligtelsen til at recitere bodssalmerne en gang om ugen i tre år. Den bogstavelige strenghed blev mildnet i praksis: fængslingen bestod af et tvunget ophold i fem måneder på den romerske residens hos storhertugen af Toscanas ambassadør, Pietro Niccolini, i Trinità dei Monti og derfra i huset hos ærkebiskop Ascanio Piccolomini i Siena, på dennes anmodning. Hvad angår bodssalmerne, gav Galilei sin datter Maria Celeste, en nonne i et kloster, til opgave at recitere dem med kirkens samtykke. I Siena begunstigede Piccolomini Galilei ved at lade ham mødes med byens personligheder og diskutere videnskabelige spørgsmål. Efter et anonymt brev, der fordømte ærkebiskoppens og Galileos handlinger, accepterede det hellige kontor en anmodning, som Galilei tidligere havde fremsat, og spærrede ham inde i den isolerede villa (“Il Gioiello”), som videnskabsmanden ejede på landet i Arcetri. I ordren af 1. december 1633 blev Galileo beordret til at “forblive alene, ikke at ringe til eller modtage nogen, for den tid, som Hans Hellighed bestemmer”. Kun familiemedlemmer havde lov til at besøge ham efter forudgående tilladelse: også af denne grund var tabet af hans datter Søster Maria Celeste, den eneste, som han havde bevaret bånd til, den 2. april 1634 særligt smertefuldt for ham.

Han var ikke desto mindre i stand til at opretholde korrespondance med venner og beundrere, selv uden for Italien: til Elia Diodati i Paris skrev han den 7. marts 1634, hvor han trøstede sig med sine ulykker, at “misundelse og ondskabsfuldhed har udtænkt et komplot mod mig” med den betragtning, at “skændsel falder på forrædere og dem, der er i den mest sublime grad af uvidenhed”. Diodati fik kendskab til den latinske oversættelse af hans Dialogue, som Matthias Bernegger var ved at lave i Strasbourg, og han fortalte ham om “en vis Antonio Rocco, en meget ren peripatetiker, som ikke forstår noget som helst af hverken matematik eller astronomi”, som skrev “mordacità e contumelie” mod ham i Venedig. Dette og andre breve viser, hvor lidt Galilei havde forkastet sin kopernikanske tro.

Efter sin retssag i 1633 skrev og udgav Galilei i Nederlandene i 1638 en stor videnskabelig afhandling med titlen Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze om mekanik og lokale bevægelser, som han betragtes som den moderne videnskabs fader. Den er tilrettelagt som en dialog, der finder sted over fire dage mellem de samme tre hovedpersoner som den foregående dialog om de største systemer (Sagredo, Salviati og Simplicio).

Den første dag behandlede Galilei materialernes modstandskraft: den forskellige modstandskraft må være forbundet med det pågældende materiales struktur, og Galilei, uden at hævde at være nået frem til en forklaring på problemet, behandlede Demokritos” atomistiske fortolkning og anså den for at være en hypotese, der kunne forklare fysiske fænomener. Især blev muligheden af et vakuum, som Demokrit havde forestillet sig, betragtet som en seriøs videnskabelig hypotese, og i et vakuum – dvs. uden nogen form for modstand – hævdede Galilei med rette, at alle legemer ville “falde ned med samme hastighed”, i modsætning til den samtidige videnskab, som mente, at bevægelse i et vakuum var umulig.

Efter at have beskæftiget sig med statik og håndtaget på den anden dag, beskæftigede han sig med dynamikken på den tredje og fjerde dag, hvor han opstillede lovene for ensartet bevægelse, naturligt accelereret bevægelse og ensartet accelereret bevægelse samt pendulets svingninger.

I de sidste år af sit liv førte Galilei en kærlig korrespondance med Alessandra Bocchineri. I 1629 havde familien Bocchineri fra Prato givet Alessandras søster Sestilia til at gifte sig med Galileis søn Vincenzio.

Da Galilei mødte Alessandra i 1630, nu 66 år gammel, var hun en 33-årig kvinde, der havde forfinet og kultiveret sin intelligens som hofdame for kejserinde Eleonora Gonzaga ved Wiens hof, hvor hun mødte og giftede sig med Giovanni Francesco Buonamici, en vigtig diplomat, som skulle blive en god ven af Galilei.

I deres korrespondance udvekslede Alessandra og Galileo adskillige invitationer til at mødes, og Galileo undlod ikke at rose hendes intelligens, da “det er sjældent at finde kvinder, der taler så fornuftigt som hun gør”. Med sin blindhed og sit forværrede helbred var den florentinske videnskabsmand nogle gange tvunget til at afvise invitationer “ikke kun på grund af de mange utilpasheder, der holder mig undertrykt i min meget alvorlige alder, men fordi jeg stadig anses for at være i fængsel af de årsager, der er velkendte”.

Det sidste brev til Alessandra den 20. december 1641, der var “utilsigtet kortfattet”, gik forud for Galileis død 19 dage senere om natten den 8. januar 1642 i Arcetri, assisteret af Viviani og Torricelli.

Læs også, biografier-da – Antonio Vivaldi

Efter døden

Galilei blev begravet i Santa Croce-basilikaen i Firenze sammen med andre store personligheder som Machiavelli og Michelangelo, men det var ikke muligt at rejse den “ophøjede og overdådige deponering”, som hans disciple havde ønsket, fordi Urban VIII”s nevø, kardinal Francesco Barberini, den 25. januar, skrev til inkvisitoren i Firenze, Giovanni Muzzarelli, for at “fortælle storhertugen, at det ikke er godt at bygge mausoleer til liget af en, der har været strafferetslig i den hellige inkvisitionsdomstol og er død, mens straffen varede; I den gravskrift eller indskrift, der skal anbringes på graven, må der ikke stå ord, der kan krænke Rettens omdømme. Den samme advarsel skal gives til dem, der reciterer begravelsesoralen”.

Kirken holdt også et vågent øje med Galileos elever: da de oprettede Accademia del Cimento, greb den ind over for storhertugen, og Accademia blev opløst i 1667. Det var først i 1737, at Galileo Galilei blev hædret med et gravmonument i Santa Croce, som blev fejret af Ugo Foscolo.

Læs også, historie – Operation Overlord

Den galilæiske doktrin om de to sandheder

Galilei var overbevist om, at den kopernikanske kosmologi var korrekt, men han var klar over, at den blev anset for at være i modstrid med bibelteksten og kirkefædrenes tradition, som havde en geocentrisk opfattelse af universet. Da kirken anså den hellige skrift for at være inspireret af Helligånden, kunne den heliocentriske teori kun accepteres, indtil det modsatte var bevist, som en simpel hypotese (ex suppositione) eller matematisk model uden nogen relevans for himmellegemernes virkelige position. Netop på denne betingelse blev Kopernikus” De revolutionibus orbium coelestium ikke fordømt af de kirkelige myndigheder og nævnt i fortegnelsen over forbudte bøger, i hvert fald ikke før 1616.

Galilei, der var en katolsk intellektuel, kom ind i debatten om forholdet mellem videnskab og tro med sit brev til fader Benedetto Castelli af 21. december 1613. Han forsvarede den kopernikanske model ved at argumentere for, at der findes to sandheder, som ikke nødvendigvis er modstridende eller i konflikt med hinanden. Bibelen er ganske vist en hellig tekst, der er inspireret af Gud og Helligånden, men den er ikke desto mindre skrevet på et bestemt tidspunkt i historien med det formål at vejlede læseren til en forståelse af den sande religion. Derfor blev Bibelens fakta, som mange eksegeter, herunder Luther og Kepler, allerede har hævdet, nødvendigvis skrevet på en sådan måde, at de også kunne forstås af de gamle og almindelige mennesker. Det er derfor nødvendigt at skelne det egentlige religiøse budskab fra den historisk konnoterede og uundgåeligt narrative og didaktiske beskrivelse af fakta, episoder og personer, som Augustin af Hippo allerede har argumenteret for:

Den velkendte bibelske episode med Josuas anmodning til Gud om at stoppe solen for at forlænge dagen blev i kirkelige kredse brugt til at understøtte det geocentriske system. Galilei på den anden side hævdede, at dette ikke ville forlænge dagen, da den daglige rotation (dag) i det ptolemæiske system

For Galilei handler de hellige skrifter om Gud; metoden til at undersøge naturen må være baseret på “fornuftige erfaringer” og “nødvendige demonstrationer”. Bibelen og naturen kan ikke modsige hinanden, fordi de begge stammer fra Gud, og hvis der skulle opstå en tilsyneladende uoverensstemmelse, er det derfor ikke videnskaben, der skal gå et skridt tilbage, men fortolkerne af den hellige tekst, der skal se ud over den overfladiske betydning af den. Med andre ord, som Galilei-forskeren Andrea Battistini forklarer, “er den bibelske tekst kun i overensstemmelse med “vulgærens almindelige måde”, dvs. den tilpasser sig ikke til “kendere”, men til almindelige menneskers kognitive grænser og slører således den dybere betydning af udtalelserne med en slags allegori. Med hensyn til forholdet mellem videnskab og teologi er hans berømte sætning: “Forstået af en kirkelig person af højeste rang er Helligåndens hensigt at lære os, hvordan vi skal komme til himlen, og ikke hvordan vi skal komme til himlen”, som normalt tilskrives kardinal Cesare Baronio. Det skal bemærkes, at Galileo ikke kunne have brugt bibelpassagen fra Joshua til at forsøge at påvise en påstået overensstemmelse mellem den hellige tekst og det kopernikanske system og den påståede modsigelse mellem Bibelen og den ptolemæiske model. Den første er Bibelen, der er skrevet i en for “almindelige mennesker” forståelig form, men som i bund og grund har en frelsende og sjæleforløsende værdi og derfor kræver en omhyggelig fortolkning af de udsagn, der vedrører de naturfænomener, der er beskrevet i den. Den anden er “denne meget store bog, som hele tiden ligger åben foran vores øjne (jeg siger universet), som skal læses i overensstemmelse med videnskabelig rationalitet og ikke skal stilles i anden række efter den første, men for at blive fortolket korrekt skal studeres med de redskaber, som den samme Gud i Bibelen har udstyret os med: sanser, tale og intellekt:

I sit brev til storhertuginde Christine af Lorraine i 1615 svarede Galilei på spørgsmålet om, hvorvidt teologien stadig kunne opfattes som videnskabernes dronning, at teologiens emne gjorde den af primær betydning, men at teologien ikke kunne gøre krav på at udtale sig om videnskabens sandheder. Tværtimod, hvis en bestemt kendsgerning eller et fænomen, der er videnskabeligt påvist, ikke stemmer overens med de hellige tekster, er det disse tekster, der skal genlæses i lyset af nye fremskridt og opdagelser.

Ifølge den galilæiske doktrin om de to sandheder kan der i sidste ende ikke være nogen uenighed mellem sand videnskab og sand tro, da de pr. definition begge er sande. Men i tilfælde af en åbenlys modsigelse af naturfakta må fortolkningen af den hellige tekst ændres for at bringe den i overensstemmelse med den nyeste videnskabelige viden.

Kirkens holdning til dette spørgsmål adskilte sig ikke væsentligt fra Galileos: Selv den katolske kirke indrømmede med langt større forsigtighed, at det var nødvendigt at revidere fortolkningen af de hellige skrifter i lyset af nye kendsgerninger og ny, solidt dokumenteret viden. Men i tilfældet med det kopernikanske system argumenterede kardinal Robert Bellarmine og mange andre katolske teologer med rimelighed for, at der ikke var nogen afgørende beviser til fordel for det:

På den anden side var den manglende evne til at observere stjernernes parallakse (som skulle have været observeret som en effekt af Jordens forskydning i forhold til de faste stjerners himmel) med de instrumenter, der var til rådighed på det tidspunkt, et bevis mod den heliocentriske teori. I denne sammenhæng indrømmede kirken derfor, at den kopernikanske model kun blev omtalt ex suppositione (som en matematisk hypotese). Galileos forsvar ex professo (vidende og kompetent, bevidst og med vilje) af den kopernikanske teori som den virkelige fysiske beskrivelse af solsystemet og himmellegemernes baner stødte derfor uundgåeligt sammen med den katolske kirkes officielle holdning. Ifølge Galilei kunne den kopernikanske teori ikke betragtes som en simpel matematisk hypotese af den simple grund, at den var den eneste helt nøjagtige forklaring og ikke anvendte de “absurditeter”, som excentriske og epicykliske teorier udgjorde. I modsætning til hvad der blev sagt dengang, havde Kopernikus faktisk brug for flere excentriske og epicyklusser end dem, som Ptolemæus brugte, for at opretholde et præcisionsniveau, der kunne sammenlignes med det ptolemæiske system. Det nøjagtige antal af sidstnævnte er oprindeligt 34 (i hans første redegørelse for systemet i Commentariolus), men når op på 48 i De revolutionibus, ifølge Koestlers beregninger. Det ptolemæiske system brugte dog ikke 80, som Kopernikus påstod, men kun 40, ifølge Peurbachs opdaterede version af det ptolemæiske system fra 1453. Videnskabshistorikeren Dijksterhuis leverer yderligere data, idet han mener, at det kopernikanske system kun brugte fem færre “cirkler” end det ptolemæiske. Den eneste væsentlige forskel bestod derfor udelukkende i fraværet af ækvanter i den kopernikanske teori. Koestler spurgte sig selv, om denne fejlvurdering skyldtes Galileos manglende læsning af Kopernikus” værk eller hans intellektuelle uærlighed. Denne modstand førte i første omgang til, at De revolutionibus blev sat på indekset, og endelig, mange år senere, til retssagen mod Galileo Galilei i 1633, som endte med hans dom på grund af “kraftig mistanke om kætteri” og den tvungne afståelse fra hans astronomiske opfattelser.

Læs også, biografier-da – Sigismund 1. af Polen

Rehabilitering af den katolske kirke

Ud over den historiske, juridiske og moralske vurdering af Galileos fordømmelse har de epistemologiske og bibelhermeneutiske spørgsmål, der var i centrum for retssagen, været genstand for overvejelser hos utallige moderne tænkere, som ofte har citeret Galileos sag for at illustrere deres tanker om disse spørgsmål, undertiden i bevidst paradoksale vendinger. For eksempel argumenterede den østrigske filosof Paul Feyerabend, der er fortaler for epistemologisk anarki, for at:

Denne provokation blev senere taget op af Card. Joseph Ratzinger, hvilket gav anledning til indvendinger fra den offentlige mening. Men det egentlige formål med Feyerabends provokerende udtalelse var “kun at vise modsigelsen hos dem, der bifalder Galilei og fordømmer kirken, men som derefter er lige så strenge over for deres samtidiges arbejde, som kirken var på Galileis tid”.

I de følgende århundreder ændrede kirken sin holdning til Galilei: i 1734 gav det hellige kontor tilladelse til at opføre et mausoleum til hans ære i Santa Croce-kirken i Firenze; i 1757 fjernede Benedikt XIV. de bøger, der lærte om Jordens bevægelse, fra fortegnelsen og gjorde dermed officielt, hvad pave Alexander VII. allerede havde gjort i 1664 ved at trække dekretet fra 1616 tilbage.

Den endelige tilladelse til at undervise i Jordens bevægelse og Solens ubevægelighed kom med et dekret fra den hellige inkvisitionskongregation, der blev godkendt af pave Pius VII den 25. september 1822.

Særligt vigtigt er et bidrag fra 1855 af den britiske teolog og kardinal John Henry Newman, få år efter at heliocentrismen blev kvalificeret, og da Newtons teorier om gravitation allerede var etableret og eksperimentelt bevist. Først og fremmest opsummerer teologen heliocentrismens forhold til Skriften:

Kardinalens fortolkning af Galileo-affæren som en bekræftelse, ikke en benægtelse, af kirkens guddommelige oprindelse er interessant:

I 1968 tog pave Paul VI initiativ til en revision af retssagen, og med henblik på at få sat et endeligt punktum for disse kontroverser opfordrede pave Johannes Paul II den 3. juli 1981 til tværfaglig forskning i Galileis vanskelige forhold til kirken og nedsatte en pavelig kommission til undersøgelse af den ptolemæiske-kopernikanske kontrovers i det 16. og 17. århundrede, som Galilei-sagen er en del af. Paven indrømmede i sin tale af 10. november 1979, hvor han annoncerede oprettelsen af kommissionen, at “Galilei havde meget at lide, vi kan ikke skjule det, for mænd og organer i kirken”.

Efter tretten års debat ophævede kirken den 31. oktober 1992 fordømmelsen, som formelt set stadig eksisterede, og præciserede sin fortolkning af det videnskabsteologiske spørgsmål om Galileo Galilei, idet den erkendte, at fordømmelsen af Galileo Galilei skyldtes begge parters stædighed, da de ikke ønskede at betragte deres respektive teorier som rene hypoteser, der ikke var eksperimentelt bevist, og, på den anden side til “manglende klarsyn”, dvs. intelligens og fremsynethed, hos de teologer, der fordømte ham, som ikke var i stand til at reflektere over deres egne kriterier for fortolkning af Skriften, og som var ansvarlige for at påføre videnskabsmanden mange lidelser. Som Johannes Paul II erklærede:

“Historien om den videnskabelige tankegang i middelalderen og renæssancen, som vi nu begynder at forstå lidt bedre, kan opdeles i to perioder, eller rettere sagt, fordi den kronologiske rækkefølge kun meget groft svarer til denne opdeling, kan den groft sagt opdeles i tre faser eller epoker, der efter hinanden svarer til tre forskellige tankestrømninger: først den aristoteliske fysik, dernæst impulsfysikken, der som alt andet blev påbegyndt af grækerne og videreudviklet af de parisiske nominalister fra det 14. århundrede, og endelig den moderne fysik, den arkimediske og galilæiske. “

Blandt de vigtigste opdagelser, som Galilei gjorde ved hjælp af eksperimenter, var en første fysisk tilgang til relativitetsteorien, senere kendt som Galileis relativitetsteori, opdagelsen af Jupiters fire største måner, kendt som Galileis satellitter (Io, Europa, Ganymedes og Callisto) og inertiprincippet, om end kun delvist.

Han studerede også den faldende bevægelse af organer og, ved at reflektere over bevægelser langs skrå planer, opdagede problemet med “minimum tid” i faldet af materielle organer, og studerede forskellige baner, herunder den paraboloide spiral og cycloid.

Som en del af sin matematiske forskning nærmede han sig uendelighedens egenskaber ved at introducere Galileos berømte paradoks. I 1640 opfordrede Galilei sin elev Bonaventura Cavalieri til at udvikle sin mester og andres idéer om geometri med metoden med udelelige størrelser til at bestemme arealer og volumener: denne metode var et grundlæggende skridt i udviklingen af infinitesimalregning.

Læs også, biografier-da – William Tyndale

Den moderne videnskabs fødsel

Galileo Galilei var en af hovedpersonerne i grundlæggelsen af den videnskabelige metode udtrykt i et matematisk sprog, og han gjorde eksperimentet til det grundlæggende redskab til at undersøge naturlovene i modsætning til den aristoteliske tradition og dens kvalitative analyse af kosmos:

Allerede i sit tredje brev fra 1611 til Mark Welser om solpletkontroversen spurgte Galilei sig selv, hvad mennesket i sin søgen efter viden ønsker at finde frem til.

Og igen: mener vi med viden at forstå de første principper for fænomenerne eller hvordan de udvikler sig?

Søgningen efter de væsentlige første principper indebærer derfor en uendelig række af spørgsmål, fordi hvert svar giver anledning til et nyt spørgsmål: Hvis vi spørger os selv, hvad skyernes stof er, vil et første svar være, at det er vanddamp, men så må vi spørge, hvad dette fænomen er, og så må vi svare, at det er vand, for straks derefter at spørge os selv, hvad vand er, og svare, at det er den væske, der flyder i floder, men denne “nyhed om vand” er kun “tættere på og afhængig af flere sanser”, rigere på forskellige særlige oplysninger, men den giver os bestemt ikke viden om skyernes stof, som vi ved præcis lige så meget om som før. Men hvis vi på den anden side ønsker at forstå “affektionerne”, de særlige egenskaber ved legemer, vil vi kunne kende dem både i de legemer, der er fjernt fra os, som f.eks. skyer, og i dem, der er tættere på, som f.eks. vand.

Derfor skal studiet af naturen forstås anderledes. “Nogle strenge forsvarere af alle peripatetiske detaljer”, der er opdraget i Aristoteles-kulten, mener, at “filosofere er og kan kun være en stor øvelse i Aristoteles” tekster”, som de bringer som det eneste bevis for deres teorier. Og da de ikke ønsker “aldrig at løfte øjnene fra disse papirer”, nægter de at læse “denne verdens store bog” (dvs. ud fra direkte observation af fænomener), som om “den var skrevet af naturen for at blive læst af ingen andre end Aristoteles, og for at hans øjne skulle se for alle hans efterkommere”.

Grundlaget for den videnskabelige metode er derfor afvisningen af essentialismen og beslutningen om kun at forstå det kvantitative aspekt af fænomenerne i den overbevisning, at de kan oversættes til tal ved hjælp af målinger, så vi har en matematisk form for viden, den eneste fuldkomne for mennesket, som gradvist når frem til den gennem ræsonnement for at blive lig med den samme fuldkomne guddommelige viden, som besidder den helt og intuitivt:

Den galilæiske metode skal derfor bestå af to hovedaspekter:

Rodolfo Mondolfo opsummerer karakteren af den galilæiske metode og tilføjer til sidst, at:

Dette er det originale ved den galilæiske metode: at have forbundet erfaring og fornuft, induktion og deduktion, nøjagtig observation af fænomener og opstilling af hypoteser, og dette ikke abstrakt, men ved at studere virkelige fænomener og anvende passende tekniske instrumenter.

Galileos bidrag til videnskabens sprog var grundlæggende, både på det matematiske område og især inden for fysik. Selv i dag stammer meget af det sektorspecifikke sprog, der anvendes i denne disciplin, fra de specifikke valg, som den pisanske videnskabsmand traf. Især i Galileos skrifter er mange ord hentet fra det almindelige sprog og er underkastet en “teknificering”, dvs. at de tildeles en specifik og ny betydning (en form for semantisk neologisme). Dette er tilfældet med “kraft” (om end ikke i newtonsk forstand), “hastighed”, “impuls”, “impuls”, “omdrejningspunkt”, “fjeder” (dvs. det mekaniske instrument, men også “elastisk kraft”), “gnidning”, “terminator”, “bånd”.

Et eksempel på den måde, hvorpå Galilei navngiver geometriske objekter, er i en passage fra Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze (Diskurser og matematiske demonstrationer om to nye videnskaber):

Som det fremgår af teksten, ledsages en specialiseret terminologi (“hemispherium”, “kegle”, “cylinder”) af brugen af et begreb, der betegner en dagligdags genstand, nemlig “skål”.

Læs også, biografier-da – Gustave Moreau

Fysik, matematik og filosofi

Galileo Galilei er også kendt i historien for sine overvejelser om grundlaget og instrumenterne for den videnskabelige analyse af naturen. Hans berømte metafor i The Assayer, hvor matematikken defineres som det sprog, som naturens bog er skrevet på, er berømt:

I denne passage forbinder Galilei ordene “matematik”, “filosofi” og “univers”, hvilket indledte en lang diskussion blandt videnskabsfilosofferne om, hvordan han forstod og forbandt disse begreber. For eksempel bør det, som Galileo her kalder “univers”, i moderne termer forstås som “fysisk virkelighed” eller “fysisk verden”, da Galileo henviser til den matematisk kendte materielle verden. Altså ikke kun for universets helhed forstået som galakserne, men også for alle dets livløse dele eller delmængder. Begrebet “natur” ville på den anden side også omfatte den biologiske verden, som Galileo udelukkede fra sin undersøgelse af den fysiske virkelighed.

Med hensyn til selve universet synes Galilei, selv om han er ubeslutsom, at hælde til den tese, at det er uendeligt:

Han tager ikke klart stilling til spørgsmålet om universets endelighed eller uendelighed; men, som Rossi hævder, “der er kun én grund, der får ham til at gå i retning af tesen om uendelighed: det er lettere at henvise det uforståelige uendelige til det uforståelige uendelige end til det begrænsede, som ikke er forståeligt”.

Men Galilei overvejede aldrig eksplicit, måske af forsigtighed, Giordano Brunos doktrin om et ubegrænset og uendeligt univers uden centrum og bestående af uendelige verdener, herunder Jorden og Solen, som ikke har nogen kosmogonisk forrang. Videnskabsmanden fra Pisa deltager ikke i debatten om universets uendelighed eller uendelighed og erklærer, at spørgsmålet efter hans mening er uløseligt. Hvis han synes at hælde til hypotesen om uendelighed, gør han det af filosofiske grunde, fordi han hævder, at det uendelige er et uforståeligt objekt, mens det begrænsede falder inden for grænserne for forståelighed.

Forholdet mellem Galileos matematik og hans naturfilosofi, den rolle, som deduktion versus induktion spiller i hans forskning, er af mange filosoffer blevet henvist til konfrontationen mellem Aristoteles og Platon, til genoprettelsen af den gamle græske tradition med den arkimediske opfattelse eller endog til begyndelsen af udviklingen af den eksperimentelle metode i det 17. århundrede.

Spørgsmålet blev så godt udtrykt af middelalderfilosoffen Ernest Addison Moody (1903-1975):

Galilei levede på et tidspunkt, hvor platonismens idéer igen havde spredt sig i Europa og Italien, og det var sandsynligvis også af denne grund, at han identificerede matematikkens symboler med geometriske enheder og ikke med tal. Brugen af algebraen fra den arabiske verden til at demonstrere geometriske sammenhænge var stadig utilstrækkeligt udviklet, og det var først med Leibniz og Isaac Newton, at differentialregning blev grundlaget for studiet af den klassiske mekanik. Galilei brugte faktisk geometriske forhold og ligheder til at påvise loven om faldende legemer.

På den ene side var eksperimenterne for nogle filosoffer som Alexandre Koyré, Ernst Cassirer og Edwin Arthur Burtt (1892-1989) helt sikkert vigtige i Galileos studier og spillede også en positiv rolle i udviklingen af den moderne videnskab. Selve eksperimentet, som en systematisk undersøgelse af naturen, kræver et sprog til at formulere spørgsmål og fortolke de opnåede svar. Søgningen efter et sådant sprog var et problem, som har interesseret filosoffer siden Platons og Aristoteles” tid, især med hensyn til matematikkens ikke-trivielle rolle i studiet af naturvidenskaberne. Galilei baserer sig på nøjagtige og perfekte geometriske figurer, som aldrig kan matches i den virkelige verden, undtagen i bedste fald som grove tilnærmelser.

I dag bruges matematikken i moderne fysik til at konstruere modeller af den virkelige verden, men på Galileos tid var denne tilgang på ingen måde en selvfølge. Ifølge Koyré gav Galilei matematikkens sprog ham mulighed for at formulere a priori spørgsmål, før han blev konfronteret med erfaring, og dermed orienterede han selve søgningen efter naturens karakteristika gennem eksperimenter. Ud fra dette synspunkt ville Galilei således følge den platoniske og pythagoræiske tradition, hvor den matematiske teori går forud for erfaringen og ikke gælder for den sanselige verden, men udtrykker dens indre natur.

Andre Galileo-forskere, såsom Stillman Drake, Pierre Duhem og John Herman Randall Jr. har imidlertid understreget det nye i Galileos tankegang i forhold til den klassiske platoniske filosofi. I Assayer”s metafor er matematikken et sprog og defineres ikke direkte som hverken universet eller filosofien, men snarere som et redskab til at analysere den sanselige verden, som platonisterne betragtede som illusorisk. Sproget ville være i fokus for Galileos metafor, men selve universet er det egentlige mål for hans forskning. På denne måde ville Galilei ifølge Drake definitivt tage afstand fra den platoniske opfattelse og filosofi, men uden at nærme sig den aristoteliske filosofi, som Pierre Duhem hævder, ifølge hvem Galileis videnskab var forankret i middelalderens tankegang. På den anden side gør de voldsomme angreb fra aristotelikerne på hans videnskab det svært at betragte Galilei som en af dem. Ifølge Drake havde Galilei således “ikke sørget for at formulere en filosofi”, og på tredje dagen af sine diskurser udtaler han med henvisning til filosofiske begreber: “Lignende dybe overvejelser forventes af højere doktriner end vores; og det må være nok for os at være de mindre værdige håndværkere, der afdækker og udtager marmor fra foringerne, hvor illustre billedhuggere så får vidunderlige billeder frem, som var skjult under rå og uformelig bark”.

Ifølge Eugenio Garin ønskede Galilei på den anden side med sin eksperimentelle metode at identificere en iboende nødvendighed i den “aristoteliske” observerede kendsgerning, som udtrykkes matematisk, på grund af dens forbindelse med den “platoniske” guddommelige årsag, der frembringer den, og som gør den “levende”:

Læs også, civilisationer-da – Nemankultur

Undersøgelser af bevægelser

Wilhelm Dilthey ser Kepler og Galilei som de højeste udtryk i deres tid for en “beregnende tænkning”, der var parat til at løse det moderne borgerlige samfunds krav gennem studiet af bevægelseslovene:

Galilei var faktisk en af hovedpersonerne i overvindelsen af den aristoteliske beskrivelse af bevægelsens natur. Allerede i middelalderen havde nogle forfattere, såsom Johannes Philoponus i det 6. århundrede, observeret modsigelser i Aristoteles” love, men det var Galilei, der foreslog et gyldigt alternativ baseret på eksperimentelle observationer. I modsætning til Aristoteles, for hvem der findes to “naturlige” bevægelser, dvs. spontane bevægelser, der er afhængige af legemets substans, en nedadrettet, typisk for jord- og vandlegemer, og en opadrettet, typisk for luft- og ildlegemer, har ethvert legeme for Galilei en tendens til at falde nedad i retning af jordens centrum. Hvis der findes legemer, der stiger opad, er det fordi det medium, de befinder sig i, som har en større tæthed, skubber dem opad, i henhold til det velkendte princip, som Archimedes allerede har udtrykt: Galileis lov om faldende legemer, uanset medium, gælder derfor for alle legemer, uanset deres art.

For at opnå dette var et af de første problemer, som Galileo og hans samtidige måtte løse, at finde egnede redskaber til at beskrive bevægelser kvantitativt. Ved at ty til matematikken var problemet at forstå, hvordan man kan behandle dynamiske begivenheder, som f.eks. faldende kroppe, med geometriske figurer eller tal, der som sådan er absolut statiske og uden nogen form for bevægelse. For at overvinde den aristoteliske fysik, der betragtede bevægelse kvalitativt og ikke-matematisk, som en forskydning og efterfølgende tilbagevenden til sin naturlige plads, var det derfor nødvendigt først at udvikle geometriens og især differentialregningens redskaber, som bl.a. Newton, Leibniz og Descartes senere gjorde det. Det lykkedes Galilei at løse problemet ved at studere bevægelsen af accelererede legemer, idet han tegnede en linje og tilknyttede hvert punkt et tidspunkt og et ortogonalt segment, der var proportionalt med hastigheden. På denne måde konstruerede han prototypen af hastigheds-tidsdiagrammet, og det rum, som et legeme tilbagelægger, er simpelthen lig med arealet af den geometriske figur, han havde konstrueret. Hans studier og forskning i kroppes bevægelser banede også vejen for den moderne ballistik.

På baggrund af bevægelsesstudier, mentale eksperimenter og astronomiske observationer indså Galilei, at det er muligt at beskrive både begivenheder på jorden og i himlen med et enkelt sæt love. På denne måde overvandt han også den aristoteliske traditions opdeling mellem den sublunære og supralunære verden (ifølge hvilken sidstnævnte er styret af andre love end på Jorden og af perfekt kugleformede cirkelbevægelser, hvilket blev anset for umuligt i den sublunære verden).

Ved at studere det skrå plan undersøgte Galilei oprindelsen af legemers bevægelse og den rolle, som friktion spiller; han opdagede et fænomen, der er en direkte konsekvens af bevarelsen af mekanisk energi og fører til at overveje eksistensen af inertialbevægelse (som opstår uden påvirkning af en ydre kraft). Han havde således en fornemmelse af inertiprincippet, som Isaac Newton senere indførte i dynamikkens principper: et legeme forbliver i en ensartet retlinet bevægelse (i hvile, hvis v = 0), så længe der virker ydre kræfter på det, hvis der ikke er friktion. Energibegrebet var imidlertid ikke til stede i fysikken i det 17. århundrede, og det var først med udviklingen af den klassiske mekanik mere end et århundrede senere, at man nåede frem til en præcis formulering af dette begreb.

Galilei placerede to skråplan med samme grundvinkel θ, det ene overfor det andet, i en vilkårlig afstand x. Ved at sænke en kugle fra en højde h1 over en strækning l1 af den ved SN bemærkede han, at kuglen, der ankom på det vandrette plan mellem de to skrå planer, fortsætter sin retlinede bevægelse op til bunden af det skrå plan ved DX. På dette tidspunkt bevæger kuglen sig i fravær af friktion op ad det skrå plan til højre i en afstand l2 = l1 og stopper i samme højde (h2 = h1) som ved starten. I aktuelle termer kræver bevarelsen af mekanisk energi, at kuglens oprindelige potentielle energi Ep = mgh1 omdannes – efterhånden som kuglen falder ned ad det første skråplan (SN) – til kinetisk energi Ec = (1

Forestil dig nu at mindske vinklen θ2 på det skrå plan til højre (θ2 < θ1), og gentag forsøget. For at vende tilbage til den samme højde h2, som det kræves i henhold til princippet om energiens bevarelse, skal kuglen nu tilbagelægge en længere strækning l2 på det skrå plan til højre. Hvis vi gradvist reducerer vinklen θ2, vil vi se, at hver gang længden l2 af den afstand, som kuglen tilbagelægger, øges for at nå højden h2. Hvis vi til sidst bringer vinklen θ2 til nul (θ2 = 0°), har vi elimineret det skrå plan til højre. Hvis vi nu sænker kuglen ned fra højden h1 på det skrå plan SN, vil kuglen fortsætte med at bevæge sig uendeligt på det vandrette plan med hastigheden vmax (inertiprincippet), fordi den på grund af fraværet af det skrå plan DX aldrig vil kunne vende tilbage til højden h2 (som princippet om bevarelse af mekanisk energi ville forudsige).

Endelig kan man forestille sig, at man udjævner bjerge, fylder dale op og bygger broer, så man skaber en helt flad, ensartet og gnidningsfri retlinet vej. Når først inertialbevægelsen af en kugle, der falder ned fra et skråplan med konstant hastighed vmax, er begyndt, vil den fortsætte med at bevæge sig langs denne retlinede bane, indtil den har fuldført en komplet omdrejning om Jorden, hvorefter den vil fortsætte sin rejse uden forstyrrelser. Dette er en (ideel) evig inertialbevægelse, som foregår langs en cirkulær bane, der falder sammen med Jordens omkreds. Med udgangspunkt i dette “ideelle eksperiment” synes Galilei fejlagtigt at have troet, at alle inertialbevægelser må være cirkulære bevægelser, og det er sandsynligvis derfor, at han for de planetariske bevægelser, som han (vilkårligt) betragtede som inertiale, altid og kun betragtede cirkulære baner og i stedet forkastede de elliptiske baner, som Kepler havde påvist siden 1609. For at være streng synes det derfor ikke at være korrekt, hvad Newton hævder i “Principia” – og dermed vildleder utallige forskere – nemlig at Galilei foregreb hans to første dynamiske principper.

Det lykkedes Galilei at bestemme, hvad han mente var den konstante værdi af tyngdeaccelerationen g ved jordens overflade, dvs. den størrelse, der styrer bevægelsen af legemer, der falder mod jordens centrum, ved at studere faldet af velglatte kugler langs et skråt plan, som også var velglattet. Da kuglens bevægelse afhænger af planets hældningsvinkel, kunne han med enkle målinger ved forskellige vinkler opnå en værdi af g, der kun var lidt lavere end den nøjagtige værdi for Padova (g = 9,8065855 m

Lad os kalde a kuglens acceleration langs det skrå plan, dens relation til g er a = g sin θ, så vi kan gå tilbage til værdien af tyngdeaccelerationen g ud fra den eksperimentelle måling af a. Det skrå plan gør det muligt at reducere accelerationsværdien efter ønske (a < g), hvilket gør det lettere at måle accelerationen. Hvis θ = 6°, er sin θ = 0,104528, og derfor er a = 1,025 m.

Galilei var den første, der forsøgte at måle lysets hastighed på baggrund af ligheden med lyd. Hans idé var at gå op på en bakke med en lanterne dækket af et tæppe og derefter fjerne det og sende et lyssignal til en assistent på en anden bakke halvanden kilometer væk: så snart assistenten så signalet, løftede han til gengæld tæppet på sin lanterne, og Galilei, der så lyset, kunne registrere den tid, som lyssignalet tog for at nå den anden bakke og vende tilbage. En præcis måling af denne tid ville have gjort det muligt at måle lysets hastighed, men forsøget mislykkedes, fordi Galilei ikke kunne have haft et så avanceret instrument, der kunne måle de hundredtusindedele af et sekund, som lyset bruger på at tilbagelægge en afstand på få kilometer.

Den første vurdering af lysets hastighed blev foretaget i 1676 af den danske astronom Rømer på baggrund af astronomiske målinger.

Læs også, biografier-da – Charles Lindbergh

Eksperimentelt udstyr og måleudstyr

Eksperimentelle apparater var af afgørende betydning for udviklingen af Galileos videnskabelige teorier. Han byggede forskellige måleinstrumenter, enten oprindeligt eller ved at omarbejde dem på grundlag af allerede eksisterende idéer. Inden for astronomi byggede han en række af sine egne teleskoper, udstyret med et mikrometer til at måle afstanden mellem månen og dens planet. For at studere solpletter projicerede han billedet af solen på et stykke papir ved hjælp af et helioskop, så man kunne observere den uden at skade øjnene. Han opfandt også giovilabium, der ligner astrolabium, til at bestemme længdegraden ved hjælp af Jupiters satellitternes formørkelser.

For at studere kroppes bevægelse brugte han det skrå plan med pendulet til at måle tidsintervaller. Han tog også en rudimentær model af et termometer op, baseret på luftens ekspansion, når temperaturen ændrer sig.

Galilei opdagede isokronismen i de små svingninger af et pendul i 1583. Ifølge legenden fik han ideen, da han observerede svingningerne af en lampe, der dengang var ophængt i det centrale kirkeskib i Pisa-katedralen, og som i dag opbevares på den nærliggende monumentale kirkegård i Aulla-kapellet.

Dette instrument består ganske enkelt af en grav, f.eks. en metalkugle, der er bundet til en tynd, uudtrækkelig tråd. Galilei bemærkede, at svingningstiden for et pendul er uafhængig af gravens masse og også af svingningsamplituden, hvis denne er lille. Han opdagede også, at svingningsperioden T{displaystyle T} kun afhænger af længden af ledningen l{displaystyle l}:

hvor g{displaystyle g} er tyngdeaccelerationen. Hvis pendulet f.eks. har l=1m{displaystyle l=1m}, har den svingning, der bringer graven fra den ene yderlighed til den anden og tilbage igen, en periode T=2,0064s{displaystyle T=2,0064s} (idet g{displaystyle g} antages at have en gennemsnitsværdi på 9,80665{displaystyle 9,80665}). Galilei udnyttede denne egenskab ved pendulet til at bruge det som et instrument til at måle tidsintervaller.

Galilei perfektionerede Archimedes” hydrostatiske balance i 1586 i en alder af 22 år, da han stadig ventede på at blive ansat på universitetet i Pisa, og han beskrev sit apparat i sit første værk på folkemunde, La Bilancetta, som cirkulerede i manuskriptform, men blev trykt posthumt i 1644:

Den beskriver også, hvordan den specifikke vægtfylde PS for et legeme i forhold til vand beregnes:

Bilancetta indeholder også to tabeller med 39 specifikke vægte af ædle og ægte metaller, som Galilei havde bestemt eksperimentelt med en nøjagtighed, der kan sammenlignes med moderne værdier.

Det proportionale kompas var et instrument, der siden middelalderen blev brugt til at udføre selv algebraiske geometriske operationer, og som blev perfektioneret af Galilei og var i stand til at udtrække kvadratroden, konstruere polygoner og beregne arealer og volumener. Det blev med succes brugt i militæret af artillerister til at beregne kuglernes flyvebaner.

Læs også, biografier-da – Rogier van der Weyden

Litteratur

I sin tid i Pisa (1589-1592) begrænsede Galilei sig ikke til videnskabelige aktiviteter: hans betragtninger om Tasso, som skulle blive efterfulgt af Postille all”Ariosto, stammer fra disse år. Det er noter, der er spredt ud på papirark og skrevet ned i margenerne på siderne i hans bind af Gerusalemme liberata og Orlando furioso, hvor han, mens han bebrejdede Tasso for “fantasiens mangel på fantasi og den langsomme monotoni i billeder og vers, elskede hos Ariosto ikke kun de smukke drømmes mangfoldighed, den hurtige forandring af situationer, den livlige elasticitet i rytmen, men også den harmoniske balance, billedets sammenhæng, den organiske enhed – selv i mangfoldigheden – i det poetiske fantasme”.

Ud fra et litterært synspunkt anses Il Saggiatore for at være det værk, hvor hans kærlighed til videnskab og sandhed og hans polemiske humor mødes. Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (Dialog om de to vigtigste verdenssystemer) indeholder dog også sider af bemærkelsesværdig kvalitet, levende sprog og en stor fortællende og beskrivende rigdom. Endelig udtalte Italo Calvino, at Galilei efter hans mening var den største prosaforfatter i det italienske sprog, en inspirationskilde selv for Leopardi.

Galilei brugte sproget til to formål. På den ene side havde den til formål at popularisere hans arbejde: Galilei ville ikke kun henvende sig til de lærde og intellektuelle, men også til de mindre uddannede klasser, f.eks. teknikere, som ikke kunne latin, men som alligevel kunne forstå hans teorier. På den anden side stod den i kontrast til kirkens og de forskellige akademiers latin, som var baseret på princippet om auctoritas, henholdsvis bibelsk og aristotelisk. Der var også et brud med den tidligere tradition med hensyn til terminologi: i modsætning til sine forgængere tog Galilei ikke udgangspunkt i latin eller græsk for at udtænke nye termer, men tog dem, med ændring af deres betydning, fra folkemunde.

Galileo viste også forskellige holdninger til eksisterende terminologier:

Læs også, biografier-da – Wolfgang Amadeus Mozart

Figurativ kunst

“Accademia e Compagnia dell”Arte del Disegno (Akademiet og kompagniet for tegnekunst) blev grundlagt af Cosimo I de” Medici i 1563 på forslag af Giorgio Vasari med det formål at forny og fremme udviklingen af det første kunstnergilde, der blev dannet ud fra det gamle Compagnia di San Luca (dokumenteret siden 1339). Blandt de første akademikere var personligheder som Michelangelo Buonarroti, Bartolomeo Ammannati, Agnolo Bronzino og Francesco da Sangallo. I århundreder var Accademia det mest naturlige og prestigefyldte mødested for kunstnere, der arbejdede i Firenze, og samtidig fremmede det forholdet mellem videnskab og kunst. Den indeholdt bestemmelser om undervisning i euklidisk geometri og matematik, og offentlige dissektioner skulle forberede tegning. Selv en videnskabsmand som Galileo Galilei blev udnævnt til medlem af det florentinske akademi for tegnekunst i 1613.”

Faktisk deltog Galilei også i de komplekse begivenheder vedrørende hans periodes figurative kunst, især portrætkunst, hvor han uddybede sin forståelse af det manieristiske perspektiv og kom i kontakt med tidens berømte kunstnere (såsom Cigoli), ligesom han konsekvent påvirkede den naturalistiske bevægelse med sine astronomiske opdagelser.

For Galilei er det i figurativ kunst, ligesom i poesi og musik, den følelse, der kan formidles, der tæller, uanset en analytisk beskrivelse af virkeligheden. Han mente også, at jo mere forskellige de midler, der anvendes til at gengive et emne, er fra selve emnet, jo større er kunstnerens dygtighed:

Ludovico Cardi, kendt som Cigoli, en florentinere, var maler på Galileos tid. På et tidspunkt i sit liv bad han sin ven Galileo om hjælp for at forsvare sit arbejde: han skulle forsvare sig mod angrebene fra dem, der anså skulpturen for at være bedre end maleriet, fordi den har den egenskab at være tredimensionel, til skade for maleriet, der blot er todimensionelt. Galilei svarede i et brev af 26. juni 1612. Han skelner mellem optiske og taktile værdier, hvilket også blev en værdibedømmelse af skulpturelle og maleriske teknikker: Statuen med sine tre dimensioner bedrager følesansen, mens maleriet i to dimensioner bedrager synssansen. Galilei tilskriver derfor maleren en større udtrykskapacitet end billedhuggeren, da førstnævnte gennem synet er bedre i stand til at fremkalde følelser end sidstnævnte gennem berøring.

Læs også, historie – Den Tyske Orden

Musik

Galileos far var en musiker (lutenist og komponist) og musikteoretiker, der var kendt i sin tid. Galileo bidrog grundlæggende til forståelsen af akustiske fænomener ved videnskabeligt at undersøge betydningen af svingningsfænomener i musikproduktionen. Han opdagede også sammenhængen mellem længden af en vibrerende streng og frekvensen af den udsendte lyd.

I sit brev til Lodovico Cardi skriver Galilei:

at sætte vokal- og instrumentalmusik på lige fod, da det i kunsten kun er de følelser, der kan formidles, der er vigtige.

Utallige typer af objekter og enheder, naturlige eller menneskeskabte, er blevet dedikeret til Galileo:

Galileo Galilei mindes med festligheder på lokale institutioner den 15. februar, “Galileodagen”, som er hans fødselsdag.

Læs også, historie – Rigsdagen (Det tysk-romerske Rige)

Bibliografisk

Kilder

1. Galileo Galilei
2. Galileo Galilei