Ako súvisí luster v Pise s medicínou?  Pokorila Šikmá veža Aristotela?  Na tieto a ďalšie otázky zvedavých cestovateľov „odpovedá“  miestny rodák - Galileo Galilei.

Taliansky matematik a astronóm Galileo Galilei (*1564 Pisa - †1642 Arcetri) je považovaný  za „otca modernej vedy“. Ako jeden z prvých spochybnil Aristotelovu teóriu a svoje myšlienky overoval experimentmi. Používal matematiku v skutočnom svete. Pre svoje názory na usporiadanie slnečnej sústavy sa dostal do konfliktu s cirkvou. Nakoniec ho predvolali pred súd v Ríme a odsúdili na domáce väzenie.

Galileove objavy v kocke

1581 Na otcovo odporúčanie sa zapísal na štúdium medicíny na univerzite v Pise, kde vynašiel pulzmeter. Neskôr prešiel na štúdium matematiky.

1590 Začal skúmať pohyb gúľ kotúľajúcich sa na naklonenej rovine, pričom meral ich rýchlosť a zrýchlenie.

1609 Dopočul sa o teleskopickom ďalekohľade, ktorý vynašiel Hans Lippershey. Vyrobil si vlastný, zdokonalil ho a predal na vojenské účely.

1610 Namieril ďalekohľad na Mesiac a na Jupiter. Objavil jeho štyri mesiace.

1611 Odcestoval do Ríma, aby jezuitom ukázal mesiace Jupitera. Vymenovali ho za člena Accademie dei Lincei. Na slávnostnej večeri istý grécky matematik pre Galileov vynález prvý raz použil slovo „teleskop“.

1614 Kňaz Tommaso Caccini označil jeho názory na pohyb Zeme v heliocentrickom vesmíre za nebezpečné a takmer kacírske.

1633 Predstúpil pred pápežský súd, v ktorom ho obvinili z herézy.  Bol donútený odvolať a odmietnuť vlastné učenie a bol odsúdený na domáce väzenie v sídle v Arcetri.

1638 Stratil zrak. Navrhol metódu merania rýchlosti svetla.

1641 Navrhol krokový mechanizmus kyvadlových hodín. Tento nápad o 15 rokov neskôr rozvinul Christiaan Huygens.

Budúci vedci - pozorujte lustre

Pri meraní výkyvov veľkého bronzového lustra v dóme (katedrále) v Pise pomocou  svojho pulzu Galileo zistil, že kyvadlo funguje ako jednoduchý a spoľahlivý časomer. Počas štúdia medicíny vynašiel jednoduchý pulzmeter – kyvadlo na stojane s výškou asi 20 centimetrov zostrojené tak, že bolo možné meniť dĺžku povrázka. Doktor podľa pulzu pacienta menil dĺžku kyvadla, až kým perióda jeho výkyvu nezodpovedala tepu pacienta. Potom už len odčítal hodnotu pulzu zo stupnice na stojane. Tá pravdepodobne obsahovala iba hodnoty ako „pomalý“, „stredný“ a „rýchly“. Medicínska vrchnosť si tento vynález prisvojila a Galileovi sa zaň nedostalo žiadneho uznania.

TIP na aktivitu: pokúste sa zostrojiť Galileov pulzmeter!

Legenda o Šikmej veži

Podľa legendy Galileo spúšťal z tejto veže gule s rôznymi hmotnosťami, aby vyvrátil Aristotelovo tvrdenie, že ťažšie objekty padajú rýchlejšie než ľahšie. V skutočnosti pri testovaní Aristotelovej teórie spúšťal gule na naklonenej rovine a meral rýchlosť ich klesania. 

Grécky filozof Aristoteles si myslel, že na udržanie pohybu je potrebná sila. Tvrdil, že šíp pokračuje v lete len vďaka tomu, že vzduch sa neprestajne za ním  stáča a tlačí ho vpred. No nerobil žiadne experimenty.  Galileo Galilei, jeden z prvých experimentálnych vedcov, s Aristotelom nesúhlasil. Podľa neho bol prirodzený pohyb po kružniciach. Spúšťal guľôčky po naklonených rovinách s rôznymi uhlami a zistil, že trenie je brzdiaca sila. Ukázal aj to, že vzdialenosť, ktorú guľôčky prejdú, je priamo úmerná druhej mocnine času kotúľania.

Mesiac a mesiace

V roku 1609 sa Galileo dopočul o teleskopickom ďalekohľade, ktorý vynašiel holandský optik Hans Lippershey. Hoci sa nikdy nestretli, Galileo zostrojil vlastný prístroj a zvýšil zväčšenie z trojnásobného na 30-násobné, čím vytvoril prvý astronomický ďalekohľad. Tento prístroj ponúkol armáde, vďaka čomu získal nejaké peniaze alebo prísľub protislužieb. Svoj vlastný ďalekohľad potom namieril k oblohe.  Pri prvom pozorovaní  zistil, že Mesiac nie je hladká dokonalá guľa, ako tvrdil Aristoteles, ale má nerovný a nepravidelný povrch s pohoriami a krátermi.

7. januára 1610 Galileo namieril ďalekohľad na planétu Jupiter. Pozoroval na ňom farebné pásy a jeho záujem upútali aj svetelné body nachádzajúce sa v jednej rovine – dva napravo a jeden naľavo.  Myslel si, že sú to vzdialené hviezdy, no nasledujúcu noc sa všetky tri body posunuli smerom doľava od Jupitera. Navyše sa 13. januára objavil ešte jeden bod. To bolo šokujúce, pretože vtedy sa všeobecne „vedelo“, že Zem je stredom vesmíru a všetko obieha okolo nej. Lenže tieto mesiace neobiehali okolo Zeme, ale okolo Jupitera. Na počesť Galilea tieto mesiace – Io, Európa, Ganymedes a Kallisto – nesú označenie „Galileove  mesiace“.

Eppur si muove – a predsa sa točí

Keď Galileo ukázal rímskym jezuitom mesiace obiehajúce okolo Jupitera, boli fascinovaní.  S nadšením ho prijali a dokonca aj sám pápež. Pre tieto pozorovania sa však Galileo  začal prikláňať k myšlienke, že stredom vesmíru je Slnko, ako to v roku 1543 tvrdil aj Kopernik. To však znamenalo, že sa okolo Slnka otáča aj Zem, čo bolo v priamom rozpore s Bibliou. Inkvizícia v Ríme Galilea odsúdila na doživotné väzenie v jeho sídle v Arcetri, kde aj zomrel.  359 rokov od jeho uväznenia pre herézu ho pápež Ján Pavol II. rehabilitoval.

TIP na exkurziu:  Miesta, kde žil a pôsobil Galileo Galilei, môžete vidieť aj dnes.  Nech sa páči, inšpirujte sa tu.

Informácie o živote Galilea Galileiho a jeho objavoch boli čerpané z encyklopédie VEDA, ktorú vydalo vydavateľstvo IKAR, a.s. Bratislava v roku 2014. Ďakujeme.