Galileo Galilei

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1 Galileo Galilei VITA E OPERE Galileo Galilei nacque a Pisa il 15 febbraio Compì i primi studi a Firenze e in seguito, per volere del padre, si iscrisse a medicina a Pisa, ma per questo tipo di studi non mostrò interesse e tornò a Firenze senza aver acquisito titoli accademici. Il suo talento matematico emerse sin dal 1583, quando scoprì l isocronismo delle oscillazioni pendolari e, negli anni seguenti, formulò teoremi di geometria e di meccanica. Nel 1588 tenne due lezioni all Accademia fiorentina dove diede prova di cultura letteraria: Circa la figura, sito e grandezza dell Inferno di Dante e Considerazioni sul Tasso. Nel 1589 ottenne la cattedra di matematica a Pisa, dove rimase per tre anni e dove scoprì la legge della caduta dei gravi. Nel 1892 passò ad insegnare matematica a Padova, dove restò per ben diciotto anni. Con la costruzione del cannocchiale (1609) si aprì la stagione delle grandi scoperte astronomiche di Galileo. Keplero riconobbe subito l importanza e l esattezza delle sue scoperte, che accrebbero la fama di Galileo e gli guadagnarono il posto, da lui ambito, di matematico dello studio di Pisa. Le sue scoperte, però, lo misero progressivamente in urto con gli aristotelici e con le gerarchie ecclesiastiche. Nel 1616 venne ammonito dal cardinale Bellarmino dal professare la nuova astronomia. Pochi giorni dopo questa ammonizione, l opera di Copernico venne messa all indice. Galileo continuò a lavorare al Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo, opera che mette a confronto i sistemi astronomici tolemaico e copernicano, incoraggiato anche all ascesa a Papa del cardinale Barberini (Urbano VIII) che gli aveva sempre mostrato benevolenza. Il Dialogo fu stampato nel 1632, ma già in settembre Galileo veniva citato dal Papa a comparire dinanzi al S. Uffizio di Roma. Il processo durò fino al giugno del 1633 e si risolse con l abiura di Galileo. Il carcere a vita gli venne tramutato in confino. Nella solitudine di Arcetri scrisse quello che è forse il suo capolavoro scientifico: Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze (che sono la teoria della resistenza dei materiali e la dinamica). Galileo morì nel L'AUTONOMIA DELLE SCIENZE E IL RIFIUTO DEL PRINCIPIO DI AUTORITÀ Al di là dei singoli contributi scientifici, il primo risultato storicamente decisivo dell opera di Galileo è certamente la difesa dell autonomia della scienza, cioè la salvaguardia dell indipendenza del nuovo sapere da ogni ingerenza esterna. 1

2 A differenza di altri dotti, che preferirono non sfidare le autorità ecclesiastiche, Galileo si convinse del fatto che la battaglia per la libertà della scienza era una necessità storica di primaria importanza. La sua lotta riguardò due fronti: l autorità religiosa, la Chiesa, e quella culturale, incarnata dai cosiddetti "aristotelici". La Controriforma cattolica, come sapete, aveva stabilito che ogni forma di sapere dovesse essere in armonia con la Sacra Scrittura, nell interpretazione fornita dalla Chiesa Cattolica. Applicato alla nuova scienza, il decreto poneva il problema se il fedele dovesse accettare solo il dettato religioso e morale della Bibbia oppure ogni singola affermazione scritturale. La quasi totalità dei teologi sosteneva la seconda, più rigida soluzione. Questo perché il negare certi dati scritturali, pur non intaccando i fondamenti della fede, avrebbe a loro avviso invalidato l'autorità della Bibbia che, scritta sotto ispirazione divina, doveva essere vera in tutte le sue parti. Galileo pensava, invece, che tale posizione danneggiasse lo sviluppo del sapere e la religione stessa, che seguendo tesi dichiarate false dal progresso scientifico si sarebbe a lungo andare squalificata anche agli occhi dei credenti. Nelle cosiddette lettere copernicane, Galileo affrontò il tema del rapporto fra scienza e fede pervenendo al seguente schema di soluzione: 1) La natura, oggetto della scienza, e la Bibbia, base della religione, derivano entrambe da Dio e, in quanto tali, non possono oggettivamente contraddirsi. 2) Eventuali contrasti tra verità scientifica e religiosa sono solo apparenti e vanno risolti rivedendo l interpretazione della Bibbia. La Bibbia, osservò Galileo, ha dovuto adattarsi ad un linguaggio comprensibile dal volgo, quindi non ha potuto certo essere espressa in termini scientifici, inoltre essa si occupa d insegnarci come si vadia al cielo, e non come vadia il cielo. Se la Bibbia è arbitra e decisiva in campo etico-religioso, la scienza lo è nel campo delle verità naturali. L errore dei teologi consiste nella pretesa che la Bibbia faccia testo anche in relazione alle questioni naturali. Si noti come la tesi di Galileo che all inizio non poteva non apparire eretica, anche perché nei fatti coincidente con la tesi protestante del libero esame abbia finito col tempo per imporsi non solo alla cultura laica, ma alla Chiesa stessa, che alla lunga è pervenuta ad ammettere l autonomia operativa della scienza nel campo delle conoscenze naturali, dimostrandosi eventualmente disposta (vedi la teoria dell evoluzione) a reinterpretare la lettera dei dettati biblici in conformità alle recenti scoperte. Indipendente dall autorità della Bibbia, la scienza lo deve essere anche nei confronti di quella culturale dei sapienti del passato e, come loro massimo rappresentante, di Aristotele. Galileo mostra, in effetti, grande stima per Aristotele e per altri scienziati dell'antichità: il suo disprezzo colpisce piuttosto i loro infedeli discepoli, soprattutto gli aristotelici contemporanei, che anziché osservare direttamente la natura e conformare ad essa le loro 2

3 opinioni, si limitano a consultare i libri, vivendo in un astratto mondo di carta con la convinzione che il mondo sta come scrisse Aristotile e non come vuole la natura. Galileo, in un testo della vecchiaia, giunse a sostenere che se il filosofo greco fosse tornato al mondo avrebbe riconosciuto lui come discepolo certo non loro e si sarebbe mostrato ben disposto a cambiare le proprie opinioni in armonia con le nuove scoperte. 3. GLI STUDI FISICI DI GALILEO Prima di parlare del metodo di Galileo che è un aspetto filosoficamente rilevante della sua opera risulta utile conoscere prima le sue scoperte scientifiche, fisiche ed astronomiche, di modo che il metodo risulti maggiormente comprensibile. La demolizione della tradizionale visione del cosmo cui Galileo ha notevolmente contribuito è strettamente connessa ai suoi studi fisici di meccanica, e in particolare ciò che concerne il moto dei corpi. Per la fisica aristotelica la quiete era lo stato naturale dei corpi, essendo il moto qualcosa di innaturale e provvisorio, che viene meno non appena cessa l applicazione della forza che lo produce. I moti erano divisi in due tipi: naturali e violenti. Invece, con l intuizione teorica del principio di inerzia, secondo cui un corpo tende a conservare indefinitamente il suo stato di quiete o moto rettilineo uniforme fino a che non intervengano forze esterne a modificare tale stato, Galileo superava il doppio pregiudizio per cui la quiete è cosa naturale e il moto si mantiene solo fino a che permane la forza che lo ha provocato. Il fatto che Galileo non sia mai pervenuto ad una enunciazione generale e precisa di tale principio ha portato taluni studiosi a negare che Galileo sia davvero pervenuto ad esso. Geymonat, per esempio, distingue il fatto che Galileo non abbia enunciato in modo generale il principio da quello se lui lo abbia concepito o meno. Koyré, da parte sua, afferma che Galileo, non accettando esplicitamente la tesi bruniana dell infinità dell universo, non poteva giustificare veramente il principio di inerzia, che implica uno spazio infinito o almeno uno finito ma infinitamente percorribile. Tanto è vero, come nota Koyrè, che tale principio sarà formulato esattamente solo da Cartesio, nell ambito della non-finitezza dello spazio. Il principio di inerzia, valido per la dinamica terrestre, si rivelava utile anche in sede astronomica, in quanto spiegava perché la terra e i pianeti potessero muoversi indefinitamente. Tuttavia la delucidazione scientifica dei moti astrali richiedeva la doppia presenza di una forza centrifuga e di una centripeta, che saranno fissate solo più tardi, rispettivamente da Huygens e Newton. La fisica aristotelica pensava 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. Galileo invece, grazie ad un esperimento mentale, giunge a risultati diversi. Se due corpi dello stesso peso argomenta cadono insieme, e durante la caduta si uniscono, essi costituiranno un corpo unico, che avrà un peso doppio rispetto ad ogni singolo corpo, ma che si muoverà con la stessa velocità, in quanto nessuno dei due varia la propria velocità per il fatto di essere unito o meno all altro. Se l esperienza immediata pare smentire tale legge ciò è dovuto alla resistenza del mezzo. Nel vuoto la legge si realizza. Galileo non poté fare esperimenti nel vuoto perché la pompa ad aria sarà inventata solo da Torricelli. La tradizione vuole che Galileo abbia lasciato cadere da una torre due sfere, una da una e una da cento libbre, constatando che 3

4 la seconda abbia preceduto la prima di un breve istante. Che l esperienza sia o meno stata condotta da Galileo, questa sconfessa chiaramente la vecchia fisica, per la quale la palla più pesante avrebbe dovuto toccare terra quando la leggera avesse percorso un centesimo dello spazio! In questo contesto di studi, Galileo perviene alla scoperta del cosiddetto secondo principio della dinamica, ossia che le forze applicate ai corpi non causano velocità ma accelerazioni, che risultano proporzionali alle forze che le hanno prodotte. Ciò permette di determinare il concetto di accelerazione come variazione di velocità nell unità di tempo e il concetto di massa di un corpo, come rapporto di proporzionalità tra le forze ad esso applicate e le accelerazioni subite. Nonostante il genio di Galileo si sia distinto soprattutto nella meccanica, egli ha spaziato anche in altri campi: dalla termica all idrostatica, dall ottica all acustica. Ma le scoperte che dovevano renderlo più celebre e a impegnarlo in una grande battaglia culturale sono quelle astronomiche. 4. LA SOSTITUZIONE DELLA COSMOLOGIA ARISTOTELICO-TOLEMAICA La messa in crisi della fisica aristotelica e l elaborazione di una nuova meccanica si accompagnano strettamente, in Galileo, alla demolizione del sistema tolemaico. L esistenza di una unica scienza del moto infatti porta a negare la famigerata differenza qualitativa fra terra e cielo. Galileo aveva intuito sin dall inizio la verità del copernicanesimo e in seguito, grazie all uso del telescopio, pervenne a scoperte che rappresentavano la verifica empirica dello stesso e il colpo definitivo alla vecchia cosmologia. Tradizionalmente si riteneva che la Luna, come gli altri corpi celesti e a differenza della terra, fosse rivestita da una superficie liscia e levigata. Invece le osservazioni di Galileo mostrano come molte delle macchie scure visibili anche ad occhio nudo siano ombre proiettate dalle montagne lunari. Dunque anche la luna ha una superficie rugosa e coperta di valli e alture. Per salvare la presunta perfezione dei cieli il gesuita Cristoforo Clavio disse che la Luna era rivestita di una materia trasparente e sferoidale! Gli antichi credevano che solo la Terra costituisse un centro astrale e che nessun altro corpo celeste potesse costituire un nucleo di movimento per altri corpi. Invece Galileo scoprì i quattro satelliti di Giove chiamati pianeti medicei che compivano intorno ad esso movimenti analoghi a quelli che la Luna compie attorno alla Terra. Ma se Giove, con i suoi satelliti, ruota intorno al Sole, come dice Copernico, Galileo ritiene che nulla vieti che la Terra faccia lo stesso! La cosmologia tolemaica sosteneva che i corpi celesti, essendo perfetti, fossero incorruttibili e non soggetti a divenire. Questo era già stato messo in dubbio dalla tarda scolastica (Ockham) e negato su base teorica da Cusano, Leonardo e Bruno. Galileo, grazie al telescopio, scopre delle macchie scure che si formano e scompaiono sulla superficie del Sole Galileo parlò subito di funerali della scienza aristotelica: i rappresentanti della cultura tradizionale reagirono sdegnati. Vi fu chi si rifiutò di guardare nel telescopio, ritenendolo strumento diabolico o deformante delle immagini. Chi disse di non vedere ciò che Galileo vedeva e chi disse che le macchie non erano dovute al sole ma a corpi che transitavano davanti ad esso. Ma Galileo fece notare che le macchie apparivano e sparivano in modo intermittente ed erano fra loro difformi, per cui non potevano essere attribuite a passaggi regolari di astri... 4

5 Nell antichità e nel medioevo si era pensato che solo la Terra fosse un corpo opaco, privo di luce propria. Galileo scoprì le fasi di Venere, inducendo a pensare che il corpo riceveva la luce dal Sole girandovi intorno, offriva lo spunto a ritenere che anche tutti gli altri corpi celesti ricevessero la loro luce dal Sole. Sempre con il telescopio, Galileo potrà scoprire che oltre alle stelle fisse visibili a occhio nudo ne esistevano altre e innumerevoli, mai scorte prima e che si affollavano davanti al mezzo di osservazione. Galileo nel 1632, fiducioso nella benevolenza del nuovo Papa Urbano VIII, pubblica il Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo in cui, dietro il pretesto di voler presentare imparzialmente i due maggiori modelli cosmologici della storia, espone in realtà argomenti decisivi a favore del copernicanesimo. Per presentare la teoria geocentrica Galileo sceglie Simplicio, un pedante attaccato alla tradizione, al senso comune e all autorità di Aristotele. Salviati (nobile fiorentino, storicamente esistito) difende la teoria copernicana. Sagredo (nobile veneziano, anche lui esistito) fa la parte del moderatore imparziale. Il Dialogo si divide in quattro giornate. Nella prima si mette sotto accusa la distinzione aristotelica fra cielo e Terra. La seconda è dedicata alla confutazione degli argomenti antichi e moderni contro il moto della Terra. Per bocca di Salviati, Galileo sostiene che l aria partecipa al movimento della Terra e quindi, in rapporto ad essa, è ferma, come è fermo un individuo rispetto alla nave che lo trasporta. Nello stesso modo, insieme all aria, la Terra trascina con sé gli uccelli, le nuvole e tutti gli oggetti. Nello stesso modo ancora, Galileo ribatte anche all argomento del grave gettato da una torre che dovrebbe cadere in obliquo, ad ovest della torre. In effetti un sasso lasciato cadere dalla cima di un albero di una nave in moto si ferma proprio alla base dell albero, e la stessa cosa accade quando la nave è ferma. Queste contro-argomentazioni si ispirano al cosiddetto principio della relatività galileiana, secondo cui risulta impossibile decidere, sulla base delle esperienze meccaniche compiute all interno di un sistema chiuso, cioè senza la possibilità di riferirsi a qualcosa di esterno, se esso sia in quiete o in moto rettilineo uniforme. Questa legge anticipa la relatività ristretta di Einstein. Ma citiamo le parole di Galileo a questo riguardo: Sia dunque il principio della nostra contemplazione il considerare che qualunque moto venga attribuito alla Terra è necessario che noi, come abitatori di quella e in conseguenza partecipi del medesimo, ci resti del tutto impercettibile e come s'e' non fusse mentre che noi riguardiamo solamente alle cose terrestri Nella terza giornata, viene dimostrato il moto di rotazione della Terra ed esaltata la concezione copernicana, capace di fornire la spiegazione di fenomeni altrimenti inspiegabili e di chiarire con rigore e matematica semplicità problemi inutilmente complicati dal sistema tolemaico. Nella quarta giornata, infine, Galileo espone la sua dottrina delle maree, che considera decisiva per il trionfo del copernicanesimo. Contro Keplero, che aveva spiegato (correttamente) le maree come effetto dell attrazione lunare, galileo sostiene (erroneamente) che tale fenomeno risulta dalla combinazione del movimento della Terra intorno al proprio asse con quello intorno al Sole. 5

6 5. LA SCOPERTA DEL CANNOCCHIALE E LA DIFESA DEL SUO VALORE SCIENTIFICO Il fatto che Galileo non avrebbe potuto rivoluzionare l astronomia senza l uso del cannocchiale è già di per sé la manifestazione dell importanza assunta dagli strumenti d osservazione nel corso della Rivoluzione scientifica ed è una prova ulteriore della convergenza, da essa promossa, fra sapere e tecnica. Con gli inizi del XVII secolo si passa da una fase di lenta evoluzione degli strumenti a una fase di rapida invenzione. Nel corso di circa un secolo si inventarono molti nuovi strumenti. Questi si rivelarono subito decisivi non solo per l osservazione, ma anche per il cimento sperimentale, ovvero per la possibilità di riprodurre il fenomeno studiato nelle condizioni volute. Ciò che ai nostri occhi può apparire ovvio lo strumento come aiuto per la scienza non lo era affatto all epoca di Galileo, a causa di pregiudizi secolari. Di ciò risulta emblematica espressione la vicenda del cannocchiale. Nel Saggiatore Galileo scrive di essere venuto a conoscenza del fatto che un olandese aveva presentato un occhiale con il quale le cose lontane apparivano vicine. Lui ne costruisce uno per proprio conto, all inizio poco potente e poi capace di ingrandire le cose di quasi mille volte e più e da riuscire ad avvicinarle più di trenta volte. La discussione sulla paternità storica del cannocchiale è tuttora aperta fra gli studiosi. Tuttavia la grandezza di Galileo non consiste tanto nell aver costruito il cannocchiale, quanto nell averlo usato scientificamente. Infatti le lenti erano note sin dal XIII secolo, forse sin dal XII. Esse erano però state considerate solo come fonte di divertimento e di piacevoli giochi di società. Gli stessi navigatori militari ne avevano fatto un uso limitato e la cultura ufficiale li guardava con distacco, per l inveterato pregiudizio contro gli ordigni meccanici, oppure li condannava ritenendoli fonti di illusioni. Molti teologi considerano le lenti come diabolici sostituti degli occhi naturali creati da Dio. Da ciò il rifiuto da parte di alcuni dotti di accostare i loro occhi al nuovo mezzo. Invece Galileo ebbe la genialità e il coraggio di puntare il cannocchiale verso il cielo, trasformandolo così in telescopio. Ma è proprio il diritto a usare il cannocchiale come strumento scientifico che gli sarà duramente contestato e che costituirà una delle ragioni di fondo della reciproca incomprensione fra lo scienziato da un lato e i teologi e gli aristotelici dall altro. Come ci si poteva fidare più di Galileo e dei suoi strumenti che della Bibbia? Come si poteva seppellire la scienza astronomica di Aristotele sulla base di un discutibile congegno meccanico? 6. IL METODO DELLA SCIENZA Un altro risultato storicamente decisivo dell opera di Galileo che fa di lui il padre della scienza moderna è la scoperta del metodo della fisica, ossia l individuazione del procedimento che ha spalancato le porte ai maggiori progressi scientifici dell umanità, da Newton a Einstein, fino ai giorni nostri. Tuttavia in Galileo non vi è una teoria organica del metodo, analoga ad esempio a quella che Bacone svolgerà nel Nuovo Organo, poiché egli, tutto preso dalle sue ricerche, applica il metodo più che teorizzarlo. Ciò nonostante, nelle sue opere si trovano disseminate qua e là alcune preziose note metodologiche e alcuni tentativi di scandire o sintetizzare il procedimento della scienza. Galileo tende ad articolare il lavoro della scienza in due parti fondamentali: il momento risolutivo o analitico e quello compositivo o sintetico. 6

7 Il primo consiste nel risolvere un fenomeno complesso nei suoi elementi semplici, quantitativi e misurabili, formulando un ipotesi matematica sulla legge da cui dipende. Il secondo risiede nella verifica e nell esperimento, attraverso cui si tenta di comporre o riprodurre artificialmente il fenomeno, in modo tale che se l ipotesi supera la prova, risultando quindi veri-ficata (fatta vera), essa venga accettata e formulata in termini di legge, mentre se non la supera viene smentita e falsificata. Questo schema appare un po generico e incapace di far comprendere le vie concrete e i modi originali seguiti da Galileo nelle sue scoperte. Pare che quello degli effetti naturali che o la sensata esperienza ci pone dinanzi agli occhi o le necessarie dimostrazioni ci concludono, non debba in conto alcuno esser revocato in dubbio. Le sensate esperienze sono le esperienze dei sensi. Qui Galileo mette in evidenza il momento osservativo-induttivo della scienza, preponderante in talune scoperte (come quelle astronomiche). A volte in base all osservazione di fatti particolari Galileo induce una legge generale (ad esempio quella relativa alle fasi di Venere). È questo il momento sperimentale. Con l espressione necessarie dimostrazioni invece Galileo evidenzia il momento raziocinativo, o ipotetico-deduttivo, della scienza, preponderante in altre scoperte (principio d inerzia o caduta dei gravi). Questi sono i ragionamenti logici condotti su base matematica, attraverso cui il ricercatore, partendo da una intuizione di base e procedendo per una supposizione, formula in teoria le sue ipotesi, riservandosi di verificarle poi nella pratica. Tipica in questo senso è la via seguita da Galileo nell intuizione teorica del principio di inerzia. Con un esperimento mentale immagina una palla levigatissima spinta su di un piano altrettanto levigato. Essa continuerà a muoversi, purché il piano sia infinito e non vi siano forze opposte. Procedendo teoricamente e giustificando l intuizione con un esperimento ideale Galileo perviene a una basilare scoperta fisica. La contemporanea presenza in Galileo delle sensate esperienze e delle necessarie dimostrazioni ha fatto sì che nella storiografia del passato Galileo sia stato visto come un sostanziale induttivista, cioè come un ricercatore che dall osservazione instancabile della natura perviene alla formulazione di leggi; oppure, al contrario, come un convinto deduttivista, più fiducioso nelle capacità della ragione che in quelle dell osservazione. In realtà Galileo è tutte e due le cose. Non si può però affermare che egli sia sempre induttivista e deduttivista nello stesso modo. Infatti in Galileo talora prevale il momento sperimentale, talora quello deduttivo. In un punto del Dialogo, ad esempio, Galileo dice quello che l esperienza e il senso ci dimostra si deve anteporre ad ogni discorso ancorché ne paresse assai ben fondato, mentre altrove fa dire a Salviati: senza esperienza sono sicuro che l effetto seguirà come vi dico, perché così è necessario che segua. Questa alternata prevalenza non esclude che in Galileo vi sia implicanza fra i due atteggiamenti. È vero infatti che Galileo scoprì ignoti fenomeni astronomici basandosi sulla vista potenziata dal telescopio ma la decisione stessa di studiare i cieli e di puntare il cannocchiale su determinati fenomeni e di interpretarli in un certo modo deriva dalla preliminare assunzione dell ipotesi di Copernico. Inoltre anche le certe dimostrazioni presuppongono sempre un richiamo, esplicito o meno, alle sensate esperienze. L esperienza è innanzitutto la base, lo spunto delle teorie, perché anche l intuizione più geniale non nasce nel vuoto. Inoltre l ipotesi, l intuizione, acquista validità solo tramite la conferma sperimentale. Certo, non sempre una verifica diretta è possibile. Per esempio, nessuno può verificare il principio di inerzia. Tuttavia si può avere verifica indiretta tramite le conseguenze che derivano dalle ipotesi assunte. Pur non verificabile, il 7

8 principio di inerzia spiega correttamente i fenomeni visibili in natura. Inoltre, tramite accorgimenti, in laboratorio si può avvicinarsi indefinitamente alla sua verifica. Per Galileo la matematica costituisce la logica della fisica. Mentre la logica classica, quella sillogistica, non serviva per conoscere qualcosa di nuovo, la matematica si pone come strumento di scoperta scientifica. Essa con i suoi calcoli e deduzioni permette di avanzare ipotesi nuove sui fenomeni. Da queste note sul metodo emerge come per Galileo i concetti di esperienza e di verifica assumano un significato nuovo rispetto al passato. Infatti l esperienza di cui la scienza parla non è l esperienza immediata. L esperienza ordinaria è qualcosa di ben lontano dalla scienza di Galileo. In primo luogo perché l esperienza quotidiana può essere ingannevole, tanto è vero che Galileo ha sempre dovuto battagliare contro le apparenze immediate dei fenomeni, come quella secondo cui la Terra è ferma e i corpi cadono con velocità differenti. In tal modo con Galileo comincia ad affermarsi quel divorzio fra il mondo della fisica e mondo comune, che è una caratteristica della scienza moderna. Si può dire, a grandi linee, che l esperienza scientificamente intesa è l esperimento. Analogamente la verifica di cui Galileo parla non è quella immediata dei sensi, che può confermare anche teorie erronee, bensì la verifica come procedura complessa, intenzionalmente volta a produrre le condizioni adeguate affinché un certo evento si possa produrre. Infatti, essendo ogni fenomeno una realtà complessa e soggetta a molteplici influenze, lo scienziato deve cercare di riprodurlo in modo semplificato, astraendo il più possibile dalle circostanze disturbanti, come ad esempio l attrito. Lo scienziato deve trovare condizioni su misura che, se non presenti nella realtà del mondo, vanno create in un laboratorio, e talvolta solo in un laboratorio ideale. Da ciò il ricorso ai celebri e tanto discussi esperimenti mentali, consistenti nel fatto che Galileo, non avendo talora la possibilità di verificare le proprie teorie, soprattutto per mancanza di strumenti adeguati, è costretto a ricorrere ad una sorta di fisica ideale, e questo non solo per formulare le ipotesi, ma anche per verificarle. Egli suppone l assenza totale di forze, piani perfettamente levigati... Pensiamo ad esempio all esperimento mentale dei due corpi che si uniscono durante la caduta. Qualche studioso ha mostrato perplessità di fronte a questo modo di procedere, temendo una sopravvalutazione del momento teorico su quello sperimentale. 7. METODO E FILOSOFIA Con il suo metodo Galileo perviene a quella struttura concettuale che costituisce lo schema teorico della scienza moderna. Contro ogni considerazione finalistica e antropomorfica del mondo, Galileo 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 che a lui torna utile. È arroganza, anzi pazzia da parte dell uomo dichiarare inutili quelle opere della natura di cui egli non intende l utilità ai propri fini. Noi non dobbiamo cercare il perché la natura opera in un certo modo, ma solo il come opera. Non la causa finale ma quella efficiente. Contro ogni fisica essenzialista, Galileo dice che lo scienziato deve occuparsi solo delle leggi che regolano i fatti, ossia delle verificabili costanti di comportamento attraverso cui la natura agisce. Con questo Galileo non intende negare l esistenza di finalità e di essenze, ma semplicemente pensa che non sia dato alla mente umana di conoscerle in termini scientifici. La struttura concettuale del metodo galileiano è un autonoma costruzione scientifica, funzionale al lavoro di indagine del ricercatore moderno. Come tale, essa vale di per sé, 8

9 indipendentemente da possibili giustificazioni filosofiche. Tuttavia nella mente di Galileo il metodo si accompagna ad alcuni schemi di natura teorico-filosofica, che ne fungono, al tempo stesso, da motivi ispiratori e da giustificazioni speculative. Galileo si è ispirato ad alcune idee generali di tipo filosofico, attinte per lo più dalla tradizione o da dottrine contemporanee, ma originalmente rielaborate ed atteggiate..1. La fiducia di Galileo nella matematica viene incentivata e convalidata al tempo stesso dalla dottrina platonico-pitagorica della struttura matematica del cosmo. L universo è un libro aperto davanti ai nostri occhi, ma dobbiamo conoscere la lingua in cui è scritto, che è la matematica..2. Il privilegio accordato agli aspetti quantitativi del reale e la riduzione dell oggetto scientifico a struttura matematicamente trattabile viene corroborata dal ricorso all antica distinzione democritea fra proprietà oggettive e soggettive dei corpi (che Locke chiamerà primarie e secondarie). Le prime caratterizzano i corpi in quanto tali, le seconde esistono solo in relazione ai nostri sensi. Galileo paragona proprietà soggettive come odori, colori, suoni, al solletico che, sebbene prodotto dalla piuma, non è una qualità della piuma. Tolti i sensi restano le figure, i numeri e i moti..3. La credenza nella validità del rapporto causale e delle leggi generali scoperte dalla scienza, basate sul principio che a cause simili corrispondano effetti simili, viene suggerita e avvalorata dalla persuasione dell uniformità dell ordine naturale. La fiducia nella verità assoluta della scienza viene confortata mediante la teoria secondo cui la conoscenza umana, pur differendo da quella divina per il modo di apprendere e per l estensione delle conoscenze, risulta simile per il grado di certezza. Infatti mentre Dio conosce intuitivamente, ossia in modo immediato, la realtà, l uomo la conquista progressivamente attraverso il ragionamento e l esperienza. Inoltre Dio conosce tutte le infinite verità, mentre l uomo solo alcune. Ma, per quanto riguarda le dimostrazioni matematiche, la qualità della certezza è identica. Questo gruppo di giustificazioni filosofiche poggia, a ben vedere, su una unica credenza di base: la corrispondenza fra pensiero ed essere, ossia la conformità fra ciò che la scienza sostiene e il mondo quale è veramente. L armonia fra pensiero e realtà è per Galileo una convinzione soggettiva, anteriore ad ogni riflessione filosofica. In Galileo vi è una tenace fiducia che lo porta a interpretare il rapporto pensiero-realtà come fedele rispecchiamento. La Chiesa, con Bellarmino, voleva costringerlo a parlare delle sue teorie, sulla scia di Osiander, in termini puramente ipotetici, cosa che Galileo rifiutava, sostenendo la portata ontologica delle sue idee. Tale persuasione realista non si lasciava scoraggiare neppure davanti alla cosiddetta argomentazione di Urbano VIII, secondo cui lo studioso, non conoscendo le infinite vie di Dio non può mai essere sicuro che una sua teoria corrisponda effettivamente al modo seguito da Dio nell ordinare le cose, e deve quindi accontentarsi di parlare per ipotesi. 8. IL PROCESSO A GALILEO Per lungo tempo, e in particolare nel 800, la condanna di Galileo è stata avvolta nei fumi delle polemiche tra filo-clericali ed anti-clericali, gli uni tesi a comprendere il 9

10 comportamento della Chiesa e a minimizzare la vicenda, gli altri ad utilizzare Galileo come atto di accusa nei confronti dell oscurantismo religioso. Sebbene gli aristotelici pisani e padovani avessero cominciato a guardare con sospetto il copernicanesimo galileiano, le prime consistenti reazioni polemiche vennero dal Clero. Mentre i gesuiti mantenevano un atteggiamento prudente, i domenicani lo attaccarono apertamente. Uno di essi, Niccolò Lorini, in una predica del 1612, accusò di eresia i copernicani. Nel 1616 lo stesso Lorini citò Galileo presso il Santo Uffizio, denunciandone sia il copernicanesimo sia il modo di intendere il rapporto scienza- Scritture. Il Sant Uffizio, visto il preoccupante allargarsi delle polemiche a questioni religiose, passò la questione ai teologi. Questi dichiararono assurda e falsa in filosofia oltre che formalmente eretica la tesi eliocentrica e altrettanto per ciò che concerne la mobilità della Terra. In seguito, sempre nel 1616, vennero poste all indice le opere di Copernico e di altri copernicani, ma non si fece cenno a Galileo, dato che le sue lettere copernicane, pur piuttosto note, erano di fatto di natura privata. Frattanto però, Galileo veniva convocato, per ordine di Paolo V, dal cardinal Bellarmino e formalmente ammonito. Il verbale di questa seduta sarà di grande rilievo nel processo del 1633: i precisi termini di questo verbale appariranno, infatti, del tutto ignoti a Galileo. In questo modo molti storici sono giunti a negare l esistenza di un vero precetto del 1616, ritenendo il verbale un falso fabbricato successivamente per avere prove scritte contro Galileo. Al di là di quale possa essere l'effettiva soluzione di questo giallo, pare che Galileo sia stato nel 1616 ammonito di non difendere né tenere l opinione copernicana, ma che non sia stato costretto all abiura né che abbia subito delle penitenze. Dopo anni di silenzio pubblico sul copernicanesimo, nel 1632, incoraggiato dall elezione di Papa Urbano VIII, Galileo pubblicò il Dialogo ricorrendo al noto stratagemma di presentare in maniera obiettiva le due cosmologie. Urbano VIII però, convinto dagli avversari di Galileo di essere stato da questi preso in giro nella persona fittizia di Simplicio, in relazione all argomento di cui si è detto, fece sì che la situazione precipitasse e che l inquisitore di Firenze desse ordine di sospendere la diffusione dell opera. Nell ottobre del 1632 a Galileo venne intimato di trasferirsi a Roma e di mettersi a disposizione del Commissario generale del Sant Uffizio. Dopo aver cercato di prendere tempo Galileo, ormai vecchio e malaticcio, dovette venire a Roma. Qui restò in condizioni di prigionia, anche se per l età e gli acciacchi non venne chiuso nelle carceri come era toccato a Bruno e a Campanella. L accusa più forte era di aver trasgredito il precetto del 1616, che gli vietava di insegnare o comunque diffondere la teoria copernicana, e di non averne fatto cenno al censore pontificio che aveva dato l imprimatur al Dialogo. Galileo affermò di non rammentare alcun precetto subito alla presenza di testimoni, e si appellò alla notifica di Bellarmino ed al successivo attestato, dove c era la sola proibizione di difendere e tenere la dottrina ma non di insegnarla. Senza testimoni a suo favore (Bellarmino era morto) Galileo si diede a sostenere, con una ingenua e plateale bugia, che il suo Dialogo non solo non approvava il copernicanesimo, ma che si impegnava a sostenerne la falsità. Questa affermazione mise Galileo nelle mani dei giudici, che ebbero buon gioco nel mostrargli che le cose non stavano affatto così. Galileo allora ammise di aver preso le difese del sistema copernicano, ma continuò a ribadire che i termini del verbale del 1616 gli erano sconosciuti. 10

11 Il 22 giugno 1633 venne emessa la sentenza di condanna. Nello stesso giorno Galileo, in ginocchio davanti ai cardinali della Congregazione, pronunciò la sua abiura: Io Galileo [...] dell'età mia di anni 70, costituito personalmente in giudizio, inginocchiato avanti di voi Eminentissimi e Reverendissimi cardinali, in tutta la Repubblica cristiana contro l'eretica pravità generali Inquisitori; avendo davanti gl' occhi miei li sacrosanti Vangeli, quali tocco con le proprie mani, giuro che ho sempre creduto, credo adesso, e con l'aiuto di Dio crederò per l'avvenire, tutto quello che tiene, predica e insegna la S. Cattolica e Apostolica Chiesa [...]. Pertanto [...] con cuor sincero e fede non finta abiuro, maledico e detesto li sudetti errori e eresie, e generalmente ogni e qualunque altro errore, eresia e setta contraria alla S. Chiesa; e giuro che per l'avvenire non dirò mai più né asserirò, in voce o in scritto, cose tali per le quali si possa aver di me simil sospizione; ma se conoscerò alcun eretico o che sia sospetto d'eresia lo denonzierò a questo S. Offizio, o vero all'inquisitore o Ordinario del luogo, dove mi trovarò. 8. L'IMPORTANZA DI GALILEO NELLA STORIA DELLA FILOSOFIA Che Galileo possa essere considerato il fondatore della scienza moderna e che occupi un posto centrale nella storia del sapere positivo è un fatto su cui esiste unanime consenso. Con lui, la fisica si organizza secondo un metodo rigoroso e funzionale, che le permetterà di raggiungere i maggiori successi, da Newton ad Einstein. Galileo determina anche una svolta nella storia del pensiero filosofico. Infatti con lui entrano in crisi alcuni concetti millenari della metafisica, come quelli di essenza e di causa finale. Nello stesso tempo egli rielabora in modo nuovo i concetti di ragione e di esperienza, di induzione e deduzione, abbattendo l ideale aristotelico e scolastico del sapere e facendo della verifica il contrassegno della nuova scienza. Alla natura come insieme di essenze animate e finalisticamente ordinate, egli contrappone una visione della natura come sistema di leggi e relazioni, inaugurando il modo tipicamente moderno di intendere la realtà naturale. Inoltre Galileo lascia in eredità ai pensatori successivi una serie di quesiti. Che cosa giustifica la validità della scienza? Che rapporto esiste fra mente e realtà, sensi e ragione? Che relazione esiste fra metafisica e il nuovo sapere? È possibile estendere il metodo della fisica ad altri campi oppure allo studio dell uomo? Queste ed altre domande mostrano come parallelamente alla scienza sia nata una filosofia influenzata dalla scienza. Molti dei momenti salienti della filosofia successiva a Galileo sono comprensibili solo in riferimento alla Rivoluzione scientifica che ha in lui uno dei massimi protagonisti. Pensiamo al meccanicismo cartesiano, al materialismo metodologico di Hobbes, il panteismo naturalistico di Spinoza, le dottrine gnoseologiche di Locke, Berkeley e Hume... 11