Galileo Galilei

Het leven en het werk van ‘Galileo Galilei‘

Inleiding

Galileo Galilei is de meest fascinerende figuur uit de vroegere periode van de wetenschappelijke revolutie. Zijn leven en werk hebben en groot aantal historici en critici beziggehouden. Zijn bijdragen zijn talrijk. Hij gaf een overzicht van de klassieke mechanica uit zijn tijd, en zijn waarnemingen van de nachtelijke hemel met de telescoop vestigden de grondslagen voor een fysisch georiënteerde astronomie. Hierdoor ontstond er een nieuwe manier van wetenschap oefening. Namelijk het bewijzen van je theorie met behulp van experimenten.

Zijn leven en zijn werk

Galileo Galilei wer geboren op 15 februari 1564 in Pisa (Italië). Zijn vader, Vincenzo Galilei, een edelman uit Florence, was een professioneel muzikant, zijn moeder, Giulia degli Ammannti. Galileo was de oudste in een gezin van zes.
Galileo ging medicijnen studeren aan de universiteit van Pisa (1581 tot 1587)Dit was niet echt wat hij had willen doen, maar zijn vader wou dat hij arts zou worden. De medicijnenstudie stond hem niet aan en hij verwierf zich de reputatie twistziek te zijn. Hij had meer interesse voor wiskunde.
In 1589 werd hij benoemd tot professor op die universiteit. Galileo demonstreerde daar, door twee verschillende gewichten te laten vallen, dat de snelheid van het vallende object niet evenredig is met het gewicht van het object, zoals Aristoteles dat beweerde.

Galileo probeerde gedurende zijn hele leven te bewijzen dat niet de aarde, maar de zon het middelpunt is van ons zonnestelsel is. Aristoteles had voor Galileo’s tijd bedacht dat de aarde het middelpunt van ons zonnestelsel is, zelfs van hele heelal. Maar later bedacht Copernicus dat de zon het middelpunt van ons zonnestelsel is. Copernicus werd door de kerk als ketter beschouwd, omdat de kerk de aarde het belangrijkste vond in ons heelal.

Maar Galileo heeft ook andere dingen gedaan in zijn leven. Hij heeft uitgevonden, toen hij in een kerk een lamp zag slingeren, dat een voorwerp dat slingert altijd dezelfde tijd over een heen en weer beweging doet. Het maakt niet uit hoe zwaar het gewicht is, maar alleen door het touw langer of korter te maken werd de tijd van de heen en weer beweging bepaalt. Met die wetenschap konden slingerklokken worden gemaakt. Alle tijdmetingen deed Galileo met zijn polsslag, omdat dat toen de nauwkeurigste methode was. Galileo’ s eerste boek was ‘ Il bilancette ‘, waarin een aantal uitgevoerde experimenten beschreven stonden.
In 1590 schreef Galileo het ‘ De Motu ‘ wat ‘ over bewegingen ‘ betekent. In dit boek zette hij al zijn opvattingen en experimenten met bewegingen en vallende lichamen op een rijtje. Hoe meer Galileo met zijn collega’s over Aristoteles praatte, hoe meer ruzie ze kregen. Aristoteles beschreef namelijk dat een zwaar vallend lichaam altijd eerder beneden was dan een licht lichaam. Daarom ging Galileo met zijn collega’s naar de Pisa toren. Daar liet hij tegelijkertijd twee kogels van verschillend gewicht vallen om te laten zien dat Aristoteles het niet bij het rechte eind had. En Galileo had gelijk: de kanonkogels kwamen precies gelijk beneden.
In 1591 stierf de vader van Galileo Galilei moest toen voor zijn familie zorgen. Daarom moest hij gaan bijverdienen, omdat een baan als professor niet genoeg verdiende om een gezin te onderhouden. Hij ging dan bijles geven in wiskunde en sterrenkunde. In 1592 moest Galileo bij de universiteit in Pisa weg en werd professor wiskunde aan de universiteit van Padua. Hij had geluk want op die universiteit verdiende hij zo ongeveer het driedubbele dan op de universiteit in Pisa.
Enkele jaren later had hij een vriendin, Marina Gamba, en ze woonden meer dan tien jaar samen in Padua, maar ze trouwden nooit. Samen hadden ze drie kinderen, twee dochters (Virginia en Livia) en een zoon (Vincenzo. Galileo en Marina gingen uit elkaar.

Later ontdekte de wetenschapper dat als je ballen van een helling laat rollen, ze langzaam versnellen. Hij ontdekte ook dat als je een bal van de mast van een schip laat vallen dat de bal recht onder de mast valt, terwijl je zou verwachten dat de bal ver achter de mast zou terechtkomen doordat het schip vaart. Zo ontdekte hij dat er twee krachten voor de uiteindelijke positie van de bal zorgen: de voorwaartse beweging en de zwaartekracht.

In 1604 verscheen er een supernova aan de hemel. In die tijd was het niet bekend dat het een ontplofte ster was, maar het was bijna helderder dan de maan dus het moest wel iets speciaals zijn. Omdat dat Aristoteles beweerde dat het heelal nooit veranderde was deze verschijning nogal vreemd. Dit maakte dus een discussie los bij verscheidene wetenschappers en dus ook bij Galileo.

In juli 1609, toen Galileo 45 jaar oud was, bracht hij een bezoek aan zijn vriend Paolo Sarpi in Venetië. Sarpi vertelde hem dat hij via zijn buitenlandse contacten had vernomen dat een Hollandse brillenmaker, Hans Lippershey, een zogenaamde telescoop, een kijker, had uitgevonden. Het toestel bestond uit 2 lenzen die aan weerszijden van een buis werden geplaatst. Als je het toestel op een verafgelegen voorwerp richtte, kon je een vergroot beeld zien door het ene uiteinde van de buis voor je oog te houden en door twee lenzen te kijken. (galileo galilei’s telescoop)
Toen hij weer in Padua aankwam, ontwierp en bouwde Galileo zijn eigen versie. Niet lang daarna circuleerden verschillende telescoopontwerpen in wetenschappelijke kringen. De meeste waren ingevoerd uit andere delen van Europa, maar ze waren allemaal van een heel slechte kwaliteit. Het beeld was wazig en de vergroting erg klein. Maar Galileo wilde dit grondig verbeteren. Hij was vastbesloten er een bruikbaar wetenschappelijk instrument van te maken.
Hij sleep zijn eigen lenzen tot ze haarscherp waren gepolijst. Hij bedekte de randen van de voorste lens van de telescoop, zodat het licht niet kon doordringen langs de randen, want daardoor werd het beeld vervormd. Door deze eenvoudige aanpassingen kon het toestel veel krachtiger vergroten, en kreeg je bovendien een veel duidelijker beeld
Galileo ontdekte dat de aarde om de zon draaide i.p.v. de zon om de aarde.
Door zijn uitvinding van de telescoop ontdekte hij dat de maan niet een perfect en onbevlekt hemellichaam was in tegenstelling tot wat Aristoteles had beweerd. Hij berekende toen de hoogte van de bergen op de maan door de lengte van de schaduw te meten die ze op de oppervlakte wierpen. Hij ontdekte dat sommige ervan hoger waren dan de hoogste bergen op aarde. “het oppervlak van de maan is erg mooi en verrukkelijk…Ze heeft zeker geen glad en effen oppervlak, maar is ruw en oneffen, en net als op de aarde zijn er overal grote uitsteeksels, diepe kloven, en kronkelingen”
In 1610 ontdekte hij dat Jupiter manen heeft. Daarom heten de vier grootste manen van Jupiter de ‘ Galileïsche manen
Venus: Galileo ontdekte ook dat de planeet Venus fasen had, dat deze planeet schijngestalten vertoont, zoals de maan, en dus rond de zon moest draaien.. Maandenlang observeerde hij de planeet en ontdekte dat de fasen van Venus veel langer waren dan die van de maan. De maan doorloopt al haar fasen in één maand, maar Venus heeft bijna een anderhalf jaar nodig om een cyclus te doorlopen. Dat betekende natuurlijk dat de baan van Venus rond de aarde veel, veel groter was dan Aristoteles dacht. Een veel eenvoudiger uitleg was dat Venus dichter bij de zon staat dan de aarde en, net als onze planeet rond de zon draait.
Toen werd Galileo boos op de wetenschappers die de idee van Aristoteles volgden. Hij schreef een boekje over de ideeën van Copernicus. In het systeem van Copernicus draaiden alle planeten rond de zon, en dan was er ook het systeem van Tycho Brahe, waarin alles behalve de aarde rond de zon draait. Galileo toonde aldus de voorkeur voor het Copernicanisme, en bewees dit met een grote wiskundige vaardigheid. Hierdoor zette hij veel collega’s in hun hemd.
Ook de Inquisitie begon belangstelling te tonen. Immers copernicanisme was in tegenspraak met de Heilige Schrift, en Galileo ontving een eerste waarschuwing dat hij het copernicanisme niet mocht aanhangen. Galileo werd ontboden naar Rome (1615) en moest afzweren dat hij nooit nog iets zou inbrengen tegen de ideeën Aristoteles. Hij deed at en was weer een vrij man.

In 1618 verschenen er drie kometen aan de hemel. Orazio Grassi maakte een schema van die kometen, waarin hij bewees dat de aarde het middelpunt is van het heelal. Galileo bewees met die kometen dat de zon het middelpunt is van het heelal, maar autoriteiten negeerden hem.
In 1624 werd Galileo opnieuw ontboden naar Rome, nu moest hij een boek schrijven waarin hij de ideeën van Copernicus afkeurde, maar hij schreef het boekje andersom: hij schreef een boekje waarin hij de opvattingen van Aristoteles afkeurde. De Paus werd hierdoor ontzettend boos. Hij liet de boekjes uit de handel nemen en iedereen die er toch nog verkocht moest dood. Galileo zou de doodstraf krijgen, maar ondanks invloeden van buitenaf werd hij levenslang opgesloten en niet gedood.
In 1634 overleed de dochter van Galileo in een klooster. Veel later begon hij weer met de wetenschap. In 1637 liep hij een oogontsteking op en werd blind. Hij liet al zijn experimenten door assistenten uitvoeren en zij moesten dan uitvoerig vertellen wat ze zagen. Galileo publiceerde nog één boek. Het probleem was echter dat hij in Italië niks meer mocht publiceren. Hij liet het manuscript door een vriend naar Nederland smokkelen en daar werd het in Leiden gedrukt. Op 8 januari 1642 stief Galileo Galilei in zijn slaap. Hij werd 77 jaar.

Zijn werken hebben een grote invloed gehad op het denken in zijn tijd. Vandaag worden nog steeds de wetten van Galileo toegepast, bijvoorbeeld de wetten van beweging en het begrip versnelling.