Il coraggio di uno scienziato: Galileo
Telescopio gregoriano (ca 1860)
Collezione di Strumenti di Fisica | Via Roma, 56 - Siena
Galileo Galilei è considerato il padre della scienza moderna. Il metodo scientifico che definisce e promuove utilizza il linguaggio matematico e pone l'esperimento come mezzo di indagine della natura, in contrasto con la tradizione aristotelica e la sua analisi qualitativa del cosmo. Galileo si forma tra Pisa e Firenze leggendo Euclide ed Archimede. A 22 anni scrive un breve trattato, La bilancetta, in cui descrive una bilancia idrostatica dimostrando l’impegno creativo nel riprodurre sperimentalmente i risultati di Archimede sui fluidi.
Entra nel mondo accademico con un contratto triennale con l’università di Pisa, per poi passare all’università di Padova dove arriverà pochi mesi dopo l’arresto di Giordano Bruno. A Padova insegna, fa esperimenti, intrattiene rapporti con persone colte con cui discute molte delle sue idee. Ma sempre incalzato da necessità economiche fa oroscopi personalizzati, attrezza una piccola officina nella quale oltre che fare esperimenti, fabbrica strumenti che vende per arrotondare lo stipendio. Vende alla Repubblica di Venezia una macchina per innalzare l’acqua, il compasso geometrico militare e infine il cannocchiale, che costruisce a partire da descrizioni di strumenti olandesi, migliorandone la qualità delle lenti e il fattore di ingrandimento.
Per il cannocchiale che dava un vantaggio in ambito navale ottiene il massimo stipendio nell’università di Padova all’inizio del 1610 Per primo utilizza il cannocchiale per osservare gli astri. Scopre così montagne sulla luna, satelliti di Giove, fasi di Venere, macchie solari... Nel Sidereus Nuncius pubblicato a marzo del 1610 Galileo annuncia le sue scoperte astronomiche e, dedicando i satelliti di Giove appena scoperti ai Medici, riesce a ottenere una cattedra all’università di Pisa col massimo stipendio senza obbligo di fare lezioni e poco dopo viene nominato Matematico di corte dal Granduca.
A Firenze l’attività dello scienziato si divide tra l’osservazione astronomica e gli esperimenti di fisica. Molti dei suoi risultati scientifici erano però in aperta contraddizione con la scienza tradizionale ereditata dal mondo antico per cui si dedica a illustrare i suoi risultati attraverso libri pensati per convincere con argomentazioni e osservazioni qualitative i contemporanei, che erano poco propensi ad un approccio sperimentale. Si accende una disputa intorno alle sue scoperte; l'interpretazione dello scienziato confuta la teoria tolemaica del moto, adottata ufficialmente nel mondo scientifico e religioso dell'epoca, e conferma invece la teoria copernicana. L'inquisizione bolla come eretica questa teoria e proibisce formalmente a Galileo di appoggiarla. Nell'aprile del 1630, Galileo termina di scrivere il "Dialogo sui due massimi sistemi del mondo", nel quale le teorie copernicana e tolemaica vengono messe a confronto; concorda con il Vaticano alcune modifiche per poter far stampare l'opera che uscirà a Firenze, nel 1632. Papa Urbano VIII, esaminato il "Dialogo", non ritrovando le modifiche concordate ne proibisce la distribuzione e fa istituire dall'Inquisizione un processo contro Galileo. Lo scienziato, già anziano e malato, viene chiamato a Roma nel 1633, dove viene messo agli arresti domiciliari, processato e gli viene richiesto di abbandonare la teoria copernicana. L’inquisitore era Roberto Bellarmino a cui si deve la condanna e l’esecuzione nel 1599 di Giordano Bruno. Minacciato di tortura, Galileo viene costretto ad abiurare pubblicamente così da evitare il rogo e viene condannato alla prigione a vita, commutata in residenza coatta nel palazzo arcivescovile di Siena.
Nel Palazzo delle Papesse Galileo fu affettuosamente ospitato da Ascanio Piccolomini e continuò le sue osservazioni del cielo confrontandosi con studiosi senesi. A seguito di una segnalazione a Roma nel dicembre del 1633 fu mandato agli arresti domiciliari nella sua casa di Arcetri dove morirà nel 1642. Il coraggio dello scienziato Galileo è nell’aver accettato l’abiura così da aver salva la vita. Resta fino alla morte confinato nella sua casa continuando a studiare la natura e a ispirare giovani scienziati. In due anni completa un trattato su due nuove scienze, in cui descrive ampliamente e accuratamente il moto dei gravi. Si occupa poi della determinazione delle longitudini, della costruzione di orologi a pendolo, di problemi meccanici, e della luce lunare. Vincenzo Viviani sedicenne è l’assistente dell’anziano Galileo per tre anni e lavora con lui sulla resistenza dei solidi e sulle coniche.
Negli ultimi mesi, arriva anche Evangelista Torricelli che su indicazione di Galileo affronta un problema legato alla possibilità di alzare l’acqua con una pompa. Torricelli intuisce che l’aria in cui viviamo è pesante e contribuisce a definire questo problema. Ipotizza che l’aria eserciti una pressione. Nel 1643 inventa il barometro che permette di misurare la pressione atmosferica e insieme a Viviani fa esperimenti sul peso dell’aria.