Galileo e l’Anno Internazionale dell’Astronomia (IYA2009)

Non basta guardare, occorre guardare con occhi che vogliono vedere, che credono
in quello che vedono. Galileo Galilei

Il 2009 è l’Anno Internazionale dell’Astronomia (IYA 2009), ormai sono in molti a saperlo, per ricordare un evento che ha cambiato la storia della Scienza e dell’Umanità. Proprio quattrocento anni fa Galileo Galilei perfezionò il cannocchiale ma soprattutto ebbe un’idea straordinaria: rivolgerlo verso il Cielo!
Punto di approdo di una ricerca millenaria che ha caratterizzato la storia di tutte le civiltà ed in particolare di quelle mediterranee, le sue osservazioni astronomiche hanno rivoluzionato la concezione dell'Universo e aperto la strada alla Scienza moderna.
Per capire la genialità di Galileo, dobbiamo tuttavia fare un enorme sforzo: spogliarci delle nozioni che tutti noi abbiamo (vuoi perché studiate a scuola, vuoi perché sentite in conferenze o letto in libri e riviste), nozioni che ormai sono parte del senso comune, del paradigma scientifico moderno. Per noi oggi è facile pensare che la Terra orbita attorno al Sole come tutti gli altri pianeti, che Giove possiede dei satelliti, che la Terra non è affatto al centro dell’Universo e via discorrendo. Ma non è sempre stato così, affatto!
La fisica aristotelica aveva diviso l’Universo in due luoghi nettamente separati:
1) in basso, il mondo terrestre o sublunare, dove regnano il divenire, il mutamento e la corruzione delle sostanze sensibili, mescolanza di 4 semplici elementi (terra, acqua, aria e fuoco);
2) in alto, il mondo celeste o sopralunare, inalterabile, immutabile e caratterizzato dal perfetto moto circolare.
Figlia di questa fisica era la cosmologia antica che aveva trovato la sua massima summa nell’Almagesto di Claudio Tolomeo. Il moto in cielo dei 5 pianeti allora conosciuti (Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno), della Luna, del Sole e delle stelle fisse veniva descritto cinematicamente dal movimento di ben 55 sfere.
Per costruire un nuovo modo di fare scienza era necessario abbattere diversi presupposti, le solide fondamenta della fisica e della cosmologia aristotelica-tolemaica:
1) la centralità e l’immobilità della Terra;
2) il carattere necessariamente circolare dei moti celesti e la forma sferica dei suoi oggetti;
3) la convinzione che il moto sia dovuto alla natura dei corpi stessi (un oggetto pesante cade verso il basso, mentre un corpo leggero sale verso l’alto…);
4) il presupposto che la fisica si occupa dei fenomeni sublunari o terreni, mentre la matematica descrive la perfezione dei moti e delle forme celesti.
L’opera di Galileo ha inciso praticamente su tutti questi fronti! Unica eccezione il superamento del carattere circolare dei moti celesti; come tutti ben sanno fu il grande Keplero a capire che le orbite dei pianeti sono ellittiche.
Le sue osservazioni, per altro con un telescopio che definire rudimentale è riduttivo, demolirono l’immagine aristotelica del cosmo:
1) se la Luna presenta montagne e avvallamenti, cade l’ipotesi della perfetta sfericità (simbolo di perfezione) degli oggetti celesti;
2) se Venere presenta le fasi come la Luna, allora non si può muovere attorno la Terra;
3) se attorno a Giove orbitano delle lune, allora vi sono oggetti celesti che hanno un centro orbitale diverso dalla Terra;
4) se il Sole presenta delle macchie, cade l’ipotesi dell’incorruttibilità dei corpi celesti.
I suoi studi sul piano inclinato e sulla caduta dei corpi, che lo portarono alla scoperta del principio di inerzia e del principio di relatività galileiano, spiegavano come mai non ci accorgiamo di muoverci, per altro a grande velocità, e permettevano il superamento della teoria del “luogo naturale” di stampo aristotelico.
Ma la sua più sensazionale scoperta fu l’aver capito che far derivare i concetti dalle esperienze terrene non sminuisce affatto la dignità della razionalità umana. E non solo la fisica si può occupare di ciò che accade in cielo, ma è possibile una determinazione matematica dei fenomeni terrestri. L’Universo è uno solo! Questa si può considerare la prima grande unificazione operata in campo scientifico.

La filosofia è scritta in questo grandissimo libro che continuamente ci sta
aperto innanzi a gli occhi (io dico lo Universo), ma non si può intendere se
prima non s'impara a intender la lingua, e conoscer i caratteri, ne' quali è
scritto. Egli è scritto in lingua matematica, e i caratteri son triangoli,
cerchi, ed altre figure geometriche, senza i quali mezi è impossibile a
intenderne umanamente parola. - Galileo Galilei

Quello che si afferma con Galileo è l’universalità della scienza, il cui metodo (le “sensate esperienze” con le “matematiche dimostrazioni”) non trova confini nell’indagare l’Universo.