Galileo Galilei

gigatos | januari 16, 2022

Post Views: 34

Samenvatting

Galileo Galilei (Pisa, 15 februari 1564 – Arcetri, 8 januari 1642) was een Italiaans natuurkundige, astronoom, filosoof, wiskundige en academicus, die beschouwd wordt als de vader van de moderne wetenschap. Hij was een sleutelfiguur in de wetenschappelijke revolutie, omdat hij expliciet de wetenschappelijke methode (ook wel de “Galileïsche methode” of “experimentele methode” genoemd) heeft geïntroduceerd, en zijn naam wordt in verband gebracht met belangrijke bijdragen in de natuurkunde en de astronomie. Van primordiaal belang was ook zijn rol in de astronomische revolutie, met zijn steun voor het heliocentrische systeem.

Haar belangrijkste bijdragen aan het filosofische denken komen voort uit de invoering van de experimentele methode in het wetenschappelijk onderzoek, dankzij welke de wetenschap voor het eerst de tot dan toe overheersende metafysische positie heeft verlaten, om een nieuw, autonoom perspectief te verwerven, zowel realistisch als empirisch, gericht op het bevoorrechten, door middel van de experimentele methode, van de categorie van kwantiteit (door middel van de mathematische bepaling van de natuurwetten) in plaats van die van kwaliteit (het resultaat van de vroegere traditie die alleen gericht was op het zoeken naar het wezen van entiteiten) om nu een objectieve rationele beschrijving op te stellen

Verdacht van ketterij en beschuldigd van het ondermijnen van de Aristotelische natuurfilosofie en de Heilige Schrift, werd Galileo berecht en veroordeeld door het Heilig Officie, en op 22 juni 1633 werd hij gedwongen zijn astronomische ideeën te herroepen en opgesloten in zijn villa in Arcetri. In de loop der eeuwen werd de waarde van de werken van Galilei geleidelijk door de Kerk aanvaard en 359 jaar later, op 31 oktober 1992, erkende Paus Johannes Paulus II tijdens de plenaire zitting van de Pauselijke Academie van Wetenschappen “de begane fouten” op basis van de conclusies van het werk van een studiecommissie die hij in 1981 had ingesteld, en rehabiliteerde Galilei.

Lees ook: biografieen – Vasco Núñez de Balboa

Jeugd (1564-1588)

Galileo Galilei werd op 15 februari 1564 in Pisa geboren als oudste van zeven kinderen van Vincenzo Galilei en Giulia Ammannati. De familie Ammannati, oorspronkelijk afkomstig uit de streken Pistoia en Pescia, kon bogen op een belangrijke afkomst; Vincenzo Galilei daarentegen behoorde tot een meer bescheiden geslacht, hoewel zijn voorvaderen deel uitmaakten van de Florentijnse bourgeoisie. Vincenzo werd geboren in Santa Maria a Monte in 1520; zijn familie was toen in verval geraakt en hij, een musicus van aanzien, moest naar Pisa verhuizen, waar hij de uitoefening van de muziekkunst combineerde met het beroep van koopman, om meer geld te verdienen.

Het gezin van Vincenzo en Giulia omvatte, naast Galileo, Michelangelo, die musicus was bij de groothertog van Beieren, Benedetto, die op jonge leeftijd stierf, en drie zusters, Virginia, Anna en Livia, en mogelijk een vierde genaamd Lena.

Na een mislukte poging om Galileo op te nemen onder de veertig Toscaanse studenten die gratis in een internaat van de Universiteit van Pisa werden ontvangen, werd de jongeman “gratis” ondergebracht bij Muzio Tebaldi, douanebeambte van de stad Pisa, peetvader van Michelangelo”s doopsel en zo”n vriend van Vincenzo dat hij in de behoeften van het gezin voorzag tijdens diens lange afwezigheid voor zijn werk.

In Pisa ontmoette Galileo zijn jonge nicht Bartolomea Ammannati, die de zorg had voor het huis van de weduwnaar Tebaldi, die, ondanks het grote leeftijdsverschil, in 1578 met haar trouwde, waarschijnlijk om een eind te maken aan de kwaadaardige geruchten over zijn jonge nichtje die de familie Galilei in verlegenheid brachten. De jonge Galileo begon zijn studies in Florence, eerst bij zijn vader, daarna bij een dialectleraar en tenslotte op de school van het klooster van Santa Maria di Vallombrosa, waar hij tot zijn veertiende jaar het noviciaat droeg.

Op 5 september 1580 schreef Vincenzo zijn zoon in aan de Universiteit van Pisa met de bedoeling hem medicijnen te laten studeren, zodat hij in de voetsporen van zijn roemrijke voorvader Galileo Bonaiuti zou kunnen treden en vooral een carrière zou kunnen beginnen die hem lucratieve inkomsten zou kunnen opleveren.

Ondanks zijn belangstelling voor de experimentele vooruitgang van die jaren, werd Galileo”s aandacht al snel getrokken door de wiskunde, die hij in de zomer van 1583 begon te bestuderen, gebruik makend van de gelegenheid om in Florence Ostilio Ricci da Fermo te ontmoeten, een volgeling van de wiskunde-school van Niccolò Tartaglia. Kenmerkend voor Ricci was de benadering die hij gaf aan het onderwijs in de wiskunde: niet als een abstracte wetenschap, maar als een discipline die kon worden gebruikt om praktische problemen op te lossen in verband met mechanica en ingenieurstechnieken. Het was in feite de “Tartaglia-Ricci” studierichting (die op haar beurt de traditie van Archimedes voortzette) die Galileo het belang van precisie bij de waarneming van gegevens en de pragmatische kant van wetenschappelijk onderzoek bijbracht. Waarschijnlijk heeft Galilei in Pisa ook de natuurkundecursussen bijgewoond van de Aristotelicus Francesco Bonamici.

Tijdens zijn verblijf in Pisa, dat duurde tot 1585, deed Galileo zijn eerste persoonlijke ontdekking, het isochronisme van de slingerbeweging, waaraan hij zijn leven lang bleef werken, in een poging de wiskundige formulering ervan te perfectioneren.

Na vier jaar gaf de jonge Galileo zijn medische studies op en ging hij naar Florence, waar hij zijn nieuwe wetenschappelijke belangstelling verder uitwerkte en zich bezighield met mechanica en hydraulica. In 1586 vond hij een oplossing voor Hieron”s “kroonprobleem” door een instrument uit te vinden voor de hydrostatische bepaling van het soortelijk gewicht van lichamen. De invloed van Archimedes en van Ricci”s leer is ook te zien in zijn studies over het zwaartepunt van vaste stoffen.

Intussen was Galileo op zoek naar een regelmatige economische situatie: naast het geven van privé-lessen wiskunde in Florence en Siena, ging hij in 1587 naar Rome om de beroemde wiskundige Christoph Clavius om een aanbeveling te vragen voor toelating tot de Studio van Bologna, maar tevergeefs, want in Bologna gaven ze de voorkeur aan de Paduaan Giovanni Antonio Magini voor de leerstoel wiskunde. Op uitnodiging van de Accademia Fiorentina gaf hij in 1588 twee lezingen over de figuur, de plaats en de omvang van Dantes Inferno, waarbij hij de hypothesen verdedigde die reeds door Antonio Manetti waren geformuleerd over de topografie van Dantes imaginaire Inferno.

Lees ook: geschiedenis – Azië in de Tweede Wereldoorlog

Docent in Pisa (1589-1592)

Galilei wendde zich vervolgens tot zijn invloedrijke vriend Guidobaldo Del Monte, een wiskundige die hij had leren kennen via een briefwisseling over mathematische zaken. Guidobaldo hielp Galileo vooruit in zijn universitaire carrière, toen hij, de vijandschap overwinnend van Giovanni de” Medici, een natuurlijke zoon van Cosimo de” Medici, hem aanbeval bij diens broer kardinaal Francesco Maria Del Monte, die op zijn beurt sprak met de machtige hertog van Toscane, Ferdinando I de” Medici. Onder zijn voogdij kreeg Galilei in 1589 een driejarig contract voor een leerstoel in de wiskunde aan de universiteit van Pisa, waar hij zijn pedagogisch programma duidelijk uiteenzette, wat hem onmiddellijk vijandigheid opleverde in het door Aristotelici geschoolde academische milieu:

In Pisa beperkte Galilei zich niet tot wetenschappelijke bezigheden: zijn Beschouwingen over Tasso, die een vervolg zouden krijgen in de Postille all”Ariosto, dateren uit deze periode. Het zijn aantekeningen op bladen en in de marge van de bladzijden van zijn bundels Jerusalem Delivered en Orlando Furioso, waar hij weliswaar kritiek heeft op het tempo “het gebrek aan verbeelding en de trage eentonigheid van het beeld en het vers, maar waar hij in Ariosto van houdt is niet alleen de verscheidenheid van mooie dromen, de snelle verandering van situaties, de levendige elasticiteit van het ritme, maar het harmonische evenwicht hiervan, de samenhang van het beeld, de organische eenheid – zelfs in de verscheidenheid – van de poëtische fantasie.

In de zomer van 1591 stierf zijn vader Vincenzo, Galileo achterlatend met de last van het onderhouden van de hele familie: voor het huwelijk van zijn zuster Virginia, die datzelfde jaar trouwde, moest Galileo zorgen voor een bruidsschat, schulden makend, zoals hij later zou moeten doen voor het huwelijk van zijn zuster Livia in 1601 met Taddeo Galletti, en hij zou ander geld moeten uitgeven om te voorzien in de behoeften van het grote gezin van zijn broer Michelangelo.

Guidobaldo Del Monte hielp Galilei in 1592 opnieuw door hem voor te dragen aan de prestigieuze Studio van Padua, waar de leerstoel wiskunde nog vacant was na de dood van Giuseppe Moleti in 1588.

Op 26 september 1592 vaardigden de autoriteiten van de Republiek Venetië het benoemingsdecreet uit, met een contract, dat verlengd kon worden, van vier jaar en een salaris van 180 florijnen per jaar. Op 7 december hield Galilei zijn inleidende rede in Padua en enkele dagen later begon hij met een cursus die een grote aanhang zou krijgen onder de studenten. Hij zou er achttien jaar blijven, die hij zou omschrijven als “de beste achttien jaar van mijn hele leven”. Galilei arriveerde in de Venetiaanse Republiek slechts enkele maanden na de arrestatie van Giordano Bruno (23 mei 1592) in dezelfde stad.

De Padua-periode (1592-1610)

In de dynamische omgeving van de Studio van Padua (ook het resultaat van het door de Venetiaanse Republiek gegarandeerde klimaat van relatieve religieuze tolerantie) onderhield Galilei hartelijke betrekkingen, zelfs met persoonlijkheden van filosofische en wetenschappelijke strekking die ver van de zijne af stonden, zoals de professor in de natuurfilosofie Cesare Cremonini, een streng Aristotelisch filosoof. Hij verkeerde ook in de beschaafde en senatoriale kringen van Venetië, waar hij bevriend raakte met de edelman Giovanfrancesco Sagredo, die Galilei tot protagonist maakte van zijn Dialoog over de Grootste Stelsels, en met Paolo Sarpi, een theoloog en expert in wiskunde en astronomie. Het is juist in de brief die hij op 16 oktober 1604 aan de monnik richtte dat hij de wet van de vallende lichamen formuleerde:

Galileo had in Padua sinds 1598 colleges over mechanica gegeven: zijn Verhandeling over de mechanica, die in 1634 in Parijs werd gedrukt, zou het resultaat zijn van zijn cursussen, die waren voortgekomen uit de Questioni meccaniche van Aristoteles.

In het atelier in Padua richtte Galilei met de hulp van Marcantonio Mazzoleni, een ambachtsman die in hetzelfde huis woonde, een kleine werkplaats in waar hij experimenten uitvoerde en instrumenten maakte die hij verkocht om zijn salaris aan te vullen. In 1593 maakte hij een machine om water naar hogere niveaus te brengen, waarvoor hij van de Venetiaanse Senaat voor twintig jaar octrooi kreeg voor openbaar gebruik. Hij gaf ook privé-lessen – onder zijn leerlingen bevonden zich Vincenzo Gonzaga, prins Giovanni Federico van de Elzas, en de toekomstige kardinalen Guido Bentivoglio en Federico Cornaro – en kreeg salarisverhogingen: van de 320 florijnen die hij jaarlijks ontving in 1598, steeg hij tot 1.000 in 1609.

Op 9 oktober 1604 werd een “nieuwe ster” waargenomen door de astronoom Fra” Ilario Altobelli, die Galilei hiervan op de hoogte bracht. Deze ster, die zeer helder is, werd later op 17 oktober waargenomen door Kepler, die er een studie van maakte, De Stella nova in pede Serpentarii, zodat de ster nu bekend staat als de supernova van Kepler.

Galileo hield drie lezingen over dit astronomische verschijnsel, waarvan de tekst ons niet bekend is, maar tegen zijn argumenten schreef een zekere Antonio Lorenzini, een zelfbenoemde Aristotelicus uit Montepulciano, een pamflet, waarschijnlijk op aanraden van Cesare Cremonini, en de Milanese wetenschapper Baldassarre Capra schreef eveneens een pamflet.

Wij weten van hen dat Galileo het verschijnsel had geïnterpreteerd als een bewijs van de veranderlijkheid van de hemel, op grond van het feit dat de “nieuwe ster” geen verandering in parallax vertoonde en zich dus buiten de baan van de maan moest bevinden.

In 1605 verscheen een bijtend boekje in het dialect van Pavia onder de titel Dialogo de Cecco di Ronchitti da Bruzene in perpuosito de la Stella Nuova van een auteur onder het pseudoniem Cecco di Ronchitti, ter ondersteuning van Galilei”s these. In het document werd de geldigheid verdedigd van de parallaxmethode voor het bepalen van afstanden (of ten minste de minimumafstand), zelfs van objecten die alleen visueel toegankelijk zijn voor de waarnemer, zoals hemellichamen. De toeschrijving van het geschrift blijft onzeker, d.w.z. of het is geschreven door Galilei zelf of door Girolamo Spinelli, een Benedictijn uit Padua (ca. 1580 – 1647).

Rond 1594 schreef Galileo twee verhandelingen over fortificatiewerken, de Breve introduzione all”architettura militare (Korte inleiding tot de militaire architectuur) en de Trattato di fortificazione (Verhandeling over fortificatie); rond 1597 maakte hij een kompas, dat hij beschreef in het pamflet Le operazioni del compasso geometrico et militare (De verrichtingen van geometrische en militaire kompassen), dat in 1606 in Padua werd gepubliceerd en aan Cosimo II werd opgedragen. Het kompas was een reeds bekend en, in verschillende vormen en voor verschillende doeleinden, reeds gebruikt instrument, en Galilei maakte geen aanspraak op enige bijzondere verdienste voor zijn uitvinding; maar Baldassarre Capra, een leerling van Simon Mayr, beschuldigde hem er in een in 1607 in het Latijn geschreven pamflet van dat hij een van zijn eerdere uitvindingen had geplagieerd. Op 9 april 1607 maakte Galileo korte metten met Capra”s beschuldigingen en verkreeg hij zijn veroordeling door de hervormers van de Paduaanse Studio, en publiceerde hij een Verdediging tegen Baldessar Capra”s laster en bedrog, waarin hij ook terugkwam op de vorige uitgave van de Supernova.

“Zijn faam als auteur van horoscopen bracht hem verzoeken, en ongetwijfeld meer substantiële betalingen, van kardinalen, prinsen en patriciërs, waaronder Sagredo, Morosini en sommigen die geïnteresseerd waren in Sarpi. Hij wisselde brieven uit met de astroloog van de groothertog, Raffaello Gualterotti, en, in de moeilijkste gevallen, met een deskundige uit Verona, Ottavio Brenzoni”. Onder de door Galileo berekende en geïnterpreteerde geboortekaarten bevinden zich die van zijn twee dochters, Virginia en Livia, en die van hemzelf, driemaal berekend: “Het feit dat Galileo zich aan deze activiteit wijdde, ook al werd hij er niet voor betaald, suggereert dat hij er enige waarde aan hechtte.”

Het lijkt er niet op dat Galilei zich in de jaren van de controverse over de “nieuwe ster” reeds publiekelijk had uitgesproken ten gunste van de copernicaanse theorie: men denkt dat hij, hoewel hij diep overtuigd was van het copernicanisme, nog niet over voldoende sterke bewijzen beschikte om op onoverwinnelijke wijze de instemming van de meerderheid van de geleerden te verkrijgen. Hij had echter reeds in 1597 privé zijn adhesie betuigd aan het copernicanisme. In dat jaar schreef hij namelijk aan Kepler – die kort daarvoor zijn Prodromus dissertationum cosmographicarum had gepubliceerd – “Ik heb reeds vele argumenten en vele weerleggingen van de tegenargumenten geschreven, maar tot dusver heb ik ze niet durven publiceren, bang voor het lot van Copernicus zelf, onze meester”. Deze vrees zou echter verdwijnen dankzij de telescoop, die Galileo in 1609 voor het eerst naar de hemel richtte. De optica was reeds behandeld door Giovanni Battista Della Porta in zijn Magia naturalis (1589) en in De refractione (1593), en door Kepler in Ad Vitellionem paralipomena (1604), werken waaruit men tot de constructie van de telescoop kon komen: maar het instrument werd voor het eerst gebouwd, onafhankelijk van deze studies in het begin van de 17e eeuw door de ambachtsman Hans Lippershey, een tot Nederlander genaturaliseerde Duitse opticien. Galileo besloot toen een loden buis te prepareren en aan de uiteinden daarvan twee lenzen te bevestigen, “beide met een vol gezicht en met de andere bolvormig hol in de eerste lens en bolvormig in de tweede; toen ik vervolgens het oog naderde tot de holle lens, nam ik waar dat de voorwerpen tamelijk groot en dichtbij waren, in die zin dat zij driemaal zo dichtbij en negenmaal zo groot leken als wanneer zij alleen met het natuurlijke gezichtsvermogen werden bekeken”. Op 25 augustus 1609 presenteerde Galileo het apparaat als zijn eigen constructie aan de Venetiaanse regering die, de “uitvinding” op prijs stellend, zijn salaris verdubbelde en hem een levenslang leercontract aanbood.De uitvinding, herontdekking en reconstructie van de telescoop is geen episode die grote bewondering kan opwekken. De nieuwigheid ligt in het feit dat Galilei de eerste was die dit instrument in de wetenschap bracht, het op zuiver wetenschappelijke wijze gebruikte en het opvatte als een verbetering van onze zintuigen. De grootheid van Galileo met betrekking tot de telescoop was juist dit: hij overwon een hele reeks epistemologische obstakels, ideeën en vooroordelen, en gebruikte die om zijn eigen stellingen kracht bij te zetten.

Dankzij de telescoop, stelde Galileo een nieuwe visie op de hemelwereld voor:

De nieuwe ontdekkingen werden op 12 maart 1610 gepubliceerd in Sidereus Nuncius, waarvan Galileo een exemplaar aan de groothertog van Toscane Cosimo II, zijn vroegere leerling, stuurde, samen met een exemplaar van zijn telescoop en de inwijding van de vier satellieten, door Galileo aanvankelijk Cosmica Sidera en later Medicea Sidera (“Medici planeten”) gedoopt. Het is duidelijk Galileo”s bedoeling de dankbaarheid van het huis van de Medici te verdienen, waarschijnlijk niet alleen met het oog op zijn terugkeer naar Florence, maar ook om invloedrijke bescherming te verkrijgen met het oog op de presentatie, voor het publiek van geleerden, van deze nieuwigheden, die zeker niet zouden nalaten controverse op te wekken. Tijdens zijn observatie van Saturnus in Padua, na de publicatie van Sidereus Nuncius, ontdekte en tekende Galileo een structuur die later zou worden geïdentificeerd als de ringen.

Lees ook: biografieen – Johannes Vermeer

In Florence (1610)

Op 7 mei 1610 vroeg Galileo aan Belisario Vinta, eerste secretaris van Cosimo II, om aanstelling aan de universiteit van Pisa, waarbij hij verklaarde: “wat de titel en het voorwendsel van mijn dienstbetrekking betreft, zou ik graag willen dat Uwe Hoogheid aan de naam wiskundige de naam filosoof toevoegt, daar ik beweer meer jaren in de filosofie dan maanden in de zuivere wiskunde gestudeerd te hebben”.

Toen hij hier aankwam, zorgde hij ervoor dat Ferdinando II, zoon van groothertog Cosimo, de beste optische lens kreeg die hij in zijn werkplaats had gemaakt toen hij in Padua was, waar hij met de hulp van de meester-glasblazers van Murano steeds perfectere “brillen” maakte, en wel in zulke hoeveelheden dat hij ze exporteerde, zoals hij deed met de telescoop die naar de keurvorst van Keulen was gestuurd, die hem op zijn beurt uitleende aan Kepler, die er goed gebruik van maakte en die, dankbaar, zijn werk Narratio de observatis a sé quattuor Jovis satellitibus erronibus uit 1611 afsloot met de volgende woorden: “Vicisti Galilaee”, waarin de waarheid van Galilei”s ontdekkingen wordt erkend. De jonge Ferdinand of iemand anders brak de lens, en daarom gaf Galilei hem iets minder breekbaars: een “bewapende” magneet, d.w.z. gewikkeld in een ijzeren plaat, op de juiste plaats, die de aantrekkingskracht zodanig verhoogde dat, hoewel hij slechts zes ons woog, de magneet “vijftien pond ijzer optilde, bewerkt in de vorm van een graftombe”.

Toen hij naar Florence verhuisde, verliet Galileo zijn partner, de Venetiaanse Marina Gamba (1570-1612), die hij in Padua had leren kennen en bij wie hij drie kinderen had gekregen: Virginia (1600-1634) en Livia (1601-1659), die nooit gewettigd zijn, en Vincenzio (1606-1649), die hij in 1619 erkende. Galileo vertrouwde zijn dochter Livia toe aan haar grootmoeder in Florence, bij wie zijn andere dochter Virginia reeds woonde, en liet zijn zoon Vincenzio in Padua achter onder de hoede van zijn moeder en vervolgens, na haar dood, aan een zekere Marina Bartoluzzi.

Later, toen het voor de twee meisjes moeilijk werd om samen te leven met Giulia Ammannati, liet Galileo zijn dochters in 1613 intreden in het klooster van San Matteo, in Arcetri (Florence), en dwong hen hun geloften af te leggen zodra zij de rituele leeftijd van zestien jaar hadden bereikt: Virginia nam de naam aan van zuster Maria Celeste, en Livia die van zuster Arcangela, en terwijl de eerste zich neerlegde bij haar toestand en voortdurend in correspondentie bleef met haar vader, heeft Livia de oplegging van haar vader nooit geaccepteerd.

De publicatie van Sidereus Nuncius wekte waardering maar ook controverse op. Naast de beschuldiging dat hij met zijn telescoop bezit had genomen van een ontdekking die hem niet toebehoorde, werd ook de realiteit van wat hij beweerde te hebben ontdekt, in twijfel getrokken. Zowel de beroemde Aristoteliër uit Padua, Cesare Cremonini, als de Bolognese wiskundige Giovanni Antonio Magini, van wie wordt gezegd dat hij de inspiratiebron was voor het anti-Galileïsche pamflet Brevissima peregrinatio contra Nuncium Sidereum van Martin Horký, gingen in op de uitnodiging van Galilei om door de door hem gebouwde telescoop te kijken, maar vonden dat zij geen van Jupiters vermeende satellieten konden zien.

Pas later kwam Magini tot bezinning, en met hem de Vaticaanse astronoom Christoph Clavius, die aanvankelijk had geloofd dat de door Galilei geïdentificeerde satellieten van Jupiter slechts een illusie waren, veroorzaakt door de lenzen van de telescoop. Dit laatste was een bezwaar dat in 1610-11 moeilijk te weerleggen was, zowel vanwege de lage kwaliteit van het optische systeem van Galilei”s eerste telescoop als vanwege de hypothese dat lenzen het zicht niet alleen konden verbeteren maar ook konden vervormen. Een zeer belangrijke steun kreeg Galileo van Kepler, die, na aanvankelijk sceptisch te zijn geweest en toen eenmaal een voldoende efficiënte telescoop was gebouwd, het werkelijke bestaan van de satellieten van Jupiter verifieerde en in 1611 in Frankfurt de Narratio de observatis a sé quattuor Jovis satellitibus erronibus quos Galilaeus mathematicus florentinus jure inventionis Medicaea sidera nuncupavit publiceerde.

In die tijd was Galilei zich er echter nog niet van bewust dat het enthousiasme waarmee hij zijn ontdekkingen en theorieën verspreidde en verdedigde, weerstand en achterdocht zou oproepen in de kerkelijke sfeer.

Op 19 april gaf kardinaal Roberto Bellarmino de wiskundigen van het Vaticaan opdracht een verslag op te stellen over de nieuwe ontdekkingen van “een begaafd wiskundige met behulp van een instrument dat een kanon of oker wordt genoemd” en op 17 mei vroeg de Congregatie van het Heilig Officie uit voorzorg aan de Inquisitie van Padua of er ter plaatse ooit een proces tegen Galilei was geopend. Het is duidelijk dat de Romeinse Curie reeds begon te zien welke gevolgen “deze bijzondere ontwikkelingen in de wetenschap zouden kunnen hebben voor de algemene wereldbeschouwing en dus, indirect, voor de heilige beginselen van de traditionele theologie”.

In zijn Discorso maakte Galilei ook melding van zonnevlekken, die hij naar eigen zeggen reeds in 1610 in Padua had waargenomen, maar zonder daarvan melding te maken. Het jaar daarop schreef hij de Istoria e dimostrazioni intorno alle macchie solari e loro accidenti, in Rome uitgegeven door de Accademia dei Lincei, in antwoord op drie brieven van de jezuïet Christoph Scheiner, eind 1611 gericht aan Mark Welser, duumvir van Augsburg, beschermheer van de wetenschappen en vriend van de jezuïeten, van wie hij een bankier was. Afgezien van de kwestie van de prioriteit van de ontdekking, beweerde Scheiner ten onrechte dat de vlekken bestonden uit zwermen sterren die rond de zon draaiden, terwijl Galileo ze beschouwde als vloeibare materie die tot het oppervlak van de zon behoorde en er precies omheen draaide vanwege de eigen rotatie van de ster.

Galileo”s ontdekking van de fasen van Venus en Mercurius was niet verenigbaar met het geocentrische model van Ptolemaeus, maar alleen met het geo-heliocentrische model van Tycho Brahe, dat Galileo nooit heeft overwogen, en met het heliocentrische model van Copernicus. Galileo schreef op 1 januari 1611 aan Giuliano de” Medici dat “Venus noodzakelijkerwijs om de zon draait, evenals Mercurius en alle andere planeten, iets wat door alle Pythagoreeërs, Copernicus, Kepler en mijzelf werd geloofd, maar niet zinnig bewezen, zoals nu voor Venus en Mercurius”.

Tussen 1612 en 1615 verdedigde Galileo het heliocentrische model en verduidelijkte hij zijn opvatting van de wetenschap in vier privé-brieven, bekend als de “Copernicaanse brieven” en gericht aan pater Benedetto Castelli, twee aan monseigneur Pietro Dini en één aan zijn groothertogin-moeder Cristina van Lotharingen.

Volgens de leer van Aristoteles bestaat er geen vacuüm in de natuur, aangezien elk lichaam, of het nu aards of hemels is, een ruimte inneemt die deel uitmaakt van het lichaam zelf. Zonder lichaam is er geen ruimte en zonder ruimte is er geen lichaam. Aristoteles stelt dat “de natuur een vacuüm schuwt” (elk gas of elke vloeistof probeert altijd elke ruimte te vullen en vermijdt lege gedeelten achter te laten). Een uitzondering op deze theorie was echter de ervaring om waar te nemen dat water dat in een pijp werd gezogen deze niet volledig vulde, maar op onverklaarbare wijze een deel ervan overliet waarvan men dacht dat het volledig leeg was en dus door de natuur moest worden gevuld; maar dit gebeurde niet. Galilei, die in 1630 antwoordde op een brief die hem was gestuurd door een burger van Ligurië, Giovan Battista Baliani, bevestigde dit verschijnsel en beweerde dat “de afkeer van de natuur voor leegte” kon worden overwonnen, maar slechts gedeeltelijk, en dat “hijzelf inderdaad heeft bewezen dat het onmogelijk is water te doen stijgen door zuiging bij een hoogteverschil van meer dan 18 vademen, ongeveer 10 en een halve meter”. Galilei geloofde dus dat de horror vacui beperkt was en vroeg zich niet af of het verschijnsel in feite wel verband hield met het gewicht van de lucht, zoals Evangelista Torricelli zou aantonen.

Het geschil met de Kerk

Op 21 december 1614 beschuldigde de Dominicaanse broeder Tommaso Caccini (1574 – 1648), vanaf de preekstoel van Santa Maria Novella in Florence, sommige moderne wiskundigen, en in het bijzonder Galileo, ervan de Heilige Schrift tegen te spreken met hun astronomische opvattingen, geïnspireerd door Copernicaanse theorieën. Toen hij op 20 maart 1615 in Rome aankwam, klaagde Caccini Galileo aan als een aanhanger van de beweging van de aarde om de zon. Intussen was in Napels het boek van de karmelitaanse theoloog Paolo Antonio Foscarini (1565-1616) verschenen, Lettera sopra l”opinione de” Pittagorici e del Copernico, opgedragen aan Galileo, aan Kepler en aan alle academici van de Lincei, met als doel de bijbelse passages in overeenstemming te brengen met de copernicaanse theorie door ze “zo te interpreteren dat ze er helemaal niet mee in strijd zijn”.

Kardinaal Roberto Bellarmino, die reeds rechter was in het proces tegen Giordano Bruno, verklaarde in zijn antwoordbrief aan Foscarini dat de passages van de Heilige Schrift die het heliocentrisme tegenspraken alleen zouden kunnen worden geherinterpreteerd als het heliocentrisme werkelijk zou worden aangetoond, en hij voegde eraan toe, de argumenten van Galileo niet te aanvaarden, dat hem tot dusver geen enkel argument was getoond, en hij betoogde dat in geval van twijfel in elk geval de voorkeur moest worden gegeven aan de Heilige Schrift. Galilei”s weigering om in te gaan op Bellarmine”s voorstel om de Ptolemeïsche theorie te vervangen door de Copernicaanse theorie – op voorwaarde dat Galileo deze theorie zou erkennen als een loutere “mathematische hypothese”, bedoeld om “de schijn te redden” – was een uitnodiging, zij het onbedoeld, om de Copernicaanse theorie te laten veroordelen.

Het jaar daarop werd Foscarini korte tijd gevangen gezet en werd zijn Lettera verboden. Intussen besloot het Heilig Officie op 25 november 1615 over te gaan tot het onderzoek van de Brieven over zonnevlekken en besloot Galilei naar Rome te komen om zich persoonlijk te verdedigen, daarin gesteund door groothertog Cosimo: “De wiskundige Galilei komt naar Rome”, schreef Cosimo II aan kardinaal Scipione Borghese, “en hij komt spontaan om rekenschap af te leggen van enkele verdachtmakingen, of beter gezegd lasteringen, die door zijn volgelingen zijn geuit”.

Op 25 februari 1616 beval de paus kardinaal Bellarmine “Galileo te ontbieden en hem te vermanen van de bovengenoemde mening af te zien; en als hij zou weigeren te gehoorzamen, de pater-commissaris, ten overstaan van een notaris en getuigen, hem te bevelen de leer geheel te laten varen en haar niet te onderwijzen, te verdedigen of er iets mee te doen”. In datzelfde jaar werd Copernicus” De revolutionibus op de Index donec corrigatur (tot het gecorrigeerd was) geplaatst. Kardinaal Bellarmino gaf Galileo echter een verklaring waarin hij de abdicatie ontkende, maar het verbod herhaalde om de copernicaanse stellingen te ondersteunen: misschien hebben de eerbewijzen en beleefdheden die Galileo ondanks alles ontving, hem in de waan gebracht dat hem was toegestaan wat anderen verboden was.

In november 1618 verschenen er drie kometen aan de hemel, die de aandacht trokken en de studie van astronomen in heel Europa stimuleerden. Onder hen de Jezuïet Orazio Grassi, een wiskundige aan het Collegio Romano, die met succes een alom geprezen voordracht hield, Disputatio astronomica de tribus cometis anni MDCXVIII: Daarin ondersteunt hij, op basis van enkele directe waarnemingen en een logisch-scholastische procedure, de hypothese dat kometen lichamen zijn die zich buiten de “hemel van de maan” bevinden en gebruikt hij deze om het model van Tycho Brahe, volgens hetwelk de aarde in het centrum van het heelal is geplaatst, met de andere planeten in een baan om de zon, te bevestigen tegenover de heliocentrische hypothese.

Hierop reageerde Galilei direct: pas in 1622 was het traktaat Il Saggiatore klaar. Geschreven in de vorm van een brief, werd het goedgekeurd door de Accademia dei Lincei en gedrukt in Rome in mei 1623. Op 6 augustus, na de dood van paus Gregorius XV, besteeg Maffeo Barberini, die al jaren een vriend en bewonderaar van Galileo was, de pauselijke troon als Urbanus VIII. Dit overtuigde Galileo er ten onrechte van dat “de hoop herleefde, de hoop die bijna geheel begraven was geweest. Wij staan op het punt getuige te zijn van de terugkeer van kostbare kennis uit de lange ballingschap waartoe zij gedwongen was”, zo schreef hij aan de neef van de paus, Francesco Barberini.

De Assayer presenteert een theorie die later onjuist bleek te zijn van kometen als verschijningen door zonnestralen. In feite hangt de vorming van de kroon en de staart van de komeet af van de blootstelling aan en de richting van de zonnestraling, zodat Galilei gelijk had en Grassi gelijk, die, omdat hij tegen de Copernicaanse theorie was, slechts een sui generis idee van hemellichamen kon hebben. Het verschil tussen de argumenten van Grassi en die van Galilei was echter vooral een kwestie van methode, aangezien Galilei zijn redenering op ervaring baseerde. In de Saggiatore schreef Galilei de beroemde metafoor volgens welke “de filosofie geschreven staat in dit grote boek dat voortdurend voor onze ogen open ligt (ik zeg het heelal)”, waarmee hij zich afzette tegen Grassi die vertrouwde op het gezag van de meesters uit het verleden en Aristoteles om de waarheid te achterhalen over natuurkwesties.

Op 23 april 1624 kwam Galilei naar Rome om de paus eer te bewijzen en van hem de concessie te verkrijgen dat de kerk het copernicaanse stelsel zou tolereren, maar tijdens de zes audiënties die hem door Urbanus VIII werden verleend, kreeg hij van deze laatste geen enkele precieze toezegging in die zin. Zonder enige verzekering, maar met de vage aanmoediging die voortkwam uit de verering door Paus Urbanus – die een pensioen toekende aan zijn zoon Vincenzio – meende Galileo in september 1624 eindelijk te kunnen antwoorden op de Disputatio van Francesco Ingoli. Na formeel hulde te hebben gebracht aan de katholieke orthodoxie, moest Galilei in zijn antwoord Ingoli”s anti-copernicaanse argumenten weerleggen zonder dat astronomische model voor te stellen of op de theologische argumenten in te gaan. In de brief formuleert Galilei voor het eerst wat het Galileïsche relativiteitsprincipe zal worden genoemd: op de gebruikelijke tegenwerping van de voorstanders van de onbeweeglijkheid van de aarde, die erin bestaat dat de graven loodrecht op het aardoppervlak vallen in plaats van schuin, zoals blijkbaar zou moeten gebeuren als de aarde bewoog, antwoordt Galilei met de ervaring van het schip waarin, of het nu eenparig beweegt of stilstaat, de verschijnselen van het vallen of, in het algemeen, van de bewegingen van de lichamen die erin zijn opgenomen, zich op precies dezelfde manier voordoen, omdat “de universele beweging van het schip, die wordt doorgegeven aan de lucht en aan al die dingen die erin zijn opgenomen, en niet in strijd is met de natuurlijke neiging van die dingen, onuitwisbaar in hen wordt bewaard”.

In hetzelfde jaar, 1624, begon Galilei aan zijn nieuwe werk, een Dialoog die hem, door de verschillende meningen van de gesprekspartners met elkaar te vergelijken, in staat zou stellen de verschillende gangbare theorieën over kosmologie, waaronder die van Copernicus, uiteen te zetten, zonder blijk te geven van enige persoonlijke betrokkenheid bij een van hen. Om gezondheids- en familieredenen werd het schrijven van het werk uitgesteld tot 1630: hij moest zorgen voor het grote gezin van zijn broer Michelangelo, terwijl zijn zoon Vincenzio, die in 1628 in Pisa rechten had gestudeerd, het jaar daarop trouwde met Sestilia Bocchineri, zuster van Geri Bocchineri, een van de secretarissen van hertog Ferdinand, en van Alessandra. Om tegemoet te komen aan de wens van zijn dochter Maria Celeste, een non in Arcetri, om hem dichterbij te hebben, huurde hij de kleine villa “Il Gioiello” in de buurt van het klooster. Na veel omzwervingen om het kerkelijk imprimatur te verkrijgen, werd het werk in 1632 gepubliceerd.

In de Dialoog worden de twee belangrijkste systemen vergeleken: het Ptolemeïsche en het Copernicaanse (Galileo sluit dus de recente hypothese van Tycho Brahe van de discussie uit) en er zijn drie hoofdrolspelers: Twee zijn echte personages, Galileo”s vrienden, en op dat moment al dood, de Florentijn Filippo Salviati (1582-1614) en de Venetiaan Gianfrancesco Sagredo (1571-1620), in wiens huis de gesprekken zogenaamd plaatsvinden, terwijl de derde hoofdpersoon Simplicio is, een verzonnen personage wiens naam herinnert aan een bekende, oude commentator van Aristoteles, en ook zijn wetenschappelijke eenvoud impliceert. Hij is de voorstander van het Ptolemeïsche systeem, terwijl de Copernicaanse oppositie wordt gesteund door Salviati en, in een meer neutrale rol, door Sagredo, die uiteindelijk sympathiseert met de Copernicaanse hypothese.

De Dialoog kreeg veel lof, onder andere van Benedetto Castelli, Fulgenzio Micanzio, medewerker en biograaf van Paolo Sarpi, en Tommaso Campanella, maar in augustus 1632 deden al geruchten de ronde dat het boek verboden zou worden: op 25 juli schreef de Meester van het Heilige Paleis, Niccolò Riccardi, aan de Inquisiteur van Florence, Clemente Egidi, dat de paus had bevolen het boek niet uit te geven; op 7 augustus verzocht hij hem de reeds verkochte exemplaren op te sporen en in beslag te nemen. Volgens de Florentijnse ambassadeur Francesco Niccolini beschuldigde de woedende paus Galilei er op 5 september van dat hij de ministers die toestemming hadden gegeven voor de publicatie van het werk had misleid. Urbanus VIII toonde zich verontwaardigd over het feit dat een van zijn stellingen, volgens hem, onhandig was behandeld en aan spot was blootgesteld. In een discussie over de theorie van de getijden, gesteund door de Copernicaan Salviati – en die verondersteld werd het definitieve bewijs te zijn van de beweeglijkheid van de aarde – poneerde Simplicio “een zeer stellige leer, die ik reeds geleerd heb van een zeer geleerd en eminent persoon, en waartegen men stil moet zijn” (een duidelijke verwijzing naar Urbanus), volgens welke God, dankzij zijn “oneindige wijsheid en macht”, de getijden op zeer verschillende manieren had kunnen veroorzaken, en men er niet zeker van kon zijn dat de door Salviati voorgestelde de enige juiste was. Afgezien van het feit dat Galileo”s theorie van de getijden verkeerd was, moet Salviati”s ironische opmerking, dat hij Simplicio”s voorstel “een bewonderenswaardige en waarlijk engelachtige leer” noemde, ongehoord hebben geleken. Tenslotte wordt het werk afgesloten met de bewering dat het de mensen “geoorloofd is te twisten over de grondwet van de wereld”, mits zij niet “het werk vinden dat door God is gemaakt”. Deze conclusie was niets meer dan een diplomatieke truc om in de krant te komen. Dit maakte de Paus woedend. Op 23 september verzocht de Romeinse inquisitie de Florentijnse inquisitie Galileo te laten weten dat hij in oktober voor de commissaris-generaal van het Heilig Officie in Rome moest verschijnen. Galilei, deels ziek en deels in de hoop dat de zaak op de een of andere manier kon worden opgelost zonder het proces te openen, stelde zijn vertrek drie maanden uit. Geconfronteerd met de dreigende aandrang van het Heilig Officie, vertrok hij op 20 januari 1633 op een draagstoel naar Rome.

Het proces begon op 12 april, met het eerste verhoor van Galileo, aan wie de inquisiteur-commissaris, de dominicaan Vincenzo Maculano, beweerde op 26 februari 1616 een “voorschrift” te hebben ontvangen waarin kardinaal Bellarmino hem opdroeg de copernicaanse theorie te laten varen, op geen enkele wijze te ondersteunen en niet te onderwijzen. Tijdens het verhoor ontkende Galilei op de hoogte te zijn van het voorschrift en beweerde hij zich niet te herinneren dat Bellarmines verklaring de woorden quovis modo (op welke wijze dan ook) en nec docere (do not teach) bevatte. Toen hij onder druk werd gezet door de inquisiteur, gaf Galilei niet alleen toe dat hij “niets had gezegd over het voornoemde voorschrift”, maar ging zelfs zover te beweren dat “ik in het genoemde boek het tegendeel van Copernicus” mening laat zien, en dat Copernicus” redenen ongeldig en onovertuigend zijn”. Aan het einde van het eerste verhoor werd Galilei, “zij het onder zeer streng toezicht”, in drie zalen van het inquisitiegebouw vastgehouden, “met ruime en vrije bewegingsvrijheid”.

Op 22 juni, de dag na Galileo”s laatste verhoor, werd in de kapittelzaal van het dominicanenklooster Santa Maria sopra Minerva, in aanwezigheid van Galileo en geknield, het vonnis uitgesproken door de kardinalen Felice Centini, Guido Bentivoglio, Desiderio Scaglia, Antonio Barberini, Berlinghiero Gessi, Fabrizio Verospi en Marzio Ginetti, “algemene inquisiteurs tegen de ketterij”, die een samenvatting geven van het lange conflict tussen Galileo en de kerkelijke leer, dat in 1615 begon met zijn boek Delle macchie solari en het verzet van de theologen tegen het copernicaanse model in 1616. Het vonnis beweerde vervolgens dat het in februari 1616 ontvangen document een effectieve vermaning was om de copernicaanse theorie niet te verdedigen of te onderwijzen.

Galilei werd veroordeeld tot “formele gevangenisstraf naar ons goeddunken” en de “heilzame straf” van het wekelijks reciteren van de zeven boetepsalmen gedurende drie jaar, waarbij de inquisitie zich het recht voorbehield de straffen en boetedoeningen “geheel of gedeeltelijk te matigen, te wijzigen of op te heffen”.

Als de legende van Galileo”s uitspraak “E pur si muove”, uitgesproken vlak na zijn abdicatie, dient om zijn ongeschonden overtuiging van de geldigheid van het Copernicaanse model aan te geven, dan betekende de afloop van het proces de nederlaag van zijn programma om de nieuwe wetenschappelijke methodologie te verbreiden, gebaseerd op de rigoureuze observatie van feiten en hun experimentele verificatie – tegen de oude wetenschap die “ervaringen produceert zoals ze zijn gemaakt en aan haar behoeften beantwoorden zonder ze ooit te hebben gemaakt of waargenomen” – en tegen de vooroordelen van het gezond verstand, dat vaak doet geloven dat elke verschijning echt is: een programma van wetenschappelijke vernieuwing, dat leerde “niet langer te vertrouwen op autoriteit, traditie en gezond verstand”, dat wilde “onderwijzen hoe te denken”.

Lees ook: biografieen – Gebhard Leberecht von Blücher

De laatste jaren (1633-1642)

Het vonnis omvatte een gevangenisstraf naar goeddunken van het Heilig Officie en de verplichting om gedurende drie jaar eenmaal per week de boetepsalmen te reciteren. De letterlijke strengheid werd in de praktijk afgezwakt: de gevangenisstraf bestond uit een gedwongen verblijf van vijf maanden in de Romeinse residentie van de ambassadeur van de Groothertog van Toscane, Pietro Niccolini, in Trinità dei Monti en van daaruit in het huis van aartsbisschop Ascanio Piccolomini in Siena, op verzoek van deze laatste. Wat de boetepsalmen betreft, Galilei gaf zijn dochter Maria Celeste, een non in een klooster, de opdracht ze te reciteren met instemming van de Kerk. In Siena begunstigde Piccolomini Galileo door hem toe te laten persoonlijkheden van de stad te ontmoeten en wetenschappelijke vraagstukken te bespreken. Na een anonieme brief waarin het optreden van de aartsbisschop en Galileo zelf aan de kaak werd gesteld, nam het Heilig Officie een eerder verzoek van Galileo inwilliging en sloot hem op in de afgelegen villa (“Il Gioiello”) die de wetenschapper bezat op het platteland van Arcetri. In het bevel van 1 december 1633 werd Galilei bevolen “alleen te blijven, niemand te roepen of te ontvangen, voor de tijd naar het oordeel van Zijne Heiligheid”. Alleen familieleden mochten hem bezoeken, met voorafgaande toestemming: ook daarom was het verlies van zijn dochter Zuster Maria Celeste, de enige met wie hij een band had onderhouden, op 2 april 1634 bijzonder pijnlijk voor hem.

Hij was niettemin in staat een correspondentie te onderhouden met vrienden en bewonderaars, zelfs buiten Italië: aan Elia Diodati, in Parijs, schreef hij op 7 maart 1634, zich troostend met zijn ongeluk dat “afgunst en kwaadaardigheid tegen mij hebben gemanipuleerd” met de overweging dat “de schande valt op verraders en diegenen die in de meest verheven graad van onwetendheid zijn”. Diodati hoorde van de Latijnse vertaling die Matthias Bernegger in Straatsburg maakte van zijn Dialoog en vertelde hem over “een zekere Antonio Rocco, een zeer zuivere peripateticus, die niets begreep van wiskunde of astronomie”, die in Venetië “mordacità e contumelie” tegen hem schreef. Uit deze en andere brieven blijkt hoe weinig Galileo zijn Copernicaanse overtuigingen had verloochend.

Na zijn proces in 1633 schreef en publiceerde Galilei in 1638 in Nederland een groot wetenschappelijk traktaat onder de titel Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze met betrekking tot de mechanica en de lokale bewegingen, dankzij welke hij wordt beschouwd als de vader van de moderne wetenschap. Het wordt georganiseerd als een dialoog over vier dagen tussen dezelfde drie hoofdrolspelers als de vorige Dialoog over de Grootste Stelsels (Sagredo, Salviati en Simplicio).

Op de eerste dag behandelde Galileo de weerstand van materialen: de verschillende weerstanden moeten in verband worden gebracht met de structuur van het materiaal in kwestie en Galileo, zonder aanspraak te maken op een verklaring van het probleem, ging in op de atomistische interpretatie van Democritus, die hij beschouwde als een hypothese waarmee natuurkundige verschijnselen konden worden verklaard. Met name de mogelijkheid van het bestaan van een vacuüm, zoals voorzien door Democritus, werd beschouwd als een serieuze wetenschappelijke hypothese, en in een vacuüm – d.w.z. in de afwezigheid van enig middel van weerstand – beweerde Galilei terecht dat alle lichamen “met gelijke snelheid zouden dalen”, in tegenstelling tot de hedendaagse wetenschap, die meende dat beweging in een vacuüm onmogelijk was.

Nadat hij op de tweede dag de statica en de hefboom had behandeld, behandelde hij op de derde en vierde dag de dynamica, waarbij hij de wetten van de eenparige beweging, de natuurlijk versnelde beweging en de eenparig versnelde beweging en de slingerbewegingen vaststelde.

In de laatste jaren van zijn leven voerde Galileo een hartelijke briefwisseling met Alessandra Bocchineri. In 1629 had de familie Bocchineri van Prato Alessandra”s zuster Sestilia ten huwelijk gegeven aan Galilei”s zoon Vincenzio.

Toen Galilei in 1630 Alessandra ontmoette, nu 66 jaar oud, was zij een 33-jarige vrouw die haar intelligentie had verfijnd en gecultiveerd als hofdame van keizerin Eleonora Gonzaga aan het Weense hof waar zij Giovanni Francesco Buonamici ontmoette en trouwde, een belangrijk diplomaat die een goede vriend van Galilei zou worden.

In hun correspondentie wisselden Alessandra en Galileo talrijke uitnodigingen voor ontmoetingen uit en Galileo liet niet na de intelligentie van de vrouw te roemen, aangezien “er zo weinig vrouwen zijn die zo zinnig spreken als zij”. Met zijn blindheid en verslechterende gezondheid zag de Florentijnse wetenschapper zich soms genoodzaakt uitnodigingen te weigeren “niet alleen wegens de vele ongesteldheden die mij in deze zeer ernstige leeftijd van mij benauwd houden, maar ook omdat men mij nog steeds als gevangene beschouwt, om redenen die welbekend zijn”.

De laatste brief aan Alessandra op 20 december 1641 van “onbedoelde beknoptheid” ging vooraf aan Galilei”s dood 19 dagen later in de nacht van 8 januari 1642 in Arcetri, bijgestaan door Viviani en Torricelli.

Na de dood

Galilei werd begraven in de Basiliek van Santa Croce in Florence, samen met andere grootheden zoals Machiavelli en Michelangelo, maar het was niet mogelijk om de “doorluchtige en weelderige deposito” te heffen die zijn discipelen wensten, omdat op 25 januari Urbanus VIII”s neef, kardinaal Francesco Barberini, schreef aan de Inquisiteur van Florence, Giovanni Muzzarelli, om “aan de oren van de Groothertog door te geven dat het niet goed is om mausolea te bouwen voor het lijk van iemand die penitentiair geweest is in het Tribunaal van de Heilige Inquisitie, en gestorven is terwijl de penitentie voortduurde; In het grafschrift dat in het graf wordt geplaatst, mogen geen woorden staan die de reputatie van dit Hof kunnen schaden. Dezelfde waarschuwing moet worden gegeven aan hen die de begrafenis oratie voordragen”.

De Kerk hield ook de leerlingen van Galileo in het oog: toen zij de Accademia del Cimento oprichtten, greep zij in bij de Groothertog, en de Accademia werd in 1667 ontbonden. Pas in 1737 werd Galileo Galilei geëerd met een grafmonument in Santa Croce, dat werd opgericht door Ugo Foscolo.

De Galileïsche doctrine van de twee waarheden

Overtuigd van de juistheid van de Copernicaanse kosmologie, was Galilei zich er terdege van bewust dat deze werd beschouwd als strijdig met de bijbelse tekst en de traditie van de kerkvaders, die er een geocentrische opvatting van het heelal op na hielden. Aangezien de Kerk de Heilige Schrift beschouwde als geïnspireerd door de Heilige Geest, kon de heliocentrische theorie, tot het tegendeel bewezen was, alleen aanvaard worden als een eenvoudige hypothese (ex suppositione) of wiskundig model, zonder enige relevantie voor de werkelijke positie van de hemellichamen. Precies op deze voorwaarde werd Copernicus” De revolutionibus orbium coelestium niet veroordeeld door de kerkelijke autoriteiten en vermeld in de Index van Verboden Boeken, althans tot 1616.

Galileo, een katholieke intellectueel, mengde zich in het debat over de verhouding tussen wetenschap en geloof met zijn brief aan pater Benedetto Castelli van 21 december 1613. Hij verdedigde het Copernicaanse model door te stellen dat er twee waarheden zijn die niet noodzakelijkerwijs tegenstrijdig of in conflict met elkaar zijn. De Bijbel is zeker een heilige tekst van goddelijke inspiratie en van de Heilige Geest, maar niettemin geschreven op een precies moment in de geschiedenis met het doel de lezer te leiden naar een begrip van de ware godsdienst. Daarom werden, zoals reeds door vele exegeten, waaronder Luther en Kepler, betoogd, de feiten van de Bijbel noodzakelijkerwijs zo geschreven dat zij ook door de ouden en de gewone mensen begrepen konden worden. Het is dus nodig, zoals Augustinus van Hippo reeds betoogde, de eigenlijke religieuze boodschap te onderscheiden van de historisch geconnoteerde en onvermijdelijk narratieve en didactische beschrijving van feiten, episoden en personages:

De bekende bijbelse episode van Jozua”s verzoek aan God om de zon stil te zetten om de dag te verlengen werd in kerkelijke kringen gebruikt om het geocentrische systeem te ondersteunen. Galilei daarentegen betoogde dat dit de dag niet zou verlengen, omdat in het Ptolemeïsche systeem de dagomwenteling (dag

Voor Galilei heeft de Heilige Schrift betrekking op God; de methode om de natuur te onderzoeken moet gebaseerd zijn op “zintuiglijke ervaringen” en “noodzakelijke demonstraties”. De Bijbel en de Natuur kunnen elkaar niet tegenspreken, omdat zij beide van God afkomstig zijn. Bijgevolg zal bij een schijnbare tegenstelling niet de wetenschap een stap terug moeten doen, maar de uitleggers van de heilige tekst, die verder zullen moeten kijken dan de oppervlakkige betekenis van de heilige tekst. Met andere woorden, zoals de Galilei-geleerde Andrea Battistini uitlegt, “conformeert de bijbelse tekst zich slechts ”aan de gewone weg van het vulgaire”, d.w.z. dat hij zich niet aanpast aan de vaardigheden van de ”kenners” maar aan de cognitieve grenzen van de gewone man, waardoor de diepere betekenis van de uitspraken met een soort allegorie wordt versluierd. Over de verhouding tussen wetenschap en theologie is zijn beroemde uitspraak: “begrepen door een kerkelijk persoon van de hoogste rang, is het de bedoeling van de heilige Geest ons te leren hoe wij naar de hemel moeten gaan, en niet hoe wij naar de hemel moeten gaan”, die gewoonlijk wordt toegeschreven aan kardinaal Cesare Baronio. Er zij op gewezen dat Galileo volgens dit criterium de bijbelse passage uit Jozua niet had kunnen gebruiken om een vermeende overeenstemming tussen de heilige tekst en het Copernicaanse stelsel aan te tonen, en de vermeende tegenstelling tussen de bijbel en het Ptolemeïsche model. De eerste is de Bijbel, geschreven in voor het “gewone volk” begrijpelijke bewoordingen, die in wezen een heilbrengende en zielsverlossende waarde heeft, en daarom een zorgvuldige interpretatie vereist van de uitspraken betreffende de daarin beschreven natuurverschijnselen. Het tweede is “dit zeer grote boek dat voortdurend voor onze ogen open ligt (ik zeg het heelal), dat gelezen moet worden volgens de wetenschappelijke rationaliteit en dat niet op de tweede plaats mag komen, maar dat, om juist geïnterpreteerd te worden, bestudeerd moet worden met de instrumenten waarmee dezelfde God van de Bijbel ons begiftigd heeft: zintuigen, spraak en verstand:

Opnieuw in zijn brief aan Groothertogin Christine van Lotharingen in 1615, antwoordde Galilei op de vraag of de theologie nog als de koningin der wetenschappen kon worden beschouwd, dat het onderwerp van de theologie haar van primordiaal belang maakte, maar dat de theologie geen aanspraak kon maken op het uitspreken van oordelen op het gebied van de waarheden der wetenschap. Integendeel, als een bepaald wetenschappelijk aangetoond feit of fenomeen niet overeenstemt met de heilige teksten, dan zijn het deze die opnieuw moeten worden gelezen in het licht van nieuwe vorderingen en ontdekkingen.

Volgens de Galileïsche leer van de twee waarheden kan er uiteindelijk geen onenigheid bestaan tussen ware wetenschap en waar geloof, omdat beide per definitie waar zijn. Maar in geval van een schijnbare tegenspraak op natuurlijke feiten, moet de interpretatie van de heilige tekst worden gewijzigd om deze in overeenstemming te brengen met de meest recente wetenschappelijke kennis.

Het standpunt van de Kerk over deze kwestie verschilde niet wezenlijk van dat van Galileo: met veel meer omzichtigheid gaf zelfs de Katholieke Kerk toe dat het nodig was de interpretatie van de heilige Schriften te herzien in het licht van nieuwe feiten en nieuwe, solide bewezen kennis. Maar in het geval van het Copernicaanse systeem hebben kardinaal Robert Bellarmine en vele andere katholieke theologen redelijkerwijs geargumenteerd dat er geen afdoend bewijs was in het voordeel ervan:

Anderzijds vormde het feit dat met de toen beschikbare instrumenten geen stellaire parallax kon worden waargenomen (die had moeten worden waargenomen als een effect van de verplaatsing van de aarde ten opzichte van de hemel van de vaste sterren), een bewijs dat in strijd was met de heliocentrische theorie. In dit verband gaf de Kerk dus toe dat over het Copernicaanse model slechts ex suppositione (als een wiskundige hypothese) werd gesproken. Galileo”s verdediging ex professo (met kennis van zaken, doelbewust en opzettelijk) van de Copernicaanse theorie als de werkelijke natuurkundige beschrijving van het zonnestelsel en de banen van hemellichamen botste daarom onvermijdelijk met het officiële standpunt van de katholieke kerk. Volgens Galileo kon de Copernicaanse theorie niet worden beschouwd als een eenvoudige wiskundige hypothese om de eenvoudige reden dat zij de enige volmaakt nauwkeurige verklaring was en geen gebruik maakte van de “absurditeiten” die de excentrieken en epicykels vormden. In tegenstelling tot wat destijds werd beweerd, had Copernicus meer excentrieken en epicykels nodig dan Ptolemaeus, om een precisie te behouden die vergelijkbaar was met die van het systeem van Ptolemaeus. Het exacte aantal van de laatste is aanvankelijk 34 (in zijn eerste uiteenzetting van het systeem, vervat in de Commentariolus), maar bereikt het cijfer van 48 in De revolutionibus, volgens de berekeningen van Koestler. Het Ptolemeïsche stelsel gebruikte er echter geen 80, zoals Copernicus beweerde, maar slechts 40, volgens Peurbachs bijgewerkte versie van het Ptolemeïsche stelsel uit 1453. De wetenschapshistoricus Dijksterhuis verschaft nog meer gegevens en meent dat het Copernicaanse stelsel slechts vijf “cirkels” minder gebruikte dan het Ptolemeïsche. Het enige wezenlijke verschil bestond dus uitsluitend in de afwezigheid van equanten in de Copernicaanse theorie. De eerder genoemde Koestler vroeg zich af of deze inschattingsfout te wijten was aan het feit dat Galilei het werk van Copernicus niet gelezen had, of aan zijn intellectuele oneerlijkheid. Dit verzet leidde aanvankelijk tot de plaatsing van De revolutionibus op de index, en tenslotte, vele jaren later, tot het proces van Galileo Galilei in 1633, dat eindigde met zijn veroordeling wegens “hevige verdenking van ketterij” en de gedwongen afstand van zijn astronomische opvattingen.

Lees ook: biografieen – Benito Juárez

Rehabilitatie door de Katholieke Kerk

Naast het historische, juridische en morele oordeel over de veroordeling van Galilei, zijn de epistemologische en bijbelse hermeneutische kwesties die centraal stonden in het proces het onderwerp geweest van reflectie door talloze moderne denkers, die de Galileo-affaire vaak hebben aangehaald om, soms in opzettelijk paradoxale bewoordingen, hun gedachten over deze kwesties te illustreren. Bijvoorbeeld, de Oostenrijkse filosoof Paul Feyerabend, een voorstander van epistemologische anarchie, stelde dat:

Deze provocatie werd later door Card overgenomen. Joseph Ratzinger, wat aanleiding gaf tot bezwaren van de publieke opinie. Maar het eigenlijke doel waarvoor Feyerabend deze provocerende uitspraak deed, was “slechts de tegenstrijdigheid aan te tonen van hen die Galileo goedkeuren en de Kerk veroordelen, maar vervolgens even streng zijn voor het werk van hun tijdgenoten als de Kerk was in de tijd van Galileo”.

In de daaropvolgende eeuwen veranderde de Kerk haar houding ten opzichte van Galilei: in 1734 stond het Heilig Officie de oprichting toe van een praalgraf te zijner ere in de kerk van Santa Croce in Florence; in 1757 schrapte Benedictus XIV de boeken die de beweging van de aarde leerden van de index, waarmee hij officieel maakte wat paus Alexander VII reeds in 1664 had gedaan door het decreet van 1616 in te trekken.

De uiteindelijke toestemming om de beweging van de Aarde en de onbeweeglijkheid van de Zon te onderwijzen kwam met een decreet van de Heilige Congregatie van de Inquisitie, goedgekeurd door Paus Pius VII op 25 september 1822.

Van bijzonder belang is een bijdrage uit 1855 van de Britse theoloog en kardinaal John Henry Newman, enkele jaren nadat de leer van het heliocentrisme was gekwalificeerd en toen Newtons theorieën over gravitatie reeds vaststonden en experimenteel waren bewezen. Allereerst geeft de theoloog een samenvatting van de verhouding van het heliocentrisme tot de Schrift:

Interessant is de interpretatie die de kardinaal geeft aan de Galileo-affaire als een bevestiging, niet een ontkenning, van de goddelijke oorsprong van de Kerk:

In 1968 gaf paus Paulus VI de aanzet tot de herziening van het proces en om definitief een einde te maken aan deze controverses riep paus Johannes Paulus II op 3 juli 1981 op tot interdisciplinair onderzoek naar de moeilijke betrekkingen van Galilei met de Kerk en richtte hij een Pauselijke Commissie op voor de bestudering van de Ptolemeïsch-Copernicaanse controverse van de 16e en 17e eeuw, waarvan de zaak Galilei deel uitmaakt. In zijn toespraak van 10 november 1979, waarin hij de oprichting van de commissie aankondigde, gaf de paus toe dat “Galileo veel te lijden had, dat kunnen wij niet verbergen, voor de mensen en de organen van de Kerk”.

Na dertien jaar debat heeft de Kerk op 31 oktober 1992 de veroordeling, die formeel nog steeds bestond, ingetrokken en haar interpretatie van de wetenschappelijke theologische kwestie van Galileo Galilei verduidelijkt, waarbij zij erkende dat de veroordeling van Galileo Galilei te wijten was aan de halsstarrigheid van beide partijen om hun respectieve theorieën niet als loutere hypothesen te willen beschouwen die niet experimenteel bewezen waren en, anderzijds aan het “gebrek aan scherpzinnigheid”, d.w.z. intelligentie en vooruitziendheid, van de theologen die hem veroordeelden, die niet in staat waren na te denken over hun eigen criteria voor de interpretatie van de Schrift en die verantwoordelijk waren voor het toebrengen van veel leed aan de wetenschapper. Zoals Johannes Paulus II verklaarde:

“De geschiedenis van het wetenschappelijk denken in de Middeleeuwen en de Renaissance, die wij nu wat beter beginnen te begrijpen, kan worden verdeeld in twee perioden, of liever, omdat de chronologische volgorde slechts zeer globaal met deze indeling overeenkomt, kan zij ruwweg worden verdeeld in drie fasen of tijdperken, die achtereenvolgens overeenkomen met drie verschillende stromingen van het denken: Eerst de Aristotelische fysica, daarna de impulsfysica, die zoals alles door de Grieken is begonnen en door de stroming van de Parijse nominalisten in de 14e eeuw is uitgewerkt, en tenslotte de moderne fysica, de Archimedische en de Galileïsche. “

Tot de belangrijkste ontdekkingen die Galilei op grond van experimenten deed, behoorden een eerste natuurkundige benadering van de relativiteit, later bekend als de Galileïsche relativiteit, de ontdekking van de vier belangrijkste manen van Jupiter, de zogenoemde Galileïsche satellieten (Io, Europa, Ganymedes en Callisto) en het traagheidsbeginsel, zij het gedeeltelijk.

Hij bestudeerde ook de vallende beweging van lichamen en ontdekte, door na te denken over bewegingen langs hellende vlakken, het probleem van de “minimumtijd” bij de val van stoffelijke lichamen, en bestudeerde verschillende banen, waaronder de parabolospiraal en de cycloïde.

In het kader van zijn wiskundig onderzoek benaderde hij de eigenschappen van oneindigheid door de beroemde paradox van Galileo te introduceren. In 1640 moedigde Galilei zijn leerling Bonaventura Cavalieri aan om de ideeën van zijn meester en anderen over meetkunde verder uit te werken met de methode van de ondeelbare elementen om oppervlakten en volumes te bepalen: deze methode was een fundamentele stap in de ontwikkeling van de infinitesimale calculus.

Lees ook: biografieen – Thomas Gresham

De geboorte van de moderne wetenschap

Galileo Galilei was een van de leidende figuren in de stichting van de wetenschappelijke methode, uitgedrukt in wiskundige taal, en hij stelde het experiment als basisinstrument voor het onderzoek van de natuurwetten, in tegenstelling tot de Aristotelische traditie en haar kwalitatieve analyse van de kosmos:

Reeds in zijn derde brief van 1611 aan Mark Welser over de zonnevlekkencontroverse vroeg Galilei zich af wat de mens in zijn zoektocht te weten wil komen.

En nogmaals: bedoelen we met kennis het begrijpen van de eerste beginselen van verschijnselen of hoe ze zich ontwikkelen?

Het zoeken naar de essentiële eerste beginselen brengt dus een oneindige reeks vragen met zich mee, omdat elk antwoord aanleiding geeft tot een nieuwe vraag: als wij ons zouden afvragen wat de stof van wolken is, zou een eerste antwoord zijn dat het waterdamp is, maar dan zouden wij ons moeten afvragen wat dit verschijnsel is en dan zouden wij moeten antwoorden dat het water is, om ons onmiddellijk daarna af te vragen wat water is en te antwoorden dat het die vloeistof is die in rivieren stroomt, maar dit “nieuws over water” is slechts “dichterbij en afhankelijk van meer zintuigen”, rijker aan verschillende bijzondere informatie, maar het brengt ons zeker geen kennis van de stof van wolken, waarvan wij precies evenveel weten als voorheen. Maar als wij daarentegen de “affecties”, de bijzondere eigenschappen van lichamen, willen begrijpen, zullen wij ze zowel kunnen kennen in die lichamen die ver van ons verwijderd zijn, zoals wolken, als in die welke dichterbij zijn, zoals water.

De studie van de natuur moet dus anders worden opgevat. “Sommige strenge verdedigers van alle peripatetische kleinigheden”, opgevoed in de cultus van Aristoteles, menen dat “filosoferen niets anders is en niets anders kan zijn dan een grote praktijk over de teksten van Aristoteles” die zij brengen als het enige bewijs van hun theorieën. En omdat zij “hun ogen nooit van deze papieren willen afhouden” weigeren zij “dit grote boek van de wereld” (d.w.z. van de directe waarneming van verschijnselen) te lezen, alsof “het door de natuur geschreven is om door niemand anders dan Aristoteles gelezen te worden, en opdat zijn ogen voor al zijn nageslacht zouden zien”.

De basis van de wetenschappelijke methode is dus de verwerping van het essentialisme en de beslissing om alleen het kwantitatieve aspect van de verschijnselen te vatten in de overtuiging dat zij door meting in getallen kunnen worden omgezet, zodat wij over een mathematisch soort kennis beschikken, de enige volmaakte voor de mens die deze geleidelijk bereikt door te redeneren, om zo dezelfde volmaakte goddelijke kennis te evenaren die haar volledig en intuïtief bezit:

De Galileïsche methode moet dus uit twee hoofdaspecten bestaan:

Samenvattend over de aard van de Galileïsche methode, voegt Rodolfo Mondolfo er tenslotte aan toe dat:

Dit is de originaliteit van de Galileïsche methode: ervaring en rede, inductie en deductie, exacte waarneming van verschijnselen en uitwerking van hypothesen met elkaar in verband brengen, en dit niet op abstracte wijze, maar door de bestudering van reële verschijnselen en het gebruik van geschikte technische instrumenten.

Galileo”s bijdrage aan de taal van de wetenschap was van fundamenteel belang, zowel op wiskundig gebied als, in het bijzonder, op het gebied van de natuurkunde. Ook nu nog is in deze discipline een groot deel van de gebruikte sectorale taal het resultaat van specifieke keuzes van de Pisaanse wetenschapper. Met name in Galileo”s geschriften worden veel woorden aan de omgangstaal ontleend en aan een “technificatie” onderworpen, d.w.z. dat er een specifieke en nieuwe betekenis aan wordt toegekend (een vorm dus van semantisch neologisme). Dit is het geval met “kracht” (zij het niet in de Newtoniaanse zin), “snelheid”, “momentum”, “impuls”, “fulcrum”, “veer” (waarmee het mechanische instrument wordt bedoeld, maar ook “elastische kracht”), “wrijving”, “terminator”, “tape”.

Een voorbeeld van de manier waarop Galileo geometrische objecten benoemt is te vinden in een passage uit de Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze (Vertogen en wiskundige demonstraties over twee nieuwe wetenschappen):

Zoals men kan zien, gaat in de tekst een gespecialiseerde terminologie (“hemisferium”, “kegel”, “cilinder”) gepaard met het gebruik van een term die een alledaags voorwerp aanduidt, namelijk “kom”.

Natuurkunde, wiskunde en filosofie

De figuur van Galileo Galilei wordt ook in de geschiedenis herdacht vanwege zijn beschouwingen over de grondslagen en instrumenten van de wetenschappelijke analyse van de natuur. Beroemd is zijn metafoor in The Assayer, waarin de wiskunde wordt gedefinieerd als de taal waarin het boek van de natuur is geschreven:

In deze passage verbindt Galileo de woorden “wiskunde”, “filosofie” en “universum”, waarmee hij een lange discussie onder de wetenschapsfilosofen op gang bracht over hoe hij deze termen begreep en met elkaar in verband bracht. Wat Galilei hier bijvoorbeeld “universum” noemt, moet in moderne termen worden opgevat als “fysische werkelijkheid” of “fysische wereld”, aangezien Galilei het heeft over de mathematisch kenbare materiële wereld. Dus niet alleen de totaliteit van het universum begrepen als de verzameling van melkwegstelsels, maar ook elk van zijn levenloze delen of deelverzamelingen. De term “natuur” zou daarentegen ook de biologische wereld omvatten, die was uitgesloten van Galileo”s onderzoek naar de fysieke werkelijkheid.

Wat het eigenlijke heelal betreft, lijkt Galilei, zij het in besluiteloosheid, te neigen naar de stelling dat het oneindig is:

Hij neemt geen duidelijk standpunt in over de vraag of het universum eindig of oneindig is; maar, zoals Rossi stelt, “er is slechts één reden die hem neigt naar de these van oneindigheid: het is gemakkelijker om onbegrijpelijkheid te verwijzen naar het onbegrijpelijke oneindige dan naar het eindige, dat niet begrijpelijk is”.

Maar Galilei heeft, wellicht uit voorzichtigheid, nooit expliciet aandacht besteed aan Giordano Bruno”s leer van een onbegrensd en oneindig heelal, zonder centrum en bestaande uit oneindig veel werelden, waaronder de aarde en de zon, die geen kosmogonische preëminentie hebben. De wetenschapper van Pisa neemt niet deel aan het debat over de eindigheid of oneindigheid van het heelal en verklaart dat naar zijn mening het vraagstuk onoplosbaar is. Als hij neigt naar de hypothese van het oneindige, doet hij dat op filosofische gronden, omdat, zo argumenteert hij, het oneindige een object van onbegrijpelijkheid is, terwijl het eindige binnen de grenzen van de begrijpelijkheid valt.

De relatie tussen Galilei”s wiskunde en zijn natuurfilosofie, de rol van deductie versus inductie in zijn onderzoek, zijn door veel filosofen verwezen naar de confrontatie tussen Aristotelici en Platonisten, naar het herstel van de oude Griekse traditie met de Archimedische opvatting of zelfs naar het begin van de ontwikkeling van de experimentele methode in de 17e eeuw.

De kwestie werd zo goed verwoord door de middeleeuwse filosoof Ernest Addison Moody (1903-1975):

Galileo leefde in een tijd waarin de ideeën van het Platonisme zich weer over Europa en Italië hadden verspreid en het was waarschijnlijk ook om die reden dat hij de symbolen van de wiskunde identificeerde met geometrische entiteiten en niet met getallen. Het gebruik van de uit de Arabische wereld afkomstige algebra om meetkundige verbanden aan te tonen was nog onvoldoende ontwikkeld en pas met Leibniz en Isaac Newton werd de differentiaalrekening de basis voor de studie van de klassieke mechanica. Galilei gebruikte in feite geometrische relaties en gelijkenissen om de wet van vallende lichamen aan te tonen.

Enerzijds was voor sommige filosofen, zoals Alexandre Koyré, Ernst Cassirer en Edwin Arthur Burtt (1892-1989), het experimenteren zeker belangrijk in de studies van Galileo en speelde het ook een positieve rol in de ontwikkeling van de moderne wetenschap. Het experimenteren zelf, als systematische studie van de natuur, vereist een taal waarmee vragen kunnen worden geformuleerd en de verkregen antwoorden kunnen worden geïnterpreteerd. Het zoeken naar een dergelijke taal was een probleem dat filosofen al sinds de tijd van Plato en Aristoteles bezighield, met name in verband met de niet onbelangrijke rol van de wiskunde bij de bestudering van de natuurwetenschappen. Galilei baseert zich op exacte en perfecte geometrische figuren die in de echte wereld nooit kunnen worden geëvenaard, hooguit als grove benaderingen.

Tegenwoordig wordt de wiskunde in de moderne natuurkunde gebruikt om modellen van de werkelijke wereld te construeren, maar in de tijd van Galileo was deze benadering geenszins vanzelfsprekend. Volgens Koyré stelde de taal van de wiskunde Galilei in staat a priori vragen te formuleren nog voordat hij met de ervaring werd geconfronteerd, en daarmee gaf hij richting aan het zoeken naar de kenmerken van de natuur door middel van experimenten. Vanuit dit gezichtspunt zou Galilei dus de Platonische en Pythagoreïsche traditie volgen, waarin de mathematische theorie voorafgaat aan de ervaring en niet van toepassing is op de zintuiglijke wereld, maar de innerlijke aard ervan tot uitdrukking brengt.

Andere Galileo-geleerden, zoals Stillman Drake, Pierre Duhem en John Herman Randall Jr. hebben echter de nadruk gelegd op de nieuwheid van Galileo”s denken in vergelijking met de klassieke Platonische filosofie. In de metafoor van de assayeur is de wiskunde een taal en wordt zij niet rechtstreeks gedefinieerd als het universum of de filosofie, maar eerder als een instrument voor de analyse van de zintuiglijke wereld, die de Platonisten als illusoir beschouwden. Taal zou de focus zijn van Galileo”s metafoor, maar het universum zelf is het echte doel van zijn onderzoek. Op deze wijze zou Galilei volgens Drake definitief afstand nemen van de Platoonse opvatting en filosofie, zonder echter de Aristotelische filosofie te benaderen, zoals Pierre Duhem beweert, volgens wie Galilei”s wetenschap geworteld was in het middeleeuwse denken. Anderzijds maken de gewelddadige aanvallen van de Aristotelici op zijn wetenschap het moeilijk om Galilei als een van hen te beschouwen. Zo had Galilei, volgens Drake, “geen zorg besteed aan het formuleren van een filosofie”, en in de derde dag van zijn Vertogen verklaart hij, verwijzend naar filosofische concepten: “Vergelijkbare diepzinnige beschouwingen worden verwacht van hogere doctrines dan de onze; en het moet voor ons volstaan om die minder waardige ambachtslieden te zijn die marmer blootleggen en uit de voeringen halen, waarin illustere beeldhouwers dan wonderbaarlijke beelden laten verschijnen die verborgen waren onder ruwe en vormeloze schors”.

Volgens Eugenio Garin wilde Galilei daarentegen met zijn experimentele methode in het “Aristotelische” waargenomen feit een intrinsieke noodzakelijkheid identificeren, mathematisch uitgedrukt, vanwege het verband met de “Platoonse” goddelijke oorzaak die het voortbrengt, waardoor het “leeft”:

Lees ook: biografieen – Keizer Frans II

Bewegingsonderzoek

Wilhelm Dilthey ziet Kepler en Galilei als de hoogste uitingen in hun tijd van het “berekenende denken” dat bereid was de eisen van de moderne burgerlijke maatschappij op te lossen door middel van de studie van de wetten van de beweging:

Galilei was in feite een van de hoofdrolspelers in het overwinnen van de Aristotelische beschrijving van de aard van de beweging. Reeds in de Middeleeuwen hadden sommige auteurs, zoals Johannes Philoponus in de 6e eeuw, tegenstrijdigheden in de Aristotelische wetten opgemerkt, maar het was Galileo die een geldig alternatief voorstelde, gebaseerd op experimentele waarnemingen. In tegenstelling tot Aristoteles, voor wie er twee “natuurlijke” bewegingen zijn, d.w.z. spontane bewegingen die afhankelijk zijn van de substantie van het lichaam, één naar beneden gericht, typerend voor lichamen van aarde en water, en één naar boven gericht, typerend voor lichamen van lucht en vuur, heeft voor Galileo elk lichaam de neiging naar beneden te vallen in de richting van het middelpunt van de aarde. Als er lichamen zijn die opstijgen, dan is dat omdat het medium waarin zij zich bevinden, dat een grotere dichtheid heeft, hen naar boven duwt, volgens het bekende principe dat reeds door Archimedes is uitgedrukt: Galilei”s wet van de vallende lichamen, ongeacht het medium, geldt dus voor alle lichamen, ongeacht hun aard.

Een van de eerste problemen die Galileo en zijn tijdgenoten moesten oplossen was het vinden van geschikte instrumenten om beweging kwantitatief te beschrijven. Door een beroep te doen op de wiskunde moest men begrijpen hoe men dynamische gebeurtenissen, zoals vallende lichamen, kon behandelen met meetkundige figuren of getallen die als zodanig absoluut statisch zijn en verstoken van elke beweging. Om de Aristotelische natuurkunde, die beweging in kwalitatieve en niet-wiskundige termen beschouwde, als verplaatsing en vervolgens terugkeer naar zijn natuurlijke plaats, te overwinnen, was het dus nodig om eerst de instrumenten van de meetkunde en in het bijzonder van de differentiaalrekening te ontwikkelen, zoals vervolgens onder meer Newton, Leibniz en Descartes hebben gedaan. Galileo slaagde erin het probleem op te lossen door de beweging van versnelde lichamen te bestuderen, door een lijn te trekken en aan elk punt een tijd en een orthogonaal segment evenredig met de snelheid te koppelen. Op deze wijze construeerde hij het prototype van het snelheid-tijd diagram en de door een lichaam afgelegde ruimte is eenvoudigweg gelijk aan de oppervlakte van de geometrische figuur die hij had geconstrueerd. Zijn studies en onderzoek naar de beweging van lichamen hebben ook de weg gebaand voor de moderne ballistiek.

Op grond van studies van de beweging, mentale experimenten en astronomische waarnemingen, besefte Galilei dat het mogelijk is om zowel gebeurtenissen op aarde als in de hemel te beschrijven met één enkele reeks wetten. Zo overwon hij ook de scheiding tussen de onder- en bovenwereld van de Aristotelische traditie (volgens welke deze laatste wordt beheerst door andere wetten dan die op aarde en door volmaakt sferische cirkelbewegingen, die in de onderwereld onmogelijk werden geacht).

Bij het bestuderen van het hellend vlak onderzocht Galilei de oorsprong van de beweging van lichamen en de rol van wrijving; hij ontdekte een verschijnsel dat een direct gevolg is van het behoud van mechanische energie en ertoe leidt het bestaan te overwegen van inertiële beweging (die optreedt zonder de toepassing van een externe kracht). Hij had dus de intuïtie van het traagheidsbeginsel, dat later door Isaac Newton in de beginselen van de dynamica werd opgenomen: een lichaam blijft, bij afwezigheid van wrijving, in een uniforme rechtlijnige beweging (in rust als v = 0) zolang er krachten van buitenaf op werken. Het begrip energie was echter niet aanwezig in de zeventiende-eeuwse natuurkunde, en pas met de ontwikkeling, meer dan een eeuw later, van de klassieke mechanica kwam men tot een nauwkeurige formulering van dit begrip.

Galileo plaatste twee hellende vlakken met dezelfde basishoek θ, de een tegenover de ander, op een willekeurige afstand x. Door een bol te laten zakken van een hoogte h1 voor een rek l1 van die bij SN merkte hij op dat de bol, aangekomen op het horizontale vlak tussen de twee hellende vlakken, zijn rechtlijnige beweging voortzet tot aan de voet van het hellende vlak bij DX. Op dat moment beweegt de bol zich, zonder wrijving, over een afstand l2 = l1 naar rechts op het hellend vlak en komt tot stilstand op dezelfde hoogte (h2 = h1) als bij het begin. In actuele termen vereist het behoud van mechanische energie dat de aanvankelijke potentiële energie Ep = mgh1 van de bol – naarmate de bol het eerste hellende vlak (SN) afdaalt – wordt omgezet in kinetische energie Ec = (1

Stel je nu voor dat je de hoek θ2 van het hellend vlak naar rechts verkleint (θ2 < θ1), en dat je het experiment herhaalt. Om terug te keren op dezelfde hoogte h2, zoals vereist door het principe van behoud van energie, moet de bol nu een langere afstand l2 afleggen op het hellend vlak naar rechts. Als we de hoek θ2 geleidelijk verkleinen, zullen we zien dat telkens de lengte l2 van de door de bol afgelegde afstand toeneemt, om de hoogte h2 te bereiken. Als we tenslotte de hoek θ2 op nul brengen (θ2 = 0°), hebben we het hellend vlak rechts geëlimineerd. Als men nu de bol laat zakken vanaf de hoogte h1 van het hellend vlak van SN, zal de bol zich oneindig blijven voortbewegen op het horizontale vlak met snelheid vmax (traagheidsbeginsel) omdat hij, door de afwezigheid van het hellend vlak van DX, nooit zal kunnen terugkeren naar de hoogte h2 (zoals het beginsel van behoud van mechanische energie zou voorspellen).

Stel je ten slotte voor dat bergen worden afgevlakt, dalen opgevuld en bruggen gebouwd, zodat een absoluut vlak, eenvormig en wrijvingsloos rechtlijnig pad ontstaat. Zodra de traagheidsbeweging van de bol die van een hellend vlak afdaalt met constante snelheid vmax is begonnen, zal zij zich langs deze rechtlijnige baan blijven voortbewegen totdat zij een volledige omwenteling om de aarde heeft gemaakt, en dan haar reis ongestoord hervatten. Dit is een (ideale) eeuwigdurende traagheidsbeweging, die plaatsvindt langs een cirkelvormige baan, samenvallend met de omtrek van de aarde. Uitgaande van dit “ideale experiment” schijnt Galilei ten onrechte geloofd te hebben dat alle traagheidsbewegingen cirkelvormige bewegingen moeten zijn. Waarschijnlijk daarom beschouwde hij, voor de planeetbewegingen die hij (willekeurig) als traagheidsbewegingen beschouwde, altijd en alleen cirkelvormige banen, en verwierp hij in plaats daarvan de elliptische banen die door Kepler sinds 1609 waren aangetoond. Wat Newton in de “Principia” beweert – en daarmee talloze geleerden misleidt – namelijk dat Galilei vooruitliep op zijn eerste twee beginselen van de dynamica, lijkt dus niet juist te zijn.

Galilei slaagde erin de volgens hem constante waarde van de versnelling van de zwaartekracht g aan het aardoppervlak te bepalen, d.w.z. de grootheid die de beweging bepaalt van lichamen die naar het middelpunt van de aarde vallen, door de val van goed gladde bollen langs een hellend vlak te bestuderen, dat ook goed glad was. Aangezien de beweging van de bol afhangt van de hellingshoek van het vlak, kon hij met eenvoudige metingen onder verschillende hoeken een waarde van g verkrijgen die slechts iets lager was dan de exacte waarde voor Padua (g = 9,8065855 m

Laten we a de versnelling van de bol langs het hellend vlak noemen, het verband met g blijkt a = g sin θ te zijn, zodat we uit de experimentele meting van a kunnen teruggaan naar de waarde van de versnelling van de zwaartekracht g. Door het hellend vlak kan de waarde van de versnelling naar believen worden verlaagd (a < g), wat de meting ervan vergemakkelijkt. Bijvoorbeeld, als θ = 6°, dan is sin θ = 0,104528 en dus a = 1,025 m

Geleid door de gelijkenis met geluid, was Galileo de eerste die probeerde de snelheid van het licht te meten. Zijn idee was om naar een heuvel te gaan met een lantaarn bedekt met een gordijn en dit vervolgens weg te halen en zo een lichtsignaal te zenden naar een assistent op een andere heuvel anderhalve kilometer verderop: zodra de assistent het signaal zag, deed hij op zijn beurt het gordijn van zijn lantaarn omhoog en Galileo, die het licht zag, zou de tijd kunnen registreren die het lichtsignaal nodig had om de andere heuvel te bereiken en terug te keren. Een nauwkeurige meting van deze tijd zou het mogelijk hebben gemaakt de snelheid van het licht te meten, maar de poging mislukte omdat Galilei niet over zo”n geavanceerd instrument kon beschikken dat de honderdduizendsten van een seconde kon meten die het licht nodig heeft om een afstand van enkele kilometers af te leggen.

De eerste schatting van de snelheid van het licht werd in 1676 gemaakt door de Deense astronoom Rømer op basis van astronomische metingen.

Experimentele en meetapparatuur

Experimentele apparatuur was van fundamenteel belang bij de ontwikkeling van Galileo”s wetenschappelijke theorieën. Hij bouwde verschillende meetinstrumenten, hetzij oorspronkelijk, hetzij door ze te bewerken op basis van reeds bestaande ideeën. Op het gebied van de astronomie bouwde hij een aantal van zijn eigen telescopen, uitgerust met een micrometer om de afstand tussen de maan en de planeet te meten. Om zonnevlekken te bestuderen projecteerde hij het beeld van de zon op een vel papier met behulp van een helioscoop, zodat het veilig kon worden waargenomen zonder schade aan het oog. Hij vond ook het giovilabium uit, vergelijkbaar met het astrolabium, om de lengtegraad te bepalen aan de hand van de verduisteringen van de satellieten van Jupiter.

Om de beweging van lichamen te bestuderen, gebruikte hij het hellend vlak met de slinger om tijdsintervallen te meten. Hij maakte ook een rudimentair model van een thermometer, gebaseerd op de uitzetting van lucht wanneer de temperatuur verandert.

Galileo ontdekte het isochronisme van de kleine trillingen van een slinger in 1583. Volgens de legende kwam hij op het idee toen hij de trillingen observeerde van een lamp die toen in het middenschip van de kathedraal van Pisa hing en die nu wordt bewaard op de nabijgelegen Monumentale Begraafplaats, in de kapel van Aulla.

Dit instrument bestaat eenvoudigweg uit een graf, zoals een metalen bol, vastgebonden aan een dunne, onrekbare draad. Galileo stelde vast dat de trillingstijd van een slinger onafhankelijk is van de massa van het graf en ook van de amplitude van de trilling, als deze klein is. Hij ontdekte ook dat de trillingsperiode T slechts afhangt van de lengte van de draad l:

waarbij g de versnelling van de zwaartekracht is. Als de slinger bijvoorbeeld l=1m heeft{{displaystyle l=1m}, dan heeft de slingerbeweging die het graf van het ene uiterste naar het andere uiterste en weer terug brengt een periode T=2,0064s{{displaystyle T=2,0064s}} (waarbij voor g{displaystyle g} de gemiddelde waarde 9,80665{{displaystyle 9,80665}} is aangenomen). Galileo maakte gebruik van deze eigenschap van de slinger om hem te gebruiken als instrument voor het meten van tijdsintervallen.

Galileo perfectioneerde Archimedes” hydrostatische balans in 1586, op 22-jarige leeftijd toen hij nog in afwachting was van zijn universitaire aanstelling in Pisa, en beschreef zijn apparaat in zijn eerste werk in de volkstaal, La Bilancetta, dat in manuscript circuleerde maar postuum werd gedrukt in 1644:

Ook wordt beschreven hoe de specifieke zwaartekracht PS van een lichaam ten opzichte van water wordt verkregen:

De Bilancetta bevat ook twee tabellen met negenendertig soortelijke gewichten van edele en echte metalen, door Galileo proefondervindelijk vastgesteld met een nauwkeurigheid die vergelijkbaar is met die van de moderne waarden.

Het proportionele kompas was een instrument dat sinds de Middeleeuwen werd gebruikt om zelfs algebraïsche bewerkingen uit te voeren door middel van de meetkunde, geperfectioneerd door Galileo en in staat om de vierkantswortel te trekken, veelhoeken te construeren en oppervlaktes en volumes te berekenen. Het werd in het leger met succes gebruikt door artilleristen om de baan van kogels te berekenen.

Lees ook: biografieen – Frédéric Passy

Literatuur

Tijdens zijn verblijf in Pisa (1589-1592) beperkte Galileo zich niet tot wetenschappelijke bezigheden: zijn Beschouwingen over Tasso, die zouden worden gevolgd door zijn Postille all”Ariosto, dateren uit deze jaren. Het zijn aantekeningen op vellen papier en genoteerd in de marge van de bladzijden van zijn delen Gerusalemme liberata en Orlando furioso waar hij, terwijl hij Tasso verweet “de schaarste aan verbeelding en de trage eentonigheid van beeld en vers, wat hij in Ariosto liefhad was niet alleen de verscheidenheid van mooie dromen, de snelle verandering van situaties, de levendige elasticiteit van het ritme, maar het harmonische evenwicht, de samenhang van het beeld, de organische eenheid – zelfs in de verscheidenheid – van het poëtische fantasme”.

Vanuit literair oogpunt wordt Il Saggiatore beschouwd als het werk waarin zijn liefde voor wetenschap en waarheid en zijn polemische geestigheid samenkomen. De Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (Dialoog over de twee belangrijkste wereldsystemen) bevat echter ook bladzijden met een opmerkelijke kwaliteit van schrijven, levendige taal en narratieve en beschrijvende rijkdom. Italo Calvino tenslotte verklaarde dat Galilei volgens hem de grootste prozaschrijver in de Italiaanse taal was, een bron van inspiratie zelfs voor Leopardi.

Galileo gebruikte de volkstaal voor twee doeleinden. Enerzijds was het gericht op de popularisering van zijn werk: Galilei wilde zich niet alleen tot geleerden en intellectuelen richten, maar ook tot de minder geschoolde klassen, zoals technici die geen Latijn kenden maar toch zijn theorieën konden begrijpen. Anderzijds stond het in contrast met het Latijn van de Kerk en de verschillende Academies, dat gebaseerd was op het principe van auctoritas, respectievelijk bijbels en Aristotelisch. Ook op het gebied van de terminologie was er een breuk met de vroegere traditie: in tegenstelling tot zijn voorgangers muntte Galilei geen nieuwe termen uit het Latijn of het Grieks, maar nam hij ze, met een gewijzigde betekenis, over uit de volkstaal.

Galileo toonde ook een andere houding ten opzichte van bestaande terminologieën:

Lees ook: biografieen – Edward John Smith

Figuratieve kunsten

“De Accademia e Compagnia dell”Arte del Disegno (Academie en Compagnie van de Tekenkunst) werd in 1563 op voorstel van Giorgio Vasari opgericht door Cosimo I de” Medici, met als doel de vernieuwing en de aanmoediging van de ontwikkeling van het eerste gilde van kunstenaars, gevormd uit de oude Compagnia di San Luca (gedocumenteerd sinds 1339). Tot de eerste academici behoorden persoonlijkheden als Michelangelo Buonarroti, Bartolomeo Ammannati, Agnolo Bronzino en Francesco da Sangallo. Eeuwenlang was de Accademia de meest natuurlijke en prestigieuze ontmoetingsplaats voor kunstenaars die in Florence werkten en tegelijkertijd bevorderde zij de relatie tussen wetenschap en kunst. Het voorzag in het onderwijs van Euclidische meetkunde en wiskunde en openbare ontledingen dienden ter voorbereiding op het tekenen. Zelfs een wetenschapper als Galileo Galilei werd in 1613 benoemd tot lid van de Florentijnse Academie voor Tekenkunsten”.

Galileo nam namelijk ook deel aan de complexe gebeurtenissen rond de figuratieve kunsten van zijn tijd, met name de portretkunst, waarbij hij zijn inzicht in het maniëristische perspectief verdiepte en in contact kwam met illustere kunstenaars van die tijd (zoals Cigoli), en ook de naturalistische beweging consequent beïnvloedde met zijn astronomische ontdekkingen.

Voor Galilei telt bij figuratieve kunst, net als bij poëzie en muziek, de emotie die kan worden overgebracht, los van een analytische beschrijving van de werkelijkheid. Hij geloofde ook dat hoe meer de middelen die gebruikt worden om een onderwerp weer te geven verschillen van het onderwerp zelf, des te groter de vaardigheid van de kunstenaar is:

Ludovico Cardi, bekend onder de naam Cigoli, een Florentijn, was schilder in de tijd van Galileo. Op een bepaald moment in zijn leven vroeg hij, om zijn werk te verdedigen, zijn vriend Galileo om hulp: hij moest zich verdedigen tegen de aanvallen van degenen die de beeldhouwkunst superieur achtten aan de schilderkunst, omdat zij de gave van driedimensionaliteit bezit, ten nadele van de schilderkunst die slechts tweedimensionaal is. Galileo antwoordde in een brief van 26 juni 1612. Hij maakte een onderscheid tussen optische en tactiele waarden, dat ook een waardeoordeel werd over beeldhouw- en schildertechnieken: het beeld, met zijn drie dimensies, bedriegt de tastzin, terwijl de schilderkunst, in twee dimensies, de gezichtszin bedriegt. Galilei schreef daarom aan de schilder een groter expressief vermogen toe dan aan de beeldhouwer, omdat de eerste, door het zicht, beter in staat is emoties op te wekken dan de laatste, door de tastzin.

Muziek

Galileo”s vader was een musicus (luitist en componist) en muziektheoreticus die in zijn tijd zeer bekend was. Galileo leverde een fundamentele bijdrage aan het begrip van akoestische verschijnselen door wetenschappelijk het belang te bestuderen van oscillerende verschijnselen bij het voortbrengen van muziek. Hij ontdekte ook het verband tussen de lengte van een trillende snaar en de frequentie van het uitgezonden geluid.

In zijn brief aan Lodovico Cardi, schrijft Galileo:

vocale en instrumentale muziek op gelijke voet te stellen, aangezien in de kunst alleen de emoties die kunnen worden overgebracht van belang zijn.

Talloze soorten voorwerpen en entiteiten, natuurlijk of door de mens gemaakt, zijn aan Galileo gewijd:

Galileo Galilei wordt herdacht met vieringen in plaatselijke instellingen op 15 februari, Galileo-dag, de dag van zijn geboorte

Lees ook: belangrijke_gebeurtenissen – Peloponnesische Oorlog

Bibliografisch

Bronnen