Существуют доказательства — как старые, так и новые, — направленные против идеи движения Земли. Вот некоторые из них: тяжести падают перпендикулярно, чего не должно было бы быть, если бы Земля перемещалась; предметы, которые долго остаются в воздухе, например облака, должны были бы предстать нашему взору в быстром движении, если бы Земля действительно вращалась. Если выпустить два одинаковых ядра из одной и той же пушки, но одно — в восточном направлении, а другое — в западном, то ядро в последнем случае должно бы преодолеть большее расстояние, ведь в то время, как ядро перемещается на запад, пушка, в соответствии с движением Земли, должна перемещаться на восток. Но этого не происходит; следовательно, Земля неподвижна, говорит Симплиций. Кроме того, продолжает он, если на корабле, находящемся в покое, уронить камень с верхушки мачты, камень упадет перпендикулярно основе мачты; но если это случится на корабле, находящемся в движении, камень упадет вдалеке от основания мачты, в сторону кормы. То же должно бы случиться, если камень упадет с высокой башни, если предположить, что Земля движется. Но этого не происходит; следовательно, Земля неподвижна.
В противовес примеру с кораблем Симплиция, Галилей устами Сальвиати и Сагредо устанавливает принцип относительности движения, тем самым доказывая ложность всех тех «опытов» в качестве доказательств, опровергающих теорию движения Земли. Он устраняет все «факты», противоречащие теории Коперника и благоприятные для теории Птолемея, и заменяет их другими «фактами» и другими «опытами», не менее «очевидными». Действительно, кто бы ни проделал опыт с камнем на корабле, он обнаружит «совершенно противоположное тому, что было описано». Сальвиати говорит: «Войдите с каким-нибудь другом в большую каюту под палубой большого корабля и туда же поместите мух, бабочек и других летающих насекомых; возьмите большой сосуд с водой и с рыбками; подвесьте также высоко какое-нибудь ведерко, откуда будет по капле стекать вода в сосуд с узким горлышком, помещенный внизу; когда корабль будет находиться в покое, вы заметите, что все насекомые летают с одинаковой скоростью в разные стороны пространства; рыбки также будут двигаться в разных направлениях без какого-либо различия; все падающие капли попадут в сосуд внизу; и, бросая другу какой-нибудь предмет, вы это будете делать с одинаковым напряжением в разных направлениях на одинаковом расстоянии; даже если вы станете перемещаться, подпрыгивая на двух ногах, вы будете преодолевать в прыжке одинаковые расстояния во всех направлениях. Запомните хорошенько все эти факты, хотя, пока корабль неподвижен, нет никакого сомнения, что должно быть именно так, затем приведите корабль в движение с какой вам угодно скоростью; необходимо только, чтобы движение было равномерным, в одном направлении. Вы не заметите никаких изменений во всех описанных явлениях и ни из одного из них не сможете понять, движется ли корабль или находится в покое; вы сами будете преодолевать те же расстояния, что и прежде, и оттого, что корабль движется с большой скоростью, не будете быстрее перемещаться в сторону кормы, нежели в сторону носа корабля, хотя, пока вы находитесь во время прыжка в воздухе, пол под вами переместится в сторону, противоположную направлению вашего прыжка; и когда вы станете бросать что-либо вашему товарищу, вам не придется делать это с разной силой, в зависимости от того, будет ли он находиться от вас в районе кормы или носа корабля; капли по-прежнему будут падать в сосуд внизу, и ни одна не упадет ближе к корме, хотя, пока капля находится в воздухе, корабль переместится на несколько пядей».
Все это показывает нам, что на основе механических наблюдений, осуществляемых внутри определенной системы, невозможно установить, находится ли эта система в покое или в равномерном одностороннем движении: «Итак, основой нашего рассуждения является мысль, что, какое бы движение ни приписывалось Земле, мы, ее обитатели и, следовательно, принимающие участие в этом движении, не в состоянии воспринять это движение, как если бы его не было вовсе, поскольку мы соотносимся только с земными вещами».