Galileo Galilei

Galileo Galilei
Født		Galileo di Vincenzo Bonaiuti de' Galilei 15. feb. 1564[1][2][3][4] Pisa (Hertugdømmet Firenze)[5][6][4]
Død		8. jan. 1642[1][7][8][2] (77 år) Arcetri (Storhertugdømmet Toscana)[6][3]
Beskjeftigelse		Astronom, filosof, matematiker, fysiker, oppfinner, astrolog, polyhistor, universitetslærer, naturviter, ingeniør, filosof
Utdannet ved		Universitetet i Pisa (1581–1585) (studieretning: medisin, matematikk)[9][10]
Doktorgrads- veileder		Ostilio Ricci[11]
Partner(e)		Marina Gamba
Far		Vincenzo Galilei[10]
Mor		Giulia Ammannati
Søsken		Michelangelo Galilei (familierelasjon: bror)
Barn		Vincenzo Gamba Virginia Galilei
Nasjonalitet		Hertugdømmet Firenze (1564–1569) Storhertugdømmet Toscana (1569–1642)
Gravlagt		Basilica di Santa Croce Tomb of Galileo Galilei
Medlem av		Accademia della Crusca (1605–) Accademia Nazionale dei Lincei Accademia delle Arti del Disegno
Utmerkelser		International Space Hall of Fame (1991)[12][13]
Arbeidssted		Universitetet i Padova (1592–)[10] Universitetet i Pisa (1589–)[10]
Fagfelt		Astronomi, fysikk, mekanikk, filosofi, matematikk
Doktorgrads- studenter		Giuseppe Biancani (1599)[14] Benedetto Castelli (1610)[15] Mario Guiducci (1619)[16] Vincenzo Viviani (1642)[17]
Kjent for		Galileitransformasjon Galileis falllov
Signatur
Våpenskjold
Galileo Galilei på Commons

Galileo Galilei (1564–1642) var en filosof, fysiker og astronom som regnes som en sentral skikkelse i den vitenskapelige revolusjonen. Han er mest kjent for forbedringer av det astronomiske teleskopet, en rekke banebrytende astronomiske observasjoner og støtte til det heliosentriske verdensbildet med solen i sentrum av solsystemet.

Blant hans bidrag til naturvitenskapen er også studier innen bevegelseslære, særlig av akselererende legemer. Han samlet fysiske teorier utarbeidet gjennom flere århundrer, var den første til å vise hvordan de kunne bevises ved eksperimenter, og den første til å danne en sammenhengende enhet i bevegelseslæren. Dermed la han et viktig grunnlag for blant andre Newton.

Både gjennom sine astronomiske oppdagelser og gjennom sitt arbeid med bevegelseslære ønsket han, direkte som indirekte, å svekke tilliten til Aristoteles' verdensbilde, og med det endre forutsetningene for hvordan man tolker observasjonene. Dette gjorde han mer systematisk enn det som tidligere hadde vært gjort. Han er trolig den eneste som av kirken har blitt anklaget eller domfelt for vitenskapelige teorier.^[18]

Globalt ble 2009 markert som astronomisk jubileumsår, 400 år etter at Galilei første gang observerte stjernehimmelen med teleskop. Galilei var en av den første som baserte sine beskrivelser av naturen på hypoteser, eksperimenter og observasjoner.

Galileo Galilei stammet fra en florentinsk patrisierfamilie som ikke lenger var velhavende. Hans gren av familien hadde tatt navnet etter en betydelig forfader, legen Galileo Bonaiuti som levde på 1400-tallet. Galileis far, Vincenzo, var tøyhandler, musiker og musikkteoretiker med kunnskap og interesser for matematikk. Han undersøkte sammenhengen mellom strengespenning og tonehøyde, og ble gjennom det sannsynligvis den første i vitenskapshistorien som gav en ikke-lineær matematisk beskrivelse av et fysisk fenomen.

Elleve år gammel ble Galileo sendt på skole til klosteret i Vallombrosa, tre-fire mil sørøst for Firenze, for at han skulle få en god utdannelse. Munkene her tilhørte den intellektuelle Firenze-tradisjonen, her lærte han gresk, latin og logikk.^[19] Galilei var novise i vallombrosanerklosteret, men da han viste tilbøyelighet til å ville tre inn i benediktinerordenen, hentet faren ham i 1580 hjem fordi han så klosterlivet som en uønsket karrierevei, og sendte ham i stedet til Pisa for å studere medisin.

Galileo viste seg å være en glitrende skribent, og han tenkte alvorlig på å gjøre kunsten til sin levevei. Imidlertid hadde han mest interesse for mekanikk og matematikk, fag han sannsynligvis var blitt interessert i ved å studere farens musikkinstrumenter og følge med på hans eksperimenter.^[20]

Etter fire års medisinstudier klarte ikke faren å finansiere studiene videre. Galileo avbrøt derfor studiet i 1585 og reiste til Firenze for å studere matematikk hos Ostilio Ricci, en matematiker i Niccolò Tartaglias skole. Galileo tjente til livsopphold ved å gi privatundervisning. Han beskjeftiget seg også med anvendt matematikk, mekanikk og hydraulikk. Ved å konstruere en hydrostatisk skålvekt for bestemmelse av densitet, løste han et antikt problem av Heron.^[21]

I 1587 dro han til Roma og oppsøkte der astronomen, matematikereren og lærebokforfatteren Christopher Clavius. Galileo var kjent med den store astronomens arbeider, og etterpå korresponderte de fra tid til annen om matematiske problemer, og Clavius sendte Galileo eksemplarer av sine bøker etterhvert som de utkom.^[22]

1589 ble han lærer og professor i matematikk, først i sin fødeby Pisa, og fra 1592 ved universitetet i Padova, som tilhørte republikken Venezia. I Padova la han grunnlaget for både bevegelsesteorien og kosmologien.^[23]

I et brev datert 1597 erklærte han seg som kopernikaner, dvs. at han holdt Kopernikus' teori om det solsentrerte univers for ikke bare å være en praktisk regnemodell for beregning av stjerners og planeters posisjon, men også en reell, fysisk beskrivelse.

I Padova utviklet han den geometriske og militære passer til å beregne elevasjon for artilleri, avstander og nivåforskjeller.

De siste 500 årene hadde da vært dominert av teologiens nære tilknytning til Aristoteles' lære, dogmefestet av Trent-konsilet. Galilei skilte seg fra skolastikerne ved å stå Arkimedes nærmere, og delte med ham og Johannes Kepler troen på at matematiske prinsipper avspeiles i naturen.^[24] I 1608 hadde Hans Lipperhey, en optiker i Nederland, konstruert et teleskop. Galilei ble interessert i tanken om at man kunne forstørre noe som befant seg på lang avstand. Etter en tids arbeid kunne han høsten 1609 for myndighetene i Venezia demonstrere sitt nye teleskop som forstørret 8×. Med dette kunne fiendtlige skip oppdages to timer før man kunne se dem med det blotte øye.

Galileis astronomiske observasjoner, utgitt 1610, gjorde ham til den mest feirede naturfilosof i Europa. Galileis tidligere elev, storhertug av Toscana Cosimo II de' Medici, utnevnte ham samme år til hoffmatematiker, hoff-filosof og den første matematikkprofessoren i Pisa uten undervisningsplikter. Dermed fikk Galilei full frihet til å konsentrere seg om sin forskning.

Galilei fikk tre barn med sin husholderske, Marina di Andrea Gamba, som han hadde møtt på en av sine reiser til Venezia: Virginia (med ordensnavn Maria Celeste; 1600–34), Livia (ordensnavn Arcangela; 1601–59) og Vincenzo. Virginia omtales som «datter født ved hor av Marina fra Venezia» uten at barnefaren nevnes, mens Livia ved dåpen ble registrert med feltet for farens navn stående tomt. Vincenzo ble registrert med «usikkert hvem faren er». Parets hjemmeliv ser ut til å ha vært lykkelig, unntatt når Galileis mor kom på besøk. Da Galilei i 1610 flyttet fra Padova til Medici-hoffet i Firenze, tok han døtrene med seg, men etterlot Marina Gamba og den fire år gamle sønnen. I 1613 giftet hun seg med Giovanni Bartoluzzi, og Vincenzo flyttet da til sin far i Firenze. Det fremgår at Galilei opprettholdt en vennskapelig forbindelse med Gamba og Bartoluzzi. Galilei var ute av stand til å skaffe døtrene sine tilstrekkelig stor medgift til å få dem standsmessig gift, sett i forhold til hans posisjon ved Medici-hoffet, og han sendte dem derfor i kloster. Sønnen sørget han derimot for å anerkjenne, siden det ikke trengtes noen medgift når en sønn giftet seg.^[25]

I 1616 vedtok kirken at den heliosentriske modell kunne publiseres og diskuteres som en praktisk regnemodell eller hypotese, men dog ikke som en reell, fysisk beskrivelse; dette la noen begrensninger for Galilei. I 1623 ble hans venn Maffeo Barberini valgt til pave og tok navnet Urban VIII. Barberini hadde i en ode i 1620 hyllet Galilei for hans astronomiske oppdagelser gjennom teleskopet, og Galilei så valget av pave som en mulighet til å få anerkjennelse for kopernikanismen, men han feilberegnet situasjonen. Det ble reist rettssak mot ham i 1633, der han ble dømt til å avsverge sin tro på kopernikanismen.

Galilei ble etter hvert blind og døv. Noen av hans studenter skrev da ned hans tanker for ham. Hans viktigste bidrag til fysikken ble utgitt i 1638.

Det var Samtaler om to nye vitenskaper, trykt i Leiden fra et manuskript smuglet ut av Italia. De to nye vitenskapene var bevegelseslære og teori om materialers bruddstyrke og bæreevne. ^[26]

At matematikk er en nøkkel til naturforståelse, ble foreslått av både pytagoreerne, Arkimedes og Platon. Innen geometri og trigonometri var Euklids bok Elementer sentral. Ptolemaios hadde i noen grad tatt i bruk en eksperimentell metode i naturvitenskapene, og knyttet eksperimenter sammen med teoretiske deduksjoner, der observasjoner ble rapportert med eksakte matematiske uttrykk. Middelalderens lærde hadde stor respekt for Ptolemaios' bevisførsel for det geosentriske verdensbilde, noe som gjorde det vanskelig å vinne fram med alternativer.

Johannes Philoponus hadde i Alexandria på 500-tallet gjort eksperimenter som viste at legemer med ulik vekt faller like fort. Philoponus mente også at de fysiske lovene under månens bane kunne være de samme som de fysiske lovene over månens bane, dette ble videreført av Buridan på 1300-tallet. Fra 1200-tallet kritiserte flere naturfilosofer aristotelisk fysikk og mekanikk, og på Galileis tid hadde alle naturfilosofer hørt bevisførsel for at Aristoteles tok feil.

Biskop Robert Grosseteste (ca. 1175–1253) hadde forsøkt å løse utfordringer innen optikk med matematiske modeller. Fransiskanermunken Roger Bacon hadde vektlagt geometri som en måte å matematisere fysikken. Bacon hadde ment at skulle man finne ut av naturen, måtte man studere den og ikke bare utlede ting ut logisk fra prinsipper.^[27] Matematikeren Jordanus de Nemore (ca. 1225-60) hadde løst teoretiske problemer knyttet til sammenhengen mellom gjenstander i fritt fall og kuler på et skråplan. Matematiker og teolog Thomas Bradwardine (ca. 1290-1349) hadde forsøkt å beskrive bevegelser matematisk og hadde sammenlignet universet med et urverk. Og filosofen William Heytesbury (ca. 1313-73) hadde korrekt beskrevet bevegelsen til et objekt i konstant akselerasjon.

Høydepunktet i middelalderens naturfilosofi kom med Buridan og Oresme. Buridan satte frem teorien om at et objekt i bevegelse vil fortsette bevegelsen inntil en annen kraft virker på objektet. Dermed var man også et skritt nærmere å forklare planetenes bevegelser. Buridan overveide også om jorden roterer rundt sin akse, snarere enn at det er hele himmelen som roterer rundt jorden. Oresme videreførte dette og viste hvordan en pil skutt rett opp allerede følger jordens rotasjon, og at pilen derfor akkurat som bueskytteren vil fortsette å følge jordens rotasjon til den lander. Oresme gav også geometrisk bevis for formelen for gjennomsnittsfart, v=s/t. Senere argumenterte kardinal Nikolaus av Cusa for at jorden ikke er sentrum av universet, men i stedet beveger seg gjennom rommet, han foreslo også et grenseløst univers og liv på andre planeter. Presten Domingo de Soto (1494-1560) var den første til å gi en korrekt beskrivelse av gjenstander i fritt fall. Og matematikeren Girolamo Cardano (1501-76) foreslo at et prosjektil følger en parabelformet kurve.

I Galileis studietid satt han en gang i katedralen i Pisa under en lang messe. Han observerte en lysekrone som svingte frem og tilbake, og han fant ved hjelp av pulsslagene at svingningstiden så ut til å være den samme ved store og små svingninger. Han gikk hjem og eksperimenterte med ulike pendler og fant at en pendels svingetid ikke er avhengig av pendelens utslag, i stedet er svingetiden proporsjonal med kvadratroten av pendelens lengde.

Også av objekter i fritt fall utførte han mer nøyaktige målinger enn det som hittil hadde vært gjort. Han fant at også i fritt fall var falltiden proporsjonal med kvadratroten av fallets lengde.

Med grunnlag i teoretiske studier og hypoteser fra antikken og middelalderen kunne han ved eksperiment bevise det korrekte forholdet mellom størrelser som fart, strekning, tid og akselerasjon. Han beviste også en tidligere hypotese om at et prosjektil beskriver en parabelformet kurve.

Galilei ble involvert i astronomi etter supernovaen i 1604. Juli 1609 rettet engelske Thomas Harriot et teleskop mot månen for å tegne månekart. På samme tid hørte Galilei om oppfinnelsen, og noen uker senere hadde han konstruert sitt eget. Januar 1610 oppnådde han en forstørrelse på 20×, og to måneder senere 30×.

Med teleskopet kunne Galilei observere solflekker, fjell, kratre og daler på månen, Venus i ulike faser (jf. månens faser), fire av Jupiters måner, og noe som lignet ører rundt Saturn. Observasjonene motsa Aristoteles' verdensbilde, som skilte mellom en uforanderlig og fullkommen verden fra månens bane og utover, og en foranderlig og ufullkommen verden under månens bane. Fjell og kratre på månen viste både at den ikke utgjør en perfekt sirkel, og at den kunne være laget av samme materiale som jorden. Jupiters måner sannsynliggjorde at også jorden kan kretse rundt solen selv om den har en måne. Solflekkene beveget seg og viste at solen ikke er uforanderlig.

Med Galilei, og også med Johannes Kepler, ble det for alvor satt på dagsordenen at de fysiske lovene under månens bane er de samme som de fysiske lovene over månens bane.

En av hans viktigste oppdagelser var at gjennom teleskopet så fiksstjernene langt mindre ut enn med det blotte øye.^[29] Dette tok bort en innvending fra astronom Tyge Brahe om at Kopernikus' forslag til et kolossalt stort univers ville medføre at stjernene ble urimelig store. Et kolossalt stort univers kunne også forklare hvorfor ingen parallakse kunne observeres for fiksstjernene. Gjennom teleskopet virket også planetene langt mindre enn man hittil hadde trodd. For Venus i posisjon lengst unna jorda var tidligere målinger av vinkeldiameteren 3 bueminutter. Med teleskopet beregnet Galilei denne til 1/6 bueminutt, noe som er langt nærmere dagens målinger.

De fire største Jupiter-månene, som Galilei oppdaget, kjenner vi i dag som de galileiske månene: Io, Europa, Ganymedes og Callisto. Navnene, som stammer fra gresk mytologi, ble foreslått av den samtidige astronomen Simon Marius. Likevel ble navnene først tatt i bruk fra midten av 1900-tallet.

På Galileis tid var det praktisk talt ingen astronomer som holdt seg til det ptolemeiske verdensbilde. De fleste mente at solen er senter for bevegelsen til de fem planetene (Merkur, Venus, Mars, Jupiter og Saturn).

Den virkelige debatten stod mellom den heliosentriske modellen fra Kopernikus og den geoheliosentriske fra Brahe.^[30] De fleste støttet Brahes modell fordi man så store vitenskapelige problemer med at jorden beveget seg. Brahes modell stemte like godt med observasjonene som Kopernikus' modell. Kepler foreslo så i 1609, i boken Den nye astronomi, at planetene går i ellipsebaner rundt solen. Dette gav en mye enklere teori og viste seg også å stemme bedre med observasjoner, særlig av Mars og Venus.

Galilei nevnte imidlertid ikke Keplers eller Brahes teorier i sine bøker, i stedet forsvarte han Kopernikus' modell basert på sirkulære bevegelser.

Denne boken la grunnlaget for Galileis vitenskapelige ry. Han var ikke den første til å utforske universet med teleskop, men han var den første til å publisere sine funn.^[31] I mars 1610 kom boken Sidereus nuncius («Sendebud fra stjernene»).^[32] Sammenlignet med Keplers og Kopernikus' bøker inneholdt denne lite matematikk, var velskrevet og hadde fine illustrasjoner, og den ble en bestselger utover 1600-tallet.

Thomas Harriot hadde kartlagt månen ved hjelp av teleskop sommeren 1609, før Galilei, og keiser Rudolf 2. hadde sett månen i teleskop før han hadde hørt om Galilei. Galileis stjernekart var så upresist at Pleiadene vanskelig lar seg gjenkjenne, og den digre svarte flekken under månens ekvator som Galilei sammenlignet med Bøhmen, var ren fiksjon. Men han var den første som publiserte hva han hadde sett, og fjell og daler på månen viste at landskaper på jorden også fantes andre steder i universet.^[33] Selv Johannes Kepler ble skremt av implikasjonene: «Det uendelige er utenkelig,» sa han flere ganger. Sjokkbølgene avspeiles også i John Donnes An Anatomie of the World fra 1611:

Man has weav'd out a net, and this net thrown

upon the Heavens, and now they are his own...^[34]

Teleskopet var så lite at det ble sagt at mirakelet ikke var at Galilei fikk øye på Jupiters måner, men at han overhodet fikk øye på Jupiter. Diskusjonen gjaldt ikke betydningen av Jupiters måner, men at de overhodet fantes, noe flere av Italias mest fremstående lærde benektet. I april 1610 ble Galilei invitert til et hus i Bologna for å demonstrere sin stjernekikkert. Ikke en eneste av de lærde lot seg overbevise om at det fantes noen måner. Galilei kunne heller ikke forklare dem hvordan teleskopet virket. Cesare Cremonini som underviste i filosofi i Padova, og professor Giulio Libri fra Pisa nektet å se i teleskopet.^[35] Da professor Libri gikk bort kort tid etter, kommenterte Galilei dødsfallet: «Libri valgte å ikke se mine himmelske småsaker mens han var på jorden; kanskje får han øye på dem nå som han er kommet til himmelen.» Men teleskopet hans var også så primitivt at månene fremstod som uklare prikker som lett kunne tolkes som optiske illusjoner, fremkalt av forstyrrelser i atmosfæren eller av selve teleskopet.^[36]

Samme år fikk Galilei anerkjennelse av jesuittene ved Collegio Romano. Jesuittene var kirkens fremste astronomer og den katolske kirkes intellektuelt sett mest innflytelsesrike orden, med Christopher Clavius i spissen. De undersøkte Galileis observasjoner og offentliggjorde året etter sin støtte til alle hans observasjoner foretatt med teleskopet. Selv om de fleste jesuittene hadde valgt Brahes modell, ffantes det også jesuitter som var kopernikanere.^[37]

I denne boken fremholder han at en gjenstands form ikke betyr noe for om et legeme flyter, dette avhenger av legemets egenvekt. Boken er et strålende verk som knytter de generelle innsiktene han hadde gjort om bevegelse, sammen med en oppfinnsom utforskning og eksperimentering.

At små gjenstander med egenvekt større enn vann kan flyte på det vi i dag kaller overflatehinnen, forklarte han imidlertid på samme måte som at en tom krukke kan flyte, og dette argumentet overbeviste ikke aristotelikerne. Atle Næss mener at dette argumentet viser hans trang til enkle forklaringer, og at han noen ganger forenklet for mye.^[38]

I Tyskland mente astronom og jesuittprest Christopher Scheiner å ha observert solflekkene på et tidligere tidspunkt enn Galilei. De var også uenige om tolkningen av fenomenet. Scheiner mente fenomenet skyldtes hittil ukjente planeter. Galilei mente solflekkene var fenomener enten på solens overflate eller i solens atmosfære, og at flekkene viser at solen roterer rundt sin egen akse, med en periode på ca en måned.

Forordet kunne oppfattes som nedlatende overfor Scheiner,^[39] og konflikten med Scheiner ble videreført i de fleste av Galileis påfølgende bøker. Dette bidro trolig til motsetningen som etter hvert utviklet seg mellom Galilei og jesuittene.

I denne boken tok han også standpunkt for den kopernikanske modell, der planetene går i sirkulære baner rundt solen.

Galilei mente at tidevann bare kunne forklares hvis man forutsatte at jorden beveger seg.^[40] Kepler og de fleste naturfilosofer før ham, og også pave Urban, var uenige, og mente tidevannet skyldes månens tiltrekningskraft.^[18][41] Vi har jo to tidevannsbølger hvert døgn, parallelt med månens bevegelser.

Galilei mente derimot at fordi jorden roterer om sin egen akse, vil vannet skvulpe frem og tilbake, slik at det fremkommer to tidevannsbølger.^[42]

I 1618 kom hele tre kometer til syne. Jesuittene hadde i flere tiår foretatt astronomiske observasjoner som fikk dem til å dele mange av Galileis synspunkter. Kardinal Barberini, senere pave Urban VIII, var positiv til Galilei, som imidlertid ødela sitt gode forhold til jesuittene ved latterliggjøre pater Grassis teorier. Orazio Grassi (1583–1654) var matematikkprofessor ved Collegio Romano^[43] og hadde beregnet at kometene var lenger unna enn månen. Dette var i tråd med Brahes beregninger av en komet i 1577, og indikerte at området utenfor månens bane ikke var uforanderlig.

Galileo var sengeliggende, men ble såpass ergerlig over at en jesuitt påberopte seg større kunnskap om kometer enn han, og attpåtil hevdet at kometbaner motsa Kopernikus' verdensbilde. Galilei var fra 1616 blitt pålagt ikke å forsvare Kopernikus, men han kunne fritt diskutere jesuittenes komet-teori, og i et skrift på 54 sider, utgitt i 1619 i hans elev Mario Guiduccis navn (Discorso delle Comete di Mario Guiducci), harsellerte Galilei med Grassis synspunkter og jesuittenes vitenskap generelt, med sleivspark til Christoph Scheiner som hadde offentliggjort sin oppdagelse av solflekker under pseudonymet «Apelles». Galilei fortsatte derfor med å omtale Schreiner som «Apelles» på trykk, som om han ikke kjente Scheiners virkelige navn.^[44]

I 1623 kom Galilei med nok en imøtegåelse av pater Grassis teorier, denne gang under eget navn og med tittelen Probermesteren (Il Saggiatore) (= offentlig kontrollør av ektheten i edle metaller) der han fremdeles sarkastisk imøtegikk Grassi og fastslo at kometer var atmosfæriske fenomener. I boken formulerte han også sin tro på matematikken og geometrien, særlig sirkelbevegelser, som naturens språk. Der pater Grassi beskrev kometer som himmellegemer, mente Galilei at kometer bare er optiske illusjoner.^[45] Han dediserte boken til sin mangeårige venn, pave Urban VIII, noe denne var svært tilfreds med.

Boken bygger på oppdagelser gjort 20 år tidligere. Denne boken er en diskusjon om det ptolemeiske og det kopernikanske verdensbilde. Han hadde tenkt å kalle boken Dialog om hvordan tidevannet stiger og synker, men pave Urban VIII foreslo i stedet Dialog over de to viktigste verdenssystemer.^[46]

Urban VIII hadde i flere år beundret Galilei for hans vitenskapelige oppdagelser, selv om de tolket oppdagelsene ulikt. Imidlertid la Galilei i denne boken pavens argumenter i munnen på en person kalt Simplicio («den enfoldige») med absurde argumenter, mens den som i boken forsvarer det heliosentriske system, latterliggjør Simplicios argumenter gjennom hele verket. Også jesuittastronomen Scheiner fikk noen ikke helt fortjente salver i boken.

Boken ble oppført på kirkens liste over forbudte bøker og førte til at Galilei ble stilt for en kirkelig domstol. De katolske statene Venezia, Frankrike og Spania samarbeidet imidlertid ikke med Roma i håndhevelsen av forbudet, så boken kom aldri med i den spanske utgaven av forbudslisten.^[47] Dialogen ble også oversatt til latin, trykket i Frankrike i 1635, og den skapte stor entusiasme i Nord-Europa.

Denne boken er hans viktigste bidrag til fysikken, og den bygger på oppdagelser gjort 30 år tidligere. De to «nye» vitenskaper var materialers fasthet og bruddstyrke, og bevegelseslære. Her la han frem sine teorier innen bevegelseslæren og viste til eksperimenter. Boken innbefatter loven om legemer i fritt fall og beregning av prosjektilbaner.

Det teoretiske grunnlaget bygger for en stor del på studier gjort av matematikere og naturfilosofer fra 1200-tallet og utover (se over). I boken viste han hvordan teorier kan bevises ved en kombinasjon av kontrollerte eksperimenter og brilliante argumenter.^[48] Med denne boken dannet han en sammenhengende helhet i bevegelseslæren.

I 1613 ble Den katolske kirkes prosess mot Galilei innledet. Galilei mente geosentrismen var et aristotelisk og ikke et katolsk dogme.^[37] Begrunnet i Augustins skrifter, og i tråd med protestantismen, skilte Galilei mellom Naturens bok og Bibelen; han mente Bibelen ikke lærer hvordan naturen fungerer.^[49]

Flere innen kirken forsvarte ham, men ingen observasjoner støttet en bevegelig jord. Meningstradisjonen, inkludert det ptolemeiske og det aristoteliske verdensbilde, hadde fått en sterk stilling i Den katolske kirke.

Etter reformasjonen var private fortolkninger av kirkens lære et svært følsomt diskusjonstema, og særlig under motreformasjonen var det ikke rom for slike diskusjoner.^[50] I tillegg til at Galilei hevdet heliosentrisme som en sannhet uten å ha bevis, tillot han seg også å fortelle Roma hvordan de skulle tolke bibeltekster, midt under motreformasjonens spenninger.

I antikken og middelalderen hadde de fleste astronomer begrenset seg til å lage matematiske modeller av de observerbare planetbevegelsene, fordi planetene var så fjerne og opphøyde at sikker kunnskap om den fysiske virkelighet ikke kunne nås langs vitenskapens vei. Modellene var altså redskaper til mest mulig nøyaktige forutsigelser av planetens posisjoner.^[51]

I tråd med dette vedtok kirken i 1616 at den heliosentriske modell kunne publiseres og diskuteres som en praktisk regnemodell eller hypotese, ikke som den fysiske sannhet. (Se også instrumentalisme.)

Galilei og hans skrifter ble ikke nevnt i dette dekretet, men det la naturlig nok begrensninger for Galilei.

Historikere diskuterer fortsatt hva det var som gjorde at paven gikk til rettssak mot en bekjent han hadde beundret og respektert. Den samtidige Kepler opplevde ingen større problemer med hverken å undervise i eller publisere sitt solsentrerte verdensbilde, trolig fordi han opptrådte med større takt og nøt stor respekt i alle leire.^[52] Ingen andre ble verken anklaget eller dømt for dette, selv om flere i hans samtid og tiårene etter støttet det solsentrerte verdensbildet.

Geistligheten hadde vært Galileis fremste støttespillere, dvs. jesuittene. Den motstand han møtte, kom i hovedsak fra hans egen universitet i Padova, der hans aristoteliske kolleger holdt fast ved antikkens verdensbilde. Kirken selv så det slik at nye teorier som var i strid med bibelsteder, betød at man fikk se på bibelstedene med nye øyne og omtolke dem. Slik så man det under diskusjonen om jordkloden som en kule, en kjent oppfatning alt i antikken, og godtatt av kirken, siden den ikke blir motsagt noe sted i Bibelen. Pave Urban selv mente at heller ikke et heliosentrisk verdensbilde var i strid med noe bibelsted, så Galileis problem skyldtes langt på vei hans egen steilhet når han hevdet at hans teori var «bevislig sann», uten å fremlegge noe faktisk bevis, samt hans omtale av meningsmotstandere som «umælende idioter».^[53]

Konflikten mellom Galilei og Den katolske kirke handlet dels om autoritet, dels om mangel på direkte bevis for at jorden beveger seg. Reformasjonen hadde utfordret kirkens makt, og rettssaken ble i tillegg ført i en turbulent krisetid under trettiårskrigen. Dermed hadde paven trolig større behov enn han ellers ville hatt for å markere revir når noen kom med påstander som kunne rokke ved kirkens lære, dersom det ikke kunne dokumenteres vitenskapelig.

Videre mente paven seg trolig sveket av Dialogen.^[54] Boken fremstod ikke som balansert, slik vilkåret hadde vært. Galilei hadde også mistet jesuittenes støtte, etter at sentrale jesuitter som Scheiner og Grassi ble latterliggjort av Galilei i vitenskapelige disputter.^[37] Alt i alt var sentrale personer innen kirken kraftig provosert.^[55]

I fravær av aksepterte bevis var Galilei likevel påståelig og ville ikke omtale sitt syn som bare en hypotese.^[56][57] Hverken i Dialogen eller i andre bøker nevner han Keplers eller Brahes modell, som begge passet bedre med observasjonene.

I 1633 ble rettssaken gjennomført i Roma, under forhørene med trolig to mennesker til stede foruten Galilei. Hovedanklagen var at han hadde overtrådt forbudet fra 1616. Historikere diskuterer fortsatt om deler av forbudet han ble dømt for, var en forfalskning gjort i forkant av rettssaken. Han satt aldri i noen celle, hverken før eller etter dommen, men ble tildelt en leilighet i Vatikanet.^[58] Dommen var livsvarig fengsel, samt å be de syv botssalmer én gang i uken i tre år. At Galilei umiddelbart etter dommen om at jorden ikke sirkler rundt solen, skal ha mumlet «Eppur si muove» (= Men det gjør den nå likevel) er en myte som ikke ble kjent før hundre år etter hans død.^[59]

Dommen ble av paven straks omgjort til husarrest^[18][60] hos venner i Villa Medici, i gode forhold og med utsikt over Roma fra Monte Pincio.^[61] Han fikk møte andre med samme ideer og reise til Firenze for medisinsk behandling.

I november 1992, nesten 360 år etter dommen, innrømmet Vatikanet at Galilei hadde rett i sin tro på det heliosentriske verdensbildet.^[62]

Han ble gravlagt i familiegraven i basilikaen i Santa Croce. I 1656 hadde italienske Vincenzo Viviani klar en utgave av hans samlede skrifter bortsett fra Dialogen.^[63] Viviani skrev også en biografi om Galilei.

Flere jesuitter utgav på 1600-tallet historiske oversikter over matematikkens og beslektede vitenskapers utvikling. Her ble Galilei rost som vitenskapsmann, og fordømt som kopernikaner. Utenfor kirken ble kirkens forbud aldri tatt seriøst. Også i Italia behandlet naturfilosofer heliosentrismen formelt som en hypotese, samtidig som de fortsatt underviste i og diskuterte teorien som om den var sann.^[64]

Benediktinerpateren og matematikeren Luigi Guido Grandi, publiserte i 1712 boken Til forsvar for Galileo med kirkens godkjennelse.^[56] I 1737 ble et gravmonument over Galilei reist i hjembyen Firenze. I 1744 ble hans samlede skrifter, inkludert Dialogen i en lett sensurert utgave, utgitt med kirkens godkjennelse. I 1758 opphevet Den katolske kirke det generelle forbudet mot bøker som beskrev det heliosentriske system som fysisk virkelighet. Etter at en bok i 1822 av en nidkjær geistlig ble forsøkt stoppet fordi den behandlet den kopernikanske modell som en fysisk realitet, ble Dialogen formelt strøket av listen over forbudte bøker i 1835. En av hovedutfordringene med det solsentrerte verdensbilde ble først løst i 1838, da man målte en stjernes parallakse.

Pave Johannes Paul II innrømmet flere ganger kirkens feilgrep, deriblant i 1992 under 400-årsjubileet for Galileis tiltredelse som professor i Padova.^[65] I 2008 meldte Den katolske kirke at det skulle reises en statue av ham i Vatikanhagene, rett utenfor leiligheten hvor han bodde da han ventet på rettssaken i 1633.^[58]

Den første offentlige presentasjon av Galilei som martyr for vitenskapen var skrevet av den protestantiske dikteren John Milton, som beundret Galilei og var motstander av den katolske kirke. Myten vokste i opplysningstiden på 1700-tallet, Galilei som martyr i vitenskapens kamp mot religionens herredømme ble et moment for opplysningsidéen.^[66] Senere forfattere i denne tradisjonen er Thomas Huxley, John William Draper (1811-82) og Andrew Dickson White (1832-1918).^[67]

Tidligere vitenskapshistorie mente han viste stor originalitet, for eksempel at han var den første som viste at legemer med ulik vekt faller like fort, den første som hevdet at vakuum virkelig kunne eksistere, den første til å forkaste Aristoteles' fysikk, at han beviste at Kopernikus hadde rett, og at inkvisisjonen derfor fengslet ham.^[68] En fortelling fra tiden i Pisa om at andre professorer samlet seg beundrende ved foten til det skjeve tårnet for å se Galileis fallforsøk, er trolig en myte.^[69] En fortelling om at kirkens menn nektet å se gjennom Galileis teleskop, regnes i dag som en myte.^[70]

Bertolt Brechts skuespill om Galilei fra 1938 var skrevet som et bilde på den frie ånds kår under diktaturet. Med utgangspunkt i Galileis liv gjorde Brecht en rekke tidsaktuelle vrier for større effekt.^[71] Stykket er ingen eksakt beskrivelse av det som hendte. Da Galileo ble oppført på Nationaltheatret høsten 2010, stod det likevel i omtalen at i en tid da de lærde forkynte at jorda var universets sentrum, la Galilei frem forbløffende bevis for et heliosentrisk verdensbilde, og at han derfor i den katolske kirkens øyne var en kjetter.^[72]

Andre myter hevder at han ble dømt fordi han ikke trodde at jorden er flat, og at han ble torturert under rettssaken.^[73] Dette er ikke omtalt i samtidens tekster, og inkvisisjonen hadde forbud mot å torturere så gamle mennesker. At han avskaffet Himmelen, er heller ikke omtalt i samtidens tekster eller i domspapirene; derimot trodde man at planetene satt fast i kuleskall/himmelsfærer, siden man manglet forståelse av og en teoretisk modell for at tyngdekraft holder noe i bane i rommet. Det støttes heller ikke av samtidige kilder at den katolske kirke opprettholdt fordømmelsen av ham frem til 1983.

Det er også hevdet at han stod for et endelig brudd med en mørk og vitenskapsfiendtlig middelalder, noe som heller ikke stemmer.^[74]

• Det heliosentriske verdensbildet
• Nikolaus Kopernikus

Noter

Galileo Galilei. Dialog over de to store verdenssystemer - det ptolemeiske og det kopernikanske. Oversatt fra italiensk av Kristian Østberg med innledende essay Atle Næss. Bokklubbens Kulturbibliotek, 2009. ISBN 978-82-525-7104-2, Davidsen, Bjørn Are (2010). «Slaget om solen - hva sloss egentlig kirken og Galileo om?». Da jorden ble flat. Mytene som ikke ville dø. Luther forlag. ISBN 978-82-531-4617-1.  Hannam, James (2009). God's Philosophers. How the Medieval World Laid the Foundations of Modern Science. Icon Books. ISBN 978-184831-150-3.  Linton, Christopher (2004). From Eudoxus to Einstein. A History of Mathematical Astronomy. Cambridge University Press. ISBN 0-521-82750-7.  Alf Modvar: Slaget om solen - striden om det moderne verdensbilde, 1970 Næss, Atle (2001). Da jorden stod stille. Gyldendal. ISBN 82-05-27508-4.  Strømholm, Per (1984). Den vitenskapelige revolusjonen 1500-1700. Solum forlag. ISBN 82-560-0341-3.  [Boken bygger på forelesninger ved Universitetet i Trondheim]

• (en) Galileo Galilei – kategori av bilder, video eller lyd på Commons
• (en) Galileo Galilei – galleri av bilder, video eller lyd på Commons
• (en) Galileo Galilei på Discogs
• (en) Galileo Galilei på MusicBrainz
• (en) «Galileo Galilei» Bibliografi hos University of St Andrews, Skottland.
• (no) Striden om Galilei katolsk.no
• (la) Sidereus Nuncius