Galileo Galilej

Detinjstvo, školovanje i život



Galileo Galilej jedno je od imena koja su obeležila veliki preokret započet objavom Kopernikovog helioc entričnog sistema. Bio je italijanski fizičar, astronom, matematičar, pronalazač i filozof. Smatra se i osnivačem nove mehanističke filozofije prirode.

Rođen je u Pizi, 1564. godine, kao i engleski pisac Šekspir, a iste godine je umro veliki umetnik renesanse Mikelanđelo. Za datum Galilejevog rođenja najčešće se uzima 15. februar, dok neki manje relevantni izvori smatraju da je Galilej rođen dan kasnije, sudeći po njegova dva horoskopa, koja je, navodno, svojeručno napisao.

Galileo se 1575. iz Pize seli u manastir Valombrosa, u blizini Firence, gde je proveo nekoliko narednih godina. Tamo je izučavao gramatiku, retoriku, aritmetiku, a upoznao se sa osnovama latinskog i starogrčkog jezika. Dopao mu se usamljenički život i poželeo je da postane monah. Međutim, otac Vincenco, poznati muzičar, vraća ga kući i insistira na tome da Galileo postane lekar. Galileo je 1581. upisao studije medicine u Pizi, ali kako medicina nije bila ono što ga je privlačilo, pohađao je samo časove matematike (geometrije), filozofije i praktične mehanike, te nikada i nije završio ove studije. Čitao je dela Euklida i Arhimeda i nabavljao kopije radova iz matematike, fizike i astronomije.



Postao je profesor matematike na univerzitetu u Pizi 1589. godine. 1591. godine umire Galilejev otac i na Galileju ostaje briga o ostalim članovima porodice. Nakon toga je u periodu od 1592. do 1610. godine boravio u Padovi gde je opet bio profesor matematike na univerzitetu u Padovi. 1610. postao je dvorski naučnik vojvode Toskane u Firenci.

Galileo Galilej

Tokom života Galilej je napisao dela: ’’Zvezdani glasnik’’ (1610), ’’O Sunčevim mrljama’’ (1613), ’’Pismo Kasteliju’’ (1613), ’’Istraživač’’ (1623), ’’Dijalog Galileo Galileja, gospodina iz Firence, vanrednog profesora matematike na Univerzitetu u Pizi, filozofa i glavnog matematičara velikog toskanskog vojvode, gde se u četiri dijaloga, vode rasprave o dva glavna sistema sveta, Ptolomejevom i Kopernikovom, iznoseći razloge: i filozofske i fizičke, kako jedne, tako i druge strane’’ (1632), ’’Dijalozi o dve nove nauke’’ (1638, objavljeno u Holandiji). Prvi put su ta dela sabrana objavljena u periodu 1842-1856. godine u Firenci u 16 delova. U periodu 1890-1909. su u Italiji izdata sabrana dela u 21-nom tomu. Takođe, napisao je i dela ’’O kretanju’’ (1586), ’’Rasprava o mehanici’’ (1594). Za Galileja je karakteristično i to da je svoja dela pisao na narodskom italijanskom jeziku, a ne na učenjačkom latinskom, a ulaz na njegova predavanja bio je jeftin.
Galilej je poznavao priznate i poznate italijanske matematičare tog vremena, kao što su Ostilije Riči i Gvido Ubaldo del Monte, a ova poznanstva su puno značila u njegovom radu i životu, dok je njegov poštovalac izvesno vreme bio kardinal Barberini, kasnije papa Urban VIII.

Kada je imao 36 godina, rodila mu se prva ćerka, Virdžinija, a godinu dana kasnije rodila se njena sestra. Nakon pet godina, Galileo je dobio i sina. 1613. godine Galilej je ćerke smestio u manastir San Mateo, nedaleko od njegovog doma u Firenci, a iako je retko kada bio kod kuće, Galileo je izdržavao svoju porodicu. Sa 16 godina Virdžinija se zamonašila i postala sestra Marija Celesta, dok je njena, takođe zamonašena sestra, promenila ime u sestra Arhangela. 1619. Galilejeva supruga, a Marijina i Arhangelina majka je preminula. Sačuvano je 124 pisma koja je Marija Celesta poslala Galileju, u periodu od 1623. do 1634. godine, kada je Marija umrla. Galilejevi odgovori njoj nisu sačuvani do današnjih dana, ali se iz ovih pisama vidi da je Marija pružala izuzetnu podršku ocu tokom njegovog suđenja 1633. godine.

Doprinosi fizici

Još tokom svog školovanja, Galilej se nije slagao sa mnogim aspektima Aristotelove filozofije i njegovog shvatanja prostora. Aristotel, starogrčki filozof, smatrao je da se do formulacija svih zakonitosti koje opisuju prirodu može doći samo razmišljanjem, te da nikakve praktične provere nisu potrebne. Galilej je prvi čovek koji je, nakon više vekova, ne samo posumnjao da Aristotel nije upravu, već je mogao to i da dokaže.

Tako je Galilej bio prvi čovek Novog veka koji se koristio metodom eksperimenta. Po završetku eksperimenta javlja se potreba obrade rezultata merenja, a tako i ocena veličine slučajnih grešaka. Galilej je zaključio da su slučajne greške prilikom instrumentalnih merenja neizbežne, a da se pritom češće javljaju manje, ređe veće greške i ukazuje na simetričnu raspodelu grešaka. Time je začeo teoriju verovatnoće. Takođe, Galilej je u fiziku uveo i matematičko predstavljanje veličina u obliku formuli.

Galileo se prvo dohvatio obaranja Aristotelovog zakona gravitacije. Naime, Aristotel je tvrdio da tela padaju na tlo brzinom proporcionalnom njihovoj masi. Galilej je dokazao da to nije tačno. Zapravo, o tom njegovom dokazu postoji priča da je on, Galilej, bacao tela sa vrha čuvenog krivog tornja u Pizi kako bi dokazao okupljenom narodu da Aristotel greši, ali se većinom smatra da ova priča nije istinita. Galilej je ustvari uradio eksperiment kojim je, analogno bacanju sa tornja, merio brzine tela, nakon merenja mase. Spuštao je dva tela istih dimenzija, a različite mase, niz strmu ravan. Rezultati su bili poražavajući po Aristotela. Galilej je postavio i jednačine horizontalnog i kosog hica, kao i slobodnog pada; prvi je, eksperimentalno, izračunao intezitet ubrzanja sile teže.

Galileo Galilej



Osnivač je balistike – određivao je paraboličku putanju zrna. Galileo je začetnik i meteorologije – napravio je prvi termometar. Izumeo je i: roporcionalni kompas, hidrostatičku vagu koja određuje gustinu tela, zasnovanu na Arhimedovim zakonima, a zaslužan je i za klatno u časovniku – ogledima je zaključio da svako klatno ima sopstveni period oscilacije i da taj period zavisi od dužine klatna. Tokom izvedbe eksperimenata je koristio sledeću metodu merenja vremena: sklanjao je palac na otvor suda sa vodom, da bi ga po završetku vraćao i zaustavljao isticanje vode. Galileju pripada slava i za princip relativnosti, kao i za naslućivanje zakona inercije. Zapravo, Njutn je svoj Prvi zakon mehanike napisao koristeći se nekim Galilejevim spisima. 1637. par meseci pre nego što će oslepeti, opisao je dnevnu libraciju Meseca.

Za razliku od Dekarta, koji je tvrdio da je brzina svetlosti beskonačna, Galilej je verovao u njenu konačnost i pokušao je da izračuna brzinu svetlosti. Galileo i njegov pomoćnik nalazili su se na oko kilometar, dva jedan od drugog, na uzvišenim brežuljcima i obojica su imali po fenjer. U trenutku kada Galilej otkrije svoj fenjer, on bi započeo merenje vremena, a završio bi kada bi pomoćnik otkrio svoj fenjer – što je trebalo da bude u momentu kada pomoćnik primeti svetlost Galilejevog fenjera. Međutim, ovom metodom se svakako nije mogla izračunati brzina svetlosti, budući da je rastojanje između njih svetlost prelazila za izuzetno malo vreme.

Krajem 1609. godine, Galilej dolazi do nekih skica i crteža ’’sprave uz pomoć koje se bolje vide zvezde i neprijateljske trupe’’, poreklom iz Holandije. Tako on konstruiše i sastavlja verovatno najbolji durbin tog vremena (uvećanja od 32 ili 33 puta), a uperivši ga u nebo, izumeo je od njega prvi teleskop.

Teleskop

Često se postavlja pitanje konstruktora prvog teleskopa, a većinom se u literaturi može naći da je Galilej izumeo prvi teleskop. Međutim, on ga je samo sastavio prema slabim uputstvima. Kao izumitelji prvog durbina navode se Johanes Lilipershej, Đovani Batista dela Porta, Leonardo da Vinči, Đirolamo Frakastra, Zaharias Jansen i dr. Danas se tip teleskopa koji je Galilej koristio, teleskop refraktor koji koristi rasipno sočivo, naziva se Galilejev ili holandski teleskop. Ovi teleskopi su davali prilično lošu sliku, a tek je kasnije Johan Kepler predložio da se koristi sabirno, umesto rasipnog sočiva.

Postoje podaci po kojima Galilej nije bio ni prvi koji je posmatrao nebo, spominju se imena: Sajmon Mejr, Hristof Šajner, fon Grenhauzen, Tomas Heriot, Nikola Kuzanski. Međutim, oni se svi navode kao posmatrači pojedinih objekata, dok je malo njih ostavilo pisane tragove o svojim potencijalno izvedenim posmatranjima.

U maju 1609. godine Galilej koristeći svoj teleskop skromnih mogućnosti iscrtava grube skice Mesečeve površine. Zatim je Galileo posmatrao Sunčeve pege, jedna od Sunčevih aktivnosti tokom koje lokalna magnetna polja izazivaju pad temperature u odnosu na preostale delove fotosfere i pojavljuju se tamnije površi na Sunčevoj površini. Posmatrao je i Saturnove prstenove, pogrešno zaključivši da se radi o trojnoj planeti, da bi tek kasnije Kristijan Hajgens utvrdio da su ’’planete’’ sa obe strane Saturna ustvari rubovi njegovog prstena. Galileo je utvrdio i to da je maglovita staza na nebu – Mlečni put – ustvari sačinjena od mnoštva sitnih zvezda. Posmatrao je i faze Venere, koje je predvideo Kasteli, slične onima koje ima Mesec; kao i jednu spiralnu galaksiju.

Galileo Galilej



Galileo je 1610. posmatrao Jupiter i primetio tri zvezdice u njegovoj blizini. Vremenom, shvatio je da se ove zvezdice obrću oko Jupitera, a nešto kasnije je uočio i četvrti od četiri najveća Jupiterova satelita, koje danas zovemo Galilejevi sateliti (Io, Evropa, Ganimed i Kalisto). Kruženje ovih satelita oko Jupitera nagnalo je Galileja da shvati da se ne obrće sve oko Zemlje. Tada je napisao knjigu ’’Dijalog Galileo Galileja, gospodina iz Firence, vanrednog profesora matematike na Univerzitetu u Pizi, filozofa i glavnog matematičara velikog toskanskog vojvode, gde se u četiri dijaloga, vode rasprave o dva glavna sistema sveta, Ptolomejevom i Kopernikovom, iznoseći razloge: i filozofske i fizičke, kako jedne, tako i druge strane’’ u kojoj tri ličnosti (Salvijati, Sagredo i Simplicio) raspravljaju o dva sistema sveta – Aristotelovom i Ptolomejevom i – Kopernikovom. U toj knjizi Galilej je pobio Aristotelova shvatanja o savršenosti nebeskih sfera, tvrdio je da se tela ne mogu odvojiti od Zemlje zbog rotacije Zemljine kugle, opisao prednost Kopernikovog heliocentričnog modela nad Ptolomejevim geocentričnim, proglasio je komete optičkim varkama usled dešavanja u Zemljinoj atmosferi, tvrdi da su plime izazvane rotacijom Zemlje (ismevajući Keplerovo tačno objašnjenje).

Za ovu knjigu, Galileo je dobio dozvolu da je napiše, uz uslov da piše nepristrasno o oba sistema, ali je po izdavanju knjige bilo očigledno da ona ukazuje na tačnost Kopernikovog sistema. Poverenje pape Urbana VIII Barberinija bilo je izigrano. Galilej se pojavio pred inkvizicijom 12. aprila 1633. godine.

Crkva

Suđenje je počelo 22. juna iste godine. Galileo se odrekao svog učenja i tvrdio je da se nikada nije zalagao za Kopernikov model Univerzuma, verovatno svestan da bi ga mogla zadesiti sudbina Đordana Bruna. Međutim, Crkva ga je proglasila krivim i osudila na doživotni zatvor, što je papa kasnije preimenovao u kućni pritvor. ‘‘Eppur si muove’’ (Ipak se okreće) glasi citat koji je, navodno, Galilej prošaputao kada ga je inkvizicija osudila.

Tada Galilej piše svoje delo ‘‘Dijalozi o dve nove nauke’’ u kome se bavi otpornošću tela prema spoljašnjem pritisku, ravnomernim i ravnomero ubrzanim kretanjem, prisilnim kretanjem, kosim hicem i uzrocima kohezije.

1641. zdravlje mu se pogoršalo, a umro je 8. januara 1642. godine u kućnom pritvoru u Arčetri kod Firence, iste godine kada je na Božićno jutro rođen Njutn. 1737. ispunjena mu je poslednja želja – njegovi posmrtni ostaci preneti su u crkvu Santa-Kroče u Firenci. Danas je njegov desni kažiprst izložen u jednom firentinskom muzeju.

Na dan 31.10.1992., tri i po veka kasnije, papa Ivan Pavle II javno se izvinio i ukinuo presudu protiv Galilea Galileja.



U Galilejevu čast, njegovo ime danas nose satelitski navigacioni sistem tačnosti od jednog metra, kompleks od 30 satelita, kao i američka svemirska sonda koja je od 1996. godine obišla Jupiter 33 puta. Iako je Galilej prvi crtao mape Mesečeve površine, danas na Mesecu njegovo ime nosi sasvim mali i na većini karata neobeležen krater.

Heliocentrični sistem


Heliocentrični sistem ili Kopernikov sistem je astronomski sistem, u čijem se središtu nalazi Sunce dok se Zemlja i ostale planete Sunčevog sistema okreću oko njega. Predstavlja suprotnost geocentričnom sistemu, u kome je Zemlja u središtu svemira.

Ovakav sistem se prvi put sreće staroj Grčkoj. Njen najpoznatiji zastupnik bio je Aristarh sa Samosa (310.-230. pne.).

Pre Aristarha sa Samosa, prvi tragovi heliocentričkog sistema mogu se naći još u Orfičkim himnama i učenjima Anaksimandra i Pitagorejaca. Kasnije, Aristarh sa Samosa, zasnovao je heliocentričnu teoriju, koja nažalost nije bila opšteprihvaćena zahvaljujući mišljenju velikig astronoma Klaudija Ptolemeja (2. vek).

Tokom 4. veka, car Julijan Otpadnik podržavao je ideju heliocentričnom sistemu sveta.
Tokom srednjeg veka u rimokatoličkoj crkvi preovladalo je učenje o geocentričnom sistemu, sve do Nikole Kopernika koji je u 16. veku, ponovo promovisao heliocentrični sistem. Napisao je delo "O kretanju nebeskih sfera" u 6 knjiga, objavljeno u Nirnbergu 1543. godine.

Prema Koperniku središte celog sveta je nepomično Sunce, a oko njega se u uniformnim kružnica ma (danas se zna, da su elipse) kreću Zemlja i ostale planete Sunčevog sistema. Zemlja se okreće oko svoje ose i kruži oko Sunca.

Njegovo delo je uzrokovalo uzbunu u crkvenim krugovima, pa je papa 1616. ovo Kopernikovo delo zabranio i bilo je zabranjeno sve do 1822. godine. Ostale hrišćanske crkve (npr. kalvinizam) su takođe bile protiv heliocentričnog sistema, kao i nemali deo naučnika onoga doba: Francis Bekon, Tiho Brahe) i dr. ga nisu prihvatali zbog korelacije s merenjima koja u to doba nisu bila bolja od geocentričnog ili Ptolomejeva sistema.

1610. godine, Galileo Galilej objavio je svoja zapažanja o Jupiterovim mesecima, kao argument u korist Kopernikovog heliocentričnog sistema. 1612. je počeo da raste otpor protiv ideje o heliocentričnom sistemu, i 1614. je otac Tomaso Cazini (1574.-1648.) proglasio Galileove ideje opasnim, i jeretičkim. 1616. Galilej se uputio u Rim, sa namerom da odbrani svoje ideje, ali mu je kardinal Roberto Belarmino lično uručio zabranu iznošenja i zastupanja ideja o heliocentričnom sistemu. Galilej se nakon toga odrekao svih tvrdnji o heliocentričnom sistemu. Postoji legenda da se pred kraj života predomislio i promrmljao "Ipak se okreće" ali za to ne postoji dokaz.

Tek 31. oktobra 1992. godine, 359 godina nakon procesa protiv Galileja, papa Jovan Pavle II zatražio je oprost i ukinuo presudu inkvizicije protiv Galileja.

wikipedija