Galileo Galilei: Vita, Scoperte e la Nascita del Metodo Scientifico

Galileo Galilei: Biografia e Prime Scoperte a Pisa

Galileo Galilei nasce nel 1564 a Pisa da Vincenzo Galilei (musicista) e Giulia Ammannati. Iniziò nel 1580 a studiare medicina presso l'Università della sua città, prima di scegliere nel 1583 di specializzarsi in matematica. Fino al 1585 Galileo rimase a Pisa dove studiò anche fisica e dove fece la sua prima scoperta: si racconta che, osservando la lucerna posta sul soffitto della cattedrale di Pisa, scoprì l'isocronismo delle oscillazioni del pendolo.

Il Periodo a Padova e il Perfezionamento del Cannocchiale

Dal 1589 insegnò a Pisa e nel 1592 venne chiamato presso l'Università di Padova, dove fu docente fino al 1610. Nello studio di Padova, Galileo creò una piccola officina nella quale eseguiva esperimenti e fabbricava strumenti; qui inventò nel 1593 la macchina per portare l'acqua a livelli più alti, che fu utilizzata a Venezia. Galileo presenta il suo cannocchiale al doge di Venezia: il perfezionamento del cannocchiale.

Nel 1604 apparve nei cieli europei una supernova. Si dice che Galileo ne approfittò per creare oroscopi a pagamento, ma soprattutto per costruire e perfezionare tra il 1604 e il 1609 il cannocchiale, strumento inventato in Olanda, usato da Galileo per la prima volta per osservare le stelle.

Le Grandi Scoperte Astronomiche del 1610

Per tutto il 1610, Galileo ottenne risultati straordinari:

• 1) Acquisì informazioni precise sulla superficie della Luna, stabilendo che presentava delle irregolarità.
• 2) Studiò la Via Lattea, che si rivelò un insieme di stelle lontanissime, allargando i confini dell'universo.
• 3) Scoprì i quattro maggiori satelliti di Giove, osservando che anche i pianeti possono avere dei satelliti.
• 4) Scrutò il Sole, vedendovi delle macchie in movimento.

Le nuove scoperte vennero pubblicate nel 1611 nel Sidereus Nuncius, opera che Galileo inviò al Granduca di Toscana Cosimo II de' Medici e che gli valse una posizione da insegnante a Firenze, e nel 1613 nell'Istoria delle macchie solari e loro accidenti.

Il Conflitto con la Chiesa e la Teoria Copernicana

Nel 1611 la Chiesa e il Sant'Uffizio iniziarono a prestare attenzione alle opere di Galileo. Per questo e per il peso accademico dei docenti Gesuiti del Collegio Romano, il matematico pisano si recò nel marzo 1611 a Roma, dove fu accolto da Papa Paolo V e dove fu iscritto all'Accademia dei Lincei.

L'Accusa di Eresia

Nel 1614 a Firenze il frate Tommaso Caccini lanciò contro i matematici moderni, e in particolare contro Galileo, l'accusa di contraddire le Sacre Scritture con le loro concezioni astronomiche ispirate alle teorie copernicane. Galileo Galilei aveva aderito infatti:

• 1) Alle idee di Keplero sui movimenti dei pianeti, tra cui quella in base alla quale la Terra compiva su se stessa un moto di rotazione.
• 2) Alla teoria eliocentrica enunciata nel De revolutionibus orbium coelestium del 1543 dall'astronomo Niccolò Copernico, per cui non la Terra, ma il Sole si trovava al centro del sistema con i pianeti che gli giravano attorno con un moto di rivoluzione.

Il clima iniziava a farsi teso e nel 1616 i teologi della Chiesa di Roma affermarono che le idee copernicane erano eretiche perché contraddicevano i passi delle Sacre Scritture e le opinioni dei Padri della Chiesa.

La Formulazione del Metodo Scientifico Sperimentale

Galileo espresse il suo pensiero in una serie di lettere scritte tra il 1613 e il 1616, chiamate Lettere copernicane, e nel Saggiatore, opera del 1623 dedicata allo studio delle comete. In queste opere Galileo spiegò come la Bibbia avesse carattere morale e salvifico e non scientifico, chiarendo l'approccio corretto alle scienze.

Le discussioni scientifiche dovevano basarsi sulla creazione di un'ipotesi nata dalla teoria e confermata dall'osservazione diretta della realtà naturale. L'osservazione andava effettuata raccogliendo dati per una lettura matematica dell'esperienza. Questo è il metodo scientifico o sperimentale.

Il "Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo"

Nel Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo, composto tra il 1624 e il 1630 e pubblicato nel 1632, Galileo confutò le teorie del sistema tolemaico-aristotelico a favore del sistema copernicano. La dimostrazione avvenne sulla base degli studi di Copernico e Keplero e dei principi elaborati da Galileo:

• 1) Inerzia: un corpo, se non disturbato, conserva indefinitamente il proprio moto.
• 2) Relatività del movimento: non è possibile stabilire, stando all'interno di un sistema senza punti di riferimento esterni, se il sistema sia fermo o in moto rettilineo uniforme.

Nonostante gli elogi, si diffusero subito voci di una proibizione del libro da parte della Chiesa di Roma.

Il Processo dell'Inquisizione, l'Abiura e la Morte

Nel 1633 iniziò il processo davanti al tribunale dell'Inquisizione. Il 22 giugno 1633 Galileo compì un'abiura delle sue teorie, sconfessando le sue scoperte e la teoria copernicana, venendo condannato all'esilio ad Arcetri. Secondo la leggenda, dopo l'abiura Galileo disse: «E pur si muove».

Nel 1638 fu pubblicato nei Paesi Bassi il trattato Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze, la sua opera più importante. Galileo morì nel 1642.