https://frosthead.com

Galileon vallankumouksellinen visio auttoi ohjaajaa uudessa tähtitieteessä

Lasikotelon sisällä oli tavallinen putki, kulunut ja naarmuuntunut. Kadulla makaa, se olisi pitänyt näyttää vanhan putken pituudelta. Mutta lähestyessäni sitä Derrick Pitts - vain puoli kiihkeästi - käski: "Kummuta!"

Asiaan liittyvä sisältö

  • Kuinka 1604 Supernova esitti haasteen tähtitieteilijöille
  • Upeita valokuvia aurinkokunnasta
  • Galileon löytöinstrumentit

Huomaamaton näköinen esine on itse asiassa yksi tärkeimmistä esineistä tieteen historiassa: se on yksi kahdesta säilyneestä kaukoputkesta, jonka tiedetään olevan Galileo Galilein, miehen, joka auttoi mullistamaan käsitystämme maailmankaikkeudesta, valmistamaa. Teleskooppi oli "Galileo, Medici ja tähtitieteen aika" -näyttelyn keskipiste Philadelphiassa sijaitsevassa Franklin-instituutissa vuonna 2009.

Pitts, joka johtaa instituutin planetaario- ja muita tähtitiedeohjelmia, sanoo, että kaukoputken vastaanottaminen Firenzen Galileo-museosta - instrumentin ensimmäistä kertaa poistuessaan Firenzestä - oli "jotain uskonnollista kokemusta". Ymmärrettävästi niin: jos Galileoa pidetään tähtitieteen suojeluspyhänä, hänen kaukoputkensa on yksi sen pyhimmistä jäänteistä. "Galileon työ teleskoopin kanssa vapautti ajatuksen, että meidän on aurinkokeskeinen aurinkokunta eikä maapohjainen aurinkojärjestelmä", Pitts sanoo. Toisin sanoen siitä rumasta vanhasta sylinteristä tuli syvä ajatus siitä, ettemme ole maailmankaikkeuden keskipiste.

Se oli vaarallinen idea, ja se maksoi Galileolle vapauden.

Tähtipäivänä Padovassa 400 vuotta sitten Galileo käänsi ensin kaukoputken taivasta kohti. Se voi tuntua luonnollisimmalta toiminnalta - mitä muuta vielä tehdään kaukoputkella? Mutta vuonna 1609 instrumentti, jonka vain vuosi sitten keksivät hollantilaiset optikot, tunnettiin "lasinpunaisena" sen armeijan käyttötarkoituksia odotettaessa. Laitetta myytiin myös leluna. Kun Galileo luki sen, hän aloitti nopeasti tehdä paljon tehokkaamman version. Hollannin kaukoputket suurensivat kuvia 3 kertaa; Galileon kaukoputket suurensivat niitä 8–30 kertaa.

Tuolloin tähtitiede, kuten suuri osa tieteestä, pysyi Aristoteleen loitsun alla. Melkein 2000 vuotta kuolemansa jälkeen kreikkalaisen filosofian jättiläinen pidettiin niin suuressa arvossa, että jopa hänen epäilyttävimpiään lausuntonsa pidettiin toteuttamattomina. Aristoteles oli väittänyt, että kaikki taivaalliset esineet olivat täydellisiä ja muuttumattomia palloja ja että tähdet matkoivat huimaa päivittäistä matkaa maailmankaikkeuden keskustan, paikallaan olevan Maapallon ympärille. Miksi tutkia taivasta? Järjestelmä oli jo muotoiltu siististi kirjoihin. Tähtitieteilijät "haluavat koskaan nostavansa silmiään noilta sivuilta", Galileo kirjoitti turhautuneena, "ikään kuin tämän maailmankaikkeuden suuren kirjan olisi kirjoittanut kukaan lukuun ottamatta Aristoteles, ja hänen silmiensä oli tarkoitus nähdä kaikille jälkeläisille. "

Galileon aikana tähtitieteen opintoja käytettiin kalenterin ylläpitämiseen ja uudistamiseen. Riittävästi edenneet tähtitieteen opiskelijat tekivät horoskooppeja; Tähtien kohdistamisen uskottiin vaikuttavan kaikkeen politiikasta terveyteen.

Tietyt harrastukset eivät olleet tähtitieteilijän tehtäväkuvauksessa, sanoo myydyimmän historiallisen muistelman Galileon tytär (1999) kirjoittaja Dava Sobel. "Et puhunut siitä, mistä planeetat tehtiin", hän sanoo. "Oli ennalta johtopäätös, että ne tehtiin viidennestä olemuksesta, taivaallisesta materiaalista, joka ei koskaan muuttunut." Tähtitieteilijät saattavat tehdä astrologisia ennusteita, mutta heidän ei odotettu löytävän mitään uutta.

Joten kun Galileo, sitten 45-vuotias, käänsi kaukoputkensa taivaaseen syksyllä 1609, se oli pieni erimielisyys. Hän näki, että Linnunrata oli itse asiassa "lukemattomien tähtien yhdistelmä", enemmän kuin hänen väsynyt käsi pystyi piirtämään. Hän näki hiukan merkityn kuun pinnan, joka ei kaukana täysin pallomaisesta, oli itse asiassa "täynnä onteloita ja näkyvyyksiä, joka ei ollut toisin kuin maan pinta". Pian hän huomauttaa, että Jupiterilla oli neljä omaa kuuaan ja että Venuksella oli kuunmuotoisia vaiheita, toisinaan vahaamassa levylle, toisinaan puoliskuun. Myöhemmin hän näki puutteita auringossa. Jokainen löytö asetti Aristoteleen järjestelmän kyseenalaiseksi ja antoi yhä enemmän tukea vaarallisesti vallankumoukselliseen näkemykseen, jonka Galileo oli yksityisesti pitänyt hallussaan - jonka puoli vuosisataa aikaisemmin esitti puolalainen tähtitieteilijä nimeltä Nicolaus Copernicus - että Maa matkusti Auringon ympäri.

"Kiitän ääretöntä Jumalan kiitosta", Galileo kirjoitti voimakkaalle Firenzen valtiomiehelle Belisario Vintalle tammikuussa 1610, "joka on ollut ilo tehdä minusta ensimmäinen ihmeellisten asioiden tarkkailija".

Kuten monet hahmot, joiden nimet ovat pysyneet, Galileo ei ollut ujo etsimään kuuluisuutta. Hänen nero tähtitieteen kanssa sopusoinnussa korosti neroa itsensä edistämiseksi, ja pian Galileon oma tähti nousi useiden karkeiden päätösten nojalla.

Toscanassa nimi Medici oli ollut vallan synonyymi vuosisatojen ajan. Medici-perhe hankki ja halusi sitä erilaisin keinoin - julkishallinnossa, saalistuspankkitoiminnassa ja liittoutuksissa voimakkaan katolisen kirkon kanssa. Alueen valloittaminen oli menetelmä, jota suosittiin 1500-luvun lopulla, kun perheen pää, Cosimo I, tarttui moniin Firenzen naapurialueisiin. Perhe oli kiinnostunut tieteestä ja sen mahdollisista sotilassovelluksista.

Lääkärit ovat saattaneet tarvita tutkijoita, mutta tutkijat - ja erityisesti Galileo - tarvitsivat lääkäreitä vielä enemmän. Kun rakastajatar, kolme lasta ja suurempi perhe tukivat, ja tietäen, että hänen aristotelilaista tiedettä koskevan kysymyksensä tekeminen oli kiistanalaista, Galileo päätti huolella periä perheen suosion. Vuonna 1606 hän omistaa kirjan geometrisestä ja sotilaskompassista opiskelijalleen Cosimo II: lle, perheen 16-vuotiselle perilliselle.

Sitten vuonna 1610, kun hän julkaisi The Starry Messenger -lehden, joka tarkensi hänen teleskooppisia löytöjään, Galileo omistautui Cosimo II: lle jotain paljon suurempaa kuin kirja: Jupiterin kuut. "Katso, siis neljä tähteä on varattu maineikkaalle nimellesi", kirjoitti Galileo. "... Tosiaan näyttää siltä, ​​että itse Tähtien valmistaja kehotti minua selkein perustein kutsumaan minua uusiin planeettoihin korkeutesi maineikkaalla nimellä kaikille muille." (Galileo valitsi nimen "Cosmian stars", mutta Cosimon toimisto pyysi sen sijaan "Medicean stars" ja muutos tehtiin asianmukaisesti.) " Starry Messenger oli työhakemus", kertoo Harvardin tähtitieteilijä ja tiedehistorioitsija Owen Gingerich. -Sithithianin astrofysiikan keskus - ja tottakin, Galileo sai juuri sen, mitä hän oli etsinyt: Medicisin holhouksen.

Hän tuskin olisi voinut toivoa parempia suojelijoita, kuten Franklinin näyttely teki selväksi. Se sisälsi joukon monimutkaisesti muokattuja instrumentteja perheen kokoelmasta. Nerokkaiden kontraktioiden mielikuvitukselliset nimet viittaavat niiden toimintaan ja kuvaavat niiden muotoja: merenkulun planisfäärit, koristeelliset kompassit, harmaalit kvadrantit, arillaarisfäärit. Yksi vanhimmista elossa olleista astrolabeleista, aurinko- ja tähtipaikkojen laskentavälineestä, oli näytteillä, kuten messinki- ja teräskompasseista, joiden uskotaan kuuluvan toiselle Medicin edunsaajalle Michelangelolle. (Galileon kaukoputki ja muu kokoelma ovat sittemmin palanneet Firenzeen.)

Jotkut instrumentit olivat kykeneviä mittaamaan maailmaa eri tavoin ja eri tavoin - määrittämään ammusten kaliiperin, tutkimaan maata ja auttamaan navigointia - mutta joitain instrumentteja ei koskaan käytetty, koska ne on kerätty siihen tarkoitukseen, johon museot ovat tänään asettaneet: näyttö. Muutamat, kuten kompassi, joka romahtaa tikarin muotoon, osoittavat aikakauden tiede- ja voimaallianssin. Mutta ne kuvaavat myös sen yhdistämistä tieteeseen ja taiteeseen - hohtavat esineet kilpailevat veistoksellisia teoksia. He myös kertovat kasvavasta tietoisuudesta, että kuten Galileo sanoi, luonto oli suuri kirja (" questo grandissimo libro "), joka oli kirjoitettu matematiikan kielellä.

Kaikki eivät nauttinut - tai edes uskoneet - mitä Galileo väitti nähneensä taivaalla.

Jotkut hänen aikalaisistaan ​​kieltäytyivät edes katsomasta kaukoputken läpi, joten he olivat varmoja Aristoteleen viisaudesta. "Nämä Jupiterin satelliitit ovat näkymättömiä paljaalla silmällä, eivätkä siksi voi vaikuttaa mihinkään maapallolla, ja siksi ne olisivat turhia, eikä niitä siksi ole olemassa", julisti aatelismies Francesco Sizzi. Lisäksi, sanoi Sizzi, uusien planeettojen esiintyminen oli mahdotonta - seitsemän oli pyhä luku: "Pään kotipaikassa on seitsemän ikkunaa eläimille: kaksi sierainta, kaksi silmää, kaksi korvaa ja suu ... .Tästä ja monista muista luonnon yhtäläisyyksistä, joita oli tylsää luetella, keräämme, että planeettojen lukumäärän on välttämättä oltava seitsemän. "

Jotkut, jotka halusivat käyttää kaukoputkea, uskoivat silmänsä edelleen. Böömilainen tutkija nimeltä Martin Horky kirjoitti, että "alla se toimii hienosti; taivaalla se pettää yhden". Toiset kunnioittivat nimellisesti teleskoopin todisteita, mutta ryntäsivät saadakseen sen vastaamaan heidän ennakkoarvioitaan. Jesuiitta-tutkija ja Galileon kirjeenvaihtaja, nimeltään Isä Clavius, yritti pelastaa ajatuksen, että Kuu oli pallo, postittamalla täydellisesti sileän ja näkymättömän pinnan, joka ulottuu sen arpisten kukkuloiden ja laaksojen yläpuolelle.

Starry Messenger oli kuitenkin menestys: ensimmäiset 500 kappaletta myytiin kuukausien kuluessa. Galileon kaukoputkille oli suuri kysyntä, ja hänet nimitettiin Pisan yliopiston päämatemaatikuksi.

Ajan myötä Galileon havainnot alkoivat vaikeuttaa voimakasta viranomaista - katolista kirkkoa. Aristotelilainen maailmankuva oli integroitu katolisten opetusten kanssa, joten kaikilla Aristoteleelle kohdistetuilla haasteilla oli mahdollisuus ajaa kirkon eteen. Se, että Galileo oli paljastanut puutteita taivaankappaleissa, oli tarpeeksi häiritsevä. Mutta jotkut hänen havainnoistaan, etenkin Venuksen muuttuvissa vaiheissa ja kuiden läsnäolossa muiden planeettojen ympärillä, antoivat tukea Copernicuksen heliokeskeiselle teorialle, ja se teki Galileon työstä mahdollisesti harhaoppisen. Raamatun kirjailijat viittasivat Joshua-kirjaan, jossa Auringon kuvataan pysähtyvän ihmeellisesti "taivaan keskellä ja kiirettäen olla menemättä alas noin päivä". Kuinka aurinko voisi pysähtyä, jos, kuten Copernicus ja nyt Galileo väitti, se oli jo paikallaan? Vuoteen 1614 mennessä Dominikaaninen ystävä nimeltä Tommaso Caccini saarnasi avoimesti Galileoa vastaan ​​ja kutsui Kopernikalaisen maailmankuvaa harhaoppiseksi. Vuonna 1615 toinen Dominikaanin tasavallan edustaja, Niccolò Lorini, teki valituksen Galileosta Rooman inkvisitioon. Edellisen vuosisadan välitystuomioistuin perusti harhaoppia.

Nämä kirkon haasteet huolestuttivat Galileoa, syvästi hurskaan ihmistä. On yleinen väärinkäsitys, että Galileo oli epäuskoinen, mutta kuten Dava Sobel sanoo: "Kaikki mitä hän teki, hän teki uskovana katolisena". Galileo uskoi yksinkertaisesti, että Raamatun tarkoituksena ei ollut opettaa tähtitiedettä, vaan pikemminkin, kuten hän kirjoitti vuonna 1613 päivätyssä kirjeessä opetuslapselleen Benedetto Castellille, "vakuuttaa miehet pelastukseen tarvittavista totuuksista". Jotkut kirkon jäsenet pitivät samaa mieltä: kardinaali Baronius vuonna 1598 sanoi, että Raamatun tarkoituksena oli "opettaa meille taivaaseen meneminen, ei taivaan meneminen".

Vuoden 1615 lopulla Galileo matkusti Roomaan tapaamaan kirkon johtajia henkilökohtaisesti; hän esitti innokkaasti löytöjään ja perustelee heliosentrismia. Mutta Baroniuksen näkemys osoittautui vähemmistöön Roomassa. Galileota varoitettiin kopernikalaisuuden puolustamisesta.

Kahdeksan vuotta myöhemmin uusi paavi, Urban VIII, nousi ja Galileo pyysi jälleen lupaa julkaisemiseen. Paavi Urban myönsi luvan - varoituksella, että Galileo esittää teorian vain oletuksena. Mutta Galileo-kirja, joka julkaistiin lopulta vuonna 1632, " Dialogi kahdesta päämaailmajärjestelmästä", ilmestyi selvästi Kopernikalaisen näkemyksen puolesta ja raivostutti paavin.

Ja niinpä paavi Johannes Paavali II katsoi yli kolme vuosisataa myöhemmin tapauksen "traagisesta keskinäisestä ymmärtämättömyydestä", inkvisition pyhä toimisto tuomitsi Galileon "epäillään kiihkeästi harhaoppia, nimittäin pitäessään ja pitäessään uskoivat väärän ja pyhien ja jumalallisten kirjoitusten vastaista oppia, että aurinko on maailman keskipiste. " Hänelle tuomittiin vankeusrangaistus, joka muutettiin kotiarestiksi tuolloin vaivannut 69-vuotias mies.

Toistuvista armahduspyynnöistä huolimatta, tähtitieteilijä vietti viimeiset kahdeksan vuotta kotiinsa, kiellettyään puhumasta tai kirjoittamasta aiheista, jotka häntä olivat niin kiehtoneet. (Samaan aikaan hänen vuoropuhelunsa kiellettyjen kopioiden ajatellaan myyty laajalti mustilla markkinoilla.) Sokeus voitti hänet, ja kun hän kirjoitti ystävälleni vuonna 1638: "Universumi, jonka minä hämmästyttävillä havainnoillani ja selkeillä mielenosoituksillani oli laajentanut sata, ei, tuhatkertainen yli kaikkien vuosisatojen ajan viisaiden näkemien rajojen, on nyt minulle niin pienentynyt ja vähentynyt, se on kutistunut kehoni vähäisiin rajoihin. "

Joidenkin Galileon kaukoputkien tarkka koostumus on edelleen mysteeri. Kirjallisen fragmentin - kirjeeseen kirjoitettu ostoslisto - avulla historioitsijat voivat olettaa materiaalit, joita Galileo käytti hänen linsseihin. Ja niin yhden historian kuuluisimman kaukoputken - elinputken, linssien muotoilun muotit, lasin kiillotusaineet - aineet heitetään sisään muistutuksilla, jotka koskevat saippuan, kammien ja sokerin ostamista.

Se on hummeriluettelo - yhtä selkeä kuin kiiltävä putki museon näytöllä. Se, mikä tuosta putkesta tuli, kuten mies, joka sen teki, oli kaikkea muuta kuin tavallista. Galileo "oli yksi niistä, jotka olivat läsnä nykyaikaisen tähtitieteen syntyä", kertoo Harvard-Smithsonianin Gingerich.

Cosimo II: lle osoitetussa Tähden Messenger -juhlassa Galileo tervehti pyrkimyksiään "säilyttää unohdukselta ja pilata nimet, jotka ansaitsevat kuolemattomuuden". Mutta Jupiterin kuut, jonka hän nimitti Mediceaniksi, on tullut yleisemmin tunnetuksi Galilean kuukautena, ja vuonna 1989 NASA: n tutkittavaksi aloitettu avaruusalusta nimettiin Galileoksi. Ja vuosi 2009 nimitettiin Yhdistyneiden Kansakuntien kansainväliseksi tähtitieteen vuodeksi Galileon ensimmäisten teleskooppitutkimusten 400-vuotisjuhlan kunniaksi.

Maine, jota Galileo haki ja sai, hän ansaitsi. "Galileo ymmärsi, mikä oli perustavanlaatuisen tärkeää" hänen teleskooppitutkimuksissaan, sanoo Gingerich. "Nimittäin se, että he näyttivät meille kokonaan uuden maailmankaikkeuden."

David Zax on kirjoittanut Smithsonianille Elvisistä armeijassa, Santas-puolueesta ja George Washingtonin lapsuudenkodista.

Galileon aikana tähtitieteen opintoja käytettiin kalenterin ylläpitämiseen ja uudistamiseen. (Scala / Art Resource, NY) Galileo löysi ensimmäisenä Jupiterin kuut. (Michael Benson / Kinetikon Kuvat / Corbis) Kun Galileo lukei "lasinlasin" keksintöä, hän aikoi nopeasti tehdä paljon tehokkaamman version (yhden Galileon kaukoputkeista). (Matt Rourke / AP-kuvat) Galileo paransi alkuperäistä kaukoputken suunnittelua. Hänen kaukoputkensa suurennti kuvia 8–30 kertaa. (Granger-kokoelma, New York) Joitakin tutkijoita häiritsi Galileon havainnot (näyttely hänen näytöksissä Firenzessä), mutta hän kiitti, että hän oli "ihmeellisten asioiden ensimmäinen tarkkailija". (Erich Lessing / Taideresurssi, NY) Kuten luonnoksistaan ​​käy ilmi, Galileo näki, että kuu ei ollut täydellinen pallo. (Biblioteca Nazionale, Firenze / Granger-kokoelma, New York) Galileon työ tyytyväinen Medicisiin; hän nimitti Jupiterin kuut "Medicean stars" Starry Messengerissä . (SSPL / Kuva toimii) Täällä 1800-luvun maalauksessa kuvattu inkvisition pyhä toimisto tuomitsi Galileon kyseenalaistamaan maan olevan maailmankaikkeuden keskipiste. (Réunion des Musées Nationaux / Art Resource, NY) Franklin-instituutin Derrick Pitts näyttää Galileon kaukoputken Medici-kokoelman instrumenteilla. (Ryan Donnell)
Galileon vallankumouksellinen visio auttoi ohjaajaa uudessa tähtitieteessä