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Una settimana per galileo lectio1
- 1. Una settimana per Galileo Galileo astronomo Liceo “Banfi” Vimercate Classe IVE a.s. 2010/2011 Lezione n.1: Le origini dell’astronomia
- 3. L’astronomia prima di Galileo Il cielo suggerisce l’esistenza di possibili correlazioni tra le vicende umane e i fenomeni cosmici. Lo studio del cielo è stato caricato da sempre anche di motivazioni religiose e divina- torie che da sempre l’uomo si pone.
- 4. Astronomia greca L’astronomia greca è il frutto della lunga sequenza di osservazioni dei popoli babilonese ed egizio e della raffinata ed avanzatissima impostazione concettuale e filosofica dei greci. Nel lungo periodo che va da Talete ( VI sec. a.C.) a Tolomeo ( II sec. d.C.) i modelli astronomici e cosmologici presentati sono numerosi; alla fine prevarrà il modello tolemaico.
- 5. L’universo di Aristotele (394-322 a.C.) Aristotele propone un modello geocentrico, che pone cioè la Terra al centro dell'universo. Secondo Aristotele, la Terra è formata da quattro elementi: terra, acqua, aria, fuoco. Le varie composizioni degli elementi costituiscono tutto ciò che si trova nel mondo. Ogni elemento ha la tendenza a rimanere o a tornare nel proprio luogo naturale , che per la terra e l'acqua è il basso, mentre per l'aria e il fuoco è l'alto. La Terra come pianeta, quindi, non può che stare al centro dell'universo, poiché è formata dai due elementi tendenti al basso, cioè al centro dell'universo.
- 6. L’universo di Aristotele (394-322 a.C.) Riguardo ciò che si trova oltre la Terra, Aristotele lo riteneva composto di un quinto elemento, o quintessenza o etere. L'etere, che non esiste sulla Terra, sarebbe privo di massa, invisibile e, soprattutto, eterno ed inalterabile : queste due caratteristiche sanciscono un confine tra i luoghi sublunari del mutamento (la Terra) e i luoghi immutabili (il cosmo). E’il cosiddetto universo a due sfere.
- 8. Nel sistema tolemaico la Terra è considerata ferma al centro dell'Universo. Viene ripreso il modello a epicicli di Euclide, sviluppato anche da Ipparco. In alcune rielaborazioni del sistema l’epiciclo è sostituito da una superficie sferica rotante attorno a un centro posto sul cerchio deferente; su tale superficie si immagina collocato il pianeta. Tolomeo introduce però una novità considerevole. Il centro dei cerchi principali non è la Terra, ma un punto diverso (C). Le velocità del Sole e dei singoli pianeti sul cerchio deferente risultano costanti se riferite ad un punto E (puncturn aequans = a ugual distanza) simmetrico alla Terra rispetto al centro. Costruzione del moto di un pianeta esterno mediante il moto composto deferente-epiciclo. CLAUDIO TOLOMEO (Pelusio, 100 circa –175 circa)
- 9. Tycho Brahe realizzò a Hveen il grande osservatorio astronomico di Uraniborg dal quale osservò il cielo con imponenti strumenti per più di 20 anni. Tycho era convinto dell'assoluta immobilità della Terra, come dimostra il fatto che una pietra lasciata dalla sommità di una torre cade alla sua base. Se la Terra ruotasse sul proprio asse la pietra avrebbe dovuto cadere a ovest della torre. Tuttavia Tycho rifiutò il sistema di Tolomeo, nel quale fenomeni come le comete erano ritenuti interni all'atmosfera della Terra. Nel 1572 comparve una stella nova nella costellazione di Cassiopea e Tycho cercò di misurarne la distanza mediante triangolazione. L'esiguità dell'angolo trovato provò che la nova si trovava molto oltre la Luna. Con lo stesso metodo Tycho dimostrò che anche la cometa del 1577 si muoveva oltre il cielo della Luna, lungo un'orbita circolare attorno al Sole, con moto non uniforme. Tycho Brahe
- 12. Galileo nella rivoluzione copernicana A Padova Galileo trova un ambiente vivo e stimolante, che garantisce ampia libertà di pensiero. Ricerca prove astronomiche e terrestri a favore della visione copernicana dell’universo. Galileo è colui che meglio comprese la portata storica della rivoluzione copernicana, e sapeva che per affermarsi doveva vincere antiche visioni del mondo ormai stratificate. Occorreva anche combattere contro il senso comune . Quello che non immaginava è che doveva vincere anche l’accanita difesa non solo dei pedanti seguaci di Aristotele ma anche del potere religioso e politico.
- 17. Galileo non è un filosofo in senso stretto come non lo era stato Copernico ma entrambi si interrogano su questioni di ordine epistemologico. Galileo come scienziato sente l’esigenza di formalizzare le procedure necessarie affinché vi sia scienza. La scienza è una conoscenza che risponde a determinati criteri di validità. È una Episteme -> scienza…………………… Epistemologia -> conoscenza della scienza
- 18. Il 12 marzo del 1610 Galileo Galilei dava alle stampe 550 copie di un libricino di appena una sessantina di pagine in cui riportava il risultato delle prime osservazioni astronomiche della storia compiute con il cannocchiale. Questo testo era il Sidereus Nuncius ("Annuncio relativo agli astri" oppure "Il messaggero celeste") e quello che conteneva era ben più che un semplice resoconto di osservazioni celesti: lo sconvolgimento che portò nel mondo scientifico, religioso, filosofico dell'epoca fu infatti senza precedenti. Quel nuovo modo di concepire l'Universo - e con esso il ruolo stesso dell'Uomo nel creato - che ancora oggi è parte fondante della nostra cultura nacque, in un certo senso, proprio in quel momento. In quella piccola pubblicazione Galileo riproduce con estrema precisione scientifica e grande abilità artistica le prime osservazioni dettagliate della Via Lattea, della superficie della Luna, delle quattro lune principali di Giove http://www.rarebookroom.org/Control/galsid/index.html
- 20. Con l'aiuto del cannocchiale l'occhio può invece trasformarsi in un meraviglioso strumento di indagine per analizzare in profondità e da un nuovo "punto di vista" i fenomeni naturali e, in particolare, celesti. Il ruolo centralissimo che Galileo diede in seguito sempre più al dato osservativo, per sua natura incontrovertibile ma confutabile, diverrà il fondamento del protocollo di indagine che andava definendo e che ancora oggi viene utilizzato da ogni scienziato: il metodo scientifico moderno .
- 21. Il metodo scientifico –sperimentale Galileo Galilei introdusse il metodo scientifico diviso in 4 fasi: * O SSERVAZIONE * IPOTESI * SPERIMENTAZIONE * MATEMATIZZAZIONE Questo metodo è sia induttivo (nelle prime due fasi) che deduttivo (nella terza e quarta fase). Con la Controriforma si stabilì che ogni forma di sapere doveva essere in armonia con le Sacre Scritture. Galileo cercò di ottenere l'indipendenza della scienza dalla religione. Affermò che la Bibbia non doveva essere considerata un libro scientifico siccome il suo linguaggio non trova riscontro con la realtà e considerò la natura il vero libro della scienza. Ma con questo non era né contro la Chiesa né contro la religione, anzi era un forte credente e sosteneva che Dio avesse creato il mondo seguendo leggi fisiche e che scoprendo la magnificenza del mondo non si faceva altro che aumentare la grandezza divina.
Notes de l'éditeur
- Eratostene vive nel III secolo a.C., studia ad Atene e successivamente si trasferisce ad Alessandria per dirigere la più grande biblioteca fino allora mai esistita. La città di Alessandria era stata fondata da Alessandro Magno che aveva esteso i territori greci conquistando un immenso impero e contestualmente aveva posto le basi per l'espansione della cultura greca. Proprio ad Alessandria la cultura scientifica greca raggiunge livelli elevatissimi. Il fatto si svolge tra Alessandria, che si trova alla foce del Nilo e l'attuale Assuan, allora chiamata Syene. I due luoghi si trovano in una posizione geografica che è cruciale per l'esperienza in questione: Syene si trova 'quasi' sul Tropico del Cancro e Alessandria si trova a nord di Syene, 'quasi' sullo stesso meridiano terrestre. Era già noto che la Terra avesse una forma sferica. Una tale convinzione derivava dal fatto che durante le eclissi di Luna, la forma dell'ombra terrestre appare sempre come un arco di circonferenza. Il problema più stimolante non era quello qualitativo di accertarne la forma ma quello quantitativo di misurarne la grandezza. In altre parole assodato che la Terra ha una forma sferica quanto misura la sua circonferenza? Come si poteva misurare questa grandezza se le distanze in gioco erano enormi per quei tempi e gli oceani costituivano un ostacolo insormontabile? Lo strumento di cui si serve Eratostene è incredibilmente semplice, un banale bastone piantato verticalmente in un terreno perfettamente pianeggiante: lo gnomone . Studiando l'ombra che si genera si possono seguire i movimenti del Sole. Durante il giorno, il momento in cui l'ombra è più corta corrisponde a mezzogiorno. Lo gnomone permette di seguire anche il cambio delle stagioni: il giorno in cui a mezzogiorno l'ombra è più corta è il solstizio d'estate ; sei mesi dopo, l'ombra a mezzogiorno è la più lunga ed è il solstizio d'inverno . Infine si può stabilire in ogni momento l'altezza del Sole, ossia l'angolo ß che i suoi raggi formano con la linea dell'orizzonte, confrontando semplicemente la lunghezza del bastone AH con la sua ombra BH. Nella città di Syene, il giorno del solstizio d'estate, a mezzogiorno, il bastone non dà ombra, il che significa che i raggi del Sole cadono perpendicolarmente al terreno: il Sole si dice che è allo zenit . A mezzogiorno d'estate Eratostene misura l'altezza del Sole nella città di Alessandria. Poiché sa che in quel momento il Sole è perfettamente perpendicolare a Syene, ottiene l'angolo tra la verticale ad Alessandria e la verticale a Syene. Questo angolo è esattamente quello formato dal raggio della Terra che ha per estremo Alessandria e dal raggio che ha per estremo Syene. L'angolo risulta essere 1/50 dell'intera circonferenza, in gradi 7° e 12'. Quindi , Eratostene deduce che la circonferenza della Terra doveva essere 50 volte la distanza tra Alessandria e Syene. Poiché la distanza tra le due città era misurata in 5.000 stadi (circa 800 km attuali), dedusse per la circonferenza terrestre la misura di 250.000 stadi (circa 40.000 km attuali). Questa argomentazione richiede in realtà l'assunzione di altre ipotesi: che la Terra sia perfettamente sferica, che il Sole sia così distante dalla Terra da poter considerare paralleli i raggi del Sole ad Alessandria con quelli a Syene, che le due città siano esattamente sullo stesso meridiano terrestre, che sia possibile misurare correttamente la distanza tra le due città. Tutte queste circostanze rendono la misura di Eratostene, così incredibilmente vicina a quella reale di 40.009, una fortuita coincidenza.
- Per spiegare questi fenomeni, mantenendo l'assunzione platonica che i moti celesti devono essere circolari ed uniformi o risultare da una composizione di tali moti, (assunzione che fu abbandonata solo dopo Keplero), furono introdotte due ipotesi cinematicamente equivalenti . I pianeti descrivono in modo uniforme un'orbita circolare (epiciclo) il cui centro descrive a sua volta in modo uniforme un'orbita circolare (deferente) intorno alla Terra. - I pianeti descrivono in modo uniforme un'orbita circolare intorno ad un centro che è spostato rispetto alla Terra e che descrive a sua volta un moto circolare uniforme rispetto alla Terra stessa (eccentrico mobile). Nel sistema tolemaico il moto proprio dei pianeti risulta dalla composizione di epicicli e deferenti: il deferente è però eccentrico rispetto alla Terra e il moto del centro dell'epiciclo lungo il deferente è uniforme rispetto ad un punto (equante) simmetrico della Terra rispetto al centro del deferente stesso. La Terra comincia a perdere il proprio ruolo centrale nell'Universo mentre il Sole acquista un proprio ruolo nel moto di tutti i pianeti: infatti il periodo del moto lungo l'epiciclo per i pianeti esterni (Marte, Giove e Saturno) e quello dell'epiciclo lungo il deferente per i pianeti 'interni' (Mercurio e Venere) coincide con quello del moto apparente del Sole (un anno ). Solo una radicata convinzione dell’ impossibilità del moto della Terra può aver impedito agli scienziati alessandrini di accorgersi che tutto questo poteva essere semplicemente spiegato attribuendo tale periodo ad un moto di rivoluzione della Terra intorno al Sole. Bisognerà aspettare più di dodici secoli perché Copernico si renda conto di questa coincidenza e, nel tentativo di ricostruire la semplicità e la perfezione del modello cosmologico platonico, proponga di porre il Sole al centro dell'Universo. Le dimensioni dell'Universo Le osservazioni a disposizione di Tolomeo non permettevano di ricavare informazioni sulla distanza assoluta dei pianeti e delle stelle. Gli unici dati a disposizione riguardavano il raggio della Terra, il cui valore trovato da Eratostene risultò molto vicino al vero, e le distanze Terra-Luna e Terra-Sole, le cui stime, dovute ad Aristarco, risultarono invece errate per un fattore venti. Tuttavia l'ampiezza angolare del moto retrogrado dei pianeti permetteva di ottenere con grande precisione il rapporto tra il raggio dell'epiciclo e quello del deferente. Sulla base di tali dati e delle dimensioni dell'orbita della Luna e del Sole, espresse in raggi terrestri, Tolomeo arrivò ad una stima delle dimensioni dell'Universo, che risultò tuttavia alla luce delle teorie moderne del tutto infondata. Egli assume che ciascun pianeta si muove all'interno di un guscio sferico il cui spessore è tale da contenere il diametro dell'epiciclo e il cui raggio medio è quello del deferente; inoltre la superficie sferica esterna del guscio di un pianeta coincide con quella interna del pianeta successivo. Così conclude lo stesso Tolomeo nel trattato su Le ipotesi sugli astri erranti scritto successivamente all' Almagesto : Insomma, prendendo come unità il raggio della superficie sferica della terra e dell'acqua, il raggio della superficie sferica che circonda l'aria e il fuoco [cioè la superficie inferiore del guscio lunare] è 33, il raggio della sfera [superiore] della Luna è 64, il raggio della sfera di Mercurio 166, il raggio della sfera di Venere 1079, il raggio della sfera del Sole 1260, il raggio della sfera di Marte 8820, il raggio della sfera di Giove 14187, il raggio della sfera di Saturno 19865 [questo è il raggio inferiore della sfera delle stelle fisse]. Se però c'è spazio o un vuoto tra le sfere, allora è chiaro che le distanze non possono comunque essere inferiori a quelle che abbiamo dato. LA COSMOLOGIA MEDIOEVALE All'epoca di Tolomeo (II sec. d.c) Alessandria faceva parte dell'Impero Romano, nel quale con l'editto di Costantino iniziò a diffondersi rapidamente la religione cristiana, che divenne poi religione di Stato con l'editto di Tessalonica (380 d.C.). I risultati del pensiero greco, in quanto pensiero pagano, cominciarono ad essere sottoposti a critica da parte dei Padri della Chiesa. Il messaggio biblico, infatti, poneva l'uomo e non il cosmo al centro dell'opera creatrice di Dio. Inoltre l'aspirazione dell'uomo non era più quella di arrivare alla conoscenza della verità, bensì quella di fare la volontà di Dio per la propria salvezza. Non importava tanto sapere come andava il cielo ma come andare in cielo. Per quanto riguarda le conoscenze astronomiche si assiste in alcuni casi ad una sistematica e quasi delirante negazione di qualsiasi risultato; e se da un lato i più illuminati Padri della Chiesa, come S. Agostino (354 - 430 d.C.), che visse la sua giovinezza ad Alessandria, si limitarono ad ignorare il problema ritenendolo "non necessario per la salvezza dell'anima", altri cominciarono a ridicolizzare l'idea della sfericità della Terra e la possibilità dell'esistenza degli antipodi dove "gli uomini dovrebbero camminare a testa all'in giù", riproponendo modelli di Terra piatta che rispettassero la forma e le proporzioni dell'arca che Davide aveva costruito come dimora di Dio sulla Terra. Esisteva tuttavia una sorprendente somiglianza tra la descrizione della costruzione del mondo ad opera del Demiurgo, quale si trova nel Timeo, e il racconto della creazione che si legge nella Genesi. Si pensò così che Platone fosse venuto a conoscenza della Bibbia dei Settanta in Egitto o fosse stato in contatto con il profeta Geremia, anche se, come fa osservare S. Agostino, era nato troppo presto perché fosse vera la prima ipotesi e troppo tardi per la seconda. Non si può del resto escludere la possibilità che egli abbia conosciuto gli scritti della Bibbia tramite un interprete.
- Tycho esaminò il percorso annuo del Sole e lo considerò in moto uniforme lungo una circonferenza eccentrica alla Terra. Per il corso mensile della Luna concepì invece un modello formato da cinque cerchi ruotanti uniformemente; con esso ne definì la posizione rispetto al Sole e alle stelle con precisione mai raggiunta prima. Nel 1582, grazie a nuove triangolazioni, Tycho affermò che Marte in opposizione al Sole era più vicino alla Terra del Sole stesso. Ne concluse che anche Marte ruotava intorno al Sole. Ma poiché l'orbita del pianeta intersecava quella del Sole, Tycho stabilì che Marte non poteva essere collocato su una sfera cristallina solida. Egli eliminò, dunque, le sfere celesti della tradizione aristotelico-tolemaica, affermando la fluidità dei cieli. Tycho estese il moto circumsolare di Marte agli altri pianeti. Sotto la sfera delle stelle fisse, anche Mercurio, Venere, Giove e Saturno ruotavano attorno al Sole che, nel contempo, li trascinava con sé attorno alla Terra immobile.
- L'opera nella quale Aristarco illustra la sua teoria, sulla quale abbiamo solo brevi testimonianze,non ci è pervenuta. L'obiezione che gli mossero i suoi contemporanei fu scientifica e non ideologica, come invece fu nel caso di Galileo : si chiesero per quale motivo le stelle fisse non modificassero la propria posizione nella volta celeste nel corso dell'anno, come invece avrebbero dovuto fare se la Terra fosse stata in movimento. Archimede riporta che Aristarco superò l'obiezione ipotizzando che la distanza tra la Terra e le stelle fisse fosse infinitamente maggiore del raggio dell'orbita annuale terrestre, e in effetti è tanto maggiore da evitare ogni effetto di parallasse misurabile con gli strumenti dell'epoca La cosmologia degli inizi del XVI secolo La teoria cosmologica universalmente accettata prima dell'ipotesi copernicana concepiva l’esistenza di un universo geocentrico nel quale la Terra era fissa e immobile, al centro di diverse sfere concentriche rotanti. Queste sfere sorreggevano, a partire dalla Terra e procedendo verso l’esterno, i seguenti corpi celesti: Luna, Mercurio, Venere, Sole, Marte, Giove, Saturno; infine, vi erano le sfere finite più esterne, che sostenevano le cosiddette "stelle fisse" (l’ultima sfera si pensava oscillasse lentamente, dando conseguentemente origine alla precessione degli equinozi. Un fenomeno aveva posto un problema particolare ai cosmologi e ai filosofi naturali sin dai tempi antichi: l’apparente moto retrogrado di Marte, Giove e Saturno, cioè un moto che sembra talora arrestarsi e procedere in direzione opposta. Cercando una spiegazione a questo fenomeno, la cosmologia medievale affermava che ogni pianeta si muove tracciando un’orbita circolare detta "epiciclo", il cui centro si muove intorno alla Terra secondo una traiettoria chiamata "circolo deferente". Il sistema copernicano e la sua influenza Le premesse fondamentali della teoria copernicana consistono nell’asserzione che la Terra ruota per la durata di una giornata sul proprio asse e, nell’arco dell’anno, attorno al Sole. Copernico dimostrò inoltre che i pianeti ruotano attorno al Sole e che la Terra, ruotando, effettua una precessione sul suo asse (oscilla come una trottola). La teoria copernicana manteneva numerose caratteristiche della cosmologia, incluse le sfere che sostenevano i pianeti e le sfere finite più esterne, che sostenevano le stelle fisse. La teoria eliocentrica sul moto dei pianeti aveva tuttavia i seguenti vantaggi: dimostrava l’apparente moto giornaliero e annuale del Sole e delle stelle; forniva una spiegazione chiara del moto retrogrado di Marte, Giove e Saturno, nonché il motivo per il quale Mercurio e Venere non superavano mai una determinata distanza dal Sole. Le teorie copernicane affermavano anche che la sfera delle stelle fisse era immobile. Un’altra importante caratteristica della teoria eliocentrica è che essa consentiva una nuova disposizione dei pianeti in base ai loro periodi di rivoluzione. Nell’universo di Copernico, diversamente da quanto accadeva in quello di Tolomeo , maggiore è il raggio dell’orbita di un pianeta, maggiore è il tempo impiegato dal pianeta per compiere un giro intorno al Sole. Il concetto di una Terra che ruota intorno al Sole non era però accettabile per la maggior parte dei lettori del XVI secolo, anche per quelli che comprendevano le rivendicazioni di Copernico; alcune parti della sua teoria furono tuttavia adottate, mentre il fulcro fu ignorato o comunque rifiutato. Tra il 1543 e il 1600 esistevano solo dieci copernicani. La maggior parte di essi era estranea all’ambiente accademico e operava presso le corti di principi, nobili o sovrani; i più famosi, Galileo e l’astronomo tedesco Giovanni Keplero , riconducevano il loro favore al sistema copernicano a ragioni diverse. Nel 1588 una posizione intermedia fu sviluppata dall’astronomo danese Tycho Brahe . Dopo la condanna della teoria copernicana determinata dal processo intentato contro Galileo dalla Chiesa nel 1615-16, alcuni filosofi appartenenti all’ordine dei gesuiti rimasero segretamente fedeli alle tesi copernicane, mentre altri adottarono il sistema geocentrico-eliocentrico di Brahe . Nel tardo XVII secolo, con l’avvento del sistema della meccanica celeste proposto da Isaac Newton , i maggiori pensatori inglesi, francesi, olandesi e danesi divennero copernicani. I filosofi naturali viventi in altre parti d’Europa, tuttavia, mantennero una visione fortemente anticopernicana
- “ Li diciotto anni migliori di tutta la mia età”, sono queste le parole con le quali Galileo Galilei, negli ultimi anni della sua vita e dopo le amarezze subite, ricorda il periodo trascorso a Padova, iniziato con l’incarico di lettore di matematica e proseguito con grande successo realizzando scoperte che gli conferirono fama e notorietà. Galileo, con le sue ricerche avvia infatti, da Padova, una vera e propria rivoluzione nell’ambiente scientifico dell’epoca, legato ancora al pensiero aristotelico, costruendo le basi per la nuova meccanica e raccogliendo prove fisiche a favore del sistema copernicano. In realtà non furono anni del tutto facili. Erano state proprio ragioni economiche (la morte del padre nel 1591 aveva riversato su di lui pesanti responsabilità per mantenere la madre, tre sorelle e due fratelli) ad averlo indotto ad accettare la chiamata all’Ateneo patavino, ma anche una palpabile insofferenza verso l’ambiente universitario pisano, come dimostra una sua satira contro l’usanza dei docenti di quella città di portar la toga anche al di fuori delle aule universitarie. Padova d’altra parte era la sede dello Studio della Serenissima: prestigioso centro di erudizione conosciuto ed apprezzato in tutta Europa, dalla quale giungevano numerosi studenti, fondato su una cultura fondamentalmente laica, come laico - e geloso custode della sua autonomia rispetto ad ingerenze ecclesiastiche - era il potere veneziano. La società padovana si dimostrava dunque aperta e tollerante, in confronto ad altre parti della penisola; le informazioni dall’Europa circolavano agevolmente e la cultura presentava una duplice faccia: una più tradizionale e legata alla filosofia aristotelica (nelle sue varie correnti), l’altra più sensibile allaì sperimentazione nel campo delle scienze. A Padova, per esempio, era vivissima una tradizione anatomica che stava rinnovando gli studi della medicina, e grande attenzione veniva posta allo studio delle piante in particolare a uso della farmacopea (“i semplici”), con la creazione del famoso orto botanico; un ceto nobiliare ed intellettuale particolarmente accorto creava infine un clima culturalmente fecondo. Tra insegnamento universitario e discussioni extrascolastiche, fossero accademie o case private, vi era un continuo scambio di idee e non era raro che ci si incontrasse nelle botteghe o agli angoli delle strade per approfondire problemi sorti nelle aule dello Studio.
- A Padova, con il nuovo strumento, Galileo compie una serie di osservazioni della Luna nel dicembre 1609, e il 7 gennaio 1610 osserva delle "piccole stelle" luminose vicine a Giove. Nel marzo 1610, rivela nel "Sidereus Nuncius" che si tratta di 4 satelliti di Giove, che poi battezza Astri Medicei in onore di Cosimo II de' Medici, Gran Duca di Toscana. Soltanto in seguito, su suggerimento di Keplero, i satelliti prenderanno i nomi con i quali sono conosciuti oggi: Europa, Io, Ganimede e Callisto. La scoperta di un centro del moto che non fosse la Terra comincia a minare alla base la teoria tolemaica del cosmo. Nel luglio dello stesso anno, Galileo osserva Saturno al telescopio: non riuscendo con il suo strumento a distinguerne gli anelli, che all'epoca non erano conosciuti, egli crede che sia composto di tre corpi celesti distinti e gli da' il nome di Saturno tricorporeo.
- Le tesi sostenute nel primo capitolo del de revolutionibus sono le seguenti: 1. il mondo è sferico 2. la terra è sferica 3. la terra e l’acqua formano un’unica sfera 4. il moto dei copri celesti è uniforme, circolare e perpetuo 5. la terra si muove in un’orbita circolare attorno al sole 6. la terra ruota anche attorno al suo asse 7. l’universo è finito e incommensurabilmente più grande della terra della stampa del de revolutionibus si occupò il teologo protestante Andrea Osiander che, sena il benestare dell’autore, fece precedere al libro una prefazione scritta da lui ma pubblicata anonima dove egli sostiene un’interpretazione strumentalistica e non realistica della teoria copernicana. Secondo questa interpretazione le teorie di Copernico non sarebbero descrizioni vere della realtà ma strumenti utili per fare previsioni e spiegare le anomalie. Questo è un atteggiamento che storicamente si definisce come il “salvare le apparenze”: ricorro ad un’ipotesi in contrasto con le Scritture solo per interpretare delle anomalie.
- La scienza è una conoscenza che risponde a determinati criteri di validità. È una conoscenza che pretende di essere vera finché non si evolve e non viene superata da sé stessa, ma che all’interno delle proprie formulazioni include degli elementi che garantiscono la validità si ciò che asserisce. La definizione di scienza è una definizione astratta perché ci sono varie correnti di pensiero epistemologiche che discutono sulla validità dei criteri.L’epistemologia, come l’estetica, è una disciplina filosofica che ha acquisito una configurazione propria solo recentemente.
- Galileo deve avere utilizzato un cannocchiale di potere limitato, non più di 8-10 ingrandimenti,e probabilmente non di grande qualità. Ma, fra il dicembre 1609 e il gennaio 1610, si era fabbricato telescopi da 20 e 30 ingrandimenti. Per strumenti di questo tipo ci volevano lenti convesse molto deboli, anche meno di una diottria,e lenti concave dal potere fortissimo, anche 20 diottrie. Nessuno, in Europa, era in grado di costruire delle lenti così, con la sufficiente qualità ottica. In diversi, ci provarono, in quel 1609, a migliorare il cannocchiale, a trasformarlo da curiosità da baraccone in strumento scientifico: per esempio l’astronomo tedesco Simon Mayr non riuscì a trovare lenti adatte nella città dove risedeva, Ansbach, e non ebbe miglior fortuna a Norimberga, centro dell’eccellenza ottica della Germania. Girolamo Sirtori, un esperto di ottica di Milano e autore di uno dei primi libri sul telescopio, pubblicato nel 1618, girò tutta l’Europa in cerca di lenti adatte, e non le trovò; provò a costruirsele da solo, ma senza successo. Solo Galileo ci riuscì,disponendo dell’opportunità di avere in Italia, a Firenze, le lenti migliori d’Europa,e sviluppando tecniche di molatura e levigatura sofisticate. Questi strumenti si dimostrarono subito di una qualità superiore, e puntandoli verso il cielo a Galileo si spalancò letteralmente l’universo. Ebbe allora inizio il più straordinario periodo di scoperte astronomiche della storia, tali da lasciare sbigottito e incredulo perfino Galileo che, nella lettera a Vinta poco sopra citata,scrive “et sì come sono di infinito stupore, così infinitamente rendo grazie a Dio, che si sia compiaciuto di far me solo primo osservatore di cosa ammiranda et tenuta a tutti i secoli occulta.” Proprio l'osservazione del nostro satellite naturale convince Galileo che la presunta immacolata purezza degli astri tramandata dogmaticamente da millenni è in realtà un grande abbaglio dovuto solo alla carenza del nostro apparato visivo.
- La legge diventa fisica quando si può tradurre in un linguaggio quantitativo perchè è universale e anche perchè se un fenomeno si può tradurre in questo linguaggio è costante.