GALILEO GALILEJ
Priroda je neumoljiva, sledi isključivo svoje zakone i nikada ih ne krši… I pri izboru puteva i načinu delovanja prirodu ne zanima da li je ljudi razumeju ili ne…
Danas, u XXI veku, poznato nam je da je Zemlja okrugla i da se istovremeno vrti oko svoje ose i oko Sunca. Stoga lako shvatamo izmene dana i noći te promene godišnjih doba. Ali, uz mnoštvo novih otkrića kojima nas obasipaju, to nam se i ne čini nekom naročitom spoznajom. I bez obzira na to što svojim očima nikada nismo videli našu planetu iz svemira, u to smo toliko čvrsto uvereni da nas čak ni vlastite oči, gledajući u ravan horizont ili u Sunce koje neumorno kruži iznad nas, ne mogu u tome pokolebati.
Međutim, ako se prisetimo ne tako davne prošlosti – kraja srednjeg veka – prepoznaćemo isto tako čvrsta uverenja, ali u sasvim suprotno, i to ne samo među slabo upućenim, običnim ljudima, nego i u velikom delu učenog sveta.
Možemo samo pokušati zamisliti koliko su truda, strpljenja i hrabrosti, reskirajući pritom i vlastite živote, morali uložiti oni koji su uspeli da pobede uvrežena mišljenja, “pomerivši” Zemlju, ali i čoveka iz središta sveta na njihov prirodan položaj.
Galileo Galilej je sigurno jedan od takvih.
Matematika i mehanika
Galileo Galilej rođen je 15. februara 1564. godine u Pizi u Italiji, u punom zamahu renesanse, kao prvorođeni sin porodice Galilej. Otac mu je bio vrstan muzičar, širokog obrazovanja i raznolikih interesa. Svom sinu je uz ljubav prema muzici usadio i nezavistan karakter i vrlo borben duh.
Sa sedamnaest godina upisuje se na Medicinski fakultet, međutim, u devetnaestoj otkriva veliko zanimanje za matematiku. Oduševljenje matematikom ohrabrilo ga je na dalekosežnu odluku: napušta medicinu i prelazi na studije matematike u Firenci. Njegovi profesori bili su strastveno proučavali radove antičkih geometara, a najviše Arhimeda i njegov matematičko – eksperimentalni načina mišljenja koje je prihvatio i sam Galilej. Tako njegova ljubav prema matematici nikada neće biti odvojena od želje za posmatranjem prirode, merenjem i crtanjem: matematika će mu se već od samog početka ukazati kao najmoćnije sredstvo za upoznavanje prirode i njenih najdubljih tajni. To je kasnije u svom delu Il Saggiatore ovako opisao:
„Filozofija je zapisana u onoj velikoj knjizi koja je večno otvorena pred našim očima: a to je Univerzum; međutim, ne možemo je čitati sve dok ne naučimo njen jezik, dok se ne sprijateljimo sa znacima kojima je napisana. Pisana je jezikom matematike, a znaci su joj: trouglovi, kružnice i drugi geometrijski oblici, a bez njihovog poznavanja nemoguće je razumeti iz nje i jednu jedinu reč.“
Do svog prvog otkrića iz fizike – o nezavisnosti perioda titranja klatna od amplitude – došao je već na početku studija. Nakon završenih studija vraća se u Pizu gde postaje profesor matematike, ali samo nakratko jer ga je vlastita porodica iskorištavala i uznemiravala, pa je morao negde drugde da potraži mir potreban za istraživanja.
Željeno imenovanje dobio je 1592. godine na Univerzitetu u Padovi gde ostaje osamnaest godina. Na redovnim predavanjima podučava Euklidovu geometriju i Ptolemejev geocentrični sistem, tada još uvek preovladavajuću sliku sveta. Sudeći prema njegovim pismima, 1597. godine upoznaje se sa Kopernikovim učenjem objavljenim pola veka ranije i postaje njegov poklonik. Međutim, tek kasnije, započevši sa astronomskim ispitivanjima, javno iznosi i brani njegova učenja.
Aristotelova mehanika dopuštala je dva prirodna gibanja: jedno prema dole (zemlja i voda), a drugo prema gore (vazduh i vatra). Za Galilea je postojalo samo jedno prirodno gibanje: ono prema dole. Ono što se diže gore, zapravo se nalazi u nečemu veće specifične težine.
Među svojim mnogobrojnim istraživanjima u tom razdoblju glavninu je posvetio mehaničkim pojavama, primenjujući matematiku ne samo na statičke, već i na dinamičke pojave. Držeći o njima mnoga zanimljiva predavanja i razmenjujući sa zainteresovanima polemička pisma, ubrzo je stekao visok ugled ne samo u naučnom nego i u širem kulturnom svetu.
Važno otkriće o slobodnom padu spominje već 1604. godine, ali ga objavljuje tek u poslednjim godinama svoga bogatog pronalazaštva.
Njegov dar za praktične pronalaske ubrzo ga je proslavio i među preduzetnim Mlečanima. U svojoj maloj radionici izrađivao je različita tehnička pomagala, poput termometra u obliku tanke staklene cevi, zatim osetljivu hidrostatičku vagu za ispitivanje gustine skupocenih stvari prema Arhimedovim načelima te “vojni kompas” zasnovan na razmernim veličinama. Zbog stalnih novčanih poteškoća bio je primoran na davanje privatnih časova. Sve te aktivnosti kočile su ga u njegovim istraživanjima te je s čežnjom razmišljao o promeni svog položaja: “Moja prava želja bila bi da dođem do toliko slobodnog vremena i mira, da bih pre nego što umrem mogao dovršiti tri velika dela što ih imam u rukama.”
Na velikoj promociji teleskopa 25. avgusta 1609. godine na crkvenom zvoniku u Veneciji bio je prisutan celi Senat, a tada ga je upotrebio za posmatranje okom nevidljivih brodova udaljenih 50 milja, kao da su na 5 milja, i koji su ploveći punim jedrima postali vidljivi tek nakon dva sata.
Krajem 1608. godine holandski optičari izradili su prvi jednostavni dvogled sa trostrukim uvećanjem, namenivši ga za vojne i trgovačke svrhe.
Vest o tom izumu doprla je do Galilea nakon dva meseca i odmah je nagnala njegov nemirni duh na razmišljanje i akciju. Kruna njegove praktične veštine bio je prvi teleskop sa tridesetrostrukim povećanjem. Njegov je motiv ovaj put bio sasvim drugačiji nego pri izradi pređašnjih tehničkih pomagala. Želeći potvrditi svoja astronomska uverenja, upravio ga je prema zvezdama.
Uočivši predivne, dotad neviđene pojave, prekinuo je svoja istraživanja o mehaničkim gibanjima i započeo iscrpna posmatranja nebeskih tela. Rezultate tih posmatranja odmah je objavio (1610. godine) pod naslovom Sidereus Nuncius – Zvezdani glasnik. Zbog tog dela moderna ga nauka smatra jednim od svojih utemeljivača: upotrebio je jednu spravu kao merni instrument, obavio “eksperimente” i nakon toga objavio rezultate.
Primećene pojave poslužile su mu ne samo za potvrđivanje vere u Kopernikov sistem nego i za pobijanje Aristotelove fizike koja je bila temelj srednjovekovnih učenja.
Jedna od ključnih ideja Aristotelove fizike bila je postavka o potpunoj različitosti nebeskih i zemaljskih pojava. Zemaljska gibanja mogu biti haotična, dok se nebeska tela gibaju prema večnom redu, po pravilnim kružnicama. Tela na Zemlji nepravilnih su oblika, dok su nebeska savršene kugle. Nebeska tela emituju svetlost, dok je Zemlja siva i mračna.
Primetio je za vreme polumeseca da i na osenčanom delu postoje svetle tačke, zaključivši da su to vrhovi planina.
Svojim teleskopom Galileo je jasno video Mesec i opazio da on nije savršena kugla jer se na njemu nalaze planine. Utvrdio je da Mesec ima površinu vrlo sličnu površini Zemlje, s tom razlikom što na njemu nema života jer nema ni kopna, ni mora, a takođe nema ni oblaka. Čak je i poklonicima Kopernikova heliocentričnog sastava, a pogotovo protivnicima, to otkriće bilo začuđujuće: tako značajna planeta kao što je Mesec ne vrti se oko Sunca, već oko Zemlje! Primetio je i svetlo na tamnoj strani Meseca, ispravno zaključivši da ono potiče od Zemlje koja odražava svetlost Sunca.
Zbog toga je i njegovo otkriće Jupiterovih meseca bilo vrlo značajno jer je dokazao da postoji još jedna planeta koja ima ne samo jedan, nego čak četiri meseca. Time je dao i pregledan model Sunčevog sistema: kao što se meseci kreću oko Jupitera, tako se i planete kreću oko Sunca.
Posmatrao je i Sunce i uočio na njemu pege koje se periodično pomiču, iz čega je zaključio da je to zbog Sunčevog okretanja oko vlastite ose.
Galileo je svojim teleskopom razrešio i stari spor oko sadržaja Mlečne staze uočivši da je posuta sa mnoštvom zvezda.
Sve te činjenice uverljivo su dokazivale da nema razlike između nebeskih i zemaljskih pojava te da je i Zemlja samo jedna planeta.
Sva ta opažanja objavljena u Zvezdanom glasniku izazvala su senzaciju u najširoj javnosti. Ne samo naučni i kulturni svet, već i obični ljudi razgovarali su o tim otkrićima, stavljajući ih čak ispred otkrića Novoga sveta.
U međuvremenu, 1610. godine, na veliku žalost i negodovanje Mlečana, Galileo napušta Padovu da bi stupio u službu kod porodice Mediči. Postaje prvi matematičar toskanskog vojvode Cosima II Medičija i napokon dolazi do toliko željenog mira i podrške za istraživanja, kao i šire razglašenosti do tada otkrivenih pojava.
Međutim, Zvezdani glasnik nije izazvao samo oduševljenje, već i nepoverenje te žestoke kritike. U to vreme rasplamsavanja “lova na veštice”, neistomišljenici su vrlo lako završavali na lomači. Đordano Bruno je 17. februara 1600. spaljen na trgu Campo de’ Fiori upravo zato što je zastupao ideju heliocentrizma, smatrajući pritom da u Univerzumu postoji mnoštvo sličnih svetova. Znajući sve to, Galileo se ipak upustio u niz putovanja propraćenih predavanjima kojima je objašnjavao svoja otkrića i branio ispravnost Kopernikova heliocentričnog sistema.
No, lavina je već bila pokrenuta: 1616. godine dobija prvo neformalno crkveno upozorenje da prestane braniti Kopernikov sistem. Dve godine kasnije, Kopernikova knjiga De Orbium Coelestium Revolutionibus, sedamdeset i pet godina nakon objavljivanja, proglašena je jeretičkom i zabranjeno je svako zastupanje stavova iz te knjige i daljnje istraživanje “Sunca kao središta svemira i Zemlje koja se vrti oko nje i oko svoje ose”.
Galileo se, međutim, s tim ne miri. Godine 1623., odmah nakon što je njegov prijatelj kardinal Barberini izabran za novog papu Urbana VIII, započeo je da piše svoje veliko delo Dialogo, koje nastoji razrešiti neke načelne postavke heliocentričnog sistema. Nadao se da će novi papa biti sklon promenama jer je na sličan način i Ptolemejev geocentrični sistem Crkva u V veku prihvatila kao službenu sliku sveta. Knjiga je, uprkos više cenzorskih intervencija, objavljena 1632. godine. Međutim, odmah je izazvala žestoku reakciju Crkve. Zabranjeno je dalje štampanje knjige, a postojeći su primerci prikupljani i spaljivani. Godine 1633., u životnoj dobi od sedamdeset godina i teško bolestan, Galileo je, bez obzira na svoje dugogodišnje prijateljstvo s papom, pozvan pred rimsku Inkviziciju. Suđenje je, po običaju, bilo tajno i kratko. Na kraju ipak nije predan “u svetovne ruke”, ali uz uslov da javno povuče svoje spoznaje.
Osuđen je na doživotni kućni pritvor, a posledice tog procesa i osude bile su velike: učeni svet je ućutao, a Galileov suvremenik René Descartes preselio se u daleku Švedsku.
Uprkos svemu tome, Galileov duh nije bio slomljen: vratio se istraživanjima iz mehanike. Kvalitativno je opisao zakonitost slobodnog pada. Uveo je pojednostavljenja u posmatranja pojava, odnosno u ono što nazivamo idealnim slučajem i napisao Rasprave o dva nova učenja (Discorsi delle due nuove scienze cimu muvet).
Preminuo je 1642. godine, slep i u potpunoj samoći, ali sudbina kao da je zajedno s njim uzviknula Eppur si muove! (Ipak se okreće!) jer se te godine, na sam Božić, rodio Isaac Newton.