۩۞۩ بی نهایت ۩۞۩

گالیله   

من گاليلئو گاليله، پسر مرحوم وين چنسو گاليله، اهل فلورانس كه هفتاد سال دارم، دراين دادگاه زانوزده،ودرپيشگاه شما اي كاردينالهاي مقدس عظيم الشان وروساي تفتيش عقايد جامعة جهاني مسيحيت، برعليه هرگونه كفر والحاد، دربرابر اين انجيل مقدم كه با ديدگان خود آن را مي بينم وبا دستهايم آنرا لمس مي كنم،سوگند ياد مي كنم كه هميشه به آ نچه كليساي حواري مقدس كاتوليكي رم زير عنوان حقيقت بپذيرد وتبليغ وتعليم نمايد معتقد بوده ام وبه ياري پروردگار بزرگ عقيده وايمان خواهم داشت. دادگاه محترم به من امر فرمود كه از عقايد كاذب خود مبني براينكه گويا خورشيد مركز ساكن جهان است وزمين مركز نيست ودر گردش است چشم بپوشم وهيچگاه تحت هيچ عنواني اين عقيده سخيفه را پرورش ندهم ودرانتشار آن نكوشم.»

حضور دردادگاه،براي گاليله رياضيدان، دانشمند واخترشناس پير كه از شدت بيماري رنج مي برد،كاردشواري بود. او با اداي سخنان دورغ دربرابر دادستان وهيات منصفه وحاضران دردادگاه به گناه كبيره اش اعتراف كرد واز دادگاه طلب بخشش كرد.دادگاه اورا بخشيد وگاليله از مرگ حتمي نجات يافت.نقل مي كنند كه چون گاليله به گناهش دردادگاه اعتراف نكرد راي هيات منصفه اورا مقصر شنناخت وطبق قوانين كشوري اعدام شد.گاليله از دانشمندان بزرگي است كه درراه پيشبرد علم ودانش بشري خدمات ارزنده اي انجام داده است.تلاش اوهمواره اين بود كه حقيقت را به مردم نشان دهد وبه مخالفان خود ثابت كند كه عقايد آنها كاملاُ بي اساس است وبايد از استدلال ومنطق كمك بگيرند.

گاليله دردوره زندگي پرماجراي خود در رشته هاي گوناگوني صاحبنظر بوده است. اواغلب نظريه هاي ارسطو را نادرست مي پنداشت واساس محاسباتش را برپايه مطالعاتي بنا نهاد كه بعدها نيوتن آنها را بكار گرفت . با وجود اينكه گاليله تجربه هايش را با اسبابهاي كهنه وناقص انجام داده اورا كاشف روشهاي علمي تجربي جديد ناميده اند.

گاليله درسال 1564 سال تولد ويليام شكسپير درپيزا، ارشهرهاي ايتاليا به دنيا آمد.پدرش از نجيب زادگان ايتاليا بود اما وضع ماليش چندان تعريفي نداشت وناگزير بود براي تامين مخارج سنگين زندگي آهنگ بسازد از اين راه هم چيزي عايدش نشد وبه تجارت پرداخت. استعداد ونبوغ گاليله دردوران كودكي كاملا پيدا بود. اوذوق عجيبي به رشته موسيقي داشت،حتي قادر بود با سازهاي مختلف آهنگهاي دلپذيري بسازد. اوبه رشته هاي هنري،مانند نقاشي نيز علاقه مند بود،ومردم اغلب به آثارش با ديدة تحسين مي نگريستند.گاليله در ساختن اسبابهاي بازي مهارت واستادي خاصي از خود نشان مي داد ومعمولاً آنها را با دست مي ساخت.

پيزا درايالت توسكاني واقع شده بود ودرآن زمان مركز مكتبهاي هنري وعلمي بشمار مي رفت .گاليله درزادگاهش تحت تاثير محيط فرهنگي غني قرارگرفته بود وپدرش پيوسته اورا تشويق مي كرد تارشته پزشكي را براي تحصيل برگزيند.سرانجام به دانشگاه پيزا رفت وبه تحصيل علم پزشكي پرداخت.

هنگامي كه دردانشگاه تحصيل مي كرد،هنوز بيش از بيست سال از عمرش نگذشته بود كه به نخستين كشف علمي خود دست زد.مي گويند كه اومدتها به چهلچراغ سقف كليساي جامع نگاه مي كرد ونوسان آن را زير نظر مي گرفت. اما براي اندازه گيري زمان نوسان اين چهلچراغ احتياج به ساعت بود وگاليله از ضربان نبض خود بجاي ساعت استفاده كرد. پس از اينكه اين كار را چند بار تجربه كرد به اين نتيجه رسيد كه نوسانهاي چهلچراغ همه منظم هستند. واز روي همين تجربه به قانون حركت پاندول را كشف كرد.

گاليله عقيده داشت كه با استفاده از حركت نوساني پاندول مي توان ضربان قلب بيمار را اندازه گرفت . بااينكه ايدة ساعت پاندولي را به گاليله نسبت مي دهند اما اين ساعت هرگز ساخته نشد ودانشمند ديگري به نام كريستين هويگنس هلندي آنر ا ساخت.

درسال 1585 وضع مالي گاليله روبه وخامت رفت.دراين شرايط قادر نبود به تحصيلش دردانشگاه ادامه دهد.پدر كه نمي توانست كمكي به گاليله بكند از شوراي دانشگاه تقاضا كرد كه به گاليله كمك هزينه تحصيلي بدهند،اما با اين تقاضا موافقت نشد چون گاليله دردورة تحصيل دردانشكده پزشكي دانشجوي ممتازي نبود. پس از ترك دانشگاه به مطالعه آثار مختلف علمي پرداخت وبيشتر از همه به رياضيات علاقه مند شد. درهمين زمان بود كه مطالعه وتحقيق درباره حركات اجسام را آغاز كرد.

پيش از او ارسطو نظريه هايي درمورد حركات اجسام پيش آورده بود.گاليله پس از مطالعه اين نظريه ها از ارسطو شديداً انتقاد كرد. اين كنجكاوي وجسارت گاليله مورد توجه دوك بزرگ توسكاني قرارگرفت . اجداد دوك طبق سنتي كه داشتندبه نوابغ هنري ودانشمندان احترام مي گذاشتند ودوك از اين خصوصيت مستثني نبود. به دستور او گاليله به دانشگاه پيزا راه يافت وبا سمت معلم رياضي مشغول بكار شد. كسب اين مقام آن هم درسن 25 سالگي سر وصداي زيادي درميان استادان دانشگاه براه انداخت واو كه جواني گستاخ وپرانرژي بود به اين بي مهريها بي توجه بود. اگرچه دردانشگاه چندان ندرخشيد.اما دست از مبارزه با افكار وعقايد ارسطو نكشيد.

ارسطو حركت اجسام را مطالعه كرده بود وبا سقوط دادن يك برگ ويك قطعه سنگين به اين نتيجه رسيده بود كه جسم سبكتر كندتر از جسم سنگين تر سقوط مي كند ودرمدت زمان طولاني تري به زمين مي رسد.ارسطو دراين مورد اشتباه مي كرد چون مقاومت هوا را درنظر نمي گرفت. گاليله نظريه ارسطو را رد كرد. واظهارداشت كه اين نظريه درصورتي صحيح است كه وزن جسم باندازه كافي زياد باشد تابتوان از مقاومت هوا چشم پوشيد.

روزي گاليله دوگلولة غير هم وزن را از بالاي برج پيزا به پايين انداخت آنهايي كه درمحوطة دانشگاه بودند ديدند كه چگونه دوگلوله پس از طي مسافتي دريك زمان مساوي با زمين برخورد كردند.با اين تجربه نظريه گاليله در مورد سقوط اجسام تاييد شد،اما گروهي از استادان دانشگاه بيدليل آنرا نپذيرفتند.

گذشته از جنبة واقع يا غير واقعي داستان،برهمه آشكار است كه گاليله بررسيها علمي زيادي درمورد سقوط اجسام انجام داده است وبراي بسياري ازمسايل راه حلي پيدا كرده است. مثلاً توانست مدت زمان سقوط يك جسم را از ارتفاع معين اندازه بگير.اما چون درآن روزها ساعتهاي دقيقي براي ندازده گيري زمان وجود نداشت حل اين مساله مدتها به تعويق افتاد .امروز دانشمندان با زمان سنجهاي مدرن الكتروني وساعتهاي فوق العاده حساس توانسته اند مدت زماني را كه طول مي كشد تايك جسم ازبرج پيزا به پايين سقوط كند،اندازه گيري كنند. اين مقدار اندكي بيش از 3ثانيه است.

گاليله دربرخورد با اين مساله راه حل جديدي برگزيد كه اصلاح ارتباطي با سقوط مستقيم جسم نداشت اويك تخته ضخيم چوبي انتخاب كرد وروي آن شياري درآورد .بعد آن را بصورت سطح شيب داري قرارداد وگلوله اي را درداخل شيار ودرامتداد سطح شيب دار غلتاند،وزمان حركت گلوله رابوسيله يك ساعت آبي اندازه گرفت.گاليله اين آزمايش را يك بار ديگر درنصف طول سطح شيب دار ودست آخر دريك چهارم طول آن انجام داد،وبا تغيير دادن زاويه شيب صدها رقم مختلف بدست آورد.

وي با استفاده از اطلاعات رياضي خود ثابت كرد كه مسافت پيموده شده توسط گلوله متناسب با مجذور زمان است. يعني اگر گلوله درآخر ثانيه اول 5 متر مسافت را طي كند درآخر ثانيه دوم 4 برابر اين مقدار يعني20 متر ودرآخر ثانيه سوم 9 برابر مسافت اول يعني 45 متر راه را خود پيمود.

گاليه براي تحقيق بيشتر دراين مورد به تجربة ديگري دست زد. او دو سطح شيب دار انتخاب كرد وآنها را درقسمت پايين با انحنايي به هم وصل كرد.طوري كه گلوله پس از پيمودن سطح شيب دار اول مي توانست از انحناء گذشته واز سطح شيب دار دوم بالا برود.تصورگاليله اين بودكه گلوله درروي سطح شيب دار اول به پايين حركت مي كند ومرتباً برسرعتش اضافه مي شود. يعني مي توان گفت كه حركت گلوله نوعي حركت تند شونده است. اما وقتي كه در روي سطح شيب دار دوم بالا مي رود از سرعتش كاسته مي شود،يا به عبارت ديگر حركتش كند شونده است. اگر يك سطح افقي داشته باشيم وگلوله اي را روي آن بغلتانيم تابابد به حركتش ادامه خواد داد (به فر اينكه از اصطكاك سطح صرفنظرشود)اين حالت را درفيزيك «اينرسي» مي نمامند بعدها نيوتن از اين نظريه استفاده كرد ويكي از قوانين بنيادي مكانيك را قانون اول حركت يا اصل جبر نام نهاد.

اكنون گاليله با يافته هاي كافي از علم فيزيك مكانيك آماده بود تا يكي از مسائل مهم نظامي را كه مسير گلوله توپ بود حل كند. اوثابت كرد كه گلوله پس از پرتاب با سرعت يكنواخت وافقي حركت مي كند وپس از طي مسافتي مطابق قانون سطح شيب دار با زمين برخورد مي كند ومسيرش منحني سهمي است.شكل اين منحني براي رياضيدانهاي يوناني شناخته شده بود. با اين كشف علمي فن توپخانه روبه تكامل رفت.

دنياي علمي آن روز دستخوش دگرگونيهاي بسيار بود. هنوز عده اي با نظريه كپرنيك كه زمين متحرك وخورشيد ساكن است مخالفت مي ورزيدند. اما گاليله به آنها ثابت كرد كه اگر جسمي ازبالاي برج به پايي پرتاب شود هرگز بطور مستقيم با زمين برخورد نخواهد كرد. علت اين امر آن است كه زمين ميچرخد واين واقعيتي انكار ناپذير است كه امروز به آن ايمان واعتقاد داريم.

ما مي توانيم اجسام را ثابت يا متحرك فرض كنيم مگر اينكه عوامل خارجي وسرعتشان را درنظر بگيريم،مثلاًوقتي كه دراتومبيل نشسته ايد ومنتظر عوض شدن چراغ راهنما هستيد،همينكه اتومبيل به حركت درآيد چنين بنظرتان مي آيد كه روبه عقب مي رويد،مگر اينكه ساختمانهاي اطراف را ساكن فرض كنيد.گاليله به پيروي از نظريه كپرنيك ،زمين را كره اي متحرك مي دانست،اگرچه ممكن بود هوش وخرد انسان چيزي خلاف اين حكم كند.

باوجود تلاشي كه گاليله درراه مطالعات علمي انجام داد وخيلي از حقايق را روشن ساخت درسال 1591 اورا ازدانشگاه اخراج كردند.اوظاهراً با عقايد ارسطو موافق بود،اما باطناً آنها را بي اعتبار مي دانست.اين رويه همكارانش را به شك وترديد انداخته بود. يك سال بعد گاليله به دانشگاه پادوآ راه يافت وباسمت استادي رياضيات مشغول كارشد.درهمين ايام بود كه گاليله به اكتشافهاي بزرگي دست يافت ونامش درهمه جا پيچيد. درطول مدت هجده سالي كه درپادوآ بود آنجنان شهرتي كسب كرد كه كلاس درسش گنجايش همة دانشجويان را نداشت وگاهي تعداد آنها به دوهزار نفرمي رسيد.زندگي درپادوآ براي گاليله از نظر علمي بسيار سود مند بود. دردانشگاه پادوآ به اختر شناسي علاقه مند شد ودراين موقع بود كه خبر اختراع تلسكوپ به گوش گاليله رسيد. يك ناشناس هلندي نمونه اي از اين تلسكوپ را به ونيز آورده بود. معلوم نيست كه آيا گاليله اين دوربين شگفت انگيز را ديده است يا نه. ولي درهرحال از وجود آن اطلاع يافته است. عشق به اخترشناسي اورا واداشت تا شروع به ساختن تلسكوپ كند. بيشتر قطعات آن را به تنهايي ساخت حتي عدسيها را سنگ زد ودوربين را براي بهره برداري آماده كرد. دوربين براي كار آماده بود. گاليله آنرا متوجه آسمان كرد وباديدگان دقيق وكنجاوش درپهنة آسمان فرورفت. اوستارگان زيادي را ديد كه تاآن زمان از نظر پنهان مانده بودند.سپس از مشاهداتش به اين واقعيت پي برد كه كرة ماه سطح كاملاً ناصافي است ومانند زمين پوشيده از كوهها ودره هاي عظيمي است.وبراثر انعكاسها وسايه هاي اين پستي وبلنديها،درنظر ما چهرة مردي را دارد كه به درختي تكيه كرده است. گاليله باتلسكوپ اختراعي خود،ارتفاع كوههاي ماه را اندازه گرفت. اوهمچنين ثابت كرد كه سياره ها با ستارگان فرق دارند،وبيشتر به ماه شبيه اند. يعني از منبع ديگري كسب نور مي كنند، درحالي كه ستارگان كوره هايي از آتشند كه پرتوهاي خودرا به هرسو مي پراكنند.ازطرفي اجتماع عظيمي از ستارگان درآسمان ديده مي شوند كه بصورت ابري بنظر مي آيند،اينها كهكشانها هستند.

گاليله براي نخستين بار ،چهار قمر مشتري را كشف كرد.پس از آنكه با دقت متوجه كرة ماه شد برروي آن لكة تاريكي را ديد وگفت كه اين لكة تاريك بايد نتيجه انعكاس نور خورشيد با زمين باشد كه درسياره هاي ديگر هم ديده مي شود.وقتي گاليله تلسكوپس را بسوي سيارة مشتري گرداند،كشف تازه اي درانتظارش بود.در7ژانويه 1610 درنزديكي اين سياره سه قمر كوچك ديد.همان شب پي برد كه هريك از آنها حركت مستقلي دارد وبايد قمرهاي مشتري باشند. اين كشف بارديگر نظريه هاي اخترشناسي آن زمان را به هم ريخت.مخالفان گاليله مي گفتند:چون پيشينيان اشاره اي به اين قمرها نكرده اند پس وجود خارجي ندارند.اما گاليله به آنها پيشنهاد كرد كه مي توانند از نزديك اين قمرها را ببينند وتلسكوپ دراختيار آنها ست. اصرار گاليله بيهوده بود.چون مخالفان پابند عقايد خود بودند.مثلاً عقيده داشتند كه عدد هفت عددي است مبارك وسرجيوانات هفت حفره دارد كه از اين حفره ها هوا وارد جسم حيوان مي شود وبه اوروشنايي وغذا مي دهد.اين هفت حفره عبارتند از دوسوراخ بيني،دوچشم ودوگوش ويك دهان .همين طور درآسمان دوسيارة سعد به نامهاي مشتري وزهره ودوسيارة به نامهاي مريخ وزحل ودوكرة نوراني به نامهاي خورشيد وماه ويك سيارة نحس به نام عطارد وجود دارد.

گاليله گاهي از نظريه هاي ارسطو استفاده مي كرد وآنها را درتجربه هايش بكار مي بست.اوبيشتر مسايل فيزيكي را مانند ارسطو با استدلال حل مي كرد.به جرات مي توان گاليله را بنياد گذار «تجربه فكري» ناميد. تجربة فكري به تجربه اي گفته مي شود كه انسان موضوعي را تصور مي كند وسپس نتيجه را از راه تصور بدست مي آورد. اينشتين درسه قرن بعد از تجربة فكر استفاده كرد.

گاليله درسالهاي آخر حياتش به نوشتن آثاري درزمينة علوم پرداخت.وخلاصه اي از اين آثار را زير عنوان كتابي به نام «قوانين شتاب وحركت اجسام» درسال1636 بچاپ رساند. پيش از اين كتاب ،اثر ديگري به نام«دوسيستم اصولي جهان» از او منتشر شده بود. كتاب اخير درحقيقت نمونه اي از توسعه دستگاه كپرنيك بود ،دستگاههي كه خورشيد را مركز ساكن گيتي مي داند. اين اقدام گاليله كاربسيار متهورانه اي بود. ريزا چهارسال پيش درهمين شهر پادوآ بود كه دانشمندي به نام جورد انوبرونو، براثرعقيده اين كه اكنون گاليله ابرازمي کرد.

جانش را برتوده اي از آتش از دست داده بود. گاليله نيز ازخشم وكينة مخالفان درامان نماند.البته اورا نكشتند،بلكه پس از دستگيري مدتها شكنجه اش دادند وبعد اورا به دادگاه آوردند. گاليله دردادگاه به ادعاهاي دروغين خود اعتراف كرد واز مرگ نجات يافت.

جهان علم همواره نام اين فيلسوف،فيزيكدان ورياضيدان بزرگ را ارج مي نهد،عقايد گاليله امروز به تاييد جامعة دانشمندان رسيده است وآثارش درميان محافل مختلف علمي طرفداران زياد دارد.

گاليله به سال 1642 درسن 78 سالگي درگذشت .حتي تا آخرين روزهاي زندگي كليسا از تعقيب اودست برنداشت واجازه نداد كه مجسمة وي را برروي آرامگاهش نصب كنند.

پسر گاليله،هفت سال بعد از فوت پدر از دنيا رفت ودودخترش به ديرپيوستند. نوه اش ديرنشين شد وبه پيروي از منافع كليسا اغلب آثار خطي پدربزرگش را محو ونابود كرد.گاليله ،غولي بود كه از نيوتن روي شانه هايش ايستاد وجهان را بهتر نگريست.