Galileo Galilei

>

لم أقابل قط رجلاً من الجهل بحيث لا أستطيع أن أتعلم منه شيئاً.

كان Galileo di Vincenzo Bonaiuti de' Galilei عالم فلك وفيزيائي ومهندساً إيطالياً من بيزا، يُوصف أحياناً بأنه موسوعي المعرفة. لُقّب Galileo بـ"أبي علم الفلك الرصدي" و"أبي الفيزياء الحديثة" و"أبي المنهج العلمي" و"أبي العلوم الحديثة".

درس Galileo السرعة والعجلة، والجاذبية والسقوط الحر، ومبدأ النسبية، والقصور الذاتي، وحركة القذائف، كما عمل في العلوم التطبيقية والتكنولوجيا، واصفاً خصائص البندولات و"الموازين الهيدروستاتيكية". اخترع المرقاب الحراري وبوصلات عسكرية متنوعة، واستخدم التلسكوب لإجراء ملاحظات علمية للأجرام السماوية. تشمل إسهاماته في علم الفلك الرصدي التأكيد التلسكوبي لأطوار كوكب الزهرة، ورصد الأقمار الأربعة الكبرى لكوكب المشتري، ورصد حلقات زحل، وتحليل البقع الشمسية.

واجهت مناصرة Galileo لنموذج مركزية الشمس ونظرية كوبرنيكوس معارضة من داخل الكنيسة الكاثوليكية ومن بعض علماء الفلك. حقّقت محاكم التفتيش الرومانية في الأمر عام ١٦١٥، وخلصت إلى أن مركزية الشمس "حمقاء وسخيفة فلسفياً، وهرطقة رسمياً لأنها تناقض صراحةً في مواضع كثيرة معنى الكتاب المقدس".

دافع Galileo لاحقاً عن آرائه في كتاب "حوار حول نظامي العالم الرئيسيين" عام ١٦٣٢، والذي بدا وكأنه يهاجم البابا Urban VIII، وبالتالي أبعد عنه البابا واليسوعيين على حدٍ سواء، وكان كلاهما قد دعما Galileo حتى تلك اللحظة. حوكم أمام محاكم التفتيش، ووُجد "مشتبهاً به بشدة في الهرطقة"، وأُجبر على التراجع عن آرائه. قضى بقية حياته تحت الإقامة الجبرية. خلال هذه الفترة، كتب "علمان جديدان" عام ١٦٣٨، الذي تناول بشكل أساسي علم الحركة ومقاومة المواد، ملخصاً أعمالاً كان قد أنجزها قبل نحو أربعين عاماً.

الحياة المبكرة والعائلة

وُلد Galileo في بيزا، التي كانت آنذاك جزءًا من دوقية فلورنسا، إيطاليا، في 15 فبراير 1564، الأول من بين ستة أطفال لـ Vincenzo Galilei، عازف العود، والمؤلف الموسيقي، ومنظّر الموسيقى، و Giulia Ammannati، اللذين تزوجا في عام 1562. أصبح Galileo نفسه عازف عود بارعًا، وقد تعلّم مبكرًا من والده التشكيك في السلطة القائمة، وقيمة التجربة المُقاسة أو المُحدَّدة كميًّا بدقة، وتقدير المقياس الدوري أو الموسيقي للزمن أو الإيقاع، وكذلك النتائج المتوقعة من مزيج الرياضيات والتجربة.

نجا ثلاثة من أشقاء Galileo الخمسة من مرحلة الطفولة. الأصغر، Michelangelo أو Michelagnolo، أصبح أيضًا عازف عود ومؤلفًا موسيقيًا رغم أنه ساهم في الأعباء المالية خلال مرحلة شباب Galileo المبكرة. لم يتمكن Michelangelo من المساهمة بحصته العادلة من المهور التي وعد بها والدهما لأصهارهما، الذين حاولوا لاحقًا التماس سبل قانونية للحصول على المدفوعات المستحقة. كان Michelangelo أيضًا يضطر أحيانًا إلى اقتراض أموال من Galileo لدعم مساعيه الموسيقية ورحلاته. ربما ساهمت هذه الأعباء المالية في رغبة Galileo المبكرة في تطوير اختراعات من شأنها أن تدر عليه دخلًا إضافيًا.

عندما كان Galileo Galilei في الثامنة من عمره، انتقلت عائلته إلى فلورنسا، لكنه تُرك تحت وصاية Jacopo Borghini لمدة عامين. تلقى تعليمه من عام 1575 إلى 1578 في دير Vallombrosa، على بعد حوالي 30 كيلومترًا جنوب شرق فلورنسا.

### الاسم

كان Galileo يميل إلى الإشارة إلى نفسه باسمه الأول فقط. في ذلك الوقت، كانت ألقاب العائلة اختيارية في إيطاليا، وكان اسمه الأول له نفس أصل لقب عائلته أحيانًا، Galilei. كلا اسمه الأول ولقب عائلته مشتقان في نهاية المطاف من أحد أجداده، Galileo Bonaiuti، طبيب وأستاذ وسياسي مهم في فلورنسا في القرن الخامس عشر. دُفن Galileo Bonaiuti في نفس الكنيسة، كاتدرائية Santa Croce في فلورنسا، حيث دُفن Galileo Galilei أيضًا بعد حوالي 200 عام.

 كانت ابنة Galileo الكبرى Virginia مخلصة بشكل خاص لوالدها

عندما كان يشير إلى نفسه بأكثر من اسم، كان أحيانًا يستخدم Galileo Galilei Linceo، إشارة إلى كونه عضوًا في أكاديمية Lincei، وهي منظمة نخبوية مؤيدة للعلم في إيطاليا. كان من الشائع في عائلات توسكانا في منتصف القرن السادس عشر تسمية الابن الأكبر باسم عائلة الوالدين. وبالتالي، لم يكن Galileo Galilei بالضرورة مُسمىً على اسم سلفه Galileo Bonaiuti. الاسم الإيطالي المذكر "Galileo" ومن ثم اللقب "Galilei" مشتق من اللاتينية "Galilaeus"، أي "من الجليل"، وهي منطقة ذات أهمية توراتية في شمال إسرائيل. بسبب تلك المنطقة، استُخدمت الصفة galilaios باليونانية Γαλιλαῖος، وبالاتينية Galilaeus، وبالإيطالية Galileo، والتي تعني "الجليلي"، في العصور القديمة خاصة من قِبل الإمبراطور Julian للإشارة إلى المسيح وأتباعه.

أصبحت الجذور التوراتية لاسم Galileo ولقبه موضوع تورية شهيرة. في عام 1614، خلال قضية Galileo، ألقى أحد خصوم Galileo، الكاهن الدومينيكي Tommaso Caccini، خطبة مثيرة للجدل ومؤثرة ضد Galileo. فيها، أكّد على اقتباس أعمال الرسل 1:11، "أيها الرجال الجليليون، لماذا تقفون تنظرون إلى السماء؟".

### الأطفال

على الرغم من كونه كاثوليكيًا رومانيًا تقيًا حقًا، أنجب Galileo ثلاثة أطفال خارج إطار الزواج مع Marina Gamba. كان لديهما ابنتان، Virginia المولودة عام 1600 و Livia المولودة عام 1601، وابن، Vincenzo المولود عام 1606.

بسبب ولادتهن غير الشرعية، اعتبر Galileo الفتيات غير قابلات للزواج، إن لم يكن يشكّلن مشاكل تتعلق بنفقات إعالة أو مهور باهظة التكلفة بشكل مُحرِم، والتي كانت ستكون مماثلة لمشاكل Galileo المالية السابقة الواسعة مع اثنتين من شقيقاته. كان البديل الوحيد اللائق بهن هو الحياة الدينية. قُبلت الفتاتان في دير San Matteo في Arcetri وبقيتا هناك لبقية حياتهما.

اتخذت Virginia اسم Maria Celeste عند دخولها الدير. توفيت في 2 أبريل 1634، ودُفنت مع Galileo في كاتدرائية Santa Croce، فلورنسا. اتخذت Livia اسم الأخت Arcangela وكانت مريضة معظم حياتها. شُرّع Vincenzo لاحقًا كوريث قانوني لـ Galileo وتزوج Sestilia Bocchineri.

المسيرة المهنية كعالم

على الرغم من أن Galileo Galilei فكّر جدياً في الكهنوت عندما كان شاباً، إلا أنه بإلحاح من والده التحق عام 1580 بجامعة Pisa لنيل شهادة في الطب. في عام 1581، عندما كان يدرس الطب، لاحظ ثريا متأرجحة، كانت التيارات الهوائية تحرّكها لتتأرجح في أقواس أكبر وأصغر. بدا له، بالمقارنة مع نبضات قلبه، أن الثريا تستغرق نفس القدر من الوقت للتأرجح ذهاباً وإياباً، بغض النظر عن مدى بُعد تأرجحها. عندما عاد إلى منزله، نصب بندولين متساويين في الطول وأرجح أحدهما بحركة واسعة والآخر بحركة ضيقة، فوجد أنهما يحافظان على التوقيت معاً. لم يُستخدم البندول المتأرجح لصنع أداة دقيقة لقياس الوقت إلا بعد عمل Christiaan Huygens، بعد ما يقرب من مئة عام، مستفيداً من طبيعته التساوية الزمنية. حتى هذه اللحظة، كان Galileo قد أُبعد عمداً عن الرياضيات، لأن الطبيب كان يكسب دخلاً أعلى من عالم الرياضيات. لكن بعد حضوره محاضرة في الهندسة بالصدفة، أقنع والده المتردد بأن يدعه يدرس الرياضيات والفلسفة الطبيعية بدلاً من الطب. ابتكر مقياساً حرارياً أولياً، سلفاً للمحرار، وفي عام 1586، نشر كتيباً صغيراً عن تصميم ميزان هيدروستاتيكي اخترعه، وهو ما أوصله لأول مرة إلى انتباه العالم الأكاديمي. درس Galileo أيضاً disegno، وهو مصطلح يشمل الفنون الجميلة، وحصل عام 1588 على منصب مدرّس في Accademia delle Arti del Disegno في فلورنسا، حيث درّس المنظور والضوء والظل. مستلهماً من التقليد الفني للمدينة وأعمال فناني عصر النهضة، اكتسب Galileo عقلية جمالية. وبينما كان معلماً شاباً في Accademia، بدأ صداقة مدى الحياة مع الرسام الفلورنسي Cigoli.

 تلسكوبات "cannocchiali" لـ Galileo في Museo Galileo، فلورنسا

في عام 1589، عُيّن في كرسي الرياضيات في Pisa. في عام 1591، توفي والده، فعُهد إليه برعاية أخيه الأصغر Michelagnolo. في عام 1592، انتقل إلى جامعة Padua حيث درّس الهندسة والميكانيكا وعلم الفلك حتى عام 1610. خلال هذه الفترة، حقق Galileo اكتشافات مهمة في العلوم الأساسية البحتة، مثل حركيات الحركة وعلم الفلك، وكذلك في العلوم التطبيقية العملية، مثل قوة المواد، كما كان رائداً في استخدام التلسكوب. شملت اهتماماته المتعددة دراسة علم التنجيم، الذي كان في ذلك الوقت تخصصاً مرتبطاً بدراسات الرياضيات وعلم الفلك.

### علم الفلك

#### مستعر أعظم Kepler

رصد Tycho Brahe وآخرون المستعر الأعظم لعام 1572. جلبت رسالة Ottavio Brenzoni المؤرخة في 15 يناير 1605 إلى Galileo انتباهه إلى المستعر الأعظم لعام 1572 والنجم المستجد الأقل سطوعاً لعام 1601. رصد Galileo مستعر Kepler الأعظم عام 1604 وناقشه. وبما أن هذه النجوم الجديدة لم تُظهر أي اختلاف منظر نهاري قابل للرصد، استنتج Galileo أنها كانت نجوماً بعيدة، وبالتالي دحض الاعتقاد الأرسطي بثبات السماوات.

#### التلسكوب الكاسر

بناءً فقط على أوصاف غير مؤكدة للتلسكوب العملي الأول الذي حاول Hans Lippershey تسجيل براءة اختراعه في هولندا عام 1608، صنع Galileo في العام التالي تلسكوباً بتكبير حوالي 3 أضعاف. وصنع لاحقاً إصدارات محسّنة بتكبير يصل إلى حوالي 30 ضعفاً. باستخدام التلسكوب Galileo، كان بإمكان المراقب رؤية صور مكبّرة ومستقيمة على الأرض—وهو ما يُعرف عادة بالتلسكوب الأرضي أو المنظار الجاسوسي. كان بإمكانه أيضاً استخدامه لمراقبة السماء؛ ولفترة من الوقت كان واحداً من أولئك الذين يستطيعون صنع تلسكوبات جيدة بما يكفي لهذا الغرض. في 25 أغسطس 1609، عرض أحد تلسكوباته المبكرة، بتكبير حوالي 8 أو 9 أضعاف، على المشرّعين البندقيين. كانت تلسكوباته أيضاً مصدر دخل إضافي مربح لـ Galileo، الذي باعها للتجار الذين وجدوها مفيدة في البحر وكسلع تجارية. نشر ملاحظاته الفلكية التلسكوبية الأولى في مارس 1610 في رسالة موجزة بعنوان Sidereus Nuncius (الرسول النجمي).

#### القمر

في 30 نوفمبر 1609، وجّه Galileo تلسكوبه نحو القمر. وبينما لم يكن أول من يراقب القمر عبر تلسكوب—فقد فعل ذلك عالم الرياضيات الإنجليزي Thomas Harriot قبله بأربعة أشهر لكنه رأى فقط "بقعاً غريبة"—كان Galileo أول من استنتج سبب التناقص غير المنتظم نتيجة حجب الضوء بسبب الجبال والفوهات القمرية. في دراسته، أعدّ أيضاً خرائط طبوغرافية، مقدّراً ارتفاعات الجبال. لم يكن القمر كما اعتُقد طويلاً أنه كرة شفافة وكاملة، كما ادعى أرسطو، وبالكاد كان "الكوكب" الأول، "اللؤلؤة الأبدية التي ترتقي بروعة إلى السماء الإمبريانية"، كما طرح Dante. يُنسب أحياناً إلى Galileo اكتشاف الاهتزاز القمري في خط العرض عام 1632، رغم أن Thomas Harriot أو William Gilbert ربما فعلا ذلك من قبل.

 رسم توضيحي للقمر من Sidereus Nuncius، نُشر في البندقية، 1610

أدرج صديق Galileo، الرسام Cigoli، تصويراً واقعياً للقمر في إحدى لوحاته، رغم أنه على الأرجح استخدم تلسكوبه الخاص لإجراء الملاحظة.

#### أقمار المشتري في 7 يناير 1610، رصد Galileo Galilei بواسطة تلسكوبه ما وصفه آنذاك بأنه "ثلاثة نجوم ثابتة، غير مرئية تماماً بسبب صغر حجمها"، جميعها قريبة من المشتري، وتقع على خط مستقيم يمر به. وأظهرت عمليات الرصد في الليالي اللاحقة أن مواقع هذه "النجوم" بالنسبة إلى المشتري كانت تتغير بطريقة كانت ستكون غير قابلة للتفسير لو كانت نجوماً ثابتة حقاً. في 10 يناير، لاحظ Galileo أن أحدها قد اختفى، وهو رصد أرجعه إلى كونه مختبئاً خلف المشتري. وفي غضون بضعة أيام، خلص إلى أنها كانت تدور حول المشتري: لقد اكتشف ثلاثة من أكبر أقمار المشتري الأربعة. واكتشف القمر الرابع في 13 يناير. أطلق Galileo على المجموعة المكونة من الأربعة اسم نجوم آل ميديشي، تكريماً لراعيه المستقبلي، كوزيمو الثاني دي ميديشي، دوق توسكانا الأكبر، وإخوة كوزيمو الثلاثة. لكن علماء الفلك اللاحقين أعادوا تسميتها بالأقمار Galilean تكريماً لمكتشفها. اكتُشفت هذه الأقمار بشكل مستقل من قبل سيمون ماريوس في 8 يناير 1610 وتُسمى الآن Io وEuropa وGanymede وCallisto، وهي الأسماء التي أطلقها ماريوس في كتابه Mundus Iovialis الذي نُشر عام 1614.

 كانت هذه الصفحة هي التي سجّل فيها Galileo لأول مرة رصداً لأقمار المشتري.

أحدثت رصودات Galileo لأقمار المشتري ثورة في علم الفلك: فكوكب تدور حوله كواكب أصغر لم يكن متوافقاً مع مبادئ الكوزمولوجيا الأرسطية، التي كانت تقضي بأن جميع الأجرام السماوية ينبغي أن تدور حول الأرض، ورفض العديد من علماء الفلك والفلاسفة في البداية تصديق أن Galileo قد اكتشف شيئاً كهذا. أُكدت رصوداته من قبل مرصد كريستوفر كلافيوس ولُقي استقبال الأبطال عندما زار روما عام 1611. واصل Galileo رصد الأقمار خلال الثمانية عشر شهراً التالية، وبحلول منتصف عام 1611، كان قد حصل على تقديرات دقيقة بشكل ملحوظ لفتراتها المدارية - وهو إنجاز كان Johannes Kepler يعتبره مستحيلاً.

#### أطوار الزهرة

ابتداءً من سبتمبر 1610، رصد Galileo أن كوكب الزهرة يُظهر مجموعة كاملة من الأطوار شبيهة بأطوار القمر. تنبأ النموذج المركزي الشمسي للنظام الشمسي الذي طوره نيكولاس كوبرنيكوس بأن جميع الأطوار ستكون مرئية لأن مدار الزهرة حول الشمس سيجعل نصف كرته المضاء يواجه الأرض عندما يكون على الجانب المقابل من الشمس ويبتعد عن الأرض عندما يكون على جانب الأرض من الشمس. في نموذج بطليموس المركزي الأرضي، كان من المستحيل أن تتقاطع مدارات أي من الكواكب مع القشرة الكروية التي تحمل الشمس. تقليدياً، وُضع مدار الزهرة بالكامل على الجانب القريب من الشمس، حيث يمكن أن يُظهر فقط أطوار الهلال والمحاق. وكان من الممكن أيضاً وضعه بالكامل على الجانب البعيد من الشمس، حيث يمكن أن يُظهر فقط الأطوار الأحدب والبدر. بعد رصودات Galileo التلسكوبية لأطوار الهلال والأحدب والبدر للزهرة، أصبح نموذج بطليموس غير قابل للدفاع عنه. في أوائل القرن السابع عشر، ونتيجة لاكتشافه، تحول الغالبية العظمى من علماء الفلك إلى أحد النماذج الكوكبية الأرضية-الشمسية المختلفة، مثل نماذج تيخو وكابيلا وكابيلا الموسع، كل منها إما مع أو بدون دوران يومي للأرض. جميعها فسرت أطوار الزهرة دون "دحض" تنبؤ المركزية الشمسية الكاملة بالمنظر النجمي. وبالتالي كان اكتشاف Galileo لأطوار الزهرة هو إسهامه الأكثر تأثيراً تجريبياً عملياً في المرحلة الانتقالية من المركزية الأرضية الكاملة إلى المركزية الشمسية الكاملة عبر المركزية الأرضية-الشمسية.

#### زحل ونبتون

في عام 1610، رصد Galileo أيضاً كوكب زحل، واعتقد في البداية خطأً أن حلقاته كواكب، معتبراً أنه نظام ثلاثي الأجسام. عندما رصد الكوكب لاحقاً، كانت حلقات زحل موجهة مباشرة نحو الأرض، مما جعله يعتقد أن اثنين من الأجرام قد اختفيا. ظهرت الحلقات مجدداً عندما رصد الكوكب عام 1616، مما زاد من حيرته.

 أطوار الزهرة، رصدها Galileo عام 1610

رصد Galileo كوكب نبتون عام 1612. يظهر في دفاتر ملاحظاته كأحد النجوم الخافتة العادية الكثيرة. لم يدرك أنه كوكب، لكنه لاحظ حركته بالنسبة إلى النجوم قبل أن يفقد أثره.

#### البقع الشمسية

أجرى Galileo دراسات بالعين المجردة وبالتلسكوب للبقع الشمسية. أثار وجودها صعوبة أخرى مع الكمال الثابت للسماوات كما افترض في الفيزياء السماوية الأرسطية الأرثوذكسية. كما قدم تباين سنوي ظاهري في مساراتها، لاحظه فرانشيسكو سيتزي وآخرون في 1612-1613، حجة قوية ضد كل من نظام بطليموس والنظام الأرضي-الشمسي لتيخو براهي. أدى نزاع حول الأولوية المزعومة في اكتشاف البقع الشمسية، وفي تفسيرها، بـ Galileo إلى خلاف طويل ومرير مع اليسوعي كريستوف شاينر. وفي الوسط كان مارك فيلسر، الذي أعلن له شاينر اكتشافه، والذي طلب من Galileo رأيه. في الواقع، لا يوجد شك كبير في أن كليهما سُبقا من قبل ديفيد فابريسيوس وابنه يوهانس.

#### درب التبانة والنجوم

رصد Galileo درب التبانة، الذي كان يُعتقد سابقاً أنه سديمي، ووجد أنه عبارة عن جمع هائل من النجوم معبأة بكثافة شديدة لدرجة أنها ظهرت من الأرض على شكل سحب. وحدد العديد من النجوم الأخرى البعيدة جداً بحيث لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة. رصد النجم الثنائي Mizar في كوكبة الدب الأكبر عام 1617. في كتاب الرسول النجمي، أفاد Galileo Galilei بأن النجوم ظهرت على هيئة وهج من الضوء فحسب، دون أن يطرأ عليها تغيير جوهري في مظهرها بفعل التلسكوب، وقارنها بالكواكب التي كشف التلسكوب أنها أقراص. لكن بعد ذلك بوقت قصير، في رسائله حول البقع الشمسية، أفاد بأن التلسكوب كشف أن أشكال النجوم والكواكب على حد سواء "مستديرة تمامًا". ومنذ تلك اللحظة فصاعدًا، واصل الإبلاغ عن أن التلسكوبات أظهرت استدارة النجوم، وأن النجوم المرئية عبر التلسكوب بلغ قطرها بضع ثوانٍ قوسية. كما ابتكر طريقة لقياس الحجم الظاهري لنجم دون تلسكوب. وكما هو موضح في حواره حول النظامين الرئيسيين للعالم، تمثلت طريقته في تعليق حبل رفيع في خط رؤيته للنجم وقياس المسافة القصوى التي يحجب منها النجم كليًا. ومن قياساته لهذه المسافة ولعرض الحبل، استطاع حساب الزاوية التي يشكلها النجم عند نقطة رؤيته.

في حواره، أفاد بأنه وجد أن القطر الظاهري لنجم من الدرجة الأولى لا يتجاوز 5 ثوانٍ قوسية، وأن قطر نجم من الدرجة السادسة يبلغ نحو 5/6 ثانية قوسية. مثل معظم علماء الفلك في عصره، لم يدرك Galileo أن الأحجام الظاهرية للنجوم التي قاسها كانت زائفة، ناجمة عن الحيود والتشويه الجوي، ولم تمثل الأحجام الحقيقية للنجوم. غير أن قيم Galileo كانت أصغر بكثير من التقديرات السابقة للأحجام الظاهرية لألمع النجوم، مثل تلك التي أجراها Brahe، ومكّنت Galileo من دحض الحجج المعادية لنظرية Copernicus مثل تلك التي طرحها Tycho بأن هذه النجوم يجب أن تكون كبيرة بشكل سخيف حتى يتعذر كشف اختلاف منظرها السنوي. وأجرى علماء فلك آخرون مثل Simon Marius وGiovanni Battista Riccioli وMartinus Hortensius قياسات مماثلة للنجوم، وخلص Marius وRiccioli إلى أن الأحجام الأصغر لم تكن صغيرة بما يكفي للرد على حجة Tycho.

نظرية المد والجزر

كان الكاردينال Bellarmine قد كتب في عام 1615 أن النظام Copernican لا يمكن الدفاع عنه دون "برهان فيزيائي حقيقي على أن الشمس لا تدور حول الأرض بل الأرض تدور حول الشمس". اعتبر Galileo أن نظريته حول المد والجزر توفر مثل هذا الدليل. كانت هذه النظرية بالغة الأهمية بالنسبة له لدرجة أنه نوى في الأصل تسمية حواره حول النظامين الرئيسيين للعالم باسم الحوار حول مد وجزر البحر. وقد أُزيلت الإشارة إلى المد والجزر من العنوان بأمر من محكمة التفتيش.

 Galileo Galilei، بورتريه بريشة Domenico Tintoretto

بالنسبة إلى Galileo، كان المد والجزر ناجمين عن تموّج المياه ذهابًا وإيابًا في البحار بينما تسرّع نقطة على سطح الأرض وتتباطأ بسبب دوران الأرض حول محورها ودورانها حول الشمس. نشر أول وصف له عن المد والجزر عام 1616، موجهًا إلى الكاردينال Orsini. قدمت نظريته الرؤية الأولى حول أهمية أشكال أحواض المحيطات في حجم المد والجزر وتوقيته؛ فقد فسّر بشكل صحيح، على سبيل المثال، المد والجزر الضئيل في منتصف البحر الأدرياتيكي مقارنة بذلك الموجود عند الأطراف. لكن كتفسير عام لسبب المد والجزر، كانت نظريته فاشلة.

لو كانت هذه النظرية صحيحة، لكان هناك مد واحد فقط في اليوم. كان Galileo ومعاصروه على دراية بهذا القصور لأن هناك مدّين مرتفعين يوميًا في البندقية بدلاً من واحد، يفصل بينهما نحو 12 ساعة. رفض Galileo هذا الشذوذ باعتباره نتيجة لعدة أسباب ثانوية بما في ذلك شكل البحر وعمقه وعوامل أخرى. عبّر Albert Einstein لاحقًا عن رأيه بأن Galileo طوّر "حججه المثيرة" وقبلها دون نقد نتيجة رغبته في الحصول على دليل فيزيائي على حركة الأرض. كما رفض Galileo الفكرة المعروفة منذ العصور القديمة والتي تبناها معاصره Johannes Kepler، بأن القمر هو الذي يسبب المد والجزر — كما لم يبدِ Galileo أي اهتمام بمدارات Kepler الإهليلجية للكواكب. واصل Galileo الدفاع عن نظريته حول المد والجزر، معتبرًا إياها الدليل النهائي على حركة الأرض.

الجدل حول المذنبات و**الفاحص**

في عام 1619، انخرط Galileo في جدل مع الأب Orazio Grassi، أستاذ الرياضيات في الكلية اليسوعية Collegio Romano. بدأ الأمر كخلاف حول طبيعة المذنبات، لكن بحلول الوقت الذي نشر فيه Galileo الفاحص Il Saggiatore عام 1623، آخر طلقة له في النزاع، كان قد أصبح جدلاً أوسع بكثير حول طبيعة العلم نفسه. تصف صفحة عنوان الكتاب Galileo بأنه فيلسوف و"Matematico Primario" للدوق الأكبر لتوسكانا.

نظرًا لأن الفاحص يحتوي على ثروة من أفكار Galileo حول كيفية ممارسة العلم، فقد أُشير إليه باعتباره بيانه العلمي. في أوائل عام 1619، نشر الأب Grassi بشكل مجهول كُتيبًا بعنوان نزاع فلكي حول المذنبات الثلاثة لعام 1618، ناقش فيه طبيعة مذنب ظهر في أواخر نوفمبر من العام السابق. خلص Grassi إلى أن المذنب كان جسمًا ناريًا تحرك على طول جزء من دائرة كبيرة على مسافة ثابتة من الأرض، وبما أنه تحرك في السماء بشكل أبطأ من القمر، فلا بد أنه أبعد من القمر. انتُقدت حجج Grassi واستنتاجاته في مقال لاحق بعنوان "خطاب حول المذنبات"، نُشر باسم أحد تلامذة Galileo Galilei، وهو محامٍ فلورنسي يُدعى Mario Guiducci، رغم أن Galileo نفسه كان قد كتب جزءاً كبيراً منه. لم يقدم Galileo وGuiducci نظرية نهائية خاصة بهما حول طبيعة المذنبات، رغم أنهما عرضا بعض التخمينات المبدئية التي يُعرف الآن أنها كانت خاطئة. وكان المنهج الصحيح لدراسة المذنبات قد اقتُرح آنذاك على يد Tycho Brahe. في مقطعه الافتتاحي، أهان خطاب Galileo وGuiducci اليسوعي Christoph Scheiner دون مبرر، كما تناثرت في العمل ملاحظات استخفافية متنوعة حول أساتذة الكوليجيو الروماني. استاء اليسوعيون، وسرعان ما رد Grassi برسالة جدلية خاصة به بعنوان "الميزان الفلكي والفلسفي"، تحت اسم مستعار هو Lothario Sarsio Sigensano، زاعماً أنه أحد تلامذته.

كان "الفاحص" رد Galileo المدمر على الميزان الفلكي. وقد حظي بإقرار واسع باعتباره تحفة من أدب الجدل، حيث تعرضت فيه حجج "Sarsi" لسخرية لاذعة. استُقبل بإشادة واسعة، وأسعد بصفة خاصة البابا الجديد Urban VIII، الذي أُهدي إليه العمل. في روما، في العقد السابق، كان Barberini، الذي أصبح لاحقاً Urban VIII، قد انحاز إلى جانب Galileo وأكاديمية اللينشيين.

أدى خلاف Galileo مع Grassi إلى تنفير العديد من اليسوعيين الذين كانوا متعاطفين سابقاً مع أفكاره بشكل دائم، وكان Galileo وأصدقاؤه مقتنعين بأن هؤلاء اليسوعيين مسؤولون عن إدانته اللاحقة. إلا أن الأدلة على ذلك ملتبسة في أحسن الأحوال.

### الجدل حول مركزية الشمس

في وقت صراع Galileo مع الكنيسة، كانت غالبية المتعلمين يؤمنون بالرؤية الأرسطية المركزية للأرض القائلة بأن الأرض هي مركز الكون ومدار جميع الأجرام السماوية، أو بنظام Tycho Brahe الجديد الذي يمزج بين مركزية الأرض ومركزية الشمس. جمعت المعارضة لمركزية الشمس وكتابات Galileo عنها بين اعتراضات دينية وعلمية. نشأت المعارضة الدينية لمركزية الشمس من نصوص كتابية تلمح إلى الطبيعة الثابتة للأرض. أما المعارضة العلمية فجاءت من Brahe، الذي جادل بأنه لو كانت مركزية الشمس صحيحة، لوجب ملاحظة اختلاف منظر نجمي سنوي، رغم أنه لم يُلاحظ أي منها آنذاك. كان أرسطرخس وكوبرنيكوس قد افترضا بشكل صحيح أن اختلاف المنظر ضئيل لأن النجوم بعيدة جداً. لكن Tycho رد بأنه بما أن النجوم يبدو أن لها حجماً زاوياً قابلاً للقياس، فلو كانت النجوم بتلك المسافة البعيدة وكان حجمها الظاهري ناتجاً عن حجمها المادي، لكانت أكبر بكثير من الشمس. في الواقع، لا يمكن رصد الحجم المادي للنجوم البعيدة دون التلسكوبات الحديثة.

دافع Galileo عن مركزية الشمس بناءً على مراقباته الفلكية عام 1609. في ديسمبر 1613، واجهت الدوقة الكبرى Christina من فلورنسا أحد أصدقاء وأتباع Galileo، Benedetto Castelli، باعتراضات كتابية على حركة الأرض. دفع هذا الحادث Galileo إلى كتابة رسالة إلى Castelli جادل فيها بأن مركزية الشمس لم تكن في الواقع مخالفة للنصوص الكتابية، وأن الكتاب المقدس سلطة في الإيمان والأخلاق، وليس العلم. لم تُنشر هذه الرسالة، لكنها انتشرت على نطاق واسع. بعد عامين، كتب Galileo رسالة إلى Christina وسّع فيها حججه من ثماني صفحات إلى أربعين صفحة.

 لوحة Cristiano Banti عام 1857 تصور Galileo أمام محاكم التفتيش الرومانية

بحلول عام 1615، قُدمت كتابات Galileo حول مركزية الشمس إلى محاكم التفتيش الرومانية على يد الأب Niccolò Lorini، الذي ادعى أن Galileo وأتباعه كانوا يحاولون إعادة تفسير الكتاب المقدس، وهو ما اعتُبر انتهاكاً لمجمع ترينت وبدا خطيراً كالبروتستانتية. استشهد Lorini تحديداً برسالة Galileo إلى Castelli. ذهب Galileo إلى روما للدفاع عن نفسه وأفكاره. في بداية عام 1616، بدأ المونسنيور Francesco Ingoli نقاشاً مع Galileo، مرسلاً إليه مقالة تعارض النظام الكوبرنيكي. ذكر Galileo لاحقاً أنه اعتقد أن هذه المقالة كانت أداة أساسية في الإجراء ضد الكوبرنيكية الذي تلا ذلك. ربما كلفت محاكم التفتيش Ingoli بكتابة رأي خبير حول الجدل، حيث وفرت المقالة الأساس لإجراءات محاكم التفتيش. ركزت المقالة على ثمانية عشر حجة مادية ورياضية ضد مركزية الشمس. استعارت بشكل أساسي من حجج Tycho Brahe، لا سيما أن مركزية الشمس ستتطلب أن تكون النجوم كما تظهر أكبر بكثير من الشمس. تضمنت المقالة أيضاً أربع حجج لاهوتية، لكن Ingoli اقترح على Galileo التركيز على الحجج المادية والرياضية، ولم يذكر أفكار Galileo الكتابية.

في فبراير 1616، أعلنت لجنة تفتيشية أن مركزية الشمس "سخيفة وعبثية في الفلسفة، وهرطقة رسمياً لأنها تناقض صراحة في أماكن كثيرة معنى الكتاب المقدس". وجدت محاكم التفتيش أن فكرة حركة الأرض "تتلقى نفس الحكم في الفلسفة و... فيما يتعلق بالحقيقة اللاهوتية هي على الأقل خاطئة في الإيمان". أمر البابا Paul V الكاردينال Bellarmine بإبلاغ Galileo بهذا القرار، وبأن يأمره بالتخلي عن مركزية الشمس. في 26 فبراير، استُدعي Galileo إلى مقر إقامة Bellarmine وأُمر "بالتخلي كلياً... عن الرأي القائل بأن الشمس ثابتة في مركز العالم وأن الأرض تتحرك، وأن لا يعتنق فيما بعد أو يُعلّم أو يدافع عن ذلك بأي طريقة كانت، شفهياً أو كتابياً". حظر مرسوم مجمع الفهرس كتاب De Revolutionibus لكوبرنيكوس وأعمالاً أخرى تدور حول مركزية الشمس حتى يتم تصحيحها. على مدى العقد التالي، ابتعد Galileo Galilei كثيراً عن الجدل. أحيا مشروعه لكتابة كتاب حول الموضوع، مشجعاً بانتخاب الكاردينال Maffeo Barberini بابا باسم Urban VIII في عام 1623. كان Barberini صديقاً ومعجباً بـGalileo، وكان قد عارض التحذير الموجه إلى Galileo في عام 1616. نُشر كتاب Galileo الناتج، حوار حول النظامين الرئيسيين للعالم، في عام 1632، بترخيص رسمي من محكمة التفتيش وإذن بابوي.

 صورة لـGalileo Galilei بريشة Justus Sustermans، 1636. متحف Uffizi، فلورنسا.

في وقت سابق، طلب البابا Urban VIII شخصياً من Galileo أن يقدم حججاً مع ومضد المركزية الشمسية في الكتاب، وأن يحرص على عدم الدفاع عن المركزية الشمسية. سواء عن غير قصد أو عمداً، كان Simplicio، المدافع عن الرؤية الأرسطية المركزية للأرض في حوار حول النظامين الرئيسيين للعالم، كثيراً ما يقع في أخطائه الخاصة وأحياناً يبدو كأحمق. بل إن Galileo، رغم أنه يذكر في مقدمة كتابه أن الشخصية سُميت على اسم فيلسوف أرسطي شهير هو Simplicius باللاتينية، "Simplicio" بالإيطالية، فإن اسم "Simplicio" بالإيطالية له أيضاً دلالة "الساذج". هذا التصوير لـSimplicio جعل حوار حول النظامين الرئيسيين للعالم يبدو ككتاب دعوي: هجوم على المركزية الأرسطية للأرض ودفاع عن نظرية Copernicus.

يتفق معظم المؤرخين على أن Galileo لم يتصرف بخبث وشعر بالصدمة من ردة الفعل على كتابه. لكن البابا لم يستخف بالسخرية العامة المشتبه بها، ولا بالدعوة إلى نظرية Copernicus.

لقد أبعد Galileo أحد أكبر وأقوى داعميه، البابا، وتم استدعاؤه إلى روما للدفاع عن كتاباته في سبتمبر 1632. وصل أخيراً في فبراير 1633 وقُدم أمام المفتش Vincenzo Maculani لتوجيه الاتهامات إليه. طوال محاكمته، أصر Galileo بثبات على أنه منذ عام 1616 قد حافظ بأمانة على وعده بعدم التمسك بأي من الآراء المحظورة، وفي البداية أنكر حتى الدفاع عنها. لكنه أُقنع في النهاية بالاعتراف بأنه، خلافاً لنيته الحقيقية، كان يمكن لقارئ حواره أن يحصل على انطباع بأنه كان يُقصد به الدفاع عن نظرية Copernicus. في ضوء إنكار Galileo غير المعقول إلى حد ما أنه كان قد تمسك بأفكار Copernicus بعد عام 1616 أو أنه قصد الدفاع عنها في الحوار، خلص استجوابه النهائي، في يوليو 1633، إلى تهديده بالتعذيب إذا لم يقل الحقيقة، لكنه أبقى على إنكاره رغم التهديد.

صدر حكم محكمة التفتيش في 22 يونيو. وكان في ثلاثة أجزاء أساسية:

- وُجد Galileo "مشتبهاً بشدة في الهرطقة" رغم أنه لم يُتهم رسمياً بالهرطقة، مما أعفاه من مواجهة العقوبة الجسدية، وذلك لتمسكه بالآراء القائلة بأن الشمس تقع ثابتة في مركز الكون، وأن الأرض ليست في مركزه وتتحرك، وأنه يمكن للمرء أن يتمسك بالرأي ويدافع عنه كاحتمال بعد أن يُعلن مخالفاً للكتاب المقدس. طُلب منه "التنصل من هذه الآراء ولعنها وكرهها". - حُكم عليه بالسجن الرسمي حسب مشيئة محكمة التفتيش. في اليوم التالي، خُفف هذا إلى الإقامة الجبرية، التي بقي تحتها لبقية حياته. - حُظر حواره المسيء؛ وفي إجراء لم يُعلن في المحاكمة، حُظر نشر أي من أعماله، بما في ذلك أي شيء قد يكتبه في المستقبل.

وفقاً للأسطورة الشعبية، بعد تراجعه عن نظريته القائلة بأن الأرض تدور حول الشمس، يُزعم أن Galileo تمتم بالعبارة المتمردة "ومع ذلك فهي تتحرك". تصور لوحة من أربعينيات القرن السابع عشر للرسام الإسباني Bartolomé Esteban Murillo أو فنان من مدرسته، والتي كانت الكلمات فيها مخفية حتى أعمال الترميم في عام 1911، Galileo مسجوناً يحدق على ما يبدو في الكلمات "E pur si muove" المكتوبة على جدار زنزانته. يعود أقدم سرد مكتوب معروف للأسطورة إلى قرن بعد وفاته، لكن Stillman Drake يكتب "لا شك الآن في أن الكلمات الشهيرة نُسبت بالفعل إلى Galileo قبل وفاته".

بعد فترة مع Ascanio Piccolomini الودود، رئيس أساقفة Siena، سُمح لـGalileo بالعودة إلى فيلته في Arcetri بالقرب من فلورنسا في عام 1634، حيث أمضى جزءاً من حياته تحت الإقامة الجبرية. أُمر Galileo بقراءة المزامير السبعة التوبية مرة واحدة في الأسبوع للسنوات الثلاث التالية. لكن ابنته Maria Celeste أعفته من العبء بعد تأمين إذن كنسي لتتحمله بنفسها.

 صورة، منسوبة إلى Murillo، لـGalileo يحدق في الكلمات "E pur si muove"

كان Galileo تحت الإقامة الجبرية عندما كرس وقته لأحد أفضل أعماله، علمان جديدان. هنا لخص العمل الذي كان قد قام به قبل حوالي أربعين عاماً، حول العلمين اللذين يُطلق عليهما الآن الحركيات ومقاومة المواد، ونُشر في هولندا لتجنب الرقيب. حظي هذا الكتاب بثناء كبير من Albert Einstein. ونتيجة لهذا العمل، غالباً ما يُطلق على Galileo لقب "أبو الفيزياء الحديثة". فقد بصره تماماً في عام 1638 وكان يعاني من فتق مؤلم والأرق، لذا سُمح له بالسفر إلى فلورنسا للحصول على المشورة الطبية.

تجادل Dava Sobel بأنه قبل محاكمة Galileo عام 1633 وحكمه بالهرطقة، كان البابا Urban VIII قد انشغل بدسائس البلاط ومشاكل الدولة، وبدأ يخشى الاضطهاد أو التهديدات لحياته الخاصة. في هذا السياق، تجادل Sobel بأن مشكلة Galileo قُدمت للبابا من قبل المقربين من البلاط وأعداء Galileo. بعد أن اتُهم بالضعف في الدفاع عن الكنيسة، رد Urban ضد Galileo من الغضب والخوف.

معرفة Galileo في الصين

نشر Johann Adam Schall von Bell Yuan jing shuo، شرح التلسكوب، في عام 1626، بالصينية واللاتينية.

الوفاة

واصل Galileo Galilei استقبال الزوار حتى عام 1642، حين توفي في الثامن من يناير 1642، عن عمر يناهز 77 عامًا، بعد معاناة من الحمى وخفقان القلب. رغب دوق توسكانا الأكبر، Ferdinando الثاني، في دفنه في الجزء الرئيسي من كنيسة Santa Croce، بجوار قبور والده وأسلافه الآخرين، وفي إقامة ضريح رخامي تكريمًا له.

 ضريح Galileo، Santa Croce، فلورنسا

لكن هذه الخطط أُسقطت بعد احتجاج البابا Urban الثامن وابن أخيه الكاردينال Francesco Barberini، لأن Galileo كان قد أدانته الكنيسة الكاثوليكية بتهمة "الشك العنيف في الهرطقة". دُفن بدلاً من ذلك في غرفة صغيرة بجوار مصلى المبتدئين في نهاية ممر يمتد من الجناح الجنوبي للكنيسة إلى الخزانة المقدسة. أُعيد دفنه في الجزء الرئيسي من الكنيسة عام 1737 بعد إقامة نصب تذكاري هناك تكريمًا له؛ وخلال هذا النقل، أُزيلت ثلاثة أصابع وسن من رفاته. هذه الأصابع معروضة حاليًا في Museo Galileo في فلورنسا، إيطاليا.

الإسهامات العلمية

### المناهج العلمية

قدم Galileo إسهامات أصيلة في علم الحركة من خلال مزيج مبتكر من التجربة والرياضيات. كانت الدراسات النوعية التي أجراها William Gilbert حول المغناطيسية والكهرباء أكثر نموذجية للعلم في ذلك الوقت. كان والد Galileo، Vincenzo Galilei، عازف عود ومنظّر موسيقي، قد أجرى تجارب أرست ربما أقدم علاقة غير خطية معروفة في الفيزياء: بالنسبة لوتر مشدود، تتغير النغمة كجذر تربيعي للشد. وقعت هذه الملاحظات ضمن إطار التقليد الفيثاغوري للموسيقى، المعروف جيدًا لصانعي الآلات، والذي تضمن حقيقة أن تقسيم وتر بعدد صحيح ينتج سلمًا موسيقيًا متناغمًا. وهكذا، ربطت كمية محدودة من الرياضيات منذ زمن طويل الموسيقى والعلوم الفيزيائية، وكان Galileo الشاب قادرًا على رؤية ملاحظات والده تتوسع في ذلك التقليد.

 الإصبع الوسطى من يد Galileo اليمنى

كان Galileo أحد أوائل المفكرين المحدثين الذين صرحوا بوضوح أن قوانين الطبيعة رياضية. في كتاب "الفاحص"، كتب "الفلسفة مكتوبة في هذا الكتاب العظيم، الكون... إنها مكتوبة بلغة الرياضيات، وحروفها هي المثلثات والدوائر والأشكال الهندسية الأخرى؛..." تحليلاته الرياضية هي تطوير إضافي لتقليد استخدمه فلاسفة الطبيعة المدرسيون المتأخرون، والذي تعلمه Galileo عندما درس الفلسفة. شكّل عمله خطوة أخرى نحو الفصل النهائي للعلم عن الفلسفة والدين على حد سواء؛ وهو تطور كبير في الفكر البشري. كان غالبًا على استعداد لتغيير آرائه وفقًا للملاحظة. لإجراء تجاربه، كان على Galileo أن يضع معايير للطول والزمن، بحيث يمكن مقارنة القياسات التي تُجرى في أيام مختلفة وفي مختبرات مختلفة بطريقة قابلة للتكرار. وفّر هذا أساسًا موثوقًا يمكن من خلاله تأكيد القوانين الرياضية باستخدام الاستدلال الاستقرائي.

أظهر Galileo تقديرًا حديثًا للعلاقة الصحيحة بين الرياضيات والفيزياء النظرية والفيزياء التجريبية. فهم القطع المكافئ، سواء من حيث المقاطع المخروطية أو من حيث تغير الإحداثي y كمربع الإحداثي الأفقي x. أكد Galileo كذلك أن القطع المكافئ هو المسار المثالي نظريًا لقذيفة متسارعة بشكل منتظم في غياب مقاومة الهواء أو اضطرابات أخرى. اعترف بأن هناك حدودًا لصحة هذه النظرية، مشيرًا على أسس نظرية إلى أن مسار قذيفة بحجم يضاهي حجم الأرض لا يمكن أن يكون قطعًا مكافئًا، لكنه مع ذلك أصر على أنه بالنسبة للمسافات التي تصل إلى مدى المدفعية في عصره، فإن انحراف مسار القذيفة عن القطع المكافئ سيكون طفيفًا للغاية فقط.

### علم الفلك

في مراقبة Galileo لمستعر Kepler عام 1604 واستنتاجه أنه مجموعة من النجوم البعيدة، دحض Galileo المفهوم الأرسطي لثبات السماوات.

 Galileo يُظهر لدوق البندقية كيفية استخدام التلسكوب (جدارية بريشة Giuseppe Bertini)

باستخدام تلسكوبه الكاسر، لاحظ Galileo في أواخر عام 1609 أن سطح القمر ليس أملس. في أوائل العام التالي، لاحظ الأقمار الأربعة الأكبر للمشتري. لاحقًا في عام 1610، لاحظ أطوار الزهرة - وهو برهان على مركزية الشمس - بالإضافة إلى زحل، رغم أنه اعتقد أن حلقات الكوكب كانت كوكبين آخرين. في عام 1612، لاحظ نبتون وسجل حركته، لكنه لم يتعرف عليه ككوكب.

أجرى Galileo دراسات عن البقع الشمسية ودرب التبانة، وأجرى ملاحظات متنوعة حول النجوم، بما في ذلك كيفية قياس حجمها الظاهري دون تلسكوب.

### الهندسة

قدم Galileo عددًا من الإسهامات فيما يُعرف الآن بالهندسة، كتخصص متميز عن الفيزياء الخالصة. بين عامي 1595 و1598، ابتكر Galileo وطوّر بوصلة هندسية وعسكرية مناسبة للاستخدام من قبل المدفعيين والمساحين. توسعت هذه في أدوات سابقة صممها Niccolò Tartaglia وGuidobaldo del Monte. بالنسبة للمدفعيين، قدمت، بالإضافة إلى طريقة جديدة وأكثر أمانًا لرفع المدافع بدقة، طريقة لحساب شحنة البارود بسرعة لقذائف المدافع بأحجام ومواد مختلفة. كأداة هندسية، مكّنت من بناء أي مضلع منتظم، وحساب مساحة أي مضلع أو قطاع دائري، ومجموعة متنوعة من الحسابات الأخرى. تحت إشراف Galileo، أنتج صانع الأدوات Marc'Antonio Mazzoleni أكثر من 100 من هذه البوصلات، التي باعها Galileo مع دليل تعليمات كتبه مقابل 50 ليرة وقدم دورة تعليمية في استخدام البوصلات مقابل 120 ليرة.  بوصلة Galileo Galilei الهندسية والعسكرية، يُعتقد أنها صُنعت حوالي عام 1604 على يد صانع أدواته الشخصي Marc'Antonio Mazzoleni

في عام 1593، صنع Galileo مقياساً حرارياً، مستخدماً تمدد وانكماش الهواء في كرة لتحريك الماء في أنبوب متصل.

في عام 1609، كان Galileo، إلى جانب الإنجليزي Thomas Harriot وآخرين، من بين أوائل من استخدموا التلسكوب الكاسر كأداة لرصد النجوم أو الكواكب أو الأقمار. وقد صاغ اسم "telescope" لأداة Galileo عالم رياضيات يوناني، Giovanni Demisiani، في مأدبة أقامها الأمير Federico Cesi عام 1611 لجعل Galileo عضواً في Accademia dei Lincei. في عام 1610، استخدم تلسكوباً عن قرب لتكبير أجزاء من الحشرات. بحلول عام 1624، كان Galileo قد استخدم مجهراً مركباً. أهدى واحداً من هذه الأدوات إلى الكاردينال Zollern في مايو من ذلك العام لتقديمه إلى دوق بافاريا، وفي سبتمبر أرسل آخر إلى الأمير Cesi. لعب Linceans دوراً مرة أخرى في تسمية "المجهر" بعد عام عندما صاغ زميله في الأكاديمية Giovanni Faber الكلمة لاختراع Galileo من الكلمتين اليونانيتين μικρόν micron بمعنى "صغير"، وσκοπεῖν skopein بمعنى "النظر إلى". كانت الكلمة تهدف إلى أن تكون مماثلة لـ "telescope". يبدو أن الرسوم التوضيحية للحشرات المصنوعة باستخدام أحد مجاهر Galileo والمنشورة عام 1625، كانت أول توثيق واضح لاستخدام مجهر مركب.

في عام 1612، بعد تحديد الفترات المدارية لأقمار المشتري، اقترح Galileo أنه بمعرفة دقيقة كافية بمداراتها، يمكن للمرء استخدام مواقعها كساعة عالمية، وهذا من شأنه أن يجعل تحديد خط الطول ممكناً. عمل على هذه المشكلة من وقت لآخر خلال بقية حياته، لكن المشاكل العملية كانت شديدة. طُبقت هذه الطريقة بنجاح لأول مرة على يد Giovanni Domenico Cassini عام 1681 واستُخدمت على نطاق واسع لاحقاً في المسوحات الأرضية الكبيرة؛ استُخدمت هذه الطريقة، على سبيل المثال، لمسح فرنسا، ولاحقاً من قبل Zebulon Pike في غرب الولايات المتحدة الأوسط عام 1806. بالنسبة للملاحة البحرية، حيث كانت الرصدات التلسكوبية الدقيقة أكثر صعوبة، تطلبت مشكلة خط الطول في النهاية تطوير كرونومتر بحري محمول عملي، مثل ذلك الذي صنعه John Harrison. في أواخر حياته، عندما كان أعمى تماماً، صمم Galileo آلية هروب لساعة بندول تُدعى هروب Galileo، رغم أنه لم تُبنَ ساعة تستخدم هذا التصميم حتى بعد أن صنع Christiaan Huygens أول ساعة بندول عاملة بالكامل في خمسينيات القرن السابع عشر.

 نسخة طبق الأصل من أقدم تلسكوب باقٍ منسوب إلى Galileo Galilei، معروض في Griffith Observatory

دُعي Galileo في عدة مناسبات لتقديم المشورة بشأن مخططات هندسية للتخفيف من فيضانات الأنهار. في عام 1630، كان Mario Guiducci على الأرجح فعّالاً في ضمان استشارته بشأن مخطط وضعه Bartolotti لشق قناة جديدة لنهر Bisenzio بالقرب من Florence.

### الفيزياء

كان عمل Galileo النظري والتجريبي على حركات الأجسام، إلى جانب العمل المستقل إلى حد كبير لـ Kepler وRené Descartes، سابقاً للميكانيكا الكلاسيكية التي طورها Sir Isaac Newton. أجرى Galileo عدة تجارب على البندولات. يُعتقد شعبياً بفضل السيرة الذاتية التي كتبها Vincenzo Viviani أن هذه بدأت بمراقبة تأرجحات الثريا البرونزية في كاتدرائية Pisa، مستخدماً نبضه كموقت. وُصفت التجارب اللاحقة في كتابه علمان جديدان. ادّعى Galileo أن البندول البسيط متساوٍ زمنياً، أي أن تأرجحاته تستغرق دائماً نفس القدر من الوقت، بغض النظر عن السعة. في الواقع، هذا صحيح تقريبياً فقط، كما اكتشف Christiaan Huygens. وجد Galileo أيضاً أن مربع الدورة يتناسب طردياً مع طول البندول. رسم ابن Galileo، Vincenzo، ساعة بناءً على نظريات والده عام 1642. لم تُبنَ الساعة قط، وبسبب التأرجحات الكبيرة التي تتطلبها آلية الهروب الرأسية، كانت ستكون ضابطة وقت رديئة.

 Galileo e Viviani، 1892، Tito Lessi

يُعرف Galileo بدرجة أقل، لكنه لا يزال يُنسب إليه، كونه أحد أوائل من فهموا تردد الصوت. بكشط إزميل بسرعات مختلفة، ربط بين طبقة الصوت المنتج والمسافة بين قفزات الإزميل، وهو مقياس للتردد. في عام 1638، وصف Galileo طريقة تجريبية لقياس سرعة الضوء بترتيب أن يراقب راصدان، كل منهما لديه فانوس مزود بمصاريع، فانوس الآخر على مسافة ما. يفتح الراصد الأول مصراع فانوسه، والثاني، عند رؤية الضوء، يفتح فوراً مصراع فانوسه الخاص. الوقت بين فتح الراصد الأول لمصراعه ورؤيته للضوء من فانوس الراصد الثاني يشير إلى الوقت الذي يستغرقه الضوء للسفر ذهاباً وإياباً بين الراصدين. أفاد Galileo أنه عندما جرب هذا على مسافة أقل من ميل، لم يتمكن من تحديد ما إذا كان الضوء يظهر فورياً أم لا. في وقت ما بين وفاة Galileo وعام 1667، كرر أعضاء Accademia del Cimento الفلورنسية التجربة على مسافة حوالي ميل وحصلوا على نتيجة غير حاسمة مماثلة. نعلم الآن أن سرعة الضوء سريعة جداً بحيث لا يمكن قياسها بمثل هذه الطرق مع فاتحي مصاريع بشريين على الأرض.

طرح Galileo المبدأ الأساسي للنسبية، وهو أن قوانين الفيزياء هي نفسها في أي نظام يتحرك بسرعة ثابتة في خط مستقيم، بغض النظر عن سرعته أو اتجاهه المحدد. وبالتالي، لا توجد حركة مطلقة أو سكون مطلق. وفّر هذا المبدأ الإطار الأساسي لقوانين Newton للحركة وهو محوري في نظرية Einstein النسبية الخاصة.

#### الأجسام الساقطة

السيرة الذاتية والتجارب

ذكرت سيرة ذاتية كتبها تلميذ Galileo Galilei، Vincenzo Viviani، أن Galileo أسقط كرات من المادة نفسها، لكن بكتل مختلفة، من برج Pisa المائل لإثبات أن زمن هبوطها كان مستقلاً عن كتلتها. كان هذا مناقضاً لما علّمه أرسطو: أن الأجسام الثقيلة تسقط أسرع من الأجسام الأخف، بنسبة مباشرة مع الوزن. وبينما أُعيد سرد هذه القصة في الروايات الشعبية، لا يوجد أي سرد من Galileo نفسه لمثل هذه التجربة، ومن المقبول عموماً لدى المؤرخين أنها كانت في أقصى الأحوال تجربة فكرية لم تحدث فعلياً. الاستثناء هو Drake، الذي يجادل بأن التجربة حدثت فعلاً، بشكل أو بآخر كما وصفها Viviani. التجربة الموصوفة نُفذت فعلياً من قبل Simon Stevin المعروف عادة باسم Stevinus وJan Cornets de Groot، على الرغم من أن المبنى المستخدم كان في الواقع برج الكنيسة في Delft عام 1586. ومع ذلك، أُجريت معظم تجاربه مع الأجسام الساقطة باستخدام مستويات مائلة حيث قُلصت مسائل التوقيت ومقاومة الهواء بشكل كبير. على أي حال، ملاحظات أن الأجسام متشابهة الحجم ذات الأوزان المختلفة سقطت بالسرعة نفسها موثقة في أعمال مبكرة تعود إلى أعمال John Philoponus في القرن السادس والتي كان Galileo على دراية بها.

في كتابه Discorsi عام 1638، دافعت شخصية Galileo، Salviati، التي تُعتبر على نطاق واسع ناطقاً باسم Galileo، عن أن جميع الأوزان غير المتساوية ستسقط بالسرعة المحدودة نفسها في الفراغ. لكن هذا كان قد اقترحه سابقاً Lucretius وSimon Stevin. Salviati لـCristiano Banti أكد أيضاً أنه يمكن إثبات ذلك تجريبياً من خلال مقارنة حركات البندول في الهواء مع ثقالات من الرصاص ومن الفلين التي كانت لها أوزان مختلفة لكنها كانت متشابهة خلاف ذلك.

اقترح Galileo أن الجسم الساقط سيسقط بتسارع منتظم، طالما ظلت مقاومة الوسط الذي يسقط من خلاله ضئيلة، أو في الحالة الحدية لسقوطه عبر الفراغ. كما استنتج القانون الكينماتيكي الصحيح للمسافة المقطوعة خلال تسارع منتظم ابتداءً من السكون - أي أنها تتناسب مع مربع الزمن المنقضي d ∝ t². قبل Galileo، كان Nicole Oresme، في القرن الرابع عشر، قد استنتج قانون الزمن المربع للتغير المتسارع المنتظم، وكان Domingo de Soto قد اقترح في القرن السادس عشر أن الأجسام الساقطة عبر وسط متجانس ستتسارع بشكل منتظم. لكن Soto لم يتوقع العديد من المؤهلات والتحسينات الواردة في نظرية Galileo للأجسام الساقطة. لم يدرك، على سبيل المثال، كما فعل Galileo، أن الجسم سيسقط بتسارع منتظم تماماً فقط في الفراغ، وأنه سيصل في النهاية إلى سرعة نهائية منتظمة. عبّر Galileo عن قانون الزمن المربع باستخدام البناءات الهندسية والكلمات الرياضية الدقيقة، ملتزماً بمعايير ذلك الزمن. بقي للآخرين إعادة التعبير عن القانون بمصطلحات جبرية.

كما استنتج أن الأجسام تحتفظ بسرعتها في غياب أي عوائق لحركتها، متناقضاً بذلك مع الفرضية الأرسطية المقبولة عموماً بأن الجسم يمكن أن يبقى فقط فيما يُسمى حركة "عنيفة" أو "غير طبيعية" أو "قسرية" طالما استمر عامل التغيير "المحرك" في التأثير عليه. الأفكار الفلسفية المتعلقة بالقصور الذاتي كانت قد اقترحها John Philoponus وJean Buridan. صرح Galileo: "تخيل أي جسيم يُقذف على طول مستوى أفقي بدون احتكاك؛ عندئذ نعلم، مما تم شرحه بشكل أكمل في الصفحات السابقة، أن هذا الجسيم سيتحرك على طول هذا المستوى نفسه بحركة منتظمة ودائمة، بشرط ألا يكون للمستوى حدود". أُدرج هذا في القانون الأول لقوانين الحركة لـNewton، باستثناء اتجاه الحركة: حركة Newton مستقيمة، بينما حركة Galileo دائرية على سبيل المثال حركة الكواكب حول الشمس، والتي وفقاً له، وبخلاف Newton، تحدث في غياب الجاذبية.

### الرياضيات

بينما كان تطبيق Galileo للرياضيات على الفيزياء التجريبية مبتكراً، كانت أساليبه الرياضية هي الأساليب المعيارية في ذلك الزمن، بما في ذلك عشرات الأمثلة على طريقة الجذر التربيعي للتناسب العكسي الموروثة من Fibonacci وأرخميدس. اعتمد التحليل والبراهين بشكل كبير على نظرية Eudoxian للتناسب، كما وردت في الكتاب الخامس من عناصر Euclid. أصبحت هذه النظرية متاحة فقط قبل قرن من ذلك، بفضل الترجمات الدقيقة لـTartaglia وآخرين؛ لكن بحلول نهاية حياة Galileo، كانت تُستبدل بالطرق الجبرية لـDescartes.

المفهوم المسمى الآن مفارقة Galileo لم يكن أصلياً لديه. الحل الذي اقترحه، أن الأعداد اللانهائية لا يمكن مقارنتها، لم يعد يُعتبر مفيداً.

الإرث

### إعادات تقييم الكنيسة اللاحقة

نُسيت قضية Galileo إلى حد كبير بعد وفاة Galileo، وهدأ الجدل. رُفع حظر محاكم التفتيش على إعادة طباعة أعمال Galileo عام 1718 عندما مُنح الإذن بنشر طبعة من أعماله باستثناء الحوار المُدان في Florence. في عام 1741، أذن البابا Benedict XIV بنشر طبعة من أعمال Galileo العلمية الكاملة التي تضمنت نسخة خاضعة لرقابة خفيفة من الحوار. في عام 1758، أُزيل الحظر العام على الأعمال التي تدافع عن مركزية الشمس من فهرس الكتب المحظورة، على الرغم من بقاء الحظر المحدد على النسخ غير الخاضعة للرقابة من الحوار وكتاب De Revolutionibus لـCopernicus. اختفت جميع آثار المعارضة الرسمية لمركزية الشمس من قبل الكنيسة عام 1835 عندما أُسقطت هذه الأعمال أخيراً من الفهرس. تجدد الاهتمام بقضية Galileo Galilei في أوائل القرن التاسع عشر، عندما استخدمها الجدليون البروتستانت إلى جانب أحداث أخرى مثل محاكم التفتيش الإسبانية وأسطورة الأرض المسطحة لمهاجمة الكنيسة الكاثوليكية الرومانية. وقد تذبذب الاهتمام بها منذ ذلك الحين صعودًا وهبوطًا. في عام 1939، وصف البابا بيوس الثاني عشر، في أول خطاب له أمام الأكاديمية البابوية للعلوم، بعد أشهر قليلة من انتخابه للبابوية، Galileo بأنه من بين "أكثر أبطال البحث جرأة... لا يخشون العقبات والمخاطر في الطريق، ولا يخافون من النصب الجنائزية". وكتب مستشاره المقرب لمدة أربعين عامًا، البروفيسور روبرت ليبر: "كان بيوس الثاني عشر حريصًا جدًا على عدم إغلاق أي أبواب أمام العلم قبل الأوان. كان حازمًا في هذه النقطة وأسف لما حدث في حالة Galileo."

في 15 فبراير 1990، وفي خطاب ألقاه في جامعة سابيينزا في روما، استشهد الكاردينال راتسينغر، الذي أصبح لاحقًا البابا بنديكتوس السادس عشر، ببعض الآراء الحالية حول قضية Galileo باعتبارها تشكل ما أسماه "حالة عَرَضية تتيح لنا رؤية مدى عمق الشك الذاتي للعصر الحديث، للعلم والتكنولوجيا اليوم". كانت بعض الآراء التي استشهد بها آراء الفيلسوف بول فايرابند، الذي اقتبس منه قوله: "التزمت الكنيسة في زمن Galileo بالعقل أكثر بكثير مما فعل Galileo نفسه، وأخذت في الاعتبار العواقب الأخلاقية والاجتماعية لتعاليم Galileo أيضًا. كان حكمها ضد Galileo عقلانيًا وعادلًا ولا يمكن تبرير مراجعة هذا الحكم إلا على أساس ما هو مناسب سياسيًا." لم يشر الكاردينال بوضوح إلى ما إذا كان يوافق أو يختلف مع تأكيدات فايرابند. لكنه قال: "سيكون من الحماقة بناء دفاع اعتذاري متهور على أساس مثل هذه الآراء."

في 31 أكتوبر 1992، أقر البابا يوحنا بولس الثاني بأن الكنيسة أخطأت في إدانة Galileo لتأكيده أن الأرض تدور حول الشمس. "قال يوحنا بولس إن اللاهوتيين الذين أدانوا Galileo لم يدركوا التمييز الرسمي بين الكتاب المقدس وتفسيره."

في مارس 2008، أعلن رئيس الأكاديمية البابوية للعلوم، نيكولا كابيبو، عن خطة لتكريم Galileo بنصب تمثال له داخل جدران الفاتيكان. في ديسمبر من نفس العام، وخلال الفعاليات للاحتفال بالذكرى السنوية الـ400 لأقدم رصدات Galileo التلسكوبية، أشاد البابا بنديكتوس السادس عشر بمساهماته في علم الفلك. ومع ذلك، بعد شهر، كشف رئيس المجلس البابوي للثقافة، جيانفرانكو رافاسي، أن الخطة لنصب تمثال لـ Galileo على أراضي الفاتيكان قد عُلّقت.

التأثير على العلم الحديث

وفقًا لستيفن هوكينغ، يتحمل Galileo على الأرجح مسؤولية ولادة العلم الحديث أكثر من أي شخص آخر، وأطلق عليه ألبرت أينشتاين لقب أبو العلم الحديث.

 قبة كاتدرائية بيزا مع "مصباح Galileo"

أدت اكتشافات Galileo الفلكية وتحقيقاته في النظرية الكوبرنيكية إلى إرث دائم يشمل تصنيف الأقمار الأربعة الكبيرة لكوكب المشتري التي اكتشفها Galileo - آيو، ويوروبا، وغانيميد، وكاليستو - باسم أقمار Galileo. كما سُميت مساعٍ ومبادئ علمية أخرى على اسم Galileo بما في ذلك المركبة الفضائية Galileo، وهي أول مركبة فضائية تدخل مدارًا حول كوكب المشتري، ونظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية Galileo المقترح، والتحويل بين الأنظمة القصورية في الميكانيكا الكلاسيكية المعروف بالتحويل Galileo، ووحدة Gal، المعروفة أحيانًا باسم Galileo، وهي وحدة غير قياسية للتسارع.

جزئيًا لأن عام 2009 كان الذكرى المئوية الرابعة لأول رصدات فلكية مسجلة لـ Galileo بالتلسكوب، حددت الأمم المتحدة أن يكون العام الدولي لعلم الفلك. وُضعت خطة عالمية من قبل الاتحاد الفلكي الدولي، وحظيت أيضًا بتأييد UNESCO - هيئة الأمم المتحدة المسؤولة عن الشؤون التعليمية والعلمية والثقافية. كان القصد من العام الدولي لعلم الفلك 2009 أن يكون احتفالًا عالميًا بعلم الفلك ومساهماته في المجتمع والثقافة، مما يحفز الاهتمام العالمي ليس فقط بعلم الفلك بل بالعلم بشكل عام، مع توجه خاص نحو الشباب.

كوكب Galileo والكويكب 697 Galilea سُميا تكريمًا له.

في الوسائط الفنية والشعبية

يُذكر Galileo عدة مرات في قسم "الأوبرا" من أغنية Queen "Bohemian Rhapsody". ويظهر بشكل بارز في أغنية "Galileo" التي تؤديها Indigo Girls وأغنية Amy Grant "Galileo" في ألبومها Heart in Motion.

كُتبت مسرحيات في القرن العشرين عن حياة Galileo، بما في ذلك Life of Galileo (1943) للكاتب المسرحي الألماني بيرتولت بريشت، مع اقتباس سينمائي لها (1975)، وLamp at Midnight (1947) لباري ستافيس، بالإضافة إلى مسرحية 2008 "Galileo Galilei".

كتب كيم ستانلي روبنسون رواية خيال علمي بعنوان Galileo's Dream (2009)، حيث يُجلب Galileo إلى المستقبل للمساعدة في حل أزمة فلسفية علمية؛ تتحرك القصة ذهابًا وإيابًا بين زمن Galileo ومستقبل بعيد افتراضي وتحتوي على قدر كبير من المعلومات السيرية.

تم اختيار Galileo Galilei مؤخرًا كموضوع رئيسي لعملة تذكارية عالية القيمة للهواة: عملة €25 التذكارية للعام الدولي لعلم الفلك، التي سُكّت في عام 2009. تحتفل هذه العملة أيضًا بالذكرى السنوية الـ400 لاختراع تلسكوب Galileo. يُظهر الوجه جزءًا من صورته وتلسكوبه. تُظهر الخلفية أحد رسوماته الأولى لسطح القمر. في الحلقة الفضية، تُصوَّر تلسكوبات أخرى: Isaac Newton Telescope، والمرصد في دير كريمسمونستر، وتلسكوب حديث، وتلسكوب راديوي، وتلسكوب فضائي. في عام 2009، صدر أيضًا Galileoscope. وهو تلسكوب تعليمي منخفض التكلفة مُنتَج بكميات كبيرة بقطر 2 بوصة (51 ملم) وبجودة عالية نسبيًا.

كتابات

تشمل أعمال Galileo Galilei المبكرة في وصف الأدوات العلمية رسالة عام 1586 بعنوان الميزان الصغير La Billancetta التي تصف ميزانًا دقيقًا لوزن الأجسام في الهواء أو الماء، والدليل المطبوع عام 1606 Le Operazioni del Compasso Geometrico et Militare حول تشغيل البوصلة الهندسية والعسكرية.

 تمثال خارج Uffizi، فلورنسا

أعماله المبكرة حول الديناميكا، علم الحركة والميكانيكا، كانت De Motu حول الحركة من بيزا نحو عام 1590، وLe Meccaniche الميكانيكا من بادوا نحو عام 1600. استند الأول إلى ديناميكا الموائع الأرسطية-الأرخميدية وذهب إلى أن سرعة السقوط الجذبوي في وسط مائع تتناسب مع فائض الوزن النوعي للجسم على وزن الوسط، بحيث في الفراغ، تسقط الأجسام بسرعات تتناسب مع أوزانها النوعية. كما التزم بديناميكا الزخم الفيلوبونية التي يتبدد فيها الزخم ذاتيًا، وسيكون للسقوط الحر في الفراغ سرعة نهائية جوهرية وفقًا للوزن النوعي بعد فترة تسارع أولية.

كان كتاب Galileo لعام 1610 الرسول النجمي Sidereus Nuncius أول رسالة علمية تُنشر بناءً على ملاحظات أُجريت عبر التلسكوب. أفاد باكتشافاته لـ:

- أقمار Galileo - خشونة سطح القمر - وجود عدد كبير من النجوم غير المرئية للعين المجردة، خاصة تلك المسؤولة عن مظهر درب التبانة - الاختلافات بين مظاهر الكواكب ومظاهر النجوم الثابتة—حيث تظهر الأولى كأقراص صغيرة، بينما تظهر الأخيرة كنقاط ضوء غير مكبرة

نشر Galileo وصفًا للبقع الشمسية في 1613 بعنوان رسائل حول البقع الشمسية تشير إلى أن الشمس والسماوات قابلة للفساد. أفادت رسائل حول البقع الشمسية أيضًا بملاحظاته التلسكوبية عام 1610 للمجموعة الكاملة من أطوار الزهرة، واكتشافه لـ"الملحقات" المحيرة لزحل واختفائها اللاحق الأكثر إثارة للحيرة. في 1615، أعد Galileo مخطوطة عُرفت باسم "رسالة إلى الدوقة الكبرى كريستينا" والتي لم تُنشر في شكل مطبوع حتى 1636. كانت هذه الرسالة نسخة منقحة من الرسالة إلى كاستيلي، التي شجبتها محاكم التفتيش باعتبارها تعديًا على اللاهوت من خلال الدفاع عن نظرية كوبرنيكوس باعتبارها صحيحة فيزيائيًا ومتسقة مع الكتاب المقدس. في 1616، بعد أمر محاكم التفتيش لـ Galileo بعدم التمسك بالموقف الكوبرنيكي أو الدفاع عنه، كتب Galileo "خطاب حول المد والجزر" Discorso sul flusso e il reflusso del mare استنادًا إلى الأرض الكوبرنيكية، في شكل رسالة خاصة إلى الكاردينال أورسيني. في 1619، نشر ماريو غويدوتشي، تلميذ Galileo، محاضرة كتبها Galileo إلى حد كبير تحت عنوان خطاب حول المذنبات Discorso Delle Comete، محتجًا ضد التفسير اليسوعي للمذنبات.

في 1623، نشر Galileo المقياس—Il Saggiatore، الذي هاجم النظريات القائمة على سلطة أرسطو وروج للتجريب والصياغة الرياضية للأفكار العلمية. حقق الكتاب نجاحًا كبيرًا بل وجد دعمًا بين المستويات العليا للكنيسة المسيحية. بعد نجاح المقياس، نشر Galileo الحوار حول النظامين العالميين الرئيسيين Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo في 1632. على الرغم من الحرص على الالتزام بتعليمات محاكم التفتيش لعام 1616، أدت الادعاءات في الكتاب التي تؤيد نظرية كوبرنيكوس ونموذجًا غير مركزي الأرض للنظام الشمسي إلى محاكمة Galileo وحظر النشر. على الرغم من حظر النشر، نشر Galileo خطاباته وبراهينه الرياضية المتعلقة بعلمين جديدين Discorsi e Dimostrazioni Matematiche, intorno a due nuove scienze في 1638 في هولندا، خارج نطاق سلطة محاكم التفتيش.

### الأعمال المكتوبة المنشورة

الأعمال المكتوبة الرئيسية لـ Galileo هي كما يلي:

- الميزان الصغير 1586؛ بالإيطالية: La Bilancetta - حول الحركة حوالي 1590؛ بالاتينية: De Motu Antiquiora - الميكانيكا حوالي 1600؛ بالإيطالية: Le mecaniche - عمليات البوصلة الهندسية والعسكرية 1606؛ بالإيطالية: Le operazioni del compasso geometrico et militare - الرسول النجمي 1610؛ بالاتينية: Sidereus Nuncius - خطاب حول الأجسام الطافية 1612؛ بالإيطالية: Discorso intorno alle cose che stanno in su l'acqua, o che in quella si muovono، "خطاب حول الأجسام التي تبقى فوق الماء أو تتحرك فيه" - تاريخ وبرهان حول البقع الشمسية 1613؛ بالإيطالية: Istoria e dimostrazioni intorno alle macchie solari؛ عمل مبني على الرسائل الثلاث حول البقع الشمسية، Tre lettere sulle macchie solari، 1612 - "رسالة إلى الدوقة الكبرى كريستينا" 1615؛ نُشرت في 1636 - "خطاب حول المد والجزر" 1616؛ بالإيطالية: Discorso del flusso e reflusso del mare - خطاب حول المذنبات 1619؛ بالإيطالية: Discorso delle Comete - المقياس 1623؛ بالإيطالية: Il Saggiatore - حوار حول النظامين العالميين الرئيسيين 1632؛ بالإيطالية: Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo - خطابات وبراهين رياضية تتعلق بعلمين جديدين 1638؛ بالإيطالية: Discorsi e Dimostrazioni Matematiche, intorno a due nuove scienze