Галилео Галилей – Пионер научной революции нового времени

     Галилей открыл также солнечные пятна. Существование  пятен и их постоянная изменчивость опровергали тезис Аристотеля о  совершенстве небес. По результатам  их наблюдений Галилей сделал вывод, что Солнце вращается вокруг своей  оси, оценил период этого вращения и  положение оси Солнца.

     Галилей установил, что Венера меняет фазы. С одной стороны, это доказывало, что она светит отражённым светом Солнца (насчёт чего в астрономии предшествующего  периода не было ясности). С другой стороны, порядок смены фаз соответствовал гелиоцентрической системе: в теории Птолемея Венера как «нижняя» планета  была всегда ближе к Земле, чем  Солнце, и «полновенерие» было невозможно.

     Галилей отметил также странные «придатки» у Сатурна, но открытию кольца помешали слабость телескопа и поворот  кольца, скрывший его от земного  наблюдателя. Полвека спустя кольцо Сатурна открыл и описал Гюйгенс, в распоряжении которого был 92-кратный  телескоп.

     Галилей показал, что при наблюдении в  телескоп планеты видны как диски, видимые размеры которых в  различных конфигурациях меняются в таком соотношении, какое следует  из теории Коперника. Однако диаметр  звёзд при наблюдениях с телескопом не увеличивается. Это опровергало  оценки видимого и реального размера  звезд, которые использовались некоторыми астрономами как аргумент против гелиоцентрической системы.

     Млечный путь, который невооружённым глазом выглядит как сплошное сияние, распался на отдельные звёзды (что подтвердило  догадку Демокрита), и стало видно  громадное количество неизвестных  ранее звёзд.

     В «Диалоге о двух системах мира» Галилей  подробно обосновал (устами персонажа  Сальвиати), почему он предпочитает систему  Коперника, а не Птолемея:

• Венера и Меркурий никогда не оказываются в противостоянии, то есть в стороне неба, противоположной Солнцу. Это означает, что они вращаются вокруг Солнца, и их орбита проходит между Солнцем и Землёй.
• У Марса противостояния бывают. Кроме того, Галилей не выявил у Марса фаз, заметно отличных от полной освещённости видимого диска. Отсюда и из анализа изменений яркости при движении Марса Галилей сделал вывод, что эта планета тоже вращается вокруг Солнца, но в данном случае Земля находится внутри её орбиты. Аналогичные выводы он сделал для Юпитера и Сатурна.

     Таким образом, осталось выбрать между  двумя системами мира: Солнце (с  планетами) вращается вокруг Земли  или Земля вращается вокруг Солнца. Наблюдаемая картина движений планет в обоих случаях одна и та же, это гарантирует принцип относительности, сформулированный самим Галилеем. Поэтому  для выбора нужны дополнительные доводы, в числе которых Галилей  приводит большую простоту и естественность модели Коперника. Будучи пламенным  сторонником Коперника, Галилей, однако, отверг систему Кеплера с эллиптическими орбитами планет.

     Галилей разъяснил, отчего земная ось не поворачивается при обращении Земли вокруг Солнца, для объяснения этого явления  Коперник ввёл специальное «третье  движение» Земли. Галилей показал  на опыте, что ось свободно движущегося  волчка сохраняет своё направление  сама собой («Письма к Инголи»):

     Подобное  явление очевидным образом обнаруживается у всякого тела, находящегося в  свободно подвешенном состоянии, как  я показывал многим; да и вы сами можете в этом убедиться, положив  плавающий деревянный шар в сосуд  с водою, который вы возьмете в  руки, и затем, вытянув их, начнете  вращаться вокруг самого себя; вы увидите, как этот шар будет поворачиваться вокруг себя в сторону, обратную вашему вращению; он закончит свой полный оборот в то же самое время, как вы закончите  ваш.

     Вместе  с тем, Галилей сделал серьёзную  ошибку, полагая, что явление приливов доказывает вращение Земли вокруг оси. Впрочем, он приводит и другие серьёзные  аргументы в пользу суточного  вращения Земли:

• Трудно согласиться с тем, что вся Вселенная совершает суточный оборот вокруг Земли (особенно учитывая колоссальные расстояния до звёзд); более естественно объяснить наблюдаемую картину вращением одной Земли. Синхронное участие планет в суточном вращении нарушало бы также наблюдаемую закономерность, согласно которой, чем дальше планета от Солнца, тем медленнее она движется.
• Даже у огромного Солнца обнаружено осевое вращение.

     Галилей описывает здесь же мысленный  эксперимент, который мог бы доказать вращение Земли: пушечный снаряд или  падающее тело за время падения немного  отклоняются от вертикали; однако приведенный  им расчёт показывает, что это отклонение ничтожно. Он сделал верное замечание, что вращение Земли должно влиять на динамику ветров. Все эти эффекты  были обнаружены много позже. 
 

2.3 Достижения в области математики 

     К теории вероятности относится его  исследование об исходах при бросании игральных костей. В его «Рассуждении об игре в кости», время написания  неизвестно, опубликовано в 1718 году) проведён довольно полный анализ этой задачи.

     В «Беседах о двух новых науках»  он сформулировал «парадокс Галилея»: натуральных чисел столько же, сколько их квадратов, хотя большая  часть чисел не являются квадратами. Это подтолкнуло в дальнейшем к исследованию природы бесконечных  множеств и их классификации; завершился процесс созданием теории множеств.механика астрономия относительность

     2.4 Другие достижения 

     Галилей изобрёл:

• Гидростатические весы для определения удельного веса твёрдых тел. Галилей описал их конструкцию в трактате «La bilancetta» (1586).
• Первый термометр, ещё без шкалы (1592).
• Пропорциональный циркуль, используемый в чертёжном деле (1606).
• Микроскоп, плохого качества (1612); с его помощью Галилей изучал насекомых.

     Галилей занимался также оптикой, акустикой, теорией цвета и магнетизма, гидростатикой, сопротивлением материалов, проблемами фортификации. Провёл эксперимент по измерению скорости света, которую  считал конечной (без успеха). Он первым опытным путём измерил плотность  воздуха, которую Аристотель считал равной 1/10 плотности воды; эксперимент  Галилея дал значение 1/400, что  намного ближе к истинному  значению (около 1/770). Ясно сформулировал  закон неуничтожимости вещества.

     3.Научные труды

На  языке оригинала

• Le Opere di Galileo Galilei. — Firenze: G. Barbero Editore, 1929-1939. Это классическое комментированное издание трудов Галилея на языке оригинала в 20 томах (переиздание более раннего сборника 1890—1909 гг.), получившее название «Национального издания» (итал. Edizione Nazionale). Основные труды Галилея содержатся в первых 8 томах издания.^[124]
• Том 1. О движении (De Motu), около 1590.
• Том 2. Механика (Le Meccaniche), около 1593.
• Том 3. Звёздный вестник (Sidereus Nuncius), 1610.
• Том 4. Рассуждение о телах, погружённых в воду (Discorso intorno alle cose, che stanno in su l’aqua), 1612.
• Том 5. Письма о солнечных пятнах (Historia e dimostrazioni intorno alle Macchie Solari), 1613.
• Том 6. Пробирных дел мастер (Il Saggiatore), 1623.
• Том 7. Диалог о двух системах мира (Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo, tolemaico e copernicano), 1632.
• Том 8. Беседы и математические доказательства двух новых наук (Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze), 1638.
• Lettera al Padre Benedetto Castelli (переписка с Кастелли), 1613.

Переводы  на русский язык

• Галилео Галилей. Избранные труды в двух томах. — М.: Наука, 1964.
• Том 1: Звёздный вестник. Послание к Инголи. Диалог о двух системах мира. 645 стр.
• Том 2: Механика. О телах, пребывающих в воде. Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки. 574 стр.
• Приложения и библиография:
• Б. Г. Кузнецов. Галилео Галилей (Очерк жизни и научного творчества).
• Л. Е. Майстров. Галилей и теория вероятностей.
• И. Б. Погребысский, У. И. Франкфурт. Галилей и Декарт.
• И. Б. Погребысский, У. И. Франкфурт. Галилей и Гюйгенс.
• Л. В. Жигалова. Первые упоминания о Галилее в русской научной литературе.
• Галилео Галилей. Диалог о двух системах мира. — М.-Л.: ГИТТЛ, 1948.
• Галилео Галилей. Математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к механике и местному движению. — М.-Л.: ГИТТЛ, 1934.
• Галилео Галилей. Послание к Франческо Инголи. — Сборник, посвященный 300-летней годовщине со дня смерти Галилео Галилея, под ред. акад. А. М. Дворкина. — М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1943.
• Галилео Галилей. Пробирных дел мастер. — М.: Наука, 1987. Эта книга издавалась также под названиями «Пробирные весы» и «Пробирщик».
• Галилео Галилей. Рассуждение о телах, плавающих в воде. — В сборнике: Начала гидростатики. Архимед, Стевин, Галилей, Паскаль.. — М.-Л.: ГИТТЛ, 1932. — С. 140-232.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

Одарённость Галилея  не ограничивалась областью науки: он был музыкантом, художником, любителем искусств и блестящим литератором. Его научные трактаты, большая часть которых написана на народном итальянском языке, хотя Галилей в совершенстве владел латынью, могут быть отнесены также к художественным произведениям по простоте и ясности изложения и блеску литературного стиля. Галилей переводил с греческого языка на латынь, изучал античных классиков и поэтов Возрождения (работы «Заметки к Ариосто», «Критика Тассо»), выступал во Флорентийской академии по вопросам изучения Данте, написал бурлескную поэму «Сатира на носящих тогу». Галилей — соавтор канцоны А. Сальвадори «О звёздах Медичей» — спутниках Юпитера, открытых Галилеем в 1610 г. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  Используемой литературы