La rivoluzione scientifica e Galileo Galilei

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LA RIVOLUZIONE SCIENTIFICA

La nascita della scienza è un evento profondamente innovatore nella storia dell’uomo.
Quella che si suole denominare “Rivoluzione scientifica” è convenzionalmente datata tra la seconda metà del 1500, con la diffusione delle idee di Copernico, e la fine del 1600, che vide l’affermazione delle leggi di Newton.
Dalla Rivoluzione scientifica nasce una nuova concezione della natura e delle scienza.
La natura è vista come un ordine oggettivo basato su un rapporto di causa-effetto : essa, dal punto di vista scientifico, non è altro che un insieme di leggi.
Dalla conoscenza delle leggi della natura scaturisce la scienza, che è un sapere matematico basato sull’osservazione e sulla verifica sperimentale delle ipotesi.
La Rivoluzione scientifica non si sviluppa nel nella, ma in un preciso contesto storico che vede la nascita di Stati nazionali e il consolidarsi della civiltà borghese.
Di fronte alla necessità di eserciti con un più adeguato armamento, di costruire argini, di solcare oceani, di lavorare le stoffe, gli artigiani tradizionali devono necessariamente appellarsi a studiosi con più approfondite nozioni di matematica, metallurgia, architettura.
Si crea così il legame tra scienza e tecnica. Infatti, anche se diverse scoperte non sono nate per rispondere ad una necessità, ma solo per un bisogno di conoscenza o per un’intuizione, poi sono state comunque utilizzate in campo pratico.
Per affermarsi la scienza ha dovuto combattere una storica battaglia soprattutto contro la tradizione culturale e la Chiesa: la prima si sentiva minacciata dalla scienza, che contrapponeva all’auctoritas del passato la forza dell’esperienza e della verifica; la seconda vedeva invece crollare molte certezze, come ad esempio la teoria geocentrica dell’universo.
La Rivoluzione Scientifica comincia con la Rivoluzione astronomica.
L’universo degli antichi, con la terra al centro (geocentrismo) era unico (in quanto considerato l’unico universo esistente), limitato (dalle stelle fisse e dal primo mobile) e quindi finito.
Copernico, invece, giunge alla convinzione di un sistema eliocentrico, con al centro il Sole, attorno al quale ruotano tutti i pianeti, Terra compresa.
Con Keplero e le sue tre leggi , poi, si scopre che i pianeti descrivono intorno al Sole orbite ellittiche, e non circolari.
Un secondo momento della Rivoluzione astronomica vede la diffusione delle idee di Giordano Bruno.
La sua visione del cosmo, che non deriva da osservazioni astronomiche o da calcoli matematici, bensì da un’intuizione alimentata dal copernicanesimo, ammette la presenza di infiniti mondi.
Egli infatti si chiede : Se la Terra è un pianeta che gira intorno al Sole, le stelle che si vedono in cielo non potrebbero essere dei soli circondati da rispettivi pianeti?
Ed è proprio dopo le conclusioni di Bruno che la Chiesa interviene mettendo all’indice la opere di Copernico (1616) e iniziando un duro scontro con Galileo Galilei. Infatti la teoria della pluralità dei mondi metteva in crisi i dogmi cristiani : si doveva forse pensare che ogni mondo avesse un’Eva, un serpente e un Redentore?
Inoltre creava negli uomini un senso di angoscia e di piccolezza di fronte all’idea di un universo finito.
La cosmologia copernicana si affermò nonostante tutto verso la fine del Seicento. La Chiesa, invece, continuò a diffidare del copernicanesimo fino ai primi decenni dell’Ottocento.

GALILEO GALILEI (1564-1642)
Nato a Pisa, a Firenze approfondì i suoi studi di fisica e matematica.
Egli enunciò i primi due principi della dinamica, scoprendo che l’effetto di una forza applicata ad un corpo non è una velocità,ma un’accelerazione.
Inoltre arriva a concludere che tutti i corpi cadono con la stessa velocità nel vuoto, mentre l’esperienza dimostra che una piuma giunge più tardi al suolo di una pietra, ma solo per la resistenza dell’aria.
Con la costruzione del cannocchiale, si aprì la serie delle grandi scoperte astronomiche che : i quattro satelliti di Giove (detti medicei), la presenza delle macchie solari che testimoniavano processi di trasformazione anche nei corpi celesti, gli anfratti della Luna, la negazione della diversità tra i moti rettilinei (ritenuti fino ad allora tipici del mondo sublunare), e quelli circolari (tipici del mondo sopralunare), e quindi della struttura di cielo e terra. Le sue scoperte lo misero in urto con gli aristotelici e con la Chiesa, tanto che nel 1616 viene ammonito dal cardinale Bellarmino, pochi giorni prima che l’opera di Copernico fosse messa all’indice.
Nonostante ciò continuò i suoi studi e scrisse il “Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo”, in cui mette a confronto la teoria geocentrica con quella eliocentrica di Copernico. Col pretesto di voler presentare imparzialmente i due sistemi, in realtà offre argomenti decisivi al copernicanesimo. Nel 1632 venne citato dal papa Urbano VIII a comparire davanti al S. Uffizio di Roma. Il processo si concluse con l’abiura di Galilei e il confino presso la villa di Arcetri. Qui, diventato cieco, morì.
LA POLEMICA CONTRO LA CHIESA
La Controriforma aveva stabilito che ogni forma di sapere non dovesse essere in contrasto con le Sacre Scritture.
Per Galileo invece una tale presa di posizione avrebbe ostacolato lo sviluppo del sapere e avrebbe danneggiato la stessa Chiesa che, ignorando le nuove conoscenze scientifiche, avrebbe perso credibilità agli occhi dei credenti.
Per Galileo la Bibbia è arbitra nel campo religioso, mentre la scienza lo è nel campo delle verità naturali, in merito alle quali è la religione che si deve adattare alla scienza e non viceversa. Quindi la Bibbia non dev’essere interpretata come un testo scientifico, anche perché è stata scritta nel linguaggio del volgo.
LA POLEMICA CONTRO GLI ARISTOTELICI
Galileo mostra grande stima per Aristotele e i sapienti antichi; egli invece disprezza i loro seguaci, soprattutto i suoi contemporanei, che pur avendo a disposizione nuovi mezzi di osservazione, passano il loro tempo nelle biblioteche.
IL METODO DELLA SCIENZA
Galileo, tutto preso dalle sue ricerche concrete di fisica e astronomia, applica il metodo più che preoccuparsi di teorizzarlo filosoficamente.
Galileo divide il suo metodo in due momenti: quello risolutivo e quello compositivo. Nel primo risolve il fenomeno nei suoi elementi più semplici e formula un’ipotesi. Nel secondo compone o riproduce il fenomeno artificialmente in un esperimento. Se l’ipotesi risulta verificata (fatta vera), diventa legge. Egli in alcune scoperte procede per induzione, in altre per deduzione.
L’induzione, che egli definisce con l’espressione “sensate esperienze”, consiste nell’osservazione del fenomeno e nella sperimentazione fino ad arrivare alla formulazione della teoria.
La deduzione, che invece definisce con l’espressione “necessarie dimostrazioni”, consiste nel partire da un’intuizione, da un’ipotesi teorica, che va poi verificata nella pratica.
Galileo non è né prevalentemente induttivista, né prevalentemente deduttivista, perché induzione e deduzione galileiana si implicano a vicenda.
Come logica della scienza Galileo pone la matematica, che al contrario della logica tradizionale di tipo sillogistico, porta a scoprire qualcosa di nuovo. Mentre la matematica pura non ha bisogno di dimostrazioni, la deduzione matematica deve trovare riscontro nella realtà per essere valida.
Ma l’esperienza di cui parla Galilei non è l’esperienza immediata dei sensi, che può confermare teorie erroneee, ma l’elaborazione teorico-matematica dei dati. Infatti l’esperienza quotidiana può essere ingannevole, come nel caso della caduta dei gravi. E’ necessaria quindi una verifica in laboratorio che elimini i fattori di disturbo, come ad esempio la resistenza dell’aria.
Questo spiega il ricorso ai cosiddetti esperimenti mentali: Galileo, non avendo la possibilità di effettuare la verifica delle proprie teorie, soprattutto per mancanza di strumenti adeguati, è costretto a ricorrere a una fisica ideale. Ad esempio per dimostrare la falsità della teoria aristotelica sulla caduta dei gravi, Galileo escogita l’esperimento teorico dei due corpi che pur unendosi nella caduta, continuano a muoversi con la stessa velocità.
Galileo, pur non essendo un filosofo, si è ispirato ad alcune idee generali di tipo filosofico: la fiducia nella matematica, di origine pitagorica; la distinzione tra proprietà oggettive e soggettive dei corpi; il principio che a cause simili corrispondono effetti simili; la fiducia nella conoscenza umana che, pur differendo da quella divina per estensione, risulta simile per grado di certezza.