Innhold
- Nøttene og boltene i den geosentriske utsikten: Det Ptolemaiske systemet
- Den kopernikanske revolusjonen setter solen på sentrum
- Galileo går inn i svindelen
- Galileo ble tiltalt av inkvisisjonen
- Galileo Galileis mener om solsystemet
- Noen av Galileos andre prestasjoner
- Noen interessante Galileo Galilei-fakta
Galileo Galilei (1564 - 1642) ga så betydningsfulle bidrag til menneskelig forståelse av kosmos og jordens plass i det at han ofte får æren for Heliosentrisme, utsikten om at Jorden kretser rundt solen og ikke omvendt.
Det Galileo faktisk gjorde, var å gi observasjonsstøtte til en teori som ble fremmet av den polske astronomen Nicolaus Copernicus (1473 - 1543), som døde tjue år før Galileo ble født.
Copernicus fullførte avhandlingen sin rett før han døde, og den ble forbudt av den katolske kirken, men likevel skapte den en bevegelse som til slutt resulterte i adopsjon av den heliosentriske modellen. Bevegelsen ble kjent som den kopernikanske revolusjonen, og den varte i omtrent 100 år.
Galileos viktigste bidrag til revolusjonen var observasjonsdata, som han innhentet med et teleskop han selv bygde. Han var den første astronomen som skannet himmelen med et lysforstørrelsesinstrument og blir noen ganger referert til som observasjonsastronomiens far. Han publiserte observasjonene sine, og de var så betydningsfulle at den katolske kirke prøvde ham som kjetter og begrenset ham til husarrest resten av livet.
For å sette Galileos prestasjoner i perspektiv, hjelper det å forstå det politiske og sosiale klimaet som hersket i løpet av livet hans. Kirken var en mektig konservativ institusjon, og dens innflytelse ble kjent i hele Europa. Den hadde tegnet seg for at jorden var sentrum av universet siden det ble grunnlagt, og at den ikke ønsket å endre seg. Alle som utfordret utsikten ble utsatt for tortur og henrettelse.
Nøttene og boltene i den geosentriske utsikten: Det Ptolemaiske systemet
Det finnes bevis for at en gresk astronom, Aristarchus of Samos (c. 310 fvt. - c. 230 f.Kr.), mente Jorden roterer rundt solen. Ingen av hans forfatterskap har overlevd, men han er nevnt av greske filosofer Archimedes, Plutarch og Sextus Empiricus. Hans syn, som Democritus, som trodde på atomer, var i strid med Aristoteles og Platon, hvis filosofier dominerte vestlig tanke gjennom de første 1500 år av den kristne epoken.
Det aristoteliske synet var at jorden er i sentrum av universet, og den var omgitt av en serie konsentriske sfærer, som hver tilsvarte en av planetene. Kristne tenkere likte dette synet, kanskje fordi det støttet skaperfortellinger i Bibelen, men det gjorde ikke en veldig god jobb med å forklare planenees bevegelser, spesielt retrograderte bevegelser, når planetene ser ut til å snu bevegelsesretningen deres.
Langs den persiske astronomen Ptolemaios (c. 100 CE - c. 170 e.Kr.) for å foreslå at hver planet dreide seg i en stor sirkel rundt jorden, så vel rundt en mindre en med sentrum på den store sirkelen. Han kalte den store sirkelen Utsettelse og den mindre en epicycle. I tillegg kan sentrum av deferenten utlignes fra jorden med en mengde kjent som Equant.
Ved å kombinere disse til et komplisert skjema som ble det Ptolemaiske systemet, kunne planetenees posisjoner være rimelig godt forutsagt, og astronomer brukte denne modellen til Copernicus fulgte med.
Den kopernikanske revolusjonen setter solen på sentrum
Som alle forskere og filosofer, søkte Copernicus de enkleste svarene på hvorfor universet er slik det er, og det ptolemaiske systemet var alt annet enn enkelt. Han innså at en liten endring i perspektiv var alt som var nødvendig for å fikse det - i det minste det meste av det.
Med en anerkjennelse til Aristarchus av Samos (som han senere slettet) publiserte Copernicus sin avhandling De Revolutionibus Orbium Coelestium (Om revolusjonene i himmelsk sfærer) i 1543, året for hans død.
I den kopernikanske modellen er solen i sentrum av universet, ikke jorden. Det eliminerte i stor grad behovet for episykler og ekvivalenter, men ikke helt, fordi Copernicus mente at planetbaner er sirkulære. Sannheten er at de er elliptiske, men det ville ikke være kjent før Johannes Kepler fant ut det i 1605.
Fordi han døde kort tid etter at hans avhandling ble publisert, trengte ikke Copernicus å møte noen tilbakeslag fra kirken. Det er sannsynlig at han planla det på den måten. Hans bok ble faktisk forbudt av kirken i 1616, og den ble stående på den utestengte listen til 1835. Giordano Bruno, en italiensk astronom og matematiker som holdt seg til den kopernikanske visningen, var ikke så heldig: Han ble brent på bålet i 1600 for nektet å gjengjelde sine kopernikanske filosofier.
Galileo går inn i svindelen
Galileo var frittalende, flamboyant og kreativ, og han blir kreditert med mange prestasjoner, inkludert bekreftelsen av den kopernikanske teorien.
Etter å ha hørt om oppfinnelsen av teleskopet av nederlendere i 1608, bygde Galileo sin egen, som var i stand til 30 × forstørrelse. Han brukte den til å studere Jupiter, som ingen noen gang hadde sett nærbilde før, og la merke til fire stjerner som omringet den. Han skjønte at de var måner, og publiserte i 1610 en kort avhandling med tittelen Siderius Nuncius (The Starry Messenger), som motsatte det aristoteliske verdensbildet og gjorde ham til en kjendis.
I dokumentet kalte han månene "Medician Stars" for å oppnå gunst hos storhertugen av Toscana, Cosimo II de Medici. Cosimo II var ikke over smiger, og han ga Galileo den mektige stillingen som matematiker og filosof til Medicis, som ga ham en plattform for å ta til orde for hans teorier.
Galileo gjorde tre andre observasjoner som var viktige bekreftelser på den kopernikanske teorien, og han brukte sitt innlegg for å offentliggjøre dem. Den første var at månen hadde fjell, og den andre var at solen hadde mørke områder som ble kalt solflekker, begge disse motsatte Aristoteles, som lærte at planetene er perfekte og feilfrie.
Den tredje observasjonen ga kanskje det viktigste av alt for støtte til Galileos av den heliosentriske teorien: Han var i stand til å observere at Venus hadde faser, som månen. Dette kan bare forklares hvis planetene går i bane rundt solen, ikke jorden.
Galileo ble tiltalt av inkvisisjonen
Da kirken forbød Copernicus-boken i 1616, innkalte den Galileo til Roma og forbød ham å undervise i heliosentrisk teori. Han var enig, men i 1632 ga han ut en annen bok der han sammenlignet de geosentriske og heliosentriske teoriene. Han hevdet å være nøytral, men ingen ble lurt.
Kirken innkalte ham tilbake til Roma og krevde at han ville vende om igjen under straff for tortur. Galileo var 70 år den gangen, og han visste hva som hadde skjedd med Bruno, så han ble enig en gang til. Kirken dømte ham til husarrest resten av livet.
Galileo Galileis mener om solsystemet
Etter å ha konstruert sin "spyglass", som var hvordan teleskoper ble kjent på den tiden, gjorde Galileo sine viktige observasjonsfunn. Alle disse observasjonene, samlet, var et bevis for ham på at solen var i sentrum av universet. Vi vet nå at det faktisk er i sentrum av solsystemet, men den frasen hadde ikke blitt myntet ennå.
Mens han observerte solflekker, som han ikke visste at var en farlig ting å gjøre, la han merke til at de beveget seg over solens ansikt, og som inspirerte en revolusjonerende idé. Solen roterer på sin akse. At jorden har en aksiell rotasjon var en del av den kopernikanske teorien, men oppdagelsen om at solen også roterer var nytt.
Hans observasjoner av faser av Venus var et bevis på at Venus går i bane rundt solen, men dette var ikke akkurat nyheter for datidens forskere. Selv om de aldri hadde observert fasene, mistenkte de allerede like mye, og antok ganske enkelt at både Venus og Merkur gikk i bane rundt solen mens solen går i bane rundt jorden. I samsvar med de andre observasjonene, var observasjon av Venus-fasene imidlertid ganske avgjørende støtte for ideen om at alle planeter går i bane rundt solen, ikke bare om Venus.
Noen av Galileos andre prestasjoner
Galileo er kjent for en rekke andre vitenskapelige gjennombrudd. Han tenkte ut et eksperiment for å måle lysets hastighet. De fleste mennesker trodde på den tiden at lysets hastighet var uendelig, men ikke Galileo, som trodde at selv om lys beveger seg veldig raskt, er hastigheten begrenset og målbar. Han tenkte ut et eksperiment, men prøvde aldri det (og det hadde sannsynligvis ikke fungert).
Selv om han ikke oppfant teleskopet, oppfant Galileo en rekke måleinstrumenter som brukes til i dag, inkludert kompasset og en type termometer som måler temperaturen i høyden på suspenderte etanolbeholdere i et stort vertikalt rør fylt med vann.
Galileo var den første til å innse at fallende kropper alle er underlagt den samme akselerasjonskraften, og i mangel av luftdrift faller de i samme takt. Han var den første til å innse at banen til en kanonkule hadde vertikale og horisontale komponenter som kunne avbildes på en graf og analyseres separat.
Noen interessante Galileo Galilei-fakta
Galileos flamboyance my be en grunn til at han får så mye ære for den heliosentriske teorien. Til tross for det var han en ivrig katolikk hele livet. Her er noen andre fakta om Galileo:
Var Galileo prest? Svaret er ja og nei. Da han var ung dro han til medisin ved et jesuittkloster, hvor han tok presteløftene. Ikke lenge etter det bestemte han seg imidlertid for at hans sanne kall var å være munk, ikke prest. Han ble fjernet, og faren trakk ham ut av klosteret.
Var Galileo gift? Galileo hadde en alminnelig hustru, og sammen hadde de tre barn, men fordi han aldri giftet seg med sin kone (kanskje fordi han fortsatt tok presteløftene på alvor), var barna hans uekte. Han kunne ikke gi døtrene medgift, så de måtte leve i kloster hele livet.
Galileo hadde et "meg for" øyeblikk. Kanskje litt for flamboyant og kreativ, ble Galileo beskyldt for å være upassende med studentene sine, og professoratet hans ved University of Pisa ble sagt opp. Likevel har han fortsatt fans, inkludert Albert Einstein, som kalte Galileo faren til moderne fysikk og moderne vitenskap generelt.
"Det skjeve tårnet" -eksperimentet er en myte. En av de mest berømte historiene om Galileo har ham til å slippe to baller fra Tower of Pisa for å bekrefte tyngdekraften hans. Selv om Galileo ble født i Pisa og undervist der, er bevis på at dette faktisk skjedde lite. Det var mer sannsynlig et tankeeksperiment.
Ble Galileo rettferdiggjort? Selv om han døde under husarrest, har Galileo definitivt blitt bekreftet av historien,. Da NASA sendte en sonde for å utforske Jupiter i 1989, fikk den navnet Galileo. Interessant nok, tre år etter det, frikjente Vatikanet Galileo.