In een glazen kast zat een eenvoudig uitziende buis, versleten en versleten. Liggend op straat zou het eruit hebben gezien als een stuk oude pijp. Maar toen ik het naderde, beval Derrick Pitts - slechts half scherts -: "Buig voorover!"
gerelateerde inhoud
- Hoe een 1604 Supernova een uitdaging voor astronomen vormde
- Fantastische foto's van ons zonnestelsel
- Galileo's ontdekkingsinstrumenten
Het onopvallend ogende object is in feite een van de belangrijkste artefacten in de geschiedenis van de wetenschap: het is een van de slechts twee overlevende telescopen waarvan bekend is dat ze zijn gemaakt door Galileo Galilei, de man die heeft bijgedragen aan een revolutie in onze opvatting van het universum. De telescoop was het middelpunt van "Galileo, de Medici en de Age of Astronomy", een tentoonstelling in het Franklin Institute in Philadelphia in 2009.
Pitts, die het planetarium en andere astronomieprogramma's van het instituut runt, zegt dat het ontvangen van de telescoop uit het Galileo Museum in Florence - de eerste keer dat het instrument ooit Florence verliet - 'iets van een religieuze ervaring' was. Begrijpelijk: als Galileo wordt beschouwd als een patroonheilige van de astronomie, dan is zijn telescoop een van de meest heilige relikwieën. "Het werk van Galileo met de telescoop ontketende het idee dat de onze een op de zon gericht zonnestelsel is en geen op de aarde gericht zonnestelsel", zegt Pitts. Met andere woorden, uit die lelijke oude cilinder kwam het diepe idee dat we niet het centrum van het universum zijn.
Het was een gevaarlijk idee dat Galileo zijn vrijheid heeft gekost.
Op een sterrennacht in Padua 400 jaar geleden, draaide Galileo eerst een telescoop naar de hemel. Het lijkt misschien de meest natuurlijke van acties - wat doe je immers nog meer met een telescoop? Maar in 1609 stond het instrument, dat pas het jaar daarvoor door Nederlandse opticiens was uitgevonden, bekend als een "kijker" in afwachting van zijn militaire toepassingen. Het apparaat werd ook verkocht als speelgoed. Toen Galileo erover las, begon hij snel een veel krachtigere versie te maken. De Nederlandse telescopen hebben de beelden 3 keer vergroot; De telescopen van Galileo hebben ze 8 tot 30 keer vergroot.
Destijds bleef astronomie, net als veel van de wetenschap, in de ban van Aristoteles. Bijna 2000 jaar na zijn dood werd de reus van de Griekse filosofie zo hoog aangeschreven dat zelfs zijn meest verdachte uitspraken als onbetwistbaar werden beschouwd. Aristoteles had volgehouden dat alle hemellichamen perfecte en onveranderlijke sferen waren, en dat de sterren een duizelingwekkende dagelijkse reis maakten rond het centrum van het universum, onze stationaire aarde. Waarom de lucht onder de loep nemen? Het systeem was al netjes in boeken vastgelegd. Astronomen 'willen hun ogen nooit van die pagina's opheffen', schreef Galileo gefrustreerd, 'alsof dit grote boek van het universum is geschreven om door niemand anders te worden gelezen dan Aristoteles, en zijn ogen waren bestemd om voor het gehele nageslacht te zien. "
In Galileo's tijd werd de studie van de astronomie gebruikt om de kalender bij te houden en te hervormen. Voldoende gevorderde studenten astronomie maakten horoscopen; men geloofde dat de uitlijning van de sterren alles beïnvloedde, van politiek tot gezondheid.
Bepaalde bezigheden stonden niet in de taakomschrijving van een astronoom, zegt Dava Sobel, auteur van het best verkochte historische memoires Galileo's Daughter (1999). "Je hebt niet gesproken over waar de planeten van zijn gemaakt, " zegt ze. "Het was een uitgemaakte zaak dat ze waren gemaakt van de vijfde essentie, het hemelse materiaal dat nooit is veranderd." Astronomen zouden astrologische voorspellingen kunnen doen, maar er werd niet verwacht dat ze iets nieuws zouden ontdekken.
Toen Galileo, toen 45 jaar oud, zijn telescoop in de herfst van 1609 naar de hemel richtte, was het een kleine dissidentie. Hij zag dat de Melkweg in feite 'een verzameling van ontelbare sterren' was, meer nog dan zijn vermoeide hand kon trekken. Hij zag het pokdalige oppervlak van de maan, die verre van perfect bolvormig te zijn, in feite "vol holtes en uitsteeksels was, niet anders dan het gezicht van de aarde." Al snel zou hij opmerken dat Jupiter vier eigen manen had en dat Venus maanachtige fasen had, soms in de was gezet op een schijf, soms in een halve maan. Hij zag later onvolkomenheden in de zon. Elke ontdekking trok het systeem van Aristoteles verder in twijfel en verleende steeds meer steun aan de gevaarlijk revolutionaire visie die Galileo privé had gevonden - slechts een halve eeuw eerder uiteengezet door een Poolse astronoom genaamd Nicolaus Copernicus - dat de aarde rond de zon reisde.
"Ik dank God oneindig", schreef Galileo in januari 1610 aan de machtige Florentijnse staatsman Belisario Vinta, "die mij graag de eerste waarnemer van prachtige dingen heeft gemaakt."
Zoals vele figuren wiens namen hebben doorstaan, was Galileo niet verlegen om roem te zoeken. Zijn genie voor astronomie werd geëvenaard door een genie voor zelfpromotie, en al snel, op grond van verschillende slimme beslissingen, steeg de ster van Galileo.
In Toscane was de naam Medici al eeuwenlang synoniem voor macht. De familie Medici verwierf het en gebruikte het op verschillende manieren - openbaar ambt, roofzuchtig bankwezen en allianties met de krachtige katholieke kerk. De verovering van het territorium was een favoriete methode in de late 16e eeuw, toen het hoofd van het gezin, Cosimo I, veel regio's in de buurt van Florence in beslag nam. De familie was zeer geïnteresseerd in wetenschap en mogelijke militaire toepassingen.
De Medicis hadden misschien wetenschappers nodig, maar wetenschappers - en vooral Galileo - hadden de Medicis nog meer nodig. Met een minnares, drie kinderen en een uitgebreide familie om te ondersteunen, en wetende dat zijn ondervraging van de Aristotelische wetenschap controversieel was, besloot Galileo sluw om de gunst van het gezin te berechten. In 1606 wijdde hij een boek over een geometrisch en militair kompas aan zijn student Cosimo II, de 16-jarige erfgenaam van de familie.
Toen, in 1610, ter gelegenheid van zijn publicatie van The Starry Messenger, waarin zijn telescopische bevindingen werden beschreven, wijdde Galileo aan Cosimo II iets veel groters dan een boek: de manen van Jupiter. "Zie daarom vier sterren gereserveerd voor uw illustere naam", schreef Galileo. "... Inderdaad lijkt het erop dat de Maker van de Sterren zelf mij, door duidelijke argumenten, aanspoorde om deze nieuwe planeten te noemen met de illustere naam van Uwe Hoogheid boven alle anderen." (Galileo koos de naam "Kosmische sterren", maar Cosimo's kantoor vroeg in plaats daarvan om "Medicese sterren" en de wijziging werd naar behoren aangebracht.) " De Starry Messenger was een sollicitatie", zegt Owen Gingerich, een astronoom en wetenschapshistoricus aan de Harvard -Smithsonian Center for Astrophysics - en ja hoor, Galileo heeft precies wat hij zocht: het beschermheerschap van de Medicis.
Hij had nauwelijks op betere klanten kunnen hopen, zoals de tentoonstelling in Franklin duidelijk maakte. Het bevatte tal van ingewikkeld bewerkte instrumenten uit de collectie van de familie. De fantasievolle namen van de ingenieuze constructies wijzen op hun functie en beschrijven hun vormen: nautische planisferen, opgezette kompassen, enge kwadranten, armillaire bollen. Een van de oudste overlevende astrolabieën, een instrument voor het berekenen van de positie van de zon en de sterren, werd tentoongesteld, net als een set koperen en stalen kompassen waarvan werd aangenomen dat deze eigendom waren van Michelangelo, een andere begunstigde van de Medici. (De telescoop van Galileo en de rest van de collectie zijn sindsdien terug in Florence.)
Hoewel ze in staat zijn om de wereld op verschillende manieren en voor verschillende doeleinden te meten - het kaliber van projectielen te bepalen, land te inspecteren, navigatie te ondersteunen - werden sommige instrumenten nooit gebruikt, omdat ze zijn verzameld voor het doel waarvoor musea ze tegenwoordig stellen: display. Een paar, zoals een kompas dat in de vorm van een dolk instort, demonstreren de alliantie van wetenschap en macht. Maar ze illustreren ook de vermenging van wetenschap en kunst - de glanzende artefacten rivaliserende werken van beeldhouwkunst. Ze vertellen ook van een groeiend besef dat, zoals Galileo zei, de natuur een groot boek was (" questo grandissimo libro ") geschreven in de taal van de wiskunde.
Niet iedereen genoot van - of geloofde zelfs - wat Galileo beweerde in de lucht te hebben gezien.
Sommige van zijn tijdgenoten weigerden zelfs maar door de telescoop te kijken, zo zeker waren ze van de wijsheid van Aristoteles. "Deze satellieten van Jupiter zijn onzichtbaar voor het blote oog en kunnen daarom geen invloed op de aarde uitoefenen, en daarom zouden ze nutteloos zijn en daarom niet bestaan", verklaarde edelman Francesco Sizzi. Bovendien, zei Sizzi, was het verschijnen van nieuwe planeten onmogelijk - aangezien zeven een heilig getal was: "Er zijn zeven vensters aan dieren gegeven in de woonplaats van het hoofd: twee neusgaten, twee ogen, twee oren en een mond ... Uit deze en vele andere overeenkomsten in de natuur, die het saai was om op te sommen, verzamelen we dat het aantal planeten noodzakelijkerwijs zeven moet zijn. "
Sommigen die zich verwaardigden om de telescoop te gebruiken, geloofden nog steeds niet in hun eigen ogen. Een Boheemse geleerde met de naam Martin Horky schreef dat "het hieronder geweldig werkt; in de lucht bedriegt het iemand." Anderen namen nominaal het bewijs van de telescoop in acht, maar probeerden hem in overeenstemming te brengen met hun vooroordelen. Een jezuïetengeleerde en correspondent van Galileo, genaamd Vader Clavius, probeerde het idee te redden dat de maan een bol was door een perfect glad en onzichtbaar oppervlak te postuleren dat zich boven zijn met littekens bedekte heuvels en valleien uitstrekt.
De Starry Messenger was echter een succes: de eerste 500 exemplaren waren binnen enkele maanden uitverkocht. Er was veel vraag naar de telescopen van Galileo en hij werd de hoofdwiskundige van de universiteit van Pisa genoemd.
Na verloop van tijd begonnen de bevindingen van Galileo een machtig gezag in de problemen te brengen - de katholieke kerk. Het Aristotelische wereldbeeld was geïntegreerd met de katholieke leer, dus elke uitdaging voor Aristoteles had het potentieel om de kerk te overreden. Dat Galileo gebreken in hemellichamen had onthuld, was al vervelend genoeg. Maar sommige van zijn observaties, vooral de veranderende fasen van Venus en de aanwezigheid van manen rond andere planeten, steunden de heliocentrische theorie van Copernicus en dat maakte Galileo's werk potentieel ketters. Bijbelse letterkundigen wezen op het boek Joshua, waarin de zon wordt beschreven als op een wonderbaarlijke manier "in het midden van de hemel, en haastte zich niet om een hele dag onder te gaan". Hoe kon de zon stoppen als, zoals Copernicus en nu Galileo beweerden, het al stationair was? Tegen 1614 predikte een Dominicaanse broeder genaamd Tommaso Caccini openlijk tegen Galileo en noemde het Copernicaanse wereldbeeld ketters. In 1615 diende een andere Dominicaanse broeder, Niccolò Lorini, een klacht in tegen Galileo bij de Romeinse inquisitie, een tribunaal dat de vorige eeuw was ingesteld om ketterij te elimineren.
Deze kerk daagt Galileo enorm uit, een diep vrome man. Het is een veel voorkomende misvatting dat Galileo niet-religieus was, maar zoals Dava Sobel zegt: "Alles wat hij deed, deed hij als een gelovige katholiek." Galileo geloofde eenvoudig dat de Schrift niet bedoeld was om astronomie te onderwijzen, maar eerder, zoals hij in een brief aan zijn leerling Benedetto Castelli in 1613 schreef, om "mensen te overtuigen van de waarheden die nodig zijn voor redding". Sommige leden van de kerk waren dezelfde mening toegedaan: kardinaal Baronius zei in 1598 dat de Bijbel bedoeld was 'om ons te leren hoe we naar de hemel kunnen gaan, niet hoe de hemel gaat'.
Eind 1615 reisde Galileo naar Rome om kerkleiders persoonlijk te ontmoeten; hij wilde zijn ontdekkingen presenteren en pleiten voor heliocentrisme. Maar het standpunt van Baronius bleek de minderheid in Rome te zijn. Galileo werd gewaarschuwd voor het verdedigen van het copernicanisme.
Acht jaar later steeg een nieuwe paus, Urban VIII, op en vroeg Galileo opnieuw toestemming om te publiceren. Paus Urban verleende toestemming - met het voorbehoud dat Galileo de theorie alleen als een hypothese presenteert. Maar het boek Galileo dat uiteindelijk in 1632 werd gepubliceerd, Dialogue Concerning the Two Chief World Systems, kwam duidelijk naar voren ten gunste van het Copernicaanse standpunt, dat de paus woedend maakte.
En dus, in wat paus Johannes Paulus II, meer dan drie eeuwen later, een geval van 'tragisch wederzijds onbegrip' zou beschouwen, werd Galileo veroordeeld door het Heilige Kantoor van de Inquisitie omdat hij 'fel verdacht werd van ketterij, namelijk geloofde de leer die vals is en in strijd is met de heilige en goddelijke geschriften, dat de zon het centrum van de wereld is. ' Hij werd veroordeeld tot gevangenisstraf, die werd omgezet in huisarrest voor de toenmalige zieke 69-jarige man.
Ondanks herhaalde verzoeken om genade, bracht de astronoom zijn laatste acht jaar alleen door in zijn huis, verboden om te spreken of te schrijven over de onderwerpen die hem zo hadden geboeid. (Ondertussen wordt gedacht dat verboden kopieën van zijn Dialoog op grote schaal op de zwarte markt zijn verkocht.) Blindheid overwon hem en terwijl hij aan een vriend schreef in 1638: "Het universum dat ik met mijn verbazingwekkende observaties en duidelijke demonstraties had vergroot honderd, neen, een duizendvoud voorbij de grenzen die gewoonlijk door wijze mannen van alle voorbije eeuwen worden gezien, is nu voor mij zo verminderd en verminderd, het is gekrompen tot de magere grenzen van mijn lichaam. "
De exacte samenstelling van enkele telescopen van Galileo blijft een mysterie. Een geschreven fragment - een boodschappenlijstje genoteerd op een brief - stelt historici in staat om de materialen te veronderstellen die Galileo voor zijn lenzen gebruikte. En dus worden de ingrediënten voor een van de beroemdste telescopen in de geschiedenis - een orgelpijp, mallen voor het vormgeven van lenzen, schuurmiddelen voor het polijsten van glas - ingegooid met herinneringen om zeep, kammen en suiker te kopen.
Het is een saaie lijst - zo duidelijk als de buis zonder glans in een museumdisplay. Maar wat uit die buis kwam, zoals de man die het maakte, was alles behalve gewoon. Galileo 'was een van degenen die aanwezig was bij de geboorte van de moderne astronomie', zegt Gingerich van Harvard-Smithsonian.
In de inwijding van The Starry Messenger, gericht aan Cosimo II, begroette Galileo de poging om "de naam te bewaren voor de vergetelheid en de ondergang van namen die onsterfelijkheid verdienen." Maar de manen van Jupiter die hij de Medicean noemde, zijn meer algemeen bekend geworden als de Galileïsche manen, en in 1989 heette het ruimtevaartuig dat NASA lanceerde om ze te bestuderen Galileo. En 2009 werd door de Verenigde Naties uitgeroepen tot het Internationale Jaar van de Astronomie ter ere van de 400e verjaardag van de eerste telescopische waarnemingen van Galileo.
De roem die Galileo zocht en kreeg, verdiende hij. "Galileo begreep wat fundamenteel belangrijk was" over zijn telescopische waarnemingen, zegt Gingerich. "Namelijk dat ze ons een heel nieuw universum lieten zien."
David Zax heeft voor Smithsonian geschreven over Elvis in the Army, een feest van het jongenshuis van Santas en George Washington.
In Galileo's tijd werd de studie van de astronomie gebruikt om de kalender bij te houden en te hervormen. (Scala / Art Resource, NY) 
Galileo was de eerste die de manen van Jupiter ontdekte. (Michael Benson / Kinetikon Pictures / Corbis) 
Toen Galileo las over de uitvinding van de 'kijker', begon hij snel een veel krachtigere versie te maken (een van de telescopen van Galileo). (Matt Rourke / AP-afbeeldingen) 
Galileo verbeterde het oorspronkelijke telescoopontwerp. Zijn telescopen vergrootten beelden 8 tot 30 keer. (Granger Collection, New York) 
Sommige geleerden waren verontrust door de observaties van Galileo (een weergave in Florence van zijn instrumenten), maar hij bedankte dat hij 'de eerste waarnemer was van prachtige dingen'. (Erich Lessing / Art Resource, NY) 
Zoals te zien in zijn schetsen, zag Galileo dat de maan geen perfecte bol was. (Biblioteca Nazionale, Florence / Granger Collection, New York) 
Galileo's werk beviel de Medicis; hij noemde Jupiter's manen de 'Medicean stars' in The Starry Messenger . (SSPL / Image Works) 
Hier afgebeeld in een 19e-eeuws schilderij, veroordeelde het heilige kantoor van de inquisitie Galileo omdat hij zich afvroeg of de aarde het centrum van het universum is. (Réunion des Musées Nationaux / Art Resource, NY) 
Derrick Pitts van het Franklin Institute pronkt met de telescoop van Galileo, tentoongesteld met instrumenten uit de Medici-collectie. (Ryan Donnell)
