Galilei - Riassunto PDF

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Riassunto dal libro "il nuovo protagonisti e testi della filosofia"...

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Capitolo 2 - GALILEI Una vita consacrata alla scienza. Galileo Galilei nacque a Pisa nel 1564 da genitori della media borghesia. Compì i suoi primi studi a Firenze e per volere del padre si iscrisse alla facoltà di Medicina ma non mostrò interesse per questi studi. A Firenze approfondì la matematica e compì le prime osservazioni fisiche. Nel 1583 scoprì l'isocronismo delle oscillazioni pendolari e negli anni seguenti giunse ad elaborare alcuni teoremi di geometria e di meccanica. La sua cultura matematica gli procurò stima e simpatia e nel 1589 ottenne la cattedra di matematica all'Università di Pisa, insegnò poi all'Università di Padova, dove trascorse 18 anni. Con la scoperta del cannocchiale (1609) si aprì la serie delle grandi scoperte astronomiche, e Keplero riconobbe subito l'importanza di tali scoperte che accrebbero enormemente la fama di Galilei, tanto da fargli procurare il posto di matematico dello studio di Pisa. Proprio le scoperte astronomiche e le idee copernicane che egli professava, lo misero progressivamente in contrasto con gli aristotelici e le gerarchie ecclesiastiche. Nel febbraio 1616 venne infatti ammonito dal cardinale Bellarmino di professare la nuova astronomia. Pochi giorni dopo l'opera di Copernico venne messa all'indice. Nonostante questo fatto Galilei continuò i suoi studi e a lavorare al “Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo, il tolemaico e il copernicano”, che fu stampato nel 1632. ne settembre di quello stesso anno fu citato dal papa a presentarsi dinanzi al tribunale del Santo Uffizio di Roma. Il processo durò fino a giugno 1633 e si concluse con l'abiura di Galilei. Il carcere a vita fu tramutato in confino prima dal suo amico l'arcivescovo di Siena e poi nella sua villa di Arcetri. Fu qui che scrisse il suo capolavoro scientifico: “Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze”. Morì nel 1642.

La battaglia per l'autonomia della scienza e il rifiuto del principio di autorità Galilei intuisce che la battaglia per la libertà della scienza era una necessità storica di primaria importanza → da ciò la sua lotta che riguardò due fronti: l'autorità religiosa (Chiesa) e l'autorità culturale (aristotelici). La polemica contro la Chiesa e contro i teologi.

La controriforma aveva stabilito che ogni sapere dovesse essere in armonia con le sacre scritture. Galilei (scienziato ma anche uomo di fede), riteneva che una posizione del genere avrebbe ostacolato il libero sviluppo del sapere e danneggiato la stessa religione che, rimanendo ancorata a tesi che il progresso scientifico aveva dichiarato false, si sarebbe screditata agli occhi dei credenti. Galilei arriva quindi a uno schema di soluzione: la Bibbia (base della religione) e la natura (oggetto della scienza) derivano entrambe da Dio, una come “dettatura dello Spirito” e l'altra come “osservatissima esecuzione degli ordini di Dio”. Per questo motivo non possono entrare in contraddizione tra loro. Eventuali contrasti tra verità scientifica e verità religiosa sono soltanto apparenti (Galilei rifiuta la teoria della doppia verità), e vanno risolti rivedendo l'interpretazione della Bibbia. In conclusione, la Bibbia arbitra nel campo etico-religioso e la scienza arbitra nel campo delle verità naturali in relazione alle quali non è la scienza che deve adattarsi alla Bibbia ma è l'interpretazione della Bibbia che deve adattarsi alla scienza. La polemica contro gli aristotelici. La scienza deve essere indipendente non solo dall'autorità della Bibbia ma anche nei confronti dell'autorità culturale di Aristotele e dei sapienti del passato. Galilei mostra comunque grande stima per lo Stagirita e per gli altri scienziati antichi, ritenendoli uomini amanti della verità e della ricerca. Il suo disprezzo colpisce i loro infedeli discepoli (soprattutto gli aristotelici), che, invece di osservare direttamente la natura per confermare le proprie opinioni, si limitano a consultare i testi delle biblioteche → gli aristotelici continuano a perseguire un dogmatismo antiscientifico che ostacola l'avanzamento del sapere e inebetisce gli intelletti.

Le scoperte fisiche e astronomiche Gli studi fisici. La demolizione della tradizionale visione del cosmo è strettamente connessa agli studi di fisica meccanica di Galileo, in particolare a quella parte che riguarda il moto dei corpi (la dinamica). Il 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 quando cessa l'applicazione della forza che lo produce. I moti venivano divisi in due tipi: – naturali: moti con cui il corpo si dirige in un “luogo naturale” (Esempio: i corpi pesanti si muovono dall'alto verso il basso) – violenti: moti che conducono il corpo fuori dal suo luogo naturale. Intuizione teorica del principio di inerzia: un corpo tende a conservare il suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme fino a quando non intervengono

forze esterne a modificare tale stato. Con questa intuizione Galilei superava i pregiudizi per cui la quiete è qualcosa di naturale e il moto si mantiene solo se permane la forza che lo ha provocato. Il principio di inerzia si rivelava utile anche in sede astronomica perché spiegava il motivo per cui il movimento della Terra e dei pianeti potesse continuare indefinitamente. Tuttavia la delucidazione dei moti astrali richiede anche la presenza di una forza centrifuga e di una centripeta, che verranno fissate solo più tardi da Huygens e Newton. Le leggi sulla caduta dei gravi. La fisica aristotelica riteneva che la velocità di caduta dei corpi fosse direttamente proporzionale al peso dei corpi che cadono e che essa venisse accelerata dalla spinta che l'aria comunica al moto. Galilei con un ragionamento teorico (esperimento mentale), giunse a risultati diversi: Tutti i corpi, qualunque sia il loro peso, cadono alla stessa velocità →principio di relatività galileiana L'esperienza immediata sembra confutare questa legge (si prenda l'esempio della pietra e della piuma), ma ciò è dovuto alla resistenza del mezzo, in questo caso l'aria. Nel vuoto invece questa legge si realizza nella sua purezza. Il secondo principio della dinamica. In questo contesto di studi Galilei scoprì anche il cosiddetto secondo principio della dinamica: le forze applicate ai corpi non causano loro delle velocità ma delle accelerazioni, che sono proporzionali alle forze che le hanno prodotte. → Questo gli permise di determinare il concetto di accelerazione (variazione di velocità) e quello di massa di un corpo (rapporto di proporzionalità tra le forze a esso applicate e le accelerazioni prodotti da tali forze).

La distruzione della cosmologia aristotelico-tolemaica La messa in crisi della fisica aristotelica e l'elaborazione di una nuova meccanica si accompagna strettamente alla demolizione del sistema tolemaico → la negazione della diversità della natura del moto rettilineo (ritenuto tipico del mondo sublunare) e del moto circolare (ritenuto tipico del mondo sopralunare) porta al rifiuto della diversità si struttura tra cielo e terra. Le scoperte astronomiche. MACCHIE LUNARI. Tradizionalmente si riteneva che la luna fosse rivestita di una superficie liscia e levigata. Le osservazioni telescopiche di Galilei mostrarono come molte delle macchie scure di essa siano ombre proiettate dalle montagne lunari sotto l'effetto della luce del sole → quindi la superficie lunare è “rugosa”, ricoperta di prominenze, valli e anfratti.

SATELLITI DI GIOVE. Aristotele credeva che solo la Terra, essendo immobile, fosse il centro di moti astrali. Galileo scoprì invece i quattro satelliti di Giove, che compiono attorno ad esso movimenti analoghi a quelli che la luna compie intorno alla Terra. N.B. Se Giove ruota insieme ai propri satelliti intorno al sole, come suppone Copernico, nulla vieta di pensare che anche la Terra, insieme al suo satellite, possa ruotare intorno al sole. MACCHIE SOLARI. La cosmologia tolemaica sosteneva che i corpi celesti essendo perfetti, fossero incorruttibile e non soggetti al divenire. Grazie all'uso del telescopio, Galilei scoprì sulla superficie del sole delle macchie scure che si formavano e scomparivano, attestando l'esistenza di un processo di trasformazione in atto e dimostrando come anche i corpi celesti fossero soggetti a fenomeni di alterazione e mutamento. FASI DI VENERE. Nel Medioevo si pensava che solo la terra fosse un corpo opaco illuminato dal sole e privo di luce propria. Con la scoperta galileiana della fasi di Venere si smentì questa teoria. Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo. Questa opera scientifica-letteraria, pubblicata nel 1632, dietro il pretesto di voler presentare imparzialmente i due modelli cosmologici della storia, espone in realtà argomenti decisivi a favore del copernicanesimo. Galileo sceglie: - Simplicio, dalla mentalità conservatrice e tradizionalista, attaccato al senso comune e all'autorità di Aristotele, per presentare la teoria geocentrica; - Salviati (realmente esistito e suo amico) che incarna la l'intelligenza chiara, rigorosa e anticonformista tipica dello scienziato moderno, per difendere la teoria copernicana; - Sagredo (realmente esistito e suo amico), che ha un tipo di personalità non oppressa dai pregiudizi e quindi tendenzialmente simpatizzante per le dottrine recenti, per la parte neutrale. Il Dialogo è diviso in quattro giornate: – Prima: pone sotto accusa la distinzione aristotelica tra il mondo celeste e quello terrestre. – Seconda: dedicata alla confutazione degli argomenti tipici contro il moto della Terra (per esempio contro chi sostiene che se la Terra ruotasse davvero su se stessa dovrebbe sollevare un vento tale da trasportare tutti gli oggetti. Per bocca di Salviati, Galilei risponde che l'aria partecipa allo stesso movimento della Terra e quindi in rapporto ad essa è ferma, come risulta fermo un individuo su una nave in moto). → le geniali controargomentazioni di Galileo oppongono il pensiero al scientifico al senso comune, e si ispirano al “principio della relatività galileiana” secondo cui è impossibile decidere, sulla base delle esperienze meccaniche compiute all'interno di un sistema chiuso , se esso sia in quiete o in moto rettilineo uniforme. In base a questo principio si può affermare che in un sistema quasi inerziale come la Terra, l'aria si muove inseme con la Terra stessa e i gravi cadono comportandosi come se essa fosse immobile.

– Terza : viene dimostrato il moto di rotazione della Terra ed esaltata la concezione copernicana – Quarta: viene esposta la dottrina delle maree. La scoperta del cannocchiale e la difesa del suo valore scientifico. Il fatto che Galilei non avrebbe potuto rivoluzionare l'astronomia senza il cannocchiale, fa capire l'importanza assunta dagli strumenti d'osservazione nel corso della rivoluzione scientifica. La discussione sulla paternità storica del cannocchiale è ancora aperta tra gli studiosi, tuttavia la grandezza di Galilei non consiste tanto nell'aver costruito il cannocchiale, quanto nell'averlo usato scientificamente. Il metodo della scienza. Un altro importante aspetto che esiste nell’opera di Galilei è l’individuazione del metodo della fisica. Egli non giunge a formulare una teoria organica dl metodo, ma lo applica. Articola il metodo in due parti fondamentali: - momento risolutivo o analitico → consiste nel risolvere un fenomeno complesso nei suoi elementi semplici, quantitativi e misurabili, formulando un’ipotesi matematica sulla legge da cui dipende. - momento compositivo o sintetico → risiede nella verifica e nell’esperimento, attraverso cui si tenta di comporre o di riprodurre artificialmente il fenomeno. Se l’ipotesi supera la prova, essa viene accettata e formulata in termini di legge, se la prova non viene superata, l’ipotesi risulta smentita o falsificata e deve essere sostituita da un’altra ipotesi. Le ‘‘sensate esperienze’’ e le ‘‘necessarie dimostrazioni’’. SENSATE ESPERIENZE: alla lettera significa ‘‘esperienze dei sensi’’ (con primario riferimento alla vista). Galilei evidenzia il momento osservativoinduttivo della scienza, preponderante in alcune scoperte, come quelle relative ai corpi celesti. In certi casi un’attenta ricognizione dei fatti e dei casi particolari, porta a una legge generale. Questo è il momento più comunemente noto del metodo scientifico, definito sperimentale. NECESSARIE DIMOSTRAZIONI: Galilei evidenzia il momento ipotetico deduttivo della scienza, determinante in altre scoperte, come quella sul principio di inerzia o sulla caduta dei gravi. le necessarie dimostrazioni sono ragionamenti logici, condotti su base matematica attraverso cui il ricercatore, partendo da un'intuizione di base e procedendo per supposizioni, formula in teoria la sua ipotesi, riservandosi di verificarle nella pratica. (esempio: intuizione teorica del principio di inerzia). Intuizione e deduzione Galileo non è solo induttivista o deduttivisa, ma è tutte e due le cose insieme → l’induzione sperimentale e la deduzione teorica sono reciprocamente implicate. le sensate esperienze presuppongono sempre un riferimento alle necessarie dimostrazioni, in quanto: esse vengono assunte e rielaborate in un contesto matematico-razionale, quindi spogliate dei loro caratteri qualitativi e ridotte allo loro struttura puramente quantitativa; cono cariche di teoria in quanto illuminate da un’ipotesi che le sceglie e le seleziona fungendo, nei loro

confronti da freccia indicatrice. Le necessarie dimostrazioni presuppongono sempre un richiamo alle sensate esperienze → l’esperienza fornisce la base e lo spunto per le ipotesi, le quali nascono grazie allo studio e all’osservazione dei fenomeni; intuizioni e ipotesi acquistano validità solo per mezzo della conferma sperimentale. Non è sempre possibile una verifica diretta, per esempio non si può verificare il principio di inerzia, ma è comunque possibile una verifica indiretta delle conseguenze che vengono ‘‘dedotte’’ dall’accettazione di tali principi. La matematica si pone come uno strumento di scoperta scientifica, poiché essa, con i suoi calcoli e le sue deduzioni, permette di avanzare nuove ipotesi. Diviene quindi il linguaggio e il metodo di lavoro della scienza. Esperienza e verifica L’esperienza di cui parla Galilei NON è l’esperienza immediata, ma il frutto di un’elaborazione teorico-matematica dei dati, che si conclude con la verifica. - L’esperienza quotidiana può essere ingannevole. Galilei ha dovuto combattere contro le apparenza immediate dei fenomeni che sembravano attestare tesi opposte a quelle della scienza (per esempio il fatto che la terra fosse ferma e che i corpi cadessero con velocità differenti). - L’esperienza non ha valore scientifico se non viene legittimata dall’esperimento. La verifica non è quella immediata dei sensi, che può confermare teorie erronee, ma è quella intesa come procedura complessa, intenzionalmente volta a creare le necessarie condizioni affinché un certo evento possa prodursi. Essendo ogni fenomeno una realtà complessa, soggetta a molte influenze, lo scienziato deve cercare di riprodurlo in modo semplificato, astraendo il più possibile dalle circostanze disturbanti (ad esempio eliminando l’attrito). Da ciò il ricorso agli esperimenti mentali: lo scienziato è costretto a trovare condizioni su misura, che spesso non esistono nella realtà ma solo in laboratorio, e talvolta solo in un laboratorio ideale. Questo avviene soprattutto per mancanza di strumenti tecnici adeguati. Metodo e filosofia Contro ogni considerazione finalistica e antropocentrica del mondo, 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 o di ciò che a lui torna utile. È arroganza da parte dell’uomo dichiarare inutili quelle opere della natura di cui egli non trova l’utilità ai propri fini. Non dobbiamo cercare perché la natura opera in un certo modo (causa finale) ma solo come opera (causa efficiente). Lo scienziato deve occuparsi solamente delle leggi che regolano i fatti. Con questo discorso Galilei non nega in assoluto l’esistenza di finalità e di essenze, ma ritiene che sia necessario accantonarle, poiché sono metodologicamente non scientifiche....