Galileo Galilei

(15.2.1564 - 8.1.1642)

Galileo se narodil roku 1564 v italské Pise. Narodil se do doby cirkevní reformace, do období počátků moderní fyziky. Jeho objevy mají veliký přínos nejen na poli fyziky vesmíru, ale i pozemské fyziky. Následující řádky bych chtěl ale věnovat spíše astronomickým objevům a jeho boji proti církevním představám. Jeho současníky byli Pascal, Huighens, Torriceli, Boyle či o sedm let mladší Kepler. Je zajímavostí, že v den, kdy se narodil umírá Michelangelo Buonarotti a v roce, kdy umírá se narodil Isaac Newton.

Galioleo pocházel ze zchudlé šlechtické rodiny. Jeho otec - matematik - si přál, aby byl jeho syn ve svém životě finančně zajištěn a proto chtěl, aby vystudoval medicínu. Galilea však zaujala teologie, jíž se začal věnovat. To se otci nelíbilo a pod záminkou oční choroby ho dostal zpět domů. Syn nakonec vyhověl otcově přání a zapsal se na medicínu, ale daleko větší zájem u něho budilo malířství. O jeho slavné budoucnosti nakonec rozhodla náhodně shlédnutá přednáška matematiky, která ho zaujala natolik, že se jí začal věnovat a zůstal jí věrný po zbytek svého života. Studia však nemohl dokončit z nedostatku financí.

Roku 1589 dostává (díky svému vlivnému příteli) místo na universitě v Pise jako přednášející matematiky. V následujících třech letech dospěl k mnoha vynálezům (např. puslologikum - hodinky na měření tepu) a objevům. V tomto období provedl také řadu pokusů s pohybem rovnoměrně zrychleným. Výsledky shrnul až na sklonku svého života a tyto závěry znamenaly přelom mezi aristotelovskou a budoucí Newtonovou mechanikou. Pravě tyto závěry pobouřily přívržence Aristotela, což vyústilo v Galileův odchod z university.

Roku 1592 získává (opět díky příteli) nové místo přednášejícího, tentokrát na universitě v Padově. Jeho přednášky byly velice odlíbené (až 2000 posluchačů). Držel se Aristotelovy mechaniky a Ptolemajovy astronomie. Avšak už v této době se přiklání k myšlenkám Kopernikova učení. Veřejně se k nim ale nehlásí.

Roku 1609 nastává převrat v jeho dosavadním životě. Galileo si sestrojil vlastní dalekohled a začal s ním pozorovat noční oblohu. Dalekohled byl sice méně kvalitnější, než dnešní divadelní kukátko, ale s dobrým zrakem jím šly pozorovat i Jupiterovy měsíce. Takový zrak neměl ”naštěstí” Kepler a proto roku 1611 navrhl novou soustavu čoček, které vytvořily daleko dokonalejší dalekohled (tzv. Keplerův dalekohled). Toho Galileo využívá ke svému pozorování a v následujícím období dospěl k tolika objevům, které by dnes stačily na několik Nobelových cen. Hlavním přínosem těchto objevů byla podpora Koperníkova učení a formování náhledů na uspořádání vesmíru.

Nikdy bych nevyjmenoval všechny jeho úspěchy a proto se zde zmíním jen o těch nejvýznamějších. Pozorováním Měsíce například vyvrátil Aristotelovu představu o něm. Ten tvrdí, že Měsíc je naprosto hladká křišťálová koule. Galileo ale pozoroval měnící se délku stínů na rozhraní světlé a tmavé části planety v průběhu času a usoudil podle toho, že povrch je různorodý, podobný povrchu na Zemi. Odhadl pak i velikosti některých pohoří na 7 km.

Dále vysvětlil tzv. fosforescenci tmavé části Měsíce. Ta je způsobena odraženými slunečními paprsky od Země. Je zajímavé, že tohoto objevu učinil už 100 let před ním Leonardo da Vinci, ale jeho objev byl zapomenut, jako řada jeho jiných objevů.

Pozorováním oblohy zjistil, že hvězd je daleko více, než vidíme zrakem. Odpověděl také na otázku o složení Mléčné dráhy, kdy ji rozlišil na jednotlivé hvězdy. Pozoroval jako jeden z prvních sluneční skvrny. O prvenství tohoto objevu se přel s něměckým fyzikem Schneiderem, strůjcem Keplerova dalekohledu.

Následující dva objevy, o nichž se chci zmínit, jsou pro boj s církevními dogmaty nejvýznamější.

Za prvé to bylo objevení Jupiterových měsíců. Původně se Galileo domníval, že se jedná o hvězdy, ale z dalších pozorování zjistil, že se jedná o souputniky (leží v jedné přímce, rovnoběžné s rovinou ekliptiky, pozdější nalezení čtvrtého měsíce atd.) a pojmenoval je Medicejské hvězdy. Tyto měsíce představovaly malý planetární systém, jaký učil Koperník. Nebyl to ale takový důkaz, který by distancoval Ptolemajovu představu uspořání vesmíru. To se povedlo až při již zmiňovaném druhém objevu - objev fází Venuše. Z tohoto pozorování vyplývaly dva důsledky. Planety jsou chladná tělesa osvětlená Sluncem a podobná Zemi. To vedlo okamžitě k úvaze, že by i Země mohla být planeta. A za druhé došlo k vyvrácení Ptolemaja, neboť osvětlená část planety směřovala vždy jiným směrem, než by podle Ptolemajova uspořádání měla, zatímco Koperníkovu představu to opět potvrdilo.

Tím však věda stále nezvítězila. Církev uznávala totiž ještě jedno uspořádání, jí oblíbenější - Tychonovu soustavu. Ta se vyvrátit nedala, neboť byla úplně stejná jako Koperníkova, ale viděná ze vztežného systému spojeného se Zemí (Země je sředem soustavy, okolo ní obíhají Měsíc a Slunce, ostatní planety pakV této době pracoval Kepler na zákonech pohybu Marsu. Dva zákony pak zobecnil na všechny planety a přidal k nim ještě jeden (3 Keplerovy zákony) a teprve nyní byla s naprostou konečností potvrzena teorie heliocentrismu a Tychonova představa poražena.

Jaké byly další osudy Galilea všichni víme. Snad přeci jen ale málo kdo ví, že byl souzen dvakrát. Poprvé v roce1632, ale jednalo se spíše o papežovo pokárání, neboť Galilei měl velice dobré stiky s římskou církví. Teprve druhé stíhání (1641) bylo takové, jak ho známe dnes. Vzniklo však z popudu papeže, který se cítil uražen Galileovým dílem zabyvajícím se otázkami uspořádání vesmíru, kde, jak se papež domníval, byl napadán v dialozích, které vedly hlavní postavy, což papež špatně pochopil. Je tedy vidět, že se jednalo spíše o osobní spor a soud byl pouze záminka, jak se vědci pomstít.

Je ironií, že definitivní konec sporu Galilea s církví byl učiněn až v listopadu roku 1992.

Tychonova soustava Kopernikova soustava