Биография великана

Изучив труды Евклида, Галилей переходит к исследованиям Архимеда и под их влиянием пишет свое первое научное сочинение «Опыт о гидростатическом равновесии». В университете его дела обстоят, однако, не блестяще. Официальная наука, занятая толкованием древних философов, претит ему, и он становится, по мнению университетской администрации, далеко не образцовым студентом. Этим, вероятно, объясняется отказ предоставить будущему ученому возможность окончить обучение на казенный счет, когда материальные затруднения заставляют его о том просить. Конечно, этим отказом университетские педагоги своей славы не увеличили.

В студенческие годы Галилей делает первое важное открытие. Однажды в соборе он наблюдал, как служитель, зажигая большую люстру, отклонил ее в сторону. Люстра начала колебаться. Сотни молящихся видели это. Но нужна была гениальная наблюдательность Галилея, чтобы подметить то, что ускользало от внимания других: размах колебаний люстры уменьшался, а время одного колебания как будто оставалось неизменным.

Но как в этом убедиться? Ведь часов в то время не существовало. Вот тут-то и пришла на помощь нелюбимая им медицина. Для определения времени колебания люстры Галилей решает воспользоваться биением пульса. Он внимательно следит за движением люстры. Да, действительно, возникшее предположение было совершенно верным — вне зависимости от размаха за время одного колебания его пульс совершает одно и то же число ударов.

Так был открыт важный закон колебания маятника.

После ухода из университета материальное положение Галилея могло бы сделаться тяжелым, если бы к тому времени он не был уже известен как талантливый математик. Первоначально ему поручают преподавание математики в Болонском, а с 1589 года — в не оценившем его первоначально Пизанском университете.

Вступив на кафедру, Галилей с огромной энергией отдается научным исследованиям, которые уже тогда были направлены на низвержение схоластики.

Возможно, молодой профессор и не предполагал, что когда-нибудь на его долю выпадет великая задача утверждения системы Коперника. Но уже первые механические исследования как бы подготавливали для этого почву, отметая необоснованные возражения, которые можно было делать, опираясь на учение Аристотеля.

Действительно, закон инерции в то время не был известен. И, утверждая вращение Земли, надо было объяснить, почему, когда человек подпрыгивает, земной шар не прокручивается под ним. Ведь какое, казалось бы, «убийственное» возражение можно было сделать польскому астроному, не зная об инерции. Если Земля действительно вращается, скажут перипатетики, достаточно сутки попрыгать на одном месте, чтобы совершить кругосветное путешествие. Земной шар за это время сам обернется под вами вокруг своей оси.

Первую трещину аристотелевская механика дала в самом, казалось бы, прочном месте — в утверждении, что тяжелые тела падают быстрее легких. Вопреки этому, тогда общепризнанному, мнению, которое считалось согласующимся со здравым смыслом, Галилей утверждал, что «если бы не было сопротивления воздуха, то все тела падали бы одинаково, то есть с одинаковой скоростью при равных высотах падения…».

Схоластики возмущались этим кощунственным, с их точки зрения, покушением на авторитет горячо любимого ими учителя.

Но Галилей не сдавался. Он поднялся на вершину наклонившейся «падающей» Пизанской башни и на глазах у многочисленных студентов и профессоров, специально собравшихся для проверки его утверждения, установил на краю башни два шара, один из которых в десять раз тяжелее другого. Одно движение руки — и оба шара одновременно оказываются в воздухе. Толпа с напряженным вниманием ожидает услышать звук удара о землю сначала более тяжелого шара. Но что это? Шары касаются земли одновременно, и звуки их ударов сливаются.

Для уточнения законов падения Галилей изучает движение тела по наклонной плоскости. Кстати, это один из первых количественных опытов в науке. Основная трудность его — точное измерение времени, которое надо было делать, не располагая часами.

С удивительным остроумием преодолевает Галилей это затруднение. Взяв ведро с водой и вставив в его дно узкую трубочку, конец которой можно было закрывать пальцем, он в начале измерения отнимал палец так, что вода стекала в специально подставленную чашу, а в конце снова закрывал трубочку пальцем. Взвешивая воду в чаше, можно было определять продолжительность опыта.

Как и другие его работы, механические опыты Галилея преследовали наряду с познавательной целью также решение важных практических задач: отыскивание законов движения пушечных ядер и определение такого положения ствола пушки, которое обеспечивало бы ей максимальную дальнобойность.