Ο «πατέρας» της σύγχρονης επιστήμης Γαλιλαίος

                      

Ο πρωτεργάτης της Επιστημονικής Επανάστασης και το... «κι όμως, κινείται»!

Τα χρόνια της Επιστημονικής Επανάστασης ήταν μια δύσκολη περίοδος ευρωπαϊκής «κυοφορίας»: το παλιό έπρεπε να πεθάνει για να γεννηθεί το καινούριο.

Κανείς ίσως δεν «εκτέλεσε» γρηγορότερα το παλιό από το κορυφαίο επιστημονικό πνεύμα του Γαλιλαίου Γαλιλέι, φέρνοντας τη θεοκρατική Ευρώπη ενώπιον της πραγματικότητας: η Γη δεν είναι το κέντρο του κόσμου και ναι, ο Αριστοτέλης είχε άδικο.

Ο άνθρωπος που θα τα έβαζε με το εκκλησιαστικό και επιστημονικό κατεστημένο της εποχής έμελλε να αλλάξει τον κόσμο, κάνοντας την επιστημονική μέθοδο το αξιόπιστο πρωτόκολλο συναγωγής συμπερασμάτων για τον κόσμο και τις φυσικές δυνάμεις που τον κυβερνούν, θέτοντας στο περιθώριο δεισιδαιμονίες, θρησκευτικές προκαταλήψεις αλλά και επιστημονικές αγκυλώσεις αιώνων.

Στρέφοντας το δικής του επινόησης τηλεσκόπιο στον ουρανό, βρήκε τις απαραίτητες αποδείξεις που επιβεβαίωναν την κοπερνίκεια (ηλιοκεντρική) σύλληψη και έστελναν στον κάλαθο της Ιστορίας το αριστοτελικό/πτολεμαϊκό (γεωκεντρικό) μοντέλο.

Δεν σταμάτησε ωστόσο εκεί, καθώς συνέχισε να μάχεται με τη θρησκευτική αρτηριοσκλήρωση, γεγονός που θα τον έφερνε ενώπιον της Ιεράς Εξέτασης, με τον θρύλο να τον θέλει να σιγομουρμουρίζει ωστόσο το περίφημο «μα κι όμως, γυρίζει» όταν υπέγραφε την αποκήρυξη των θεωριών του.

Η σημαντικότερη ίσως συνεισφορά του Γαλιλαίου στον κόσμο είναι η πίστη του στην επιστημονική μέθοδο παρατήρησης και συναγωγής νόμων, εγκαινιάζοντας ένα νέο παράδειγμα επιστημονικής εργασίας που συνεχίζει να υφίσταται ως τις μέρες μας.

Ας δούμε λοιπόν τα σημαντικότερα γεγονότα του ανθρώπου που θα ανανέωνε τη μηχανική, τη φυσική και την αστρονομία...

Πρώτα χρόνια



Ο Γαλιλαίος Γαλιλέι γεννιέται στις 15 Φεβρουαρίου 1564 στην Πίζα της Ιταλίας, που ήταν τότε τμήμα του Δουκάτου της Φλορεντίας, ως πρώτο από το έξι παιδιά του Βιντσέντσο Γκαλιλέι, περίφημου μουσικού και θεωρητικού της αρμονίας. Το 1574 η οικογένεια μετακομίζει στη Φλορεντία, με τον μικρό Γαλιλαίο να ξεκινά την επίσημη εκπαίδευσή του στο τοπικό μοναστήρι.

Το 1583, ο Γαλιλαίος γίνεται δεκτός στο Πανεπιστήμιο της Πίζας με σκοπό να σπουδάσει Ιατρική. Η ιδιαίτερη ευφυΐα του ωστόσο και η χαρισματική κλίση του στις επιστήμες θα βρουν καταφύγιο σε άλλους επιστημονικούς τομείς, με τον νεαρό να μαγεύεται από τα Μαθηματικά και τη Φυσική.

Στο πανεπιστήμιο είναι που θα έρθει για πρώτη φορά σε επαφή με τις αριστοτελικές θέσεις για τον κόσμο, ως η μόνη θεωρία που κατάφερε να επιβιώσει από τη μήνη της ρωμαιοκαθολικής εκκλησίας και το «σινάφι» του επιστημονικού κατεστημένου της εποχής. Γίνεται αυτόματα οπαδός των αριστοτελικών διδαχών και αποφασίζει να ακολουθήσει ακαδημαϊκή καριέρα.

Ωστόσο, εξαιτίας οικονομικών δυσχερειών της οικογένειάς του, ο Γαλιλαίος θα εγκαταλείψει τη θαλπωρή του ακαδημαϊκού περιβάλλοντος το 1585, προτού ολοκληρώσει τις σπουδές του.

Ακαδημαϊκή καριέρα



Παρά το γεγονός ότι είχε εγκαταλείψει επισήμως το πανεπιστήμιο, συνέχισε να σπουδάζει μαθηματικά, χρηματοδοτώντας τις σπουδές του με διδασκαλίες και προετοιμασίες μαθητών για την ανώτερη εκπαίδευση.

Αυτή την εποχή θα αρχίσει να μελετά τα αντικείμενα σε κίνηση -ερευνητική δραστηριότητα που θα κρατούσε δύο δεκαετίες-, εκδίδοντας μια μικρή πραγματεία, στην οποία και περιέγραψε τις υδροστατικές αρχές της ζύγισης μικρών ποσοτήτων. Το βιβλίο τού φέρνει μικρή, υπολογίσιμη ωστόσο, φήμη, γεγονός που θα εξαργυρώσει με μια εκπαιδευτική θέση στο Πανεπιστήμιο της Πίζας το 1589.

Επιστρέφοντας και πάλι στο ασφαλές ακαδημαϊκό περιβάλλον, ο Γαλιλαίος θα ξεκινήσει να πειραματίζεται με τη βαρύτητα, με τα θρυλικά του πλέον πειράματα να καταλήγουν στο δοκίμιό του «Du Motu» (Περί κινήσεως) το 1890, που σηματοδότησε και την πρώτη του απομάκρυνση από την αριστοτέλεια άποψη περί κίνησης.

Ο Γαλιλαίος ανέπτυξε σύντομα μια αλαζονική στάση για το έργο του, με τη δριμεία κριτική που εκτόξευε κατά του αριστοτελικού σύμπαντος να τον αφήνει απομονωμένο ακαδημαϊκά, με τους συναδέλφους του να τον αποφεύγουν. Ως αποτέλεσμα, το συμβόλαιό του με το Πανεπιστήμιο της Πίζας δεν θα ανανεωθεί το 1592.

Βρίσκει ωστόσο νέα θέση στο Πανεπιστήμιο της Πάδουα, όπου διδάσκει γεωμετρία, μηχανική και αστρονομία. Ο διορισμός του στα νέα του καθήκοντα τον εξασφαλίζει οικονομικά, με τον ίδιο να είναι επιφορτισμένος με την ανατροφή του μικρού του αδερφού, μετά τον θάνατο του πατέρα του το 1591.

Κατά τη διάρκεια της 18χρονης θητείας του στα έδρανα της Πάδουα, ο Γαλιλαίος θα αναπτύξει το συναρπαστικό αφηγηματικό του στιλ, δίνοντας ψυχαγωγικές διαλέξεις στους φοιτητές και συγκεντρώνοντας προοδευτικά τεράστια ακροατήρια! Η φήμη που ανέπτυξε εκεί θα του ενστάλαζε προοδευτικά την αίσθηση του καθήκοντος για κάτι μεγαλύτερο...

Αμφιλεγόμενα ευρήματα



Το 1604, ο Γαλιλαίος εκδίδει ένα σύγγραμμα πάνω στη γεωμετρική πυξίδα, αποκαλύπτοντας τις ικανότητές του στον πειραματισμό και τις πρακτικές τεχνολογικές εφαρμογές. Την ίδια εποχή τελειοποιεί την υδροστατική μέθοδό του κατασκευάζοντας μια συσκευή για τη μέτρηση μικρών αντικειμένων. Η λειτουργικότητα της εφεύρεσης του εξασφαλίζει μεγαλύτερη φήμη και καλύτερο εισόδημα.

Το σημαντικότερο ωστόσο επίτευγμα που φέρνει η χρονιά είναι το «ραφινάρισμα» των θεωριών του για την κίνηση και τη βαρύτητα: αναπτύσσει την άποψη για έναν παγκόσμιο νόμο, στον οποίο υπακούουν όλα τα αντικείμενα του σύμπαντος.

Παράλληλα, ο Γαλιλαίος θα αρχίσει να εκφράζει δημόσια την υποστήριξή του στην ηλιοκεντρική κοπερνίκεια θεωρία, παρά το γεγονός ότι αυτό ερχόταν σε αντίθεση με το επικρατούν αριστοτελικό μοντέλο και την εγκαθιδρυμένη τάξη της καθολικής εκκλησίας.

Το τηλεσκόπιο που στράφηκε στον ουρανό



Τον Ιούλιο του 1609, ο Γαλιλαίος μαθαίνει για μια απλή τηλεσκοπική συσκευή που είχαν αναπτύξει ολλανδοί οπτικοί και κατασκευαστές φακών και σύντομα αναπτύσσει τη δική του εκδοχή, «πατώντας» στις αρχές των ολλανδών πρωτεργατών.

Μόλις τον Αύγουστο ήταν σε θέση να παρουσιάσει το τηλεσκόπιό του σε μια ομάδα βενετών εμπόρων, οι οποίοι διέκριναν την εμπορικότητα της εφεύρεσης (ο καλύτερος εντοπισμός πλοίων) και αποφάσισαν να χρηματοδοτήσουν την κατασκευή μιας πρώτης παραγωγής.

Το ανήσυχο επιστημονικό πνεύμα του Γαλιλαίου θα τον έκανε ωστόσο να πάει το πράγμα πιο μακριά από την οικονομική εκμετάλλευση, όταν το φθινόπωρο του 1609 πήρε τη μοιραία απόφαση να το στρέψει στον ουρανό!

Τον Μάρτιο του 1610 δημοσιεύει λοιπόν τις αστρονομικές του παρατηρήσεις στον περίφημο πλέον «Αστρικό Αγγελιαφόρο» του (Sidereus Nuncius), αποκαλύπτοντας ότι η επιφάνεια της Σελήνης δεν ήταν επίπεδη και ομαλή, αλλά μια σφαίρα με κρατήρες, βουνά και πεδιάδες. Βρήκε επίσης ότι ο πλανήτης Αφροδίτη είχε φάσεις, όπως ακριβώς και το Φεγγάρι, κάτι που επιβεβαίωνε καθοριστικά την ηλιοκεντρική υπόθεση ότι οι πλανήτες περιστρέφονταν γύρω από τον Ήλιο και όχι τη Γη! Διέκρινε επίσης και τους δορυφόρους του Δία, οι οποίοι περιστρέφονταν γύρω από τον πλανήτη, όχι όμως και από τη Γη.



Ο Γαλιλαίος είχε πλέον αναπτύξει ένα φειδωλό μεν, ικανό δε, σώμα αποδείξεων που επαλήθευαν την κοπερνίκεια θεωρία και έθεταν εν αμφιβόλω την αριστοτελική γεωκεντρική υπόθεση, που τόσο συμπαθούσε η Ρωμαιοκαθολική Εκκλησία.

Το 1612 θα καταφέρει άλλο ένα συντριπτικό πλήγμα στην αριστοτελική φυσική, αντικρούοντας την εξήγηση του αρχαίου έλληνα φιλοσόφου γιατί τα σώματα επιπλέουν στο νερό: δεν ήταν λοιπόν λόγω του επίπεδου σχήματός τους, όπως υπέθετε ο Αριστοτέλης, αλλά λόγω της συσχέτισης του βάρους του αντικειμένου και της ποσότητας ύδατος που αυτό εκτοπίζει.

Την επόμενη χρονιά, το 1613, ήταν σε θέση να δώσει τη χαριστική βολή στην αριστοτελική/πτολεμαϊκή αστρονομία: παρατήρησε τις ηλιακές κηλίδες, κάτι που ερχόταν σε τραγική αντίθεση με την αριστοτέλεια πεποίθηση ότι το Σύμπαν ήταν τέλεια πλασμένο, άρα και τα ουράνια σώματα ήταν τέλειες σφαίρες...

Πρώτα προβλήματα με την εκκλησία



Την ίδια χρονιά, ο Γαλιλαίος γράφει μια επιστολή σε έναν φοιτητή του, στην οποία και ισχυρίζεται ότι η κοπερνίκεια ηλιοκεντρική δόμηση του κόσμου δεν έρχεται ουσιαστικά σε αντίθεση με τα βιβλικά εδάφια, καθώς οι Γραφές βλέπουν τον κόσμο από μια γήινη προοπτική, την ίδια ώρα που υπαινίσσεται ότι η επιστήμη προσφέρει μια «διαφορετική» -αν και σαφώς πιο ακριβή- προοπτική.

Το γράμμα σύντομα θα κοινοποιούταν και θα έφτανε στα αυτιά της Ιεράς Εξέτασης, η οποία έσπευσε να απαγορεύσει την κοπερνίκεια θεωρία καταδικάζοντάς τη ως αιρετική. Το 1616 μάλιστα ο Γαλιλαίος προειδοποιείται ότι δεν πρέπει να «πιστεύει, διδάσκει ή να υποστηρίζει καθ' οιονδήποτε τρόπο» την ηλιοκεντρική θεωρία, αφήνοντας τη Γη στην περίοπτη θέση του κέντρου του Σύμπαντος. Ο Γαλιλαίος θα σεβόταν την εκκλησιαστική επιθυμία για 7 ολόκληρα χρόνια, τόσο για να κάνει τη ζωή του ευκολότερη όσο και γιατί ήταν αφοσιωμένος πιστός.

Το 1623, ο καλός φίλος του Γαλιλαίου, καρδινάλιος Μαφέο Μπαρμπερίνι, επιλέγεται ως Πάπας Ουρβανός Η'. Ο νέος Ποντίφικας θα επιτρέψει στον Γαλιλαίο να συνεχίζει τη δουλειά του στην αστρονομία και θα τον ενθαρρύνει μάλιστα να δημοσιεύει τα ευρήματά του, όσο βέβαια θα ήταν «αντικειμενική» και δεν θα υποστήριζε την κοπερνίκεια εκδοχή του κόσμου.

Το 1632 λοιπόν ο Γαλιλαίος θα δημοσιεύσει το περίφημο σύγγραμμά του για τα δύο παγκόσμια συστήματα, το πτολεμαϊκό και το κοπερνίκειο: στον «Διάλογο» λοιπόν τρία πρόσωπα συζητούν για το Σύμπαν, με το πρώτο να υποστηρίζει την ηλιοκεντρική θεωρία, το δεύτερο να ενστερνίζεται το γεωκεντρικό μοντέλο και το τρίτο να εμφανίζεται αμερόληπτο. Παρά το γεγονός ότι ο ίδιος παρουσίαζε το δοκίμιό του ως ουδέτερο, ξεκάθαρα δεν ήταν! Ο υποστηρικτής της αριστοτέλειας συμπαντικής μηχανικής φάνταζε μωρός, σκοντάφτοντας στα ίδια τα επιχειρήματά του...

Η δίκη



Η αντίδραση της εκκλησίας στους «Διαλόγους» ήταν άμεση, με τον Γαλιλαίο να καλείται άρον-άρον στη Ρώμη. Η δίκη του Γαλιλαίου ενώπιον της Ιεράς Εξέτασης θα διαρκούσε από τον Σεπτέμβριο του 1632 μέχρι και τον Ιούλιο του 1633, με τον Γαλιλαίο να αντιμετωπίζεται ωστόσο με σχετικό σεβασμό και να μην κρατείται φυλακισμένος.

Όταν τα πράγματα έφτασαν βέβαια σε αδιέξοδο, έκαναν την εμφάνισή τους οι απειλές για βασανισμό του Γαλιλαίου, με τον ίδιο να ομολογεί τελικά δημόσια ότι είχε υποστηρίξει την κοπερνίκεια θεωρία, ενώ στις κατ' ιδίαν συζητήσεις συνέχιζε να βρίσκει την ηλιοκεντρική προσέγγιση σωστή.

Η Ιερά Εξέταση χαρακτήρισε τον Γαλιλαίο αιρετικό καταδικάζοντάς τον σε κατ' οίκον εγκλεισμό για το υπόλοιπο της ζωής του. Παρά το γεγονός ότι του απαγορεύτηκε να έχει επισκέπτες και να μη δημοσιεύεται η επιστημονική του εργασία έξω από την Ιταλία, ο διαπρεπής επιστήμονας αγνόησε και τις δύο εκκλησιαστικές προσταγές!

Το 1634 κυκλοφορεί γαλλική μετάφραση της μελέτης του για τις φυσικές δυνάμεις και την επίδρασή τους στην ύλη, ενώ την επόμενη χρονιά εκδίδεται στα ολλανδικά η μετάφραση των διαβόητων «Διαλόγων». Όντας καθηλωμένος στο σπίτι του, θα συγγράψει τις σπουδαίες «Δύο Επιστήμες» του, στις οποίες ανακεφαλαιώνει το έργο της ζωής του και παρουσιάζει για πρώτη φορά την αρχή της αδράνειας. Το βιβλίο θα κυκλοφορήσει στην Ολλανδία το 1638, με τον ίδιο να είναι πλέον τυφλός και την υγεία του σε κακή κατάσταση.

Προσωπική ζωή



Το 1600, ο Γαλιλαίος γνωρίζει τη Μαρίνα Γκάμπα, με την οποία θα αποκτήσουν τρία εξώγαμα παιδιά, καθώς δεν την παντρεύτηκε ποτέ. Φοβόταν ότι τα νόθα τέκνα του θα υπονόμευαν την κοινωνική του θέση και θα τον έκαναν ακόμα πιο ευάλωτο στις ορέξεις της εκκλησίας. Οι δύο κόρες του θα κλείνονταν με την ενηλικίωσή τους σε μοναστήρι, ενώ ο γιος του (η γέννηση του οποίου θα νομιμοποιούταν τελικά) θα γινόταν πετυχημένος μουσικός.

Θάνατος και κληρονομιά



Ο Γαλιλαίος πέθανε στην οικία του στην επαρχία της Φλορεντίας στις 8 Ιανουαρίου 1642, από υψηλό πυρετό και επιπλοκές στα καρδιακά του προβλήματα. Το κολοσσιαίο έργο που άφησε ωστόσο κληρονομιά θα ανάγκαζε προοδευτικά την εκκλησία να δεχτεί την επιστημονική αλήθεια: μέχρι το 1758, η Ρωμαιοκαθολική Εκκλησία θα έχει άρει την απαγόρευση στο μεγαλύτερο μέρος των έργων που υποστήριζαν την ηλιοκεντρική θεωρία, ενώ μέχρι το 1835 δεν θα έχει πλέον καμία αντίρρηση στην κοπερνίκεια προσέγγιση. Το 1992 μάλιστα ο πάπας Ιωάννης Παύλος Β' θα εκφράσει τη λύπη του για το πώς αντιμετώπισε η εκκλησία την «υπόθεση Γαλιλαίου».

Η συνεισφορά του κορυφαίου επιστήμονα στην κατανόησή μας για τους μηχανισμούς που κυβερνούν τον κόσμο δεν ήταν μόνο κατακλυσμιαία σε επίπεδο ανακαλύψεων, αλλά και στον ίδιο τον τρόπο και τις μεθόδους που ανέπτυξε για την απόδειξη των θέσεών του. Η ευρύτατη χρήση των μαθηματικών στο πεδίο της φυσικής και της αστρονομίας θα εγκαινίαζε μια νέα περίοδο για την επιστημονική γνώση, έλκοντας την καταγωγή της από τις προσπάθειες του πρωτεργάτη της Επιστημονικής Επανάστασης.

Και παρά το γεγονός ότι η εποχή της Επιστημονικής Επανάστασης σημαδεύτηκε από τη δουλειά πολλών μεμονωμένων συνεισφορών, αν πρέπει να αποδοθεί σε κάποιον ο τιμητικός τίτλος του «πατέρα» της σύγχρονης επιστήμης, αυτός θα ήταν αναμφίβολα ο Γαλιλαίος Γαλιλέι...