https://frosthead.com

Visi Revolusi Galileo Membantu Usher Dalam Astronomi Moden

Di dalam kes kaca adalah tiub yang kelihatan biasa, dipakai dan digigit. Berbaring di jalan, ia akan kelihatan seperti panjang paip lama. Tetapi ketika saya menghampiri itu, Derrick Pitts-hanya separuh dalam perintah-perintah: "Tunduk!"

Kandungan Terkait

  • Bagaimana Supernova 1604 Membentangkan Cabaran kepada Ahli astronomi
  • Gambar hebat Sistem Suria kita
  • Instrumen Penemuan Galileo

Objek yang tidak biasa adalah sebenarnya salah satu artifak yang paling penting dalam sejarah sains: ia adalah satu daripada hanya dua teleskop yang masih hidup yang diketahui oleh Galileo Galilei, lelaki yang membantu merevolusikan konsepsi kita tentang alam semesta. Teleskop adalah pusat "Galileo, Medici dan Zaman Astronomi, " sebuah pameran di Institut Franklin di Philadelphia pada tahun 2009.

Pitts, yang mengendalikan planetarium institut dan program astronomi lain, mengatakan bahawa menerima teleskop dari Muzium Galileo Florence-kali pertama instrumen yang pernah meninggalkan Florence-adalah "sesuatu yang pengalaman keagamaan." Maknanya: jika Galileo dianggap sebagai pelindung astronomi, maka teleskopnya adalah salah satu peninggalan yang paling suci. "Kerja Galileo dengan teleskop melepaskan tanggapan bahawa kita adalah sistem solar yang berpusatkan matahari dan bukan sistem suria berpusatkan Bumi, " kata Pitts. Dengan kata lain, dari silinder lama yang hodoh itu datang idea yang mendalam bahawa kita bukanlah pusat alam semesta.

Ia adalah idea yang berbahaya, dan satu yang membebaskan kebebasan Galileo.

Pada malam berbintang di Padua 400 tahun yang lalu, Galileo mula-mula mengubah teleskop ke arah langit. Ini mungkin kelihatan sebagai tindakan yang semulajadi-selepas semua, apa lagi yang dilakukan oleh teleskop? Tetapi pada tahun 1609, instrumen yang telah dicipta hanya tahun sebelumnya oleh pakar optik Belanda, dikenali sebagai "pengintip", dengan jangkaan kegunaan tenteranya. Peranti ini juga dijual sebagai mainan. Apabila Galileo membacanya, dia dengan cepat membuat versi yang lebih kuat. Teleskop Belanda meningkat imej sebanyak 3 kali; Teleskop Galileo membesarkan mereka dengan 8 hingga 30 kali.

Pada masa itu, astronomi, seperti banyak sains, kekal di bawah mantra Aristotle. Hampir 2, 000 tahun selepas kematiannya, gergasi falsafah Yunani telah dianggap begitu tinggi walaupun walaupun pengumuman yang paling disyaki dianggap tidak dapat dilawan. Aristotle telah mengekalkan bahawa semua benda angkasa adalah siri yang sempurna dan tidak berubah, dan bahawa bintang-bintang membuat perjalanan harian yang mengasyikkan di sekitar pusat alam semesta, bumi pegun kita. Mengapa meneliti langit? Sistem itu telah disusun dengan kemas di dalam buku. Astronom "tidak mahu meninggikan mata mereka dari muka surat itu, " kata Galileo dalam kekecewaan, "seolah-olah buku besar alam semesta ini telah ditulis untuk dibaca oleh sesiapa tetapi Aristotle, dan matanya telah ditakdirkan untuk melihat semua generasi. "

Pada zaman Galileo, kajian astronomi digunakan untuk mengekalkan dan memperbaharui kalendar. Pelajar astronomi mencukupi mencipta horoskop; penjajaran bintang dipercayai mempengaruhi segala-galanya dari politik ke kesihatan.

Usaha-usaha tertentu bukanlah dalam uraian kerja seorang ahli astronomi, kata Dava Sobel, pengarang cerita memoir sejarah terlaris Galileo's Daughter (1999). "Anda tidak bercakap tentang planet apa yang dibuat, " katanya. "Kesimpulannya adalah bahawa mereka terbuat dari esensi kelima, benda angkasa yang tidak pernah berubah." Ahli astronomi mungkin membuat ramalan astrologi, tetapi mereka tidak dijangka untuk mencari sesuatu yang baru.

Oleh itu, apabila Galileo, yang berumur 45 tahun, mengubah teleskopnya ke langit pada musim gugur tahun 1609, ia merupakan perbuatan kecil perbezaan pendapat. Dia melihat bahawa Bima Sakti adalah sebenarnya "sebuah congeries bintang yang tidak terhormat, " bahkan lebih daripada tangannya yang letih dapat menarik. Dia melihat permukaan bulan yang berbentuk pockmarked, yang jauh dari sfera sempurna, sebenarnya "penuh dengan rongga dan ketara, tidak seperti muka Bumi." Tidak lama kemudian dia dapat melihat bahawa Musytari mempunyai empat bulan sendiri dan bahawa Venus mempunyai fasa bulan, kadang-kadang menjadi wax, kadang-kadang mereda hingga bulan sabit. Dia kemudian melihat ketidaksempurnaan di Matahari. Setiap penemuan menarik lagi sistem Aristotle dan dipinjamkan lebih kepada pandangan berbahaya yang revolusioner bahawa Galileo telah diamalkan secara persendirian hanya setengah abad yang lalu oleh ahli astronomi Poland bernama Nicolaus Copernicus-bahawa Bumi mengembara di sekitar Matahari.

"Saya berikan terima kasih kepada Tuhan, " kata Galileo kepada negarawan Florentine kuat Belisario Vinta pada bulan Januari 1610, "yang telah membuat saya pemerhati pertama perkara-perkara yang mengagumkan."

Seperti banyak tokoh yang namanya telah dialami, Galileo tidak malu-malu untuk mencari kemasyhuran. Genius beliau untuk astronomi dipadankan oleh genius untuk mempromosikan diri, dan tidak lama lagi, berdasarkan beberapa keputusan kuih, bintang Galileo sendiri semakin meningkat.

Di Tuscany, nama Medici telah sinonim dengan kuasa selama berabad-abad. Keluarga Medici memperoleh dan menggunakannya menerusi pelbagai cara-pejabat awam, perbankan pemangsa dan pakatan dengan Gereja Katolik yang berkuasa. Penaklukan wilayah adalah kaedah yang digemari pada abad ke-16, apabila ketua keluarga, Cosimo I, merampas banyak kawasan yang bersebelahan dengan Florence. Keluarga itu mengambil minat mendalam dalam sains dan aplikasi ketenteraan yang berpotensi.

Medicis mungkin memerlukan para saintis, tetapi ahli sains-dan terutama Galileo-memerlukan Medicis lebih. Dengan seorang perempuan simpanan, tiga orang anak dan keluarga untuk menyokong, dan mengetahui bahawa persoalan sains Aristotelia itu kontroversial, Galileo dengan bijak memutuskan untuk mengadili nikmat keluarga. Pada tahun 1606, beliau mendedikasikan sebuah buku tentang kompas geometri dan ketenteraan kepada pelajar Cosimo II, keturunan pewaris berusia 16 tahun itu.

Kemudian, pada tahun 1610, semasa penerbitannya The Starry Messenger, yang menerangkan penemuan teleskopinya, Galileo memperuntukkan Cosimo II sesuatu yang jauh lebih besar dari sebuah buku: bulan-bulan yang paling banyak Musytari. "Oleh itu, oleh sebab itu, empat bintang dikhaskan untuk nama terkenal anda, " tulis Galileo. "... Sesungguhnya nampaknya Pencipta Bintang itu sendiri, dengan hujah-hujah yang jelas, menasihatkan saya untuk memanggil planet-planet baru ini dengan nama Yang Mulia anda sebelum semua orang lain." (Galileo memilih nama "bintang-bintang Cosmian, " tetapi pejabat Cosimo meminta "Medicean stars" sebaliknya, dan perubahan itu dibuat dengan sewajarnya.) " The Starry Messenger adalah aplikasi pekerjaan, " kata Owen Gingerich, seorang ahli sains astronomi dan sains di Harvard -Smithsonian Center for Astrophysics-dan, cukup pasti, Galileo mendapat apa yang ia cari: patronase Medicis.

Dia tidak dapat berharap untuk pelanggan yang lebih baik, seperti yang ditunjukkan oleh pameran Franklin. Ini termasuk sejumlah instrumen yang terukir dari koleksi keluarga. Nama-nama palsu dari perhiasan-perhiasan yang bijak menandakan fungsi mereka dan menggambarkan bentuk-bentuk mereka: peluncuran nautika, kompas gimbal, kuadran henter, sfera armilari. Salah satu astrolab yang tertua yang masih hidup, sebuah instrumen untuk mengira kedudukan Matahari dan bintang-bintang, telah di pameran, seperti satu set kompas tembaga dan keluli yang dipercayai milik Michelangelo, satu lagi penerima Medici. (Teleskop Galileo dan sisa pengumpulannya telah kembali ke Florence.)

Walaupun mampu mengukur dunia dalam pelbagai cara dan pelbagai hujung-menentukan kaliber projektil, meninjau tanah, membantu navigasi-beberapa instrumen tidak pernah digunakan, telah dikumpulkan untuk tujuan yang sangat untuk muzium yang meletakkannya hari ini: paparan. Beberapa, seperti kompas yang jatuh ke dalam bentuk pisau, menunjukkan persekutuan sains dan kuasa era. Tetapi mereka juga menggambarkan penggabungan sains dan seni-artefak-artifak yang berkilauan karya-karya saingan. Mereka juga memberitahu kesedaran yang semakin meningkat, seperti yang dikatakan oleh Galileo, sifat adalah buku besar (" questo grandissimo book ") yang ditulis dalam bahasa matematik.

Tidak semua orang merasa senang-atau percaya-apa yang dikatakan oleh Galileo yang pernah dilihat di langit.

Sesetengah orang sezamannya enggan melihat melalui teleskop sama sekali, jadi mereka pasti kebijaksanaan Aristotle. "Satelit-satelit Jupiter ini tidak kelihatan pada mata telanjang dan oleh itu tidak dapat mempengaruhi pengaruh Bumi, dan oleh itu tidak berguna, dan oleh itu tidak ada, " kata orang bangsawan Francesco Sizzi. Selain itu, kata Sizzi, kemunculan planet-planet baru adalah mustahil - sejak tujuh adalah nombor suci: "Terdapat tujuh tingkap yang diberikan kepada haiwan dalam domisili kepala: dua hidung, dua mata, dua telinga, dan mulut ... Dari sini dan banyak persamaan lain di Alam, yang membosankan untuk menghitung, kami mengumpul bahawa jumlah planet mestilah menjadi tujuh. "

Sesetengah orang yang menggunakan teleskop masih tidak percaya mata mereka sendiri. Seorang sarjana Bohemia bernama Martin Horky menulis bahawa "di bawah, ia berfungsi hebat, di langit ia menipu satu." Yang lain memberi penghormatan kepada bukti teleskop tetapi cuba untuk menyesuaikan dengan prasangka mereka. Seorang sarjana Jesuit dan koresponden Galileo bernama Bapa Clavius ​​cuba menyelamatkan idea bahawa Bulan adalah sfera dengan memperlihatkan permukaan yang sempurna lancar dan tidak kelihatan di atas bukit-bukau dan lembah-lembahnya.

Walau bagaimanapun, Starry Messenger berjaya: 500 salinan pertama dijual dalam tempoh beberapa bulan. Terdapat permintaan besar untuk teleskop Galileo, dan dia dinamakan sebagai ahli matematik kepala di Universiti Pisa.

Pada masa ini, hasil penemuan Galileo mula membimbangkan pihak berkuasa yang kuat-Gereja Katolik. Pandangan dunia Aristotelian telah diintegrasikan dengan ajaran Katolik, jadi sebarang cabaran kepada Aristoteles berpotensi untuk mengalahkan gereja. Bahawa Galileo telah mendedahkan kelemahan objek celestial cukup mengganggu. Tetapi beberapa pemerhatiannya, terutamanya fasa Venus yang berubah-ubah dan kehadiran bulan di sekitar planet-planet lain, memberi sokongan kepada teori heliocentric Copernicus, dan menjadikan karya Galileo berpotensi sebagai bidaah. Literalisasi alkitab menunjuk pada buku Yosua, di mana Matahari digambarkan sebagai berhenti, secara ajaib, "di tengah-tengah syurga, dan bergegas untuk tidak turun sepanjang hari." Bagaimanakah matahari akan berhenti jika, seperti Copernicus dan sekarang Galileo mendakwa, ia sudah tidak bergerak? Menjelang 1614, seorang pendeta Dominika yang bernama Tommaso Caccini secara terbuka menentang Galileo, memanggil pandangan dunia Copernicus. Pada tahun 1615, satu lagi familia Dominika, Niccolò Lorini, memfailkan aduan terhadap Galileo dengan Inisiasi Romawi, sebuah tribunal dimulakan abad sebelumnya untuk menghilangkan sesat.

Cabaran gereja ini sangat mengganggu Galileo, seorang lelaki yang sangat saleh. Ia adalah kesalahpahaman umum bahawa Galileo tidak bersifat religius, tetapi seperti yang dikatakan Dava Sobel, "Segala sesuatu yang dilakukannya, dia melakukan sebagai seorang Katolik yang percaya." Galileo hanya percaya bahawa Kitab Suci tidak dimaksudkan untuk mengajar astronomi, melainkan seperti yang ditulisnya dalam surat 1613 kepada pengikutnya, Benedetto Castelli, untuk "memujuk manusia tentang kebenaran yang diperlukan untuk keselamatan." Beberapa ahli gereja mengadakan pendapat yang sama: Kardinal Baronius pada tahun 1598 mengatakan bahawa Alkitab dimaksudkan "untuk mengajar kita bagaimana untuk pergi ke syurga, bukan bagaimana langit pergi."

Pada 1615, Galileo mengembara ke Rom untuk bertemu dengan pemimpin gereja secara peribadi; dia tidak sabar-sabar untuk membentangkan penemuannya dan membuat kes itu untuk heliocentrism. Tetapi pandangan Baronius ternyata menjadi minoriti di Rom. Galileo telah memberi amaran terhadap mempertahankan Copernicanisme.

Lapan tahun kemudian, paus baru, Urban VIII, naik dan Galileo sekali lagi meminta kebenaran untuk menerbitkan. Pope Urban membenarkan kebenaran-dengan kaveat bahawa Galileo mengemukakan teori sebagai hipotesis sahaja. Tetapi buku Galileo akhirnya diterbitkan pada 1632, Dialog Mengenai Dua Ketua Sistem Dunia, datang dengan jelas memihak kepada pandangan Copernican, menyesatkan paus.

Maka, dalam apa yang dipandang Paus Yohanes Paulus, lebih dari tiga abad kemudian, kes "ketidaktahuan yang saling tragis", Galileo telah dikutuk oleh Pejabat Kudus Inkuisisi kerana "disyaki keras kepala sesat, iaitu mengadakan dan percaya doktrin yang salah dan bertentangan dengan Kitab Suci Suci dan Suci, bahawa Matahari adalah pusat dunia. " Dia dijatuhi hukuman penjara, yang telah diubah suai untuk penangkapan rumah untuk kemudiannya berumur 69 tahun.

Walaupun permintaan berulang untuk mengkritik, astronomer menghabiskan lapan tahun terakhirnya yang terbatas di rumahnya, yang dilarang untuk bercakap atau menulis topik-topik yang begitu menarik perhatiannya. (Sementara itu, salinan yang dilarang Dialognya dianggap telah dijual secara meluas di pasar gelap.) Kabut mengalahkannya, dan ketika dia menulis kepada rakan pada tahun 1638, "Alam semesta yang saya lakukan dengan pemerhatian saya yang luar biasa dan demonstrasi yang jelas telah membesarkan seratus, tidak, seribu kali ganda melebihi batas yang biasa dilihat oleh orang-orang bijak sepanjang masa yang lalu, sekarang bagi saya begitu berkurang dan berkurang, ia telah merosot ke dalam batas tubuh saya yang sedikit. "

Komposisi tepat beberapa teleskop Galileo kekal sebagai misteri. Serpihan bertulis-senarai beli-belah yang diletakkan di atas surat-membolehkan para ahli sejarah untuk mengamati bahan Galileo yang digunakan untuk lensanya. Dan bahan-bahan untuk salah satu teleskop yang paling terkenal dalam sejarah-paip organ, acuan untuk membentuk lensa, pengilat untuk menggilap kaca-dibuang dengan peringatan untuk membeli sabun, sikat dan gula.

Ia adalah senarai humdrum-seperti biasa seperti tiub yang tidak rata di paparan muzium. Tetapi apa yang datang dari tiub itu, seperti orang yang membuatnya, adalah sesuatu yang biasa. Galileo "adalah salah seorang yang hadir semasa kelahiran astronomi moden, " kata Gingerich dari Harvard-Smithsonian.

Dalam dedikasi The Starry Messenger, ditujukan kepada Cosimo II, Galileo memuji usaha untuk "memelihara dari kelalaian dan kehancuran nama yang layak keabadian." Tetapi bulan-bulan Musytari yang menamakan Medicean itu lebih dikenali sebagai bulan Galilean, dan pada tahun 1989, NASA yang dilancarkan kapal angkasa untuk mempelajari mereka dinamakan Galileo. Dan 2009 dinamakan Tahun Antarabangsa Astronomi oleh Bangsa-Bangsa Bersatu untuk menghormati ulang tahun ke 400 pemerhatian teleskopik pertama Galileo.

Kemasyhuran Galileo mencari dan memperoleh, dia memperoleh. "Galileo memahami apa yang asasnya penting" mengenai pemerhatian teleskopinya, kata Gingerich. "Ya, mereka menunjukkan kepada kita alam semesta baru."

David Zax telah menulis untuk Smithsonian mengenai Elvis dalam Tentera, sebuah parti rumah kanak-kanak Santas dan George Washington.

Pada zaman Galileo, kajian astronomi digunakan untuk mengekalkan dan memperbaharui kalendar. (Scala / Sumber Seni, NY) Galileo adalah orang pertama yang menemui bulan-bulan Musytari. (Michael Benson / Kinetikon Pictures / Corbis) Ketika Galileo membaca ciptaan "mata-mata", dia dengan cepat membuat versi yang lebih kuat (salah satu teleskop Galileo). (Imej Matt Rourke / AP) Galileo bertambah baik dengan reka bentuk teleskop asal. Teleskopnya membesarkan imej sebanyak 8 hingga 30 kali. (Granger Collection, New York) Sesetengah ulama terganggu oleh pemerhatian Galileo (paparan di Florence instrumennya), tetapi dia mengucapkan terima kasih kerana menjadi "pemerhati pertama perkara luar biasa." (Erich Lessing / Sumber Seni, NY) Seperti yang ditunjukkan dalam lakarannya, Galileo menyaksikan bahawa bulan itu tidak sempurna. (Biblioteca Nazionale, Koleksi Florence / Granger, New York) Kerja Galileo berpuas hati dengan Medicis; dia menamakan bulan Musytari "bintang Medicean" dalam The Starry Messenger . (SSPL / Image Works) Digambarkan di sini pada lukisan abad ke-19, Pejabat Suci Inisiat mengutuk Galileo untuk mempersoalkan bahawa Bumi adalah pusat alam semesta. (Réunion des Musées Nationaux / Art Resource, NY) Derrick Pitts dari Institut Franklin memaparkan teleskop Galileo, dalam pameran dengan instrumen dari koleksi Medici. (Ryan Donnell)
Visi Revolusi Galileo Membantu Usher Dalam Astronomi Moden