Galileo Galilei

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"Dialogo sui due Massimi Sistemi del Mondo", nel quale le teorie copernicana e tolemaica vengono messe dialetticamente a confronto, per poi naturalmente dimostrare la superiorità delle nuove acquisizioni scientifiche; a settembre Galilei fu chiamato dal papa a presentarsi al tribunale del Sant' Uffizio. Sospettato di eresia e accusato di voler sovvertire la filosofia naturale aristotelica e le Sacre Scritture; Galilei fu processato e costretto, il 22 giugno 1633, all'abiura; Morì l'8 gennaio 1642. SCIENZA E FEDE Galilei crede che la battaglia per la libertà della scienza è una necessità storica di primaria importanza, poiché è destinata a influenzare il futuro stesso dell'umanità. Affronta il problema dei rapporti tra scienza e fede ammettendo che la Bibbia è arbitra nel campo etico-religioso e scienza è arbitra nel campo delle verità naturali. Non è, quindi, la scienza che deve adattarsi alla Bibbia, ma l'interpretazione della Bibbia che deve adattarsi alla scienza. Dio parla tramite la Bibbia (libro scritto in lingua popolare) che è finalizzata alla salvezza e arbitra in campo etico-religioso mentre la natura (libro scritto in lingua matematica) che è finalizzata alla conoscenza e arbitra in campo naturale. Oltre che dall'autorità religiosa della Bibbia, la scienza deve essere indipendente anche da quella culturale di Aristotele e dei sapienti del passato. Galilei mostra grande rispetto per gli altri scienziati antichi. Il suo disprezzo colpisce piuttosto i loro infedeli discepoli, soprattutto gli aristotelici che, invece di osservare direttamente la natura, si limitano a consultare i testi delle biblioteche, vivendo in un astratto con la convinzione che il mondo come scrisse Aristotele e non come vuole la natura. LE SCOPERTE FISICHE E ASTRONOMICHE Galileo Galilei apporto degli studi sul moto. La demolizione del modello tradizionale del cosmo è connessa ai suoi studi fisici di meccanica e, in particolare, a quelli riguardanti il moto dei corpi. Galilei si occupò di questo problema per tutta la vita, al punto che venne considerato il "fondatore della dinamica scientifica moderna". Uno di questi studi porta al principio di inerzia. Per la fisica aristotelica, la quiete era lo stato naturale dei corpi sublunari, essendo il moto qualcosa di temporaneo che viene meno non appena cessa l'applicazione della forza che lo produce. I moti venivano pertanto divisi in due tipi: • violenti = il moto con cui un corpo si dirige verso il suo "luogo naturale" (per i corpi pesanti è il basso e per quelli leggeri è l'alto • naturali = il moto che lo allontana dal suo "luogo naturale" Con l'intuizione del "principio d'inerzia", secondo il quale un corpo tende a conservare indefinitamente il proprio stato di quiete finché non intervengono forze esterne, Galilei superò il "doppio pregiudizio" per cui la quiete è qualcosa di "naturale" e il moto si mantiene finché permane la forza che lo provoca. Il principio d'inerzia si rivela utile anche in sede astronomica, in quanto spiegava perché il movimento dei pianeti e della Terra potesse continuare indefinitamente. LE LEGGI SULLA CADUTA DEI GRAVI Secondo la fisica aristotelica, la velocità di caduta dei corpi era direttamente proporzionale al peso dei corpi che cadono. Galilei pervenne a risultati diversi con un "esperimento mentale". Egli argomento che se due corpi dello stesso peso cadono insieme e durante la caduta si uniscono essi costituiranno un corpo unico, che avrà, un peso doppio ma che si muoverà con la medesima velocità. Questo significa che tutti i corpi, qualunque sia il loro peso, cadono con la stessa velocità. Studiando la "caduta dei gravi" Galilei giunse anche al concetto di "accelerazione". Egli comprese che un corpo in caduta libera non scende con velocità costante ma con "moto rettilineo uniformemente accelerato". ASTRONOMIA Per quanto riguarda l'astronomia tradizionalmente si riteneva che la luna presentasse una superficie liscia e levigata. Invece le osservazioni compiute da Galilei attraverso il cannocchiale mostrarono come molte delle macchie scure fossero "ombre proiettate dalle montagne lunari" e come la superficie della luna fosse quindi rugosa e ricoperta di prominenze. Aristotele credeva che intorno alla luna non potessero ruotare altri corpi. Galilei, invece, scoprì i 4 satelliti di Giove, che battezzò "pianeti medicei", i quali compiono attorno a Giove movimenti analoghi a quelli che la luna compie attorno alla Terra. La cosmologia tolemaica sosteneva che i corpi celesti non fossero soggetti al divenire ma, grazie all'uso del cannocchiale, Galilei scoprì sulla superficie del Sole macchie oscure che si formavano e scomparivano, attestando l'esistenza di un processo di trasformazione. IL DIALOGO SOPRA I DUE MASSIMI SISTEMI DEL MONDO Il dialogo sopra i due massimi SISTEMI è una delle opere più importanti dello scienziato. Con quest'opera Galilei espone argomenti decisivi a favore del copernicanesimo. Per presentare la teoria "geocentrica" sceglie il personaggio di Simplicio, pedante dalla mentalità conservatrice e tradizionalista. Per difende la teoria "copernicana" sceglie Salviati, nobile fiorentino amico di Galilei. Il ruolo di "moderatore imparziale" viene attribuito a Sagredo che incarna una personalità aperta alle nuove dottrine. Il Dialogo è diviso in 4 giornate, nella prima Galilei pone sotto accusa la distinzione aristotelica tra il mondo celeste e quello terrestre. La seconda giornata è dedicata alla confutazione degli argomenti contro il moto della Terra. Contro chi sostiene che la Terra, se ruotasse su se stessa, solleverebbe un vento da trasportare tutti gli oggetti. Galilei risponde, per bocca di Salviati, che l'aria compie lo stesso movimento della Terra. Nella terza giornata dimostra il moto di rotazione della Terra ed esalta la concezione copernicana. Nella quarta giornata Galilei espone la sua dottrina delle maree. IL METODO DELLA SCIENZA Un altro risultato storicamente decisivo dell'opera di Galilei è l'individualizzazione del metodo della ricerca fisica. Galilei non formula una teoria organica del metodo scientifico ma, nonostante ciò, nelle sue opere si trovano alcune preziose indicazioni. Ad esempio, nel "Saggiatore", nel "Dialogo" e nei "Discorsi" articola il metodo della scienza in due parti: ● momento risolutivo, che consiste nel risolvere un fenomeno complesso nei suoi elementi semplici formulando un'ipotesi matematica; momento compositivo, che risiede nella verifica dell'ipotesi, cioè in un esperimento. Se l'ipotesi supera la prova essa verrà formulata in termini di legge, se non supera la prova verrà sostituita da un'altra ipotesi. TRA "SENSATA ESPERIENZA" E "NECESSARIE DIMOSTRAZIONI" Con l'espressione "sensata esperienza" Galilei ha voluto mettere in evidenza il momento osservativo- induttivo della scienza. Con l'espressione "necessarie dimostrazioni" ha invece evidenziato il momento raziocinativo o ipotetico- deduttivo. Le "necessarie dimostrazioni" sono i ragionamenti logici, condotti su base matematica, attraverso i quali il ricercatore formula un'ipotesi teorica. INDUZIONE E DEDUZIONE La compresenza del metodo delle "sensate esperienze" e delle "necessarie dimostrazioni" ha fatto si che lo scienziato sia stato presentato come un "induttivista" (ricercatore che dall'osservazione dei fatti naturali scopre leggi) oppure, al contrario, come un "deduttivista" (più fiducioso nelle capacità della ragione che in quelle dell'osservazione. In realtà Galilei è sia induttivista che deduttivista poiché l'una non esclude l'altra. L'esperienza di cui parla lo scienziato pisano non è quella immediata, ma il frutto di un'elaborazione teorico-matematica dei dati, l'esperienza ordinaria è qualcosa di ben lontano da quella presa in considerazione da Galilei nelle sue ricerche: l'esperienza quotidiana può essere ingannevole, Galilei ha dovuto combattere tutta la vita contro le apparenze sensibili le quali sembravano attestare tesi opposte a quella della scienza in secondo luogo, l'esperienza non ha valore scientifico se non viene legittimata dall'esperimento, a tal punto che si può dire che l'esperienza, scientificamente intesa, è l'esperimento. La verifica di cui parla Galilei è una procedura complessa, volta a creare le condizioni affinché un certo evento possa prodursi. Lo scienziato è costretto a lavorare in condizioni su misura, che spesso non esistono nella realtà ma sono in laboratorio, e talvolta neanche in laboratorio reale, ma solo in un ideale. METODO E FILOSOFIA Con il suo metodo Galilei perviene a quella struttura concettuale che costituisce lo schema teorico della scienza moderna, secondo il quale la natura è regolata da un ordine di relazioni governate da leggi e la scienza è un sapere matematico-sperimentale. Galilei afferma che le opere della natura non possono essere giudicate con un metro puramente umano, cioè sulla base di ciò che l'uomo può intendere. I nostri pareri non hanno alcun valore per la natura. Di conseguenza non dobbiamo cercare il perché la natura opera in un certo modo, ma solo come opera. La struttura del metodo galileiano si presenta come una costruzione autonoma, indipendentemente dalle giustificazioni filosofiche. Galilei rifiuta il finalismo in favore della ricerca delle cause efficienti (non dobbiamo cercare il perché la natura opera in un certo modo, ma solo come opera) e l'essenzialismo (ricerca leggi dei fenomeni, lo scienziato si deve occupare di come le leggi regolano i fatti) in favore delle leggi dei fenomeni. Tuttavia Galilei crede che alcuni schema di natura filosofica fungono da ispiratori. La fiducia galileiana nella matematica è incentivata e convalidata dalla dottrina platonico-pitagorica della struttura matematica del cosmo. Vengono distinte la "PROPRIETÀ OGGETTIVA" (es: di un corpo è il proprio peso) e la "PROPRIETÀ SOGGETTIVA" (dipendono dal rapporto del soggetto con l'oggetto) (quelle che locke definirà come qualità primarie e secondarie). La prima caratterizza i corpi in quanto tali, mentre le seconde esistono solo in relazione ai nostri sensi. La fiducia nella verità assoluta della scienza viene confortata mediante la teoria secondo la quale conoscenza umana e conoscenza divina risultano simili per il grado di certezza. Infatti Dio conosce la realtà INTUITIVAMENTE mentre l'uomo la conquista attraverso il RAGIONAMENTO DISCORSIVO. Inoltre Dio conosce tutte le infinite verità mentre l'uomo solo alcune di esse. la qualità della certezza è identica, poiché 2 + 2 = 4 tanto per noi quanto per Dio. IL CANNOCCHIALE Senza il cannocchiale, Galilei non avrebbe potuto rivoluzionare l'astronomia. La tecnica si rivelò subito decisiva non solo per l'osservazione, ma anche per il "cimento" sperimentale, cioè per la possibilità di riprodurre il fenomeno studiato nelle condizioni volute. Nel "Saggiatore" Galilei scrive che aveva proceduto a costruirne per proprio conto, all'inizio poco capace, ma in seguito reso così potente rispetto alla vista naturale da riuscire ad ottenere più di 30 ingrandimenti lineari. Galilei ebbe la genialità e il coraggio di puntare il cannocchiale verso il cielo, trasformandolo in un vero e proprio telescopio. Ma proprio il diritto a usare il cannocchiale come mezzo scientifico gli fu duramente contestato e costituì una delle ragioni di incomprensione tra lo scientifico da una lato, e i teologi e gli aristotelici dall'altro. LE PRIME ACCUSE I domenicani cominciarono ad attaccare Galilei, uno di loro, Niccolò Lorini, nel corso di una disputa tenutasi a Firenze, accusò di eresia i copernicani. L' estendersi di queste polemiche indusse il Sant'Uffizio a passare la "faccenda copernicana" ai teologi, questi il 24 febbraio 1616, dichiararono: - Assurda, falsa ed eretica la tesi eliocentrica; - Assurda, falsa ed erronea la tesi della "mobilità della Terra". Dopo anni di silenzio sul copernicanesimo, nel 1632 Galilei pubblicò il Dialogo, ma papa Urbano VIII fece sospendere la diffusione dell' opera. L'accusa più forte contro lo scienziato era di aver trasgredito il precetto del 1616, che gli vietava di difendere o insegnare la dottrina di Copernico. Il 22 giugno 1633 pronunciò la sua abiura del copernicanesimo. PERDONO Nel corso dei secoli il valore delle di Galilei venne gradualmente accettato dalla Chiesa, e 359 anni dopo, il 31 ottobre 1992, papa Giovanni Paolo II, alla sessione plenaria della Pontificia accademia delle scienze, riconobbe "gli errori commessi". DISCORSO SLIDE Galilei non formula una teoria organica del metodo scientifico ma, nonostante ciò, nelle sue opere si trovano alcune preziose indicazioni. Ad esempio, nel "Saggiatore", nel "Dialogo" e nei "Discorsi" articola il metodo della scienza in due parti: ● momento risolutivo, che consiste nel risolvere un fenomeno complesso nei suoi elementi semplici formulando un'ipotesi matematica; momento compositivo, che risiede nella verifica dell'ipotesi, cioè in un esperimento. Se l'ipotesi supera la prova essa verrà formulata in termini di legge, se non supera la prova verrà sostituita da un'altra ipotesi. Con l'espressione "sensata esperienza" Galilei ha voluto mettere in evidenza il momento osservativo- induttivo della scienza. Con l'espressione "necessarie dimostrazioni" ha invece evidenziato il momento raziocinativo o ipotetico- deduttivo. Le "necessarie dimostrazioni" sono i ragionamenti logici, condotti su base matematica, attraverso i quali il ricercatore formula un'ipotesi teorica. La compresenza, delle sensate esperienze e delle necessarie dimostrazioni ha fatto si che lo scienziato sia stato presentato come un "induttivista", ovvero un ricercatore che per viene a scoprire le leggi che regolano i fenomeni; e, come un "deduttivista" più fiducioso nelle capacità della ragione che in quelle dell'osservatore. Essi metodi e ragionamenti contrapposti, ma non per forza esclusivi. Il filosofo utilizzò il metodo deduttivo aristotelico accanto al nuovo metodo induttivo-sperimentale. Distinguendolo in due fasi: la prima nella quale ricavare induttivamente la legge, e la seconda nella quale vengono ricavate deduttivamente, le possibili conseguenze. Secondo il metodo induttivo e deduttivo Galileo, per giungere ad una legge fisica bisogna passare per quattro passaggi: 1. Osservazione del fenomeno 2. Ipotesi interpretativa 3. 4. Deduzioni Esperimento Il suo metodo è anche detto induttivo-matematico. Per Galilei la matematica è la nuova logica della fisica. La matematica si pone come un antico strumento di scoperta scientifica, poiché con i suoi calcoli e le sue deduzioni permette di avanzare nuove ipotesi per la spiegazione dei fenomeni. Grazie alla rivoluzione scientifica, la più astratta delle scienze comincia a trovare applicazioni sorprendenti, diventando il linguaggio e il metodo di lavoro della scienza. L'esperienza di cui parla lo scienziato pisano non è quella immediata, ma il frutto di un'elaborazione teorico-matematica dei dati, l'esperienza ordinaria è qualcosa di ben lontano da quella presa in considerazione da Galilei nelle sue ricerche: l'esperienza quotidiana può essere ingannevole, Galilei ha dovuto combattere tutta la vita contro le apparenze sensibili le quali sembravano attestare tesi opposte a quella della scienza in secondo luogo, l'esperienza non ha valore scientifico se non viene legittimata dall'esperimento, a tal punto che si può dire che l'esperienza, scientificamente intesa, è l'esperimento. La verifica di cui parla Galilei è una procedura complessa, volta a creare le condizioni affinché un certo evento possa prodursi. Lo scienziato è costretto a lavorare in condizioni su misura, che spesso non esistono nella realtà ma sono in laboratorio, e talvolta neanche in laboratorio reale, ma solo in un ideale. METODO E FILOSOFIA Natura : E' regolata da un ordine oggettivo e casualmente organizzato di relazioni governate da leggi Scienza : E' un sapere matematico sperimentale intersoggettivamente valido. Uomo e natura : Le opere della natura non possono essere giudicate con un metro puramente umano, cioè sulla base di ciò che l'uomo può intendere o ciò che a lui torna utile: pretendere di farlo arroganza e pazzia. I nostri pareri e le nostre ragioni non hanno alcun valore per la natura di conseguenza non dobbiamo cercare perché la natura opera in un certo modo (causa finale), ma solo come opera (causa efficiente). Galilei ribatte che lo scienziato deve occuparsi esclusivamente delle leggi che regolano i fatti, ossia delle verificabili costanti di comportamento attraverso la cui natura agisce. PRESUPPOSTO E GIUSTIFICAZIONI FILOSOFICHE DEL METODO Galileo, in oltre, si ispira alle idee filosofiche per la realizzazione del suo metodo: scrittura matematica del cosmo pitagorici distinzione tra proprietà soggettive (caratterizza i corpi) e oggettive (solo in relazione ai sensi) natura uniforme l'uomo e Dio conoscono la verità con I medesimo grado di certezza infatti, La fiducia nella verità assoluta della scienza viene confortata tramite la teoria secondo la quale conoscenza umana e conoscenza divina risultano simili per il grado di certezza. Infatti Dio conosce la realtà intuitivamente mentre l'uomo la conquista attraverso il ragionamento.