Galileo Galilei: biografia, scoperte e opere

L'inventore del metodo scientifico, colui che perfezionò il cannocchiale, che vide per primo le macchie solari, individuò le fasi di Venere e tra tantissime altre geniali intuizioni fu costretto all'abiura per il supporto mostrato alla teoria eliocentrica. In questo articolo ripercorriamo la storia del grande scienziato italiano Galileo Galilei.

Biografia in breve

Galileo Galilei nasce a Pisa il giorno dopo San Valentino, il 15 febbraio del 1564.
In primis si forma a Firenze nella scuola del convento di Santa Maria Vallombrosa, poi si iscrive nel 1583 alla facoltà di Medicina di Pisa.
Nonostante la possibilità di guadagno garantita dal percorso come medico, Galileo si appassiona subito alla matematica, specialmente a quella applicata alla meccanica e all'ingegneria. Per questo motivo alla fine degli anni ottanta del Cinquecento abbandona gli studi di medicina e torna a Firenze dove si concentra sulle scienze di suo interesse: meccanica e idraulica.

Nel 1589, grazie alla protezione di Ferdinando De Medici, Galilei ottiene la cattedra per l'insegnamento di matematica all'Università di Pisa, in cui impostò l'insegnamento secondo un metodo specifico: tutto ciò che si dice deve essere dimostrato, nulla può essere assunto come punto di partenza dato per vero o corretto a prescindere.
Tra il 1592 e il 1610 la Repubblica di Venezia lo assume a Padova. Questo è il periodo della legge sulla caduta dei gravi, i commenti sulla supernova Keplero (denominata così perché fu Keplero a osservarla), ma anche del primo cannocchiale puntato nel cielo nel 1609.

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La Chiesa inizia a insospettirsi nel 1611, anche perché grazie all'osservazione delle macchie solari e delle fasi di Venere e Mercurio Galileo si stava apertamente schierando insieme ai copernicani, contro la teoria geocentrica di Tolomeo.
Nel 1632 pubblica la sua più nota opera relativa proprio alle due teorie, geocentrica ed eliocentrica: il Dialogo sopra due massimi sistemi del mondo. L'anno successivo fu processato e condannato dal Santo Uffizio all'abiura, la solenne ritrattazione rispetto alle sue tesi interpretate come apertamente eliocentriche.
Negli ultimi anni della sua vita Galilei scrive un'altra grande opera:  Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attinenti alla meccanica e i moti locali. Con essa diventerà uno dei padri della scienza moderna.
Dopo aver cambiato la storia dell'Uomo, Galileo Galilei muore l'8 gennaio 1642.

Le principali scoperte di Galileo Galilei

Gli studi di Galileo Galilei sono stati moltissimi, spaziando tra svariati ambiti scientifici. Abbiamo però selezionato alcune delle principali scoperte e invenzioni dello scienziato pisano, vediamole insieme.
La prima scoperta in ordine cronologico è relativa all'isocronismo del pendolo. Nel 1585 scopre che la durata di ogni oscillazione di un pendolo semplice non dipende dall’ampiezza dell’oscillazione se l’angolo dell'oscillazione è ridotto.

Nel 1610 osserva e scopre i primi quattro satelliti di Giove, scruta il Sole e ne scopre le macchie e individua le irregolarità della superficie lunare e le fasi di Venere. Per fare tutto ciò l'anno precedente aveva perfezionato il cannocchiale (nato in Olanda originariamente) combinando una serie di lenti potenti per l'epoca fino a raggiungere i 30 ingrandimenti.

Ma Galileo non inventa solo oggetti, ideò infatti il famosissimo metodo scientifico diventando uno dei protagonisti della rivoluzione scientifica e diede un contributo fondamentale nel superamento della teoria tolemaica per l'adozione di quella geocentrica di Copernico.

Il metodo scientifico e la rivoluzione copernicana

Galilei inventa il primo metodo che sarà adottato da lui in avanti per svolgere gli studi scientifici. Il metodo scientifico sperimentale prevedeva che l‘ipotesi relativa a un fenomeno fosse basata necessariamente su una teoria. Quest'ultima doveva essere messa alla prova con l'osservazione diretta. Il metodo si suddivideva in due:
– le sensate esperienze: l'osservazione oculata dei fenomeni, con la realizzazione di esperimenti ripetibili;
– le certe dimostrazioni: la rielaborazione logico-matematica di quanto osservato.

Il contributo di Galilei per la rivoluzione copernicana fu fondamentale perché nel suo Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo lo scienziato decise di confutare la teoria tolemaica secondo la quale la Terra era ferma al centro dell'universo con i pianeti che le giravano intorno. Galileo era invece un sostenitore del sistema copernicano basato sulla teoria eliocentrica, che prevede che il Sole si trovi al centro e la Terra con tutti gli altri pianeti gli ruotino attorno.
Consapevole dei rischi di questa posizione davanti alla Chiesa, Galilei tentò di non rendere esplicita la sua propensione per la proposta copernicana. Optò per un espediente letterario: le tesi di Copernico vennero rappresentate dal personaggio di Sagredo e non dichiarate da Galilei in persona.

Le opere di Galileo Galilei

Le principali opere di Galileo sono:
– Sidereus Nuncius del 1610 in cui rese pubbliche le scoperte realizzate col cannocchiale relative alla Luna, la Via Lattea e i satelliti di Giove;
– Il Saggiatore del 1623 (titolo esteso: Il Saggiatore, nel quale con bilancia esquisita e giusta si ponderano le cose contenute nella Libra astronomica e filosofica di Lotario Sarsi Sigensano) in cui, attraversando un dibattito sulle comete, si espone per la prima volta il metodo scientifico;
– Dialogo sopra i due Massimi Sistemi del Mondo del 1632 in cui, come abbiamo visto, Galileo pone a confronto la teoria tolemaica con quella copernicana, mettendo in bocca la sua tesi favorevole alla posizione di eliocentrica al personaggio Sagredo;
– Discorsi delle Nuove Scienze del 1638 (titolo esteso: Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attenenti alla meccanica e i movimenti locali) in cui illustra i principi della scienza moderna concentrandosi sul moto uniformemente accelerato e sulla scienza delle costruzioni.

Le critiche mosse dalla chiesa

La Chiesa del tempo, con Urbano VIII pontefice, fu ostile a Galilei e le sue posizioni a supporto della teoria eliocentrica perché questa trasformava completamente la posizione della Terra rispetto all'universo. L'Uomo e il suo pianeta non erano più il punto focale del cosmo, cosa che  coincideva con quanto scritto nelle Sacre Scritture secondo l'interpretazione al tempo in vigore. Crollavano inoltre le teorie aristotelica e tolemaica su cui la Santa Sede si era sempre basata.

La chiesa di Roma era per altro in un periodo storicamente difficile poiché si era appena verificata la rottura interna al mondo cristiano con il protestantesimo di Lutero. Non poteva subire "attacchi" anche dal mondo scientifico.
Per questo motivo nel 1633 iniziò il processo a Galileo che fu considerato un eretico per le sue teorie, nonostante fosse dichiaratamente un credente. La scissione tra verità di scienza e verità di fede si faceva reale in Galileo, che riusciva a non farle contrastare dentro di sé.
Il processo si concluse con l'abiura e solo nel 1992 la condanna fu annullata da Papa Giovanni Paolo II.