50 гениев, которые изменили мир - Оксана Очкурова

С этого момента, а именно 26 сентября 1592 г., в жизни Галилея Галилео начался новый этап. Переход в Падуанский университет, где Галилей занял кафедру математики, ознаменовал собой начало плодотворнейшего периода в его научной деятельности. Здесь он вплотную подходит к изучению законов динамики, исследует механические свойства материалов; изобретает первый из физических приборов для исследования тепловых процессов – термоскоп; совершенствует подзорную трубу и первым догадывается использовать ее для астрономических наблюдений; становится самым активным и авторитетным сторонником системы Коперника, обретя благодарность и уважение потомков и активную враждебность многочисленных современников. Однако поначалу научная работа Галилея оставалась скрытой от всех, за исключением друзей. Лекции он читал по традиционной программе, в которой излагалось учение Птолемея. Неудивительно, что преподавание в университете особой радости Галилею не доставляло.

«Отдохнуть сердцем» он часто ездил в Венецию. Там, в кругу близких друзей он находил ту духовную обстановку, в которой очень нуждался. Падуя была местом его службы, Венеция – праздником с долгими дружескими беседами, превосходной музыкой и тонкими винами. Этот город привлекал Галилео еще и тем, что в нем жила очаровательная Марина Гамба, пленившая его сердце. Через некоторое время любовное увлечение переросло в крепкую связь. У Галилео и Марины родилась дочь, через год – вторая, затем – сын. К сожалению, после долгих лет совместной жизни супруги расстались. В последующие годы Галилей жил один, изредка встречаясь со своими детьми. Повзрослев, его дочери постриглись в монахини, а сын не особенно радовал отца: учился кое-как, был упрям и думал лишь о развлечениях. Единственным по-настоящему близким и преданным Галилею человеком была старшая дочь Вирджиния, которая любила отца до самозабвения. Она всегда старалась ему помочь, сделать что-нибудь приятное, переживала, когда тот болел. С годами же давний недуг все чаще напоминал ему о себе. Галилео заболел внезапно, еще в 30-летнем возрасте. В один из жарких летних дней по приглашению друзей он приехал погостить на богатую виллу. Хозяева радушно приняли гостей и показали им необычную комнату – настоящее «восьмое чудо света»! Дело в том, что даже в мучительную жару в этом помещении всегда царила приятная прохлада. Секрет чуда был довольно прост: в полу комнаты находился люк шахты, которая соединялась с пещерами заброшенных каменоломен, где всегда держалась постоянная температура. Для гостей, которым было предложено отдохнуть в «покое вечной весны», все окончилось трагически. Возможно, гибельным оказался сквозняк, или воздушные испарения пещер были ядовиты, или была иная причина. Но как бы там ни было, один из гостей умер через несколько дней пребывания в комнате, другой потерял слух и тоже вскоре скончался, а Галилей тяжело заболел. Острейшее воспаление суставов оказалось неизлечимым, и ученый до конца жизни нес этот тяжелый крест. Периодически мучительные боли на несколько недель, а то и месяцев укладывали его в постель. Для общительного и деятельного Галилея это было нелегким испытанием. Но главное, болезнь мешала ему работать. Едва недуг отступал, ученый возвращался к своим исследованиям, опытам, экспериментам.

Одним из важнейших научных достижений Галилея является открытие принципа относительности, ставшего основой современной теории относительности. Он включал в себя, прежде всего, изучение законов свободного падения тел и падения их по наклонной плоскости; законы движения тела, брошенного под углом к горизонту; установление сохранения механической энергии при колебании маятника. Галилей нанес удар аристотелевским догматическим представлениям об «абсолютно легких телах» (огонь, воздух); в ряде остроумных опытов он показал, что воздух имеет вес, и даже определил его плотность по отношению к воде.

Не забывая, что наблюдения и опыт – вернейшие средства познания природы, Галилей и в астрономии особенное значение придавал эксперименту. Коперник, Бруно и их современники могли увидеть на небе только то, что доступно невооруженному глазу. Галилео Галилей стал первым ученым, начавшим наблюдения неба при помощи построенных им «зрительных» труб. Первые подзорные трубы, которые также называли «новыми очками», были созданы в Нидерландах (название «телескоп» появилось примерно на два года позже, чем сам инструмент). Известия об этом изобретении дошли до Венеции уже в 1609 г. Заинтересовавшись этим открытием, Галилей стал проводить собственные опыты с оптическими стеклами, которые увенчались успехом.

Ученому удалось значительно усовершенствовать прибор. Сначала он изготовил зрительную трубу с трехкратным увеличением, затем с восьмикратным, а самая совершенная из его подзорных труб давала 32-кратное увеличение! Какими крохотными были эти трубы Галилея по сравнению с современными мощными телескопами, увеличивающими изображение в тысячи раз! Но какими удивительными, потрясающими были открытия, сделанные Галилеем при помощи этих самодельных инструментов! Навсегда запомнил ученый то волнение, которое охватило его, когда он впервые направил свою зрительную трубу на ночное небо. Луна выглядела иначе, чем обычно, а звезд на небе было гораздо больше, чем можно увидеть невооруженным глазом! Необычайный мир, открывшийся взору Галилея, наполнил его радостью и трепетом. Он, и так часто страдавший бессонницей, почти перестал спать. Его открытия опрокидывали важнейшие положения астрономии и философии. Они возвещали о заре нового мировоззрения. Это было великое счастье – первым из людей увидеть Вселенную иной, чем она представлялась на протяжении веков.

Наблюдения ночного неба Галилей начал сразу, как только ему удалось сконструировать трубу, дающую трехкратное увеличение. Он обнаружил, что поверхность Луны очень напоминает земную – те же горы, равнины и глубокие впадины! Млечный Путь, до сих пор казавшийся сплошной белой полосой, при рассмотрении в зрительную трубу рассыпался на мириады звезд! Таким образом, смелая мысль Джордано Бруно о том, что звезд – солнц – бесконечное множество, а значит, просторы Вселенной безграничны и неисчерпаемы, нашла свое подтверждение. Но это было еще не все. 7 января 1610 г. произошло знаменательное событие: направив построенный телескоп (примерно с 30-кратным увеличением) на небо, Галилей заметил возле Юпитера три светлые точки – это были его спутники (позже Галилей обнаружил и четвертый). Повторяя наблюдения через определенные интервалы времени, он убедился, что спутники обращаются именно вокруг Юпитера. Галилей назвал их «светилами Медичи», «Медицейскими звездами» в честь герцога Тосканского Козимо II Медичи. Это открытие давало неопровержимое доказательство того, что не только Земля может быть центром обращения небесных светил. Еще одним из важнейших астрономических открытий Галилео Галилея является открытие фаз Венеры. Долгие наблюдения позволили ученому сделать вывод о том, что Венера вращается не вокруг Земли, как полагал Птолемей, а вокруг Солнца. Из открытия фаз Венеры следовал еще один важный вывод: Венера не светится собственным светом, а лишь отражает свет Солнца. Стало быть, планеты, как и Земля, по своей природе темны. Это открытие позволило решить величайший спор в истории астрономии. Помимо этого, наблюдая солнечные пятна, Галилей обнаружил, что они перемещаются по солнечной поверхности, и сделал вывод, что Солнце вращается вокруг своей оси. После этого легко было допустить, что вращение вокруг оси свойственно всем небесным телам, а не только Земле. Даже этот беглый перечень позволил бы причислить Галилея к величайшим астрономам, но его роль была исключительной уже потому, что он произвел поистине революционный переворот, положив начало инструментальной астрономии в целом.