Galileo Galileis Solar Planet Model

Galileo Galilei (1564 - 1642) ga så viktige bidrag til menneskelig forståelse av kosmos og jordens plass i den at han ofte får kreditt for heliosentrisme, utsikten at jorden dreier seg om solen og ikke omvendt.

Det Galileo faktisk gjorde var å gi observasjonsstøtte til en teori som ble fremmet av den polske astronomen Nicolaus Copernicus (1473 - 1543), som døde tjue år før Galileo ble Født.

Copernicus fullførte sin avhandling rett før han døde, og den ble forbudt av den katolske kirken, men likevel skapte det en bevegelse som til slutt resulterte i adopsjonen av heliosentrikken modell. Bevegelsen ble kjent som den kopernikanske revolusjonen, og den varte i omtrent 100 år.

Galileos viktigste bidrag til revolusjonen var observasjonsdata, som han fikk med et teleskop han bygde selv. Han var den første astronomen som skannet himmelen med et lysforstørrende instrument og blir noen ganger referert til som far til observasjonsastronomi. Han publiserte sine observasjoner, og de var så betydningsfulle at den katolske kirken prøvde ham som kjetter og begrenset ham til husarrest resten av livet.

For å sette Galileos prestasjoner i perspektiv, hjelper det å forstå det politiske og sosiale klimaet som hersket i løpet av hans liv. Kirken var en mektig konservativ institusjon, og dens innflytelse ble kjent i hele Europa. Den hadde abonnert på synspunktet om at jorden var sentrum av universet siden dets grunnleggelse, og den ønsket ikke å endre seg. Alle som utfordret utsikten ble utsatt for tortur og henrettelse.

Det foreligger bevis for at en gresk astronom, Aristarchus of Samos (c. 310 fvt - c. 230 fvt), trodde Jorden roterer rundt solen. Ingen av hans skrifter har overlevd, men han er nevnt av greske filosofer Archimedes, Plutarch og Sextus Empiricus. Hans syn, i likhet med Demokritos, som trodde på atomer, var i strid med Aristoteles og Platon, hvis filosofier dominerte vestlig tanke gjennom de første 1500 årene av den kristne tiden.

Det aristoteliske synet var at jorden er i sentrum av universet, og den var omgitt av en serie konsentriske sfærer, som hver tilsvarer en av planetene. Kristne tenkere likte dette synet, kanskje fordi det støttet skapelseshistorier i Bibelen, men det gjorde ikke en veldig god jobb med forklare planetenes bevegelser, spesielt retrograd bevegelser, når planetene ser ut til å snu sin retning av bevegelse.

Langs med kom persisk astronom Ptolemaios (c. 100 CE - c. 170 CE) for å foreslå at hver planet dreide seg i en stor sirkel rundt jorden så vel som en mindre med sitt sentrum på den store sirkelen. Han kalte den store sirkelen utsatt og den minste den motorsyklus. I tillegg kan midtpunktet for den utsatte forskyves fra jorden med en mengde kjent som ekvivalent.

Kombinere disse i en komplisert ordning som ble det Ptolemaiske systemet, posisjonene til planeter kunne være rimelig godt spådd, og astronomer brukte denne modellen til Copernicus kom langs.

Som alle forskere og filosofer, søkte Copernicus de enkleste svarene på hvorfor universet er slik det er, og det ptolemaiske systemet var alt annet enn enkelt. Han skjønte at en liten endring i perspektiv var alt som var nødvendig for å fikse det - i det minste det meste.

Med en anerkjennelse til Aristarchus av Samos (som han senere slettet), publiserte Copernicus sin avhandling De Revolutionibus Orbium Coelestium (Om revolusjonene av himmelsfærene) i 1543, året for hans død.

I den kopernikanske modellen er solen i sentrum av universet, ikke jorden. Det eliminerte i stor grad behovet for episykler og ekvivalenter, men ikke helt, fordi Copernicus mente at planetbanene er sirkulære. Sannheten er at de er elliptiske, men det ville ikke være kjent før Johannes Kepler fant ut av det i 1605.

Fordi han døde kort tid etter at avhandlingen hans ble publisert, behøvde Copernicus ikke å møte noen tilbakeslag fra kirken. Det er sannsynlig at han planla det på den måten. Hans bok ble virkelig forbudt av kirken i 1616, og den ble værende på den forbudte listen til 1835. Giordano Bruno, en italiensk astronom og matematiker som fulgte den kopernikanske utsikten, var ikke så heldig: Han ble brent på bålet i 1600 for å nekte å trekke tilbake sine kopernikanske filosofier.

Galileo var frittalende, flamboyant og kreativ, og han er kreditert med mange prestasjoner, inkludert bekreftelsen av den kopernikanske teorien.

Da han hørte om oppfinnelsen av teleskopet av nederlenderne i 1608, bygde Galileo sin egen, som var i stand til 30 × forstørrelse. Han brukte den til å studere Jupiter, som ingen noen gang hadde sett nærbilde før, og la merke til fire stjerner rundt den. Han innså at de var måner, og i 1610 publiserte han en kort avhandling med tittelen Siderius Nuncius (The Starry Messenger), som stred mot det aristoteliske verdensbildet og gjorde ham til en kjendis.

I dokumentet kalte han månene "Medisinske stjerner" for å få gunst hos storhertugen i Toscana, Cosimo II de Medici. Cosimo II var ikke over smiger, og han ga Galileo den kraftige stillingen som matematiker og filosof til Medicis, som ga ham en plattform for å støtte hans teorier.

Galileo gjorde tre andre observasjoner som var viktige bekreftelser på kopernikansk teori, og han brukte sitt innlegg til å publisere dem. Den første var at månen hadde fjell, og den andre var at solen hadde mørke områder kalt solflekker, begge disse motsatte Aristoteles, som lærte at planetene er perfekte og feilfrie.

Den tredje observasjonen ga den kanskje viktigste av alt for Galileos støtte til den heliosentriske teorien: han var i stand til å observere at Venus hadde faser, som månen. Dette kunne bare forklares hvis planetene kretser rundt solen, ikke jorden.

Da kirken forbød Copernicus 'bok i 1616, innkalte den Galileo til Roma og forbød ham å undervise i heliosentrisk teori. Han takket ja, men i 1632 ga han ut en annen bok der han sammenlignet de geosentriske og heliosentriske teoriene. Han hevdet å være nøytral, men ingen ble lurt.

Kirken innkalte ham tilbake til Roma og krevde at han trakk seg tilbake under torturstraff. Galileo var 70 på den tiden, og han visste hva som hadde skjedd med Bruno, så han ble enige om en gang til. Kirken dømte ham til husarrest resten av livet.

Etter å ha konstruert "kikkerten", slik teleskoper var kjent på den tiden, gjorde Galileo sine viktige observasjonsfunn. Alle disse observasjonene, samlet, var et bevis for ham at solen var i sentrum av universet. Vi vet nå at det faktisk er i sentrum av solsystemet, men den setningen hadde ikke blitt laget ennå.

Mens han observerte solflekker, som han ikke skjønte var en farlig ting å gjøre, la han merke til at de beveget seg over solens ansikt, og det inspirerte en revolusjonerende idé. Solen roterer på sin akse. Det faktum at jorden har en aksial rotasjon var en del av kopernikansk teori, men oppdagelsen av at solen også roterer var ny.

Hans observasjoner av fasene til Venus var et bevis på at Venus kretser rundt solen, men dette var ikke akkurat nyheter for datidens forskere. Selv om de aldri hadde observert fasene, mistenkte de allerede så mye, og antok ganske enkelt at både Venus og Merkur kretset rundt solen mens solen kretser rundt jorden. Tatt med de andre observasjonene hans, var observasjon av Venus 'faser ganske avgjørende støtte for ideen om at alle planeter kretser rundt solen, ikke bare Venus.

Galileo er kjent for en rekke andre vitenskapelige gjennombrudd. Han utviklet et eksperiment for å måle lysets hastighet. De fleste trodde på den tiden at lysets hastighet var uendelig, men ikke Galileo, som trodde at selv om lyset beveger seg veldig fort, er hastigheten endelig og målbar. Han utviklet et eksperiment, men prøvde aldri det (og det hadde sannsynligvis ikke fungert).

Selv om han ikke oppfant teleskopet, oppfant Galileo en rekke måleinstrumenter som er brukt den dag i dag, inkludert kompasset og en type termometer som måler temperaturen i høydene på suspenderte etanolbeholdere i et stort vertikalt rør fylt med vann.

Galileo var den første til å innse at fallende kropper alle er utsatt for samme akselerasjonskraft, og i fravær av luftmotstand faller de i samme hastighet. Han var den første som innså at banen til en kanonkule hadde vertikale og horisontale komponenter som kunne vises på en graf og analyseres separat.

Galileos flamboyance er en av grunnene til at han får så mye kreditt for den heliosentriske teorien. Til tross for det var han en ivrig katolikk hele livet. Her er noen andre fakta om Galileo:

Var Galileo prest? Svaret er ja og nei. Da han var ung, gikk han for å studere medisin i et jesuittekloster, hvor han avla sine presteløfter. Ikke lenge etter bestemte han seg imidlertid for at hans sanne kall var å være munk, ikke prest. Han ble avmontert, og faren trakk ham ut av klosteret.

Var Galileo gift? Galileo hadde en felles lovkone, og sammen hadde de tre barn, men fordi han aldri giftet seg med sin kone (kanskje fordi han fortsatt tok sine presteløfter på alvor), var barna hans uekte. Han kunne ikke gi døtrene sine medgift, så de måtte bo i klostre hele livet.

Galileo hadde et "Me Too" øyeblikk. Kanskje litt for flamboyant og kreativ ble Galileo beskyldt for å være upassende med studentene sine, og professoratet ved universitetet i Pisa ble avsluttet. Likevel har han fortsatt fans, inkludert Albert Einstein, som kalte Galileo faren til moderne fysikk og moderne vitenskap generelt.

"Det skjeve tårnet" -eksperimentet er en myte. En av de mest berømte historiene til Galileo har fått ham til å slippe to baller fra Pisa-tårnet for å bekrefte gravitasjonsteorien. Selv om Galileo ble født i Pisa og underviste der, er det lite å bevise at dette faktisk skjedde. Det var mer sannsynlig et tankeeksperiment.

Ble Galileo rettferdiggjort? Selv om han døde i husarrest, har Galileo definitivt blitt bekreftet av historien. Da NASA sendte en sonde for å utforske Jupiter i 1989, fikk den navnet Galileo. Interessant nok, Vatikanet fratok Galileo tre år etter det.