A Galileót minden idők egyik legnagyobb csillagászának tartják. A Galileo azonban ismert számos tudományos találmányról, amelyet életében tett.
Ezek között volt a híres távcső, de egy sor olyan készülék sorozatával is, amely mély hatást gyakorolna a földmérésre, a tüzérség használatára, az órák fejlesztésére és a meteorológiára. Galileo ezek közül sokat létrehozott annak érdekében, hogy extra pénzt keressen családja támogatására. De végső soron elősegítik az ő hírnevét, mint ember, aki évszázadok óta megtámadta a korábban megfogalmazott elképzeléseket és forradalmasította a tudományokat.
Hidrosztatikus egyensúly:
Az Archimedes és az „Eureka” pillanatának ihlette Galileo azt vizsgálta, hogy az ékszerészek miként mérik a nemesfémeket a levegőben, majd az elmozdulás útján, hogy meghatározzák azok fajsúlyát. 1586-ban, 22 éves korában egy jobb módszer elméletét fogalmazta meg, amelyet a címmel írt szerződésben írt le La Bilancetta (vagy „A kis egyensúly”).
Ebben a traktusban leírta a mérlegek pontos mérlegét a levegőben és a vízben való mérlegeléshez, amelyben a karnak azt a részét, amelyen az ellensúlyt felfüggesztették, fém dróttal tekercselték. Az az összeg, amellyel az ellensúlyt el kellett mozgatni, amikor vízben mérlegelt, nagyon pontosan meghatározható a huzal fordulásának számával. Ilyenkor a fémek, például az arany és az ezüst aránya a tárgyban közvetlenül leolvasható.
Galileo pump:
1592-ben Galileót matematikai professzornak nevezték ki a Páduai Egyetemen, és gyakran utazott az Arsenalba - a belső kikötőbe, ahol velencei hajókat felszereltek. Az Arsenal évszázadok óta gyakorlati találmány és innováció helye volt, és a Galileo megragadta a lehetőséget a mechanikus eszközök részletes tanulmányozására.
1593-ban konzultáltak vele az evereknek a gályákban való elhelyezéséről, és beszámolót nyújtottak be, amelyben az evezőt emelőként kezelte, és helyesen tette a vizet a merevítőhöz. Egy évvel később a velencei szenátus szabadalmat ítélte oda neki egy vízmelegítő eszközhöz, amely egyetlen lóra támaszkodott a művelethez. Ez lett a modern szivattyúk alapja.
Néhányuknak a Galileo-szivattyú csupán az Archimedes csavar fejlesztése, amelyet először a BC-ben a harmadik században fejlesztettek ki, és 1567-ben szabadalmaztattak a Velencei Köztársaságban. Nyilvánvaló bizonyíték van azonban arra, hogy a Galileo találmányát összekapcsolja az Archimedes korábbi és kevésbé kifinomult kialakításával.
Ingaóra:
A 16. század folyamán az arisztotelészi fizika továbbra is a legfőbb módszer a Föld közeli testek viselkedésének magyarázatára. Például azt hitték, hogy a nehéz testek természetes helyet vagy pihenést keresnek - azaz a dolgok középpontjában. Ennek eredményeként nem létezett eszköz az inga viselkedésének magyarázatára, amikor a kötélből felfüggesztett nehéz test előre-hátra lengne, és nem keresne pihenést a közepén.
A Galileo már olyan kísérleteket végzett, amelyek bebizonyították, hogy a nehezebb testek nem esnek gyorsabban, mint a könnyebbek - ez egy másik vélemény, amely összhangban áll az arisztotelészi elmélettel. Ezen felül bemutatta, hogy a levegőbe dobott tárgyak parabolikus ívben haladnak. Ennek alapján, valamint a felfüggesztett súly előre-hátra mozgásával való elbűvöletére alapozva, 1588-ban kezdett ingakat kutatni.
1602-ben barátjának küldött levélben elmagyarázta megfigyeléseit, amelyben ismertette az izokronizmus elvét. Galileo szerint ez az elv azt állította, hogy az inga ingadozásához szükséges idő nem az inga ívéhez kapcsolódik, hanem az inga hosszának. Két hasonló hosszú ingot összehasonlítva a Galileo bebizonyította, hogy azonos sebességgel lengnek, annak ellenére, hogy különböző hosszúságúak.
Vincenzo Vivian, a Galileo kortársainak egyike szerint 1641-ben, amikor háztartási őrizetben tartották, Galileo készített egy ingaórát. Sajnos, abban az időben vakként nem tudta befejezni 1642-es halála előtt. Ennek eredményeként Christiaan Huygens HorologriumOscillatorium1657-ben elismerték az első rögzített ingaór-javaslatot.
Az ágazat:
Az ágyú, amelyet Európában először vezettek be 1325-ben, a Galileo idején háború támaszpontjává vált. A fegyverek kifinomultabbá és mozgékonyabbá váltak, és műszereket igényeltek, hogy segítsék őket a tűz összehangolásában és kiszámításában. Ilyenként 1595 és 1598 között Galileo kidolgozta és továbbfejlesztette egy geometriai és katonai iránytűt a fegyverek és földmérők számára.
A létező lövész iránytűi két derékszögű karra és egy mellékvonallal kör alakú skálára támaszkodtak a magasságok meghatározására. Eközben az ebben az időben kifejlesztett matematikai iránytűket vagy elválasztókat különféle hasznos skálákkal tervezték meg a lábaikon. A Galileo kombinálta mindkét hangszer használatát, és olyan iránytűt vagy szektorot készített, amelynek sok hasznos mérlege volt a lábán, amelyek különféle célokra felhasználhatók.
Amellett, hogy új és biztonságosabb módszert kínál az ágyúknak, hogy pontosan megemeljék ágyúikat, gyorsabb módszert kínál a pisztoly mennyiségének kiszámításához az ágyúgolyó mérete és anyaga alapján. Geometriai eszközként lehetővé tette bármilyen szabályos sokszög felépítését, bármely sokszög vagy kör alakú szektor területének kiszámítását és számos egyéb számítást.
Galileo hőmérő:
A 16. század végén nem volt gyakorlati eszköz a tudósok számára a hő és a hőmérséklet mérésére. Ennek a velencei intelligencián belüli orvoslására tett kísérlet eredményeként létrejött a termoszkóp - egy olyan eszköz, amely a hő jelenléte miatt a levegő tágulásának gondolatára épült.
Kb. 1593-ban Galileo elkészítette a termoszkóp saját verzióját, amely a levegő tágulására és összehúzódására támaszkodott egy izzóban, hogy a vizet a csatolt csőben mozgassa. Idővel kollégáival kidolgozott egy numerikus skálát, amely a csőben lévő víz tágulása alapján méri a hőt.
És bár még egy évszázad telne, amíg a tudósok - például Daniel G. Fahrenheit és Anders Celsius - elkezdenek olyan univerzális hőmérsékleti skálák kidolgozását, amelyeket az ilyen műszerekben felhasználni lehet, a Galileo termoszkópja jelentős áttörést jelentett. Amellett, hogy képes mérni a levegő hőjét, először is mennyiségi meteorológiai információkat szolgáltatott.
Galileo távcső:
Miközben Galileo nem találta ki a távcsövet, nagyban javult rajtuk. 1609 folyamán sok hónapon belül bemutatta több távcső mintázatát, amelyek együttesen Galileai távcsövek néven ismertek lennének. Az első, amelyet 1609. június és július között épített, három hajtású messzelátó volt, amelyet Augusztus váltott fel egy nyolc hajtású műszerrel, amelyet a velencei szenátusnak mutatott be.
A következő októberre vagy novemberre sikerült ezt fejlesztenie egy húsz hajtóműves távcső létrehozásával - az a teleszkóp, amellyel megfigyelték a Holdot, felfedezte a Jupiter négy műholdját (a továbbiakban: Galileai holdok), felismerte a a Vénus fázisaira, és a köd foltokat csillagokra osztja.
Ezek a felfedezések elősegítették a Galileót a kopernikusi modell előmozdításában, amely lényegében azt állította, hogy a Nap (és nem a Föld) volt az univerzum központja (más néven: heliocentrizmus). Folytatja a továbbfejlesztését a rajzain, végül létrehozva egy távcsövet, amely 30-szorosával képes nagyítani az objektumokat.
Noha ezek a távcsövek szerények voltak a modern szabványok szerint, ők óriási előrelépést jelentettek a Galileo idején létező modellekhez képest. Az a tény, hogy sikerült mindegyiket saját maga elkészíteni, még egy ok, amiért ezeket tekintik a leglátványosabb találmányainak.
Az általa készített eszközök és az általuk segített felfedezések miatt a Galileót jogosan elismerik a tudományos forradalom egyik legfontosabb alakjaként. Számos elméleti hozzájárulása a matematika, a mérnöki és a fizika területén szintén kihívást jelentett az arisztotelészi elméletekre, amelyeket évszázadok óta elfogadtak.
Röviden: ő volt a néhány ember közül, akik - fáradhatatlan tudományos igazságkeresésük révén - örökre megváltoztatták az univerzum és az azt irányító alapvető törvények megértését.
A Space Magazine cikkeket tartalmaz a Galileo távcsöveiről, és a tudósok ki akarják kimenteni Galileo testét.
További információkért tekintse meg a Galileo projektet és a Galileo teleszkópot, valamint a dinamika törvényeit.
A Csillagászat Cast egy epizódot ad a távcső megválasztásáról és használatáról, valamint arról, hogyan kell felépíteni a sajátját.
Forrás: NASA
