FILOSOFIA GALILEO GALILEI GSCATULLO (
Galileo Galilei Biografia Galileo Galilei nacque a Pisa il 15 febbraio 1564 da genitori appartenenti alla media-borghesia. Con la famiglia si trasferì a Firenze nel 1574, dove studiò letteratura e logica. Nel 1581 si iscrisse, per volere del padre, alla facoltà di medicina dell Università di Pisa. Non interessato agli studi tornò a Firenze senza aver conseguito alcun titolo accademico. Qui approfondì la matematica sotto la guida di Ostilio Ricci, discepolo del Tartaglia, e cominciò a compiere osservazioni fisiche. Nel 1583 scoprì l isocronismo delle oscillazioni pendolari. Nello stesso periodo formulò diversi teoremi di geometria e di meccanica, che rese noti solo in seguito. Studiando Archimede progettò nel 1586 la bilancetta per determinare il peso specifico dei corpi. La sua cultura matematica gli procurò stima e simpatia e nel 1589 ottenne la cattedra di matematica all Università di Pisa. In questo periodo scoprì la legge di caduta dei gravi. Nel 1592 passò ad insegnare matematica all Università di Padova, dove restò per diciotto anni. Nel 1609 costruì il suo celebre cannocchiale, dando così inizio alle sue scoperte scientifiche, pubblicate il 1610 nel suo Siderus nuncius. Riconosciute da Keplero, gli procurarono il 5 giugno 1610 il ruolo di matematico primario dello Studio di Pisa 1 ad opera del governo fiorentino, firmato il contratto il 10 luglio, raggiunse Firenze a settembre. Nel febbraio 1616 fu ammonito dal card. Bellarmino proprio per la sua nuova astronomia. Nel 1623 Galileo pubblicò Il Saggiatore, in polemica con il gesuita Orazio Grassi, dedicato a considerazioni sulle comete e di tipo metodologico. Intanto, incoraggiato dall elezione al soglio pontificio del card. Barberini (Urbano VIII), che gli aveva sempre mostrato benevolenza, lavorava al Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo, il tolemaico e il copernicano. Il Dialogo fu stampato nel febbraio 1632, ma a settembre il papa gli ingiunse di presentarsi a Roma per comparire dinnanzi al tribunale del Santo Uffizio. Il processo si concluse il 22 giugno 1633 con l abiura di Galilei. L originale pena del carcere a vita fu commutata in confino, prima nel palazzo dell arcivescovo di Siena Ascanio Piccolomini, suo amico, poi presso la sua villa di Arcetri dove fu assistito dalla figlia, suor Maria Celeste fino al 2 aprile 1634 quando essa morì. Ad Arcetri scrisse la sua ultima opera scientifica: Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze, riguardante la teoria della resistenza dei materiali e la dinamica, che fu stampato in Olanda 2 nel 1638. Negli ultimi anni della sua vita intraprese un affettuosa corrispondenza con Alessandra Bocchineri di Prato, incontrata trentatreenne nel 1630, sposa di Giovanni Francesco Buonamici, amico di Galileo, e dama d onore dell imperatrice Eleonora Gonzaga. L ultima lettera fu inviata il 20 dicembre 1640. Nella notte dell 8 gennaio 1641, ormai cieco, assistito da Vincenzo Viviani ed Evangelista Torricelli, morì. Fu tumulato nella Basilica di Santa Croce a Firenze, pur senza sommi onori per intervento del card. Francesco Barberini, nipote di Urbano VIII. Solo nel 1737 gli sarà innalzato un monumento funebre ad onorarlo, che verrà celebrato da Ugo Foscolo nel Dei Sepolcri (vv. 165-169): «Vide / sotto l'etereo padiglion rotarsi / più mondi, e il Sole irradïarli immoto, onde all'anglo che tanta ala vi stese / sgombrò primo le vie del firmamento.» 1 Precisamente il titolo che ottenne fu di: Matematico primario dello Studio di Pisa e Filosofo del Ser.mo Gran Duca senz'obbligo di leggere e di risiedere né nello Studio né nella città di Pisa, et con lo stipendio di mille scudi l'anno, moneta fiorentina. 2 A Galileo era proibito stampare opere in un paese cattolico.
Polemica con le autorità costituite Polemica contro la Chiesa e contro i teologi Con la Controriforma si stabilì che ogni sapere dovesse essere conciliabile con l interpretazione delle Sacre Scritture fornita dalla Chiesa Cattolica. Sorgeva dunque la questione se si dovessero ritenere vere solo le affermazioni scritturali di carattere morale o anche quelle di tipo scientifico, messe talvolta in discussione dalle nuove scoperte. Il card. Bellarmino, gesuita e filosofo, consultore del Santo Uffizio, sosteneva in accordo con la maggior parte dei teologi del tempo, la seconda tesi: era convinto infatti che negare le affermazioni scritturali a livello scientifico significasse invalidare la verità biblica sul piano morale, poiché entrambe scritte sotto l ispirazione dello Spirito Santo. Galileo invece, scienziato e credente, riteneva che una simile posizione danneggiasse sia lo sviluppo del sapere che la religione stessa, che perderebbe autorità agli occhi dei fedeli nel momento in cui essa afferma verità scientifiche dichiarate false dagli scienziati stessi. Nelle sue lettere copernicane 3 affronta il problema tra scienza e fede, affermando come soluzione che la natura (oggetto della scienza) e la Bibbia (base della religione) derivino entrambe da Dio, l una come esecutrice dei suoi ordini, l altra sotto dettatura dello Spirito Santo. Per questa ragione non possono essere assolutamente in contraddizione tra loro, ed eventuali contrasti sono solo apparenti, e andrebbero risolti rivedendo l interpretazione biblica alla luce delle scoperte scientifiche. Asseriva infatti che le Scritture hanno dovuto «accomodarsi alla capacità de popoli rozzi e indisciplinati» 4 e che i principi contenuti nella Bibbia non riguardino leggi di natura ma verità sul destino ultimo dell uomo. Essa, sostiene Galileo, vuole insegnarci «come si vadia al cielo, e non come vadia il cielo» 5. Polemica contro gli Aristotelici Secondo Galileo la scienza deve essere indipendente anche dall autorità culturale di Aristotele e dei sapienti del passato. In tal senso Galileo entra in polemica con gli aristotelici: pur stimando il filosofo greco infatti, egli ritiene che i suoi discepoli, nel suo tempo almeno, sono infedeli poiché non osservano la natura come voleva lo Stagirita, ma si limitano a consultare i suoi testi nelle biblioteche. Galileo sostiene che essi credano che «il mondo sta come scrisse Aristotile e non come vuole la natura» 6. Egli riteneva che se Aristotele tornasse al mondo riconoscerebbe come vere le sue scoperte scientifiche e cambierebbe le proprie idee in armonia con esse. Gli aristotelici secondo Galileo praticano un dogmatismo antiscientifico che ostacola l avanzamento del sapere. La Scienza Il cannocchiale La scienza moderna si caratterizza sin dalla sua nascita dall utilizzo di strumenti, con conseguente convergenza di sapere e tecnica, a cui con Galileo si iniziò ad attribuire un valore conoscitivo, in contrasto con i pregiudizi delle epoche passate. Nel Saggiatore Galileo scrive che, saputo di un olandese che aveva presentato un «occhiale» che permetteva di vedere le cose lontane «come se fossero state molto vicine», riuscì a costruirne uno lui stesso, all inizio poco potente, poi in grado di riuscire ad ottenere oltre trenta ingrandimenti lineari 7. Tuttavia, come ha fatto notare il fisico ottico Vasco Ronchi, la grandezza di Galileo non sta tanto nell aver costruito il cannocchiale, ma nell averlo puntato verso il cielo. Lenti per l ingrandimento esistevano infatti da almeno tre secoli, ma la 3 Una indirizzata a don Benedetto Castelli (1613), due a monsignor Dini (1615), una alla granduchessa di Toscana madama Cristina di Lorena (1615). 4 Dalla lettera a don Benedetto Castelli 5 Dalla lettera a Madama Cristina 6 Dal Dialogo. 7 Cioè immagini mille volte più grandi.
loro applicazione scientifica era ostacolata dalla cultura ufficiale, che diffidava di questi strumenti tecnici. Proprio l utilizzo del cannocchiale come mezzo scientifico verrà tra l altro contestato a Galileo. Il metodo scientifico Il metodo della Scienza Contributo fondamentale di Galileo alla scienza, che ne fa di lui il padre, è l individuazione del metodo della fisica. Tuttavia non giunge a formulare una teoria organica o filosofica dello stesso, simile a quella che farà ad esempio Bacone nel Nuovo organo, ma si dedicherà piuttosto ad applicarlo. Nonostante questo nelle sue opere si trovano osservazioni metodologiche e tentativi di sintetizzare il procedimento scientifico. Ad esempio nel Saggiatore, nel Dialogo e nei Discorsi, Galileo tende ad articolare il metodo scientifico in due parti: il momento risolutivo, ovvero il tentativo di ricondurre un fenomeno complesso ad un ipotesi di una legge matematica da cui dipende; ed il momento compositivo ovvero quello in cui l ipotesi viene sottoposta ad un esperimento e verificata, dunque se vera formulata come legge, se falsa sostituita da un altra ipotesi. Sensate esperienze e necessarie dimostrazioni Il metodo della scienza viene però approfondito oltre questa divisine da Galileo, che in una lettera 8 scrive: «Pare che quello degli effetti naturali che o la sensata esperienza ci pone dinnanzi agli occhi o le necessarie dimostrazioni ci concludono, non debba in conto alcuno esser revocato in dubbio». Gli studi recenti valorizzano questo passo, poiché racchiuderebbe il cuore stesso del metodo galileiano. La sensata esperienza, letteralmente esperienza dei sensi, indica per Galileo il momento osservativoinduttivo della scienza, che prevede la formulazione di una legge generale dall osservazione di casi e fatti particolari. Le necessarie dimostrazioni sono invece il momento raziocinativo o ipotetico-deduttivo della scienza, ovvero i ragionamenti logici, su base matematica, con i quali il ricercatore intuisce dalla formulazione generale il probabile comportamento dei fatti particolari. La compresenza delle sensate esperienze con le necessarie dimostrazioni non permettono di identificare Galileo né come un induttivista, piuttosto che come un deduttivista; infatti nonostante in alcuni punti della sua opera sembra far prevalere un aspetto sull altro, non esclude mai la loro reciproca ed indissolubile implicanza: l induzione e la deduzione sono interdipendenti tra loro, l una presuppone sempre un riferimento all altro. Le sensate esperienze infatti sono sempre da rielaborare in un contesto matematico-razionale, prive d ogni carattere qualitativo; e sin dall inizio sono cariche di teoria, poiché illuminate da un ipotesi che le sceglie e le seleziona: è l accettazione preliminare dell ipotesi copernicana a far sì che Galileo punti il telescopio verso il cielo per studiare i fenomeni astronomici. Così anche le necessarie dimostrazioni presuppongono un richiamo alle sensate esperienze: le intuizioni nascono grazie all osservazione e allo studio dei fenomeni, e soprattutto la validità delle ipotesi formulate con le necessarie dimostrazioni possono definirsi scientificamente vere solo a seguito della conferma sperimentale. Bisogna considerare però che non è sempre possibile una verifica diretta delle teorie elaborate, ne è un esempio il principio di inerzia o la caduta dei gravi 9, tuttavia è sempre possibile una verifica indiretta, constatando cioè che le conseguenze della teoria siano riscontrate nella realtà: «non è necessario che tutte le proposizioni della teoria risultino aderenti ai fatti; è necessario invece che tutti i fatti del campo di fenomeni studiati risultino inquadrabili nella teoria» 10. Il rapporto tra questi due momenti del metodo, permette di afferrare i rapporti tra matematica pura e teoria fisica nel pensiero galileiano: per Galileo la matematica costituisce la logica della fisica. Si differenzia infatti 8 Nella lettera a Cristina di Lorena. 9 Ai tempi di Galileo non era riproducibile il vuoto. 10 L. Geymonat, Storia del pensiero filosofico e scientifico, Garzanti, Milano 1976, p.205
dalla logica tradizionale, sillogistica, poiché essa non permetteva di affermare nulla di nuovo, mentre la matematica è alla base delle nuove ipotesi sui fenomeni. Per questa ragione si pone come strumento per di scoperta scientifica. Tuttavia mentre la matematica pura non ha bisogno per essere vera di una verifica dell esperienza, quando è applicata alla fisica ha valore scientifico solo se trova riscontro nella realtà. Esperienza e verifica Galileo rivoluziona anche i concetti di esperienza e di verifica. La prima non è infatti l esperienza immediata, ma il frutto di un elaborazione teorico-matematica dei dati, che si conclude con la verifica. L esperienza scientifica di Galileo è dunque ben lontana da quella ordinaria dei sensi, che può essere invece ingannevole un esempio lampante è la teoria geocentrica -, e necessita ancora dell esperimento per considerarsi scientifica. Allo stesso modo la verifica per Galileo non è quella immediata dei sensi, che può confermare teorie erronee, ma intesa come procedimento complesso volta a ricreare artificialmente le condizioni perché un evento possa verificarsi. Ciò spesso è possibile solo in laboratorio o addirittura, è il caso ad esempio del principio di inerzia, in uno ideale: ciò prende nome di esperimento mentale. Metodo e filosofia Il metodo di Galileo afferma per la prima volta quello che costituisce lo schema teorico della scienza moderna: la natura è un ordine oggettivo e causalmente strutturato di relazioni governate da leggi e la scienza è un sapere sperimentale-matematico ma intersoggettivamente valido. Galileo rifiuta ogni concezione finalistica e antropocentrica del mondo: la natura non può essere giudicata secondo un metro puramente umano, e non può essere considerato oggetto di conoscenza solo ciò che ha un utilità nei nostri confronti. Viene dunque accantonato, ma non rifiutato, il finalismo e allo studio del perché si sostituisce quello del come della natura opera. Inoltre viene rifiutata ogni fisica essenzialista che pretende di spiegare la realtà ricorrendo alle essenze o alle virtù, lo scienziato deve occuparsi esclusivamente delle leggi che regolano i fatti. Presupposti filosofici del metodo Galileo nel suo metodo presuppone dei concetti di natura teorico-filosofica, pur non essendo un filosofo e pur non procedendo ad una fondazione sistematica dello stesso. Così la fiducia nella matematica trova collegamenti con la dottrina platonico-pitagorica della struttura matematica del cosmo. E privilegiando gli aspetti quantitativi del reale e riducendo l oggetto scientifico ad una struttura matematica trattabile, Galileo fa riferimento alla distinzione atomistico-democritea tra proprietà oggettive e soggettive 11. Inoltre vengono filosoficamente giustificate la credenza nella validità del rapporto causale e delle leggi generali scoperte dalla scienza 12, con riferimento all uniformità dell ordine naturale sempre uguale e immutabile come una verità geometrica; e la fiducia nella verità assoluta della scienza fortificata dalla teoria che vuole la conoscenza umana e divina qualitativamente pari: Dio conosce tutte le verità intuitivamente, l uomo ne può conquistare alcune, ma per entrambi le verità sono le stesse. Tutte queste giustificazioni sono fondate su di un unica credenza di base: la corrispondenza tra pensiero ed essere. Galileo sostiene dunque che la scienza può conoscere la realtà quale veramente è, secondo un rapporto tra le due di riproduzione o rispecchiamento. In campo astronomico ad esempio, riteneva le sue teorie di portata ontologica, e per questo si faceva chiamare oltre che matematico anche filosofo. Realizzato il 06/11/14 da Paolo Franchi, rivisto il 08/09/15 per Sapere Aude! AMDG 11 Le prime proprie dei corpi (es. forma, quantità, grandezza, luogo, tempo), le seconde esistenti solo nel soggetto che le percepisce con gli organi sensibili (es. sapore, odore, colore, suono). 12 A cause simili corrispondono necessariamente effetti simili.