กาลิเลโอ กาลิเลอี

"กาลิเลโอ" เปลี่ยนทางมาที่นี่ สำหรับความหมายอื่น ดูที่ กาลิเลโอ (แก้ความกำกวม)

กาลิเลโอ กาลิเลอี (อิตาลี: Galileo Galilei; 15 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1564 - 8 มกราคม ค.ศ. 1642) เป็นชาวทัสกันหรือชาวอิตาลี ผู้มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการปฏิวัติวิทยาศาสตร์ ผลงานของกาลิเลโอมีมากมาย งานที่โดดเด่นเช่นการพัฒนาเทคนิคของกล้องโทรทรรศน์และผลสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ที่สำคัญจากกล้องโทรทรรศน์ที่พัฒนามากขึ้น งานของเขาช่วยสนับสนุนแนวคิดของโคเปอร์นิคัสอย่างชัดเจนที่สุด กาลิเลโอได้รับขนานนามว่าเป็น"บิดาแห่งดาราศาสตร์สมัยใหม่" "บิดาแห่งฟิสิกส์สมัยใหม่" "บิดาแห่งวิทยาศาสตร์" และ "บิดาแห่งวิทยาศาสตร์ยุคใหม่"

กาลิเลโอ
ภาพวาดกาลิเลโอ
เกิด	15 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1564 เมืองปิซา ประเทศอิตาลี
เสียชีวิต	8 มกราคม ค.ศ. 1642 เมืองอาร์เชตรี ประเทศอิตาลี
การศึกษาสูงสุด	มหาวิทยาลัยปิซา มหาวิทยาลัยปาโดวา
องค์การ	มหาวิทยาลัยปิซา
ศาสนา	โรมันคาทอลิก
ลายมือชื่อ

การศึกษาการเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีความเร่งคงที่ ซึ่งสอนกันอยู่ทั่วไปในระดับมัธยมศึกษาและเป็นพื้นฐานสำคัญของวิชาฟิสิกส์ก็เป็นผลงานของกาลิเลโอ รู้จักกันในเวลาต่อมาในฐานะวิชาจลนศาสตร์ งานศึกษาด้านดาราศาสตร์ที่สำคัญของกาลิเลโอได้แก่ การใช้กล้องโทรทรรศน์สังเกตการณ์คาบปรากฏของดาวศุกร์ การค้นพบดาวบริวารของดาวพฤหัสบดี ซึ่งต่อมาตั้งชื่อเป็นเกียรติแก่เขาว่า ดวงจันทร์กาลิเลียน รวมถึงการสังเกตการณ์และการตีความจากการพบจุดดับบนดวงอาทิตย์ กาลิเลโอยังมีผลงานด้านเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ประยุกต์ซึ่งช่วยพัฒนาการออกแบบเข็มทิศอีกด้วย

การที่ผลงานของกาลิเลโอสนับสนุนแนวคิดของโคเปอร์นิคัสกลายเป็นต้นเหตุของการถกเถียงหลายต่อหลายครั้งในชีวิตของเขา เพราะแนวคิดเรื่องโลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาลนั้นเป็นแนวคิดหลักมานานแสนนานนับแต่ยุคของแอริสตอเติล การเปลี่ยนแนวคิดใหม่ว่าดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของจักรวาลโดยมีข้อมูลสังเกตการณ์ทางวิทยาศาสตร์อย่างชัดเจนจากกาลิเลโอช่วยสนับสนุน ทำให้คริสตจักรโรมันคาทอลิกต้องออกกฎให้แนวคิดเช่นนั้นเป็นสิ่งต้องห้าม เพราะขัดแย้งกับการตีความตาม พระคัมภีร์ กาลิเลโอถูกบังคับให้ปฏิเสธความเชื่อเรื่องดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง และต้องใช้ชีวิตที่เหลืออยู่ในบ้านกักตัวในความควบคุมของศาลศาสนาโรมัน

ประวัติ

เกิดเมื่อวันที่ 15 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1564 ที่เมืองปิซา ประเทศอิตาลี เป็นบุตรคนโตในจำนวนบุตร 6 คนของวินเชนโซ กาลิเลอี นักดนตรีลูทผู้มีชื่อเสียง มารดาชื่อ จูเลีย อัมมันนาตี เมื่อกาลิเลโออายุได้ 8 ขวบ ครอบครัวได้ย้ายไปตั้งรกรากที่เมืองฟลอเรนซ์ แต่กาลิเลโอต้องพำนักอยู่กับจาโกโป บอร์กีนิ เป็นเวลาสองปี เขาเรียนหนังสือที่อารามคามัลโดเลเซ เมืองวัลลอมโบรซา ซึ่งอยู่ห่างจากฟลอเรนซ์ไปทางตะวันออกเฉียงใต้ประมาณ 34 กิโลเมตร กาลิเลโอมีความคิดจะบวชตั้งแต่ยังหนุ่ม แต่เขาก็ได้สมัครเข้าเรียนวิชาแพทย์ที่มหาวิทยาลัยปิซาตามความต้องการของพ่อ กาลิเลโอเรียนแพทย์ไม่จบ กลับไปได้ปริญญาสาขาคณิตศาสตร์มาแทน ปี ค.ศ. 1589 เขาได้รับเลือกเป็นหัวหน้าวิชาคณิตศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยปิซา เมื่อถึงปี ค.ศ. 1591 บิดาของเขาเสียชีวิต กาลิเลโอรับหน้าที่อภิบาลน้องชายคนหนึ่งคือ มีเกลัญโญโล เขาย้ายไปสอนที่มหาวิทยาลัยแพดัวในปี ค.ศ. 1592 โดยสอนวิชาเรขาคณิต กลศาสตร์ และดาราศาสตร์ จนถึงปี ค.ศ. 1610 ในระหว่างช่วงเวลานี้ กาลิเลโอได้ทำการค้นพบที่สำคัญมากมาย ทั้งทางด้านวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ (เช่น จลนศาสตร์การเคลื่อนที่ และดาราศาสตร์) หรือวิทยาศาสตร์ประยุกต์ (เช่น ความแข็งของวัตถุ และการพัฒนากล้องโทรทรรศน์) ความสนใจของเขายังครอบคลุมถึงความรู้ด้านโหราศาสตร์ ซึ่งในยุคสมัยนั้นมีความสำคัญไม่แพ้คณิตศาสตร์หรือดาราศาสตร์ทีเดียว

แม้กาลิเลโอจะเป็นชาวคาทอลิกที่เคร่งครัด แต่เขากลับมีลูกนอกสมรส 3 คนกับมารินา แกมบา เป็นลูกสาว 2 คนคือ เวอร์จิเนีย (เกิด ค.ศ. 1600) กับลิเวีย (เกิด ค.ศ. 1601) และลูกชาย 1 คนคือ วินเชนโซ (เกิด ค.ศ. 1606) เนื่องจากลูกสาวทั้งสองเป็นลูกนอกสมรส จึงไม่สามารถแต่งงานกับใครได้ ทางเลือกเดียวที่ดีสำหรับพวกเธอคือหนทางแห่งศาสนา เด็กหญิงทั้งสองถูกส่งตัวไปยังคอนแวนต์ที่ซานมัตตีโอ ในเมืองอาร์เชตรี และพำนักอยู่ที่นั่นจวบจนตลอดชีวิต เวอร์จิเนียใช้ชื่อทางศาสนาว่า มาเรีย เชเลสเต เธอเสียชีวิตเมื่อวันที่ 2 เมษายน ค.ศ. 1634 ร่างของเธอฝังไว้กับกาลิเลโอที่สุสานบาซิลิกาซานตาโครเช ลิเวียใช้ชื่อทางศาสนาว่า ซิสเตอร์อาร์แคนเจลา มีสุขภาพไม่ค่อยดีและป่วยกระเสาะกระแสะอยู่เสมอ ส่วนวินเชนโซได้ขึ้นทะเบียนเป็นบุตรตามกฎหมายในภายหลัง และได้แต่งงานกับเซสตีเลีย บอกกีเนรี

ปี ค.ศ. 1610 กาลิเลโอเผยแพร่งานค้นคว้าของเขาซึ่งเป็นผลสังเกตการณ์ดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี ด้วยผลสังเกตการณ์นี้เขาเสนอแนวคิดว่า ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของจักรวาล เป็นการสนับสนุนแนวคิดของโคเปอร์นิคัส ซึ่งขัดแย้งกับแนวคิดดั้งเดิมของทอเลมีและแอริสตอเติลที่ว่า โลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาล ปีถัดมากาลิเลโอเดินทางไปยังโรม เพื่อสาธิตกล้องโทรทรรศน์ของเขาให้แก่เหล่านักปรัชญาและนักคณิตศาสตร์ที่สนใจ เพื่อให้พวกเขาได้เห็นดวงจันทร์ทั้งสี่ดวงของดาวพฤหัสบดีด้วยตาของตัวเอง ที่กรุงโรม เขาได้เข้าเป็นสมาชิกของอะคาเดเมีย ดลินเซีย (ลินเซียนอะคาเดมี)

ปี ค.ศ. 1612 เกิดการต่อต้านแนวคิดดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของจักรวาล ปี ค.ศ. 1614 คุณพ่อโทมาโซ คัคชินิ ประกาศขณะขึ้นเทศน์ในโบสถ์ซานตามาเรียโนเวลลา กล่าวประณามแนวคิดของกาลิเลโอที่หาว่าโลกเคลื่อนที่ ว่าเขาเป็นบุคคลอันตรายและอาจเป็นพวกนอกรีต กาลิเลโอเดินทางไปยังโรมเพื่อต่อสู้ข้อกล่าวหา แต่ในปี ค.ศ. 1616 พระคาร์ดินัลโรแบร์โต เบลลาร์มีโน ได้มอบเอกสารสั่งห้ามกับกาลิเลโอเป็นการส่วนตัว มิให้เขาไปเกี่ยวข้องหรือสอนหนังสือเกี่ยวกับทฤษฎีดาราศาสตร์ของโคเปอร์นิคัสอีก¹ ระหว่างปี 1621 ถึง 1622 กาลิเลโอเขียนหนังสือเล่มแรกของเขา คือ "อิลซัจจาโตเร" (อิตาลี: Il Saggiatore; หมายถึง นักวิเคราะห์) ต่อมาได้รับอนุญาตให้พิมพ์เผยแพร่ได้ในปี ค.ศ. 1623 กาลิเลโอเดินทางกลับไปโรมอีกครั้งในปี ค.ศ. 1630 เพื่อขออนุญาตตีพิมพ์หนังสือ "Dialogue Concerning the Two Chief World Systems" (บทสนทนาว่าด้วยโลกสองระบบ) ต่อมาได้พิมพ์เผยแพร่ในฟลอเรนซ์ในปี 1632 อย่างไรก็ดี ในเดือนตุลาคมปีเดียวกันนั้น เขาได้รับคำสั่งให้ไปให้การต่อหน้าศาลศาสนาที่กรุงโรม

จากเอกสารการค้นคว้าและทดลองของเขา ทำให้เขาถูกตัดสินว่าต้องสงสัยร้ายแรงในการเป็นพวกนอกรีตเพราะในสมัยนั้นผู้ใดที่ไม่เชื่อฟังในคำสั่งสอนของโป๊ปจะถือว่าเป็กบฏ กาลิเลโอถูกควบคุมตัวอย่างเข้มงวด นับแต่ปี ค.ศ. 1634 เป็นต้นไป เขาต้องอยู่แต่ในบ้านชนบทที่อาร์เชตรี นอกเมืองฟลอเรนซ์ กาลิเลโอตาบอดอย่างถาวรในปี ค.ศ. 1638 ทั้งยังต้องทุกข์ทรมานจากโรคไส้เลื่อนและโรคนอนไม่หลับ ต่อมาเขาจึงได้รับอนุญาตให้ไปยังฟลอเรนซ์ได้เพื่อรักษาตัว เขายังคงออกต้อนรับผู้มาเยี่ยมเยือนอยู่เสมอตราบจนปี ค.ศ. 1642 ซึ่งเขาเสียชีวิตด้วยอาการไข้สูงและหัวใจล้มเหลว

แนวคิดเกี่ยวกับกระบวนการวิทยาศาสตร์

กาลิเลโอเป็นผู้ริเริ่มการทดลองทางวิทยาศาสตร์เชิงปริมาณซึ่งสามารถนำผลไปใช้ในการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ต่อได้โดยละเอียด การทดลองวิทยาศาสตร์ในยุคนั้นยังเป็นการศึกษาเชิงคุณภาพอยู่มาก เช่นงานของวิลเลียม กิลเบิร์ตเกี่ยวกับแม่เหล็กและไฟฟ้า พ่อของกาลิเลโอ คือวินเชนโซ กาลิเลอี เป็นนักดนตรีลูทและนักดนตรีทฤษฎี อาจเป็นคนแรกเท่าที่เรารู้จักที่สร้างการทดลองแบบไม่เป็นเชิงเส้นในวิชาฟิสิกส์ขึ้น เนื่องจากการปรับตั้งสายเครื่องดนตรี ตัวโน้ตจะเปลี่ยนไปตามรากที่สองของแรงตึงของสาย ข้อสังเกตเช่นนี้อยู่ในกรอบการศึกษาด้านดนตรีของพวกพีทาโกเรียนและเป็นที่รู้จักทั่วไปในหมู่นักผลิตเครื่องดนตรี แสดงให้เห็นว่าคณิตศาสตร์กับดนตรีและฟิสิกส์มีความเกี่ยวพันกันมานานแล้ว กาลิเลโอผู้เยาว์อาจได้เห็นวิธีการเช่นนี้ของบิดาและนำมาขยายผลต่อสำหรับงานของตนก็ได้

กาลิเลโออาจจะเป็นคนแรกที่ชี้ชัดลงไปว่ากฎเกณฑ์ทางธรรมชาติล้วนสามารถอธิบายได้ด้วยคณิตศาสตร์ ใน อิลซัจจาโตเร เขาเขียนว่า "ปรัชญาที่แสดงไว้ในหนังสือเล่มใหญ่นี้ คือเอกภพ... ซึ่งได้เขียนไว้ในภาษาแห่งคณิตศาสตร์ ตัวละครของมันได้แก่สามเหลี่ยม วงกลม และสัญลักษณ์เรขาคณิตอื่น ๆ ..." การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ของเขาเป็นการพัฒนาต่อเนื่องจากประเพณีเดิมที่นักปรัชญาธรรมชาติยุคก่อนหน้า ซึ่งกาลิเลโอได้เรียนรู้ขณะที่เขาศึกษาวิชาปรัชญา แม้เขาจะพยายามอย่างยิ่งที่จะซื่อสัตย์ต่อคริสตจักรคาทอลิก แต่ความซื่อตรงต่อผลการทดลองและการตีความทางวิทยาศาสตร์ล้วนนำไปสู่การปฏิเสธความเชื่ออันไร้เหตุผลของคณะปกครองทั้งในทางปรัชญาและทางศาสนา หรืออาจกล่าวได้ว่า กาลิเลโอมีส่วนในการแยกวิทยาศาสตร์ออกจากทั้งวิชาปรัชญาและศาสนา ซึ่งเป็นการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ครั้งหนึ่งในแง่ความนึกคิดของมนุษยชาติ

ตามมาตรฐานความนึกคิดในยุคของเขา กาลิเลโอคิดอยู่หลายครั้งที่จะเปลี่ยนมุมมองของเขาต่อผลการสังเกตการณ์ นักปรัชญาวิทยาศาสตร์ พอล เฟเยอราเบนด์ ได้บันทึกว่าวิธีทำงานของกาลิเลโออาจเป็นไปในทิศทางที่ไม่ถูกต้อง แต่เขาก็โต้แย้งด้วยว่าวิธีการของกาลิเลโอได้ผ่านการพิสูจน์ในเวลาต่อมาด้วยผลงานที่ได้รับ งานชิ้นสำคัญของเฟเยอราเบนด์คือ Against Method (1975) ได้อุทิศเพื่อวิเคราะห์การทำงานของกาลิเลโอโดยใช้งานวิจัยด้านดาราศาสตร์ของเขาเป็นกรณีศึกษาเพื่อสนับสนุนแนวคิดนอกคอกในกระบวนการวิทยาศาสตร์ของเฟเยอราเบนด์เอง เขาบันทึกว่า "พวกอริสโตเติล... ชอบแต่จะใช้ความรู้จากประสบการณ์ ขณะที่พวกกาลิเลโอชอบจะศึกษาทฤษฎีที่ยังไม่เป็นจริง ไม่มีคนเชื่อ และบางทีก็ถูกล้มล้างไปบ้าง ข้าพเจ้ามิได้ตำหนิพวกเขาเรื่องนั้น ตรงกันข้าม ข้าพเจ้าชมชอบคำกล่าวของนีลส์ บอร์ ที่ว่า 'นี่ยังไม่บ้าพอ'" เพื่อจะทำการทดลองของเขาได้ กาลิเลโอจำเป็นต้องกำหนดมาตรฐานของความยาวและเวลาขึ้นมาเสียก่อน เพื่อให้สามารถเปรียบเทียบผลการวัดค่าในแต่ละวันและแต่ละสถานที่ทดลองได้อย่างถูกต้อง

กาลิเลโอได้แสดงให้เห็นแนวคิดอันทันสมัยเกี่ยวกับความสัมพันธ์ที่เหมาะสมระหว่างคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ทฤษฎี และฟิสิกส์การทดลอง เขาเข้าใจพาราโบลาเป็นอย่างดี ทั้งในแง่ของความเป็นภาคตัดกรวยและในแง่ของระบบพิกัดที่ค่า y จะแปรตามกำลังสองของค่า x กาลิเลโอยังกล้าคิดต่อไปอีกว่า พาราโบลาเป็นวิถีโค้งอุดมคติทางทฤษฎีที่เกิดจากโปรเจ็กไตล์ซึ่งเร่งขึ้นอย่างสม่ำเสมอโดยไม่มีความฝืดหรือการรบกวนอื่น ๆ เขายอมรับว่าทฤษฎีนี้ยังมีข้อจำกัด โดยระบุว่าวิถีโปรเจ็กไตล์ตามทฤษฎีนี้เมื่อนำมาทดลองในขนาดเปรียบเทียบกับโลกแล้วไม่อาจทำให้เกิดเส้นโค้งพาราโบลาขึ้นได้ ถึงกระนั้นเขายังคงยึดแนวคิดนี้เพื่อทดลองในระยะทางที่ไกลขนาดการยิงปืนใหญ่ในยุคของเขา และเชื่อว่าการผิดเพี้ยนของวิถีโปรเจ็กไตล์ที่ผิดไปจากพาราโบลาเกิดจากความคลาดเคลื่อนเล็กน้อย ประการที่สาม เขาตระหนักว่าผลการทดลองของเขาจะไม่อาจเป็นที่ยอมรับโดยดุษณีสำหรับรูปแบบทางทฤษฎีหรือทางคณิตศาสตร์ใด เพราะความไม่แม่นยำจากเครื่องมือวัด จากความฝืดที่ไม่อาจแก้ไขได้ และจากปัจจัยอื่น ๆ อีก

สตีเฟน ฮอว์กิง นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่คนหนึ่งแห่งยุคกล่าวว่า กาลิเลโออาจมีบทบาทในฐานะผู้ให้กำเนิดวิทยาศาสตร์ยุคใหม่มากยิ่งกว่าใคร ๆ ขณะที่อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์เรียกเขาว่าเป็น "บิดาแห่งวิทยาศาสตร์ยุคใหม่"

งานด้านดาราศาสตร์

 

บันทึกผลสังเกตการณ์หน้าหนึ่งของกาลิเลโอซึ่งระบุถึงการเฝ้าสังเกตดาวบริวารของดาวพฤหัสบดี ในเดือนมกราคม ค.ศ. 1610 อันขัดแย้งกับความเชื่อในยุคนั้นว่า วัตถุท้องฟ้าทุกอย่างล้วนโคจรรอบโลก

 

คาบการปรากฏของดาวศุกร์ ซึ่งกาลิเลโอสังเกตพบในปี ค.ศ. 1610

 

ภาพสเก็ตช์ดวงจันทร์จากการสังเกตของกาลิเลโอ

กล้องโทรทรรศน์ได้รับการคิดค้นขึ้นครั้งแรกในประเทศเนเธอร์แลนด์เมื่อ ค.ศ. 1608 โดยมีรายละเอียดค่อนข้างหยาบ กาลิเลโอเองก็ได้สร้างกล้องโทรทรรศน์ของตนขึ้นในปีถัดมาโดยมีกำลังขยายเพียง 3 เท่า ต่อมาเขาได้สร้างกล้องอื่นขึ้นอีกและมีกำลังขยายสูงสุด 30 เท่า จากเครื่องมือที่ดีขึ้นเขาสามารถมองเห็นภาพต่าง ๆ ในที่ไกล ๆ บนโลกได้ดีขึ้น ในยุคนั้นเรียกกล้องโทรทรรศน์ว่า กล้องส่องทางไกล (Terrestrial telescope หรือ Spyglass) กาลิเลโอยังใช้กล้องนี้ส่องดูท้องฟ้าด้วย เขาเป็นหนึ่งในบรรดาไม่กี่คนในยุคนั้นที่สามารถสร้างกล้องที่ดีพอเพื่อการนี้ วันที่ 25 สิงหาคม ค.ศ. 1609 เขาสาธิตกล้องส่องทางไกลเป็นครั้งแรกให้แก่พ่อค้าชาวเวนิส ซึ่งพวกพ่อค้าสามารถเอาไปใช้ในธุรกิจการเดินเรือและกิจการค้าของพวกเขา กาลิเลโอเผยแพร่ผลสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ผ่านกล้องส่องทางไกลครั้งแรกในเดือนมีนาคม ค.ศ. 1610 ในบทความสั้น ๆ เรื่องหนึ่งชื่อ Sidereus Nuncius (ผู้ส่งสารแห่งดวงดาว)

วันที่ 7 มกราคม ค.ศ. 1610 กาลิเลโอได้ใช้กล้องส่องทางไกลของเขาเฝ้าสังเกตบางสิ่งที่เขาบรรยายในเวลานั้นว่าเป็น "ดาวนิ่ง ๆ สามดวงที่มองไม่เห็น² เพราะมีขนาดเล็กมาก" ดาวทั้งสามดวงอยู่ใกล้กับดาวพฤหัสบดี และตั้งอยู่ในระนาบเดียวกันทั้งหมด การสังเกตการณ์ในคืนต่อ ๆ มาปรากฏว่า ตำแหน่งของ "ดาว" เหล่านั้นเมื่อเทียบกับดาวพฤหัสบดีมีการเปลี่ยนแปลงในแบบที่ไม่สามารถอธิบายได้หากพวกมันเป็นดาวฤกษ์จริง ๆ วันที่ 10 มกราคม กาลิเลโอบันทึกว่า หนึ่งในดาวทั้งสามได้หายตัวไป ซึ่งเขาอธิบายว่ามันไปหลบอยู่ด้านหลังดาวพฤหัสบดี ภายในเวลาไม่กี่วันเขาก็สรุปได้ว่าดาวเหล่านั้นโคจรรอบดาวพฤหัสบดี³ กาลิเลโอได้ค้นพบดาวบริวารที่ใหญ่ที่สุดของดาวพฤหัสบดีสามในสี่ดวง คือ ไอโอ ยูโรปา และคัลลิสโต ต่อมา เขาค้นพบดาวบริวารดวงที่สี่คือแกนีมีด ในวันที่ 13 มกราคม กาลิเลโอตั้งชื่อดาวบริวารทั้งสี่ที่เขาค้นพบว่าเป็น ดาวเมดิเซียน เพื่อเป็นเกียรติแก่ผู้อุปการะของเขา คือ โคสิโมที่ 2 เดอ เมดิชิ แกรนด์ดยุคแห่งทัสกานี และน้องชายของเขาอีกสามคน แต่ต่อมาในภายหลัง นักดาราศาสตร์ได้ตั้งชื่อแก่ดวงจันทร์เหล่านั้นเสียใหม่ว่า ดวงจันทร์กาลิเลียน เพื่อเป็นเกียรติแก่กาลิเลโอเอง

ดาวเคราะห์ที่มีดาวขนาดเล็กกว่าโคจรโดยรอบเป็นสิ่งที่ขัดแย้งกับแนวคิดพื้นฐานของจักรวาลของแอริสโตเติล ซึ่งถือว่าวัตถุบนท้องฟ้าทุกอย่างล้วนต้องโคจรรอบโลก ในระยะแรก นักดาราศาสตร์และนักปรัชญาจำนวนมากจึงไม่ยอมเชื่อสิ่งที่กาลิเลโอค้นพบ

กาลิเลโอยังคงเฝ้าสังเกตดวงจันทร์เหล่านั้นต่อไปอีกถึง 18 เดือน จนกระทั่งถึงกลางปี 1611 เขาก็สามารถประมาณรอบเวลาโคจรของมันได้ ซึ่งเป็นสิ่งที่เคปเลอร์เคยคิดว่าเป็นไปไม่ได้

นับแต่เดือนกันยายน ค.ศ. 1610 กาลิเลโอสังเกตเห็นคาบการปรากฏของดาวศุกร์มีลักษณะคล้ายคลึงกันกับคาบปรากฏของดวงจันทร์ แบบจำลองแบบดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของนิโคลัส โคเปอร์นิคัสเคยทำนายคาบปรากฏเหล่านี้ไว้ว่า ถ้าดาวศุกร์โคจรรอบดวงอาทิตย์ ซีกดาวด้านที่ได้รับแสงจะหันหน้ามาสู่โลกยามที่มันอยู่ฝั่งตรงกันข้ามของดวงอาทิตย์กับโลก และจะหันหนีไปจากโลกยามที่มันอยู่ฝั่งเดียวกันกับโลก ตรงกันข้ามกับแบบจำลองแบบโลกเป็นศูนย์กลางของทอเลมี ซึ่งทำนายว่า เราจะสามารถมองเห็นได้แต่เพียงเสี้ยวดาวเท่านั้น จากความเชื่อว่าดาวศุกร์โคจรอยู่ใกล้โลกมากกว่าดวงอาทิตย์ ผลการสังเกตการณ์คาบปรากฏของดาวศุกร์ของกาลิเลโอพิสูจน์ว่ามันโคจรรอบดวงอาทิตย์จริง และยังสนับสนุนแบบจำลองแบบดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางด้วย (แม้จะยังพิสูจน์ไม่ได้) อย่างไรก็ดี เมื่อผลสังเกตการณ์นี้ล้มล้างแนวคิดแบบจำลองจักรวาลของทอเลมีลง มันจึงกลายเป็นผลสังเกตการณ์ที่สำคัญอย่างยิ่ง และพลิกแนวคิดแบบจำลองระหว่างโลก-ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง เช่นแบบจำลองของไทโค บราเฮ และแบบจำลองของมาร์เทียนัส คาเพลลา ไม่ต้องสงสัยเลยว่า ผลงานชิ้นนี้เป็นงานสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ของกาลิเลโอที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์

กาลิเลโอยังสังเกตการณ์ดาวเสาร์ด้วย ในช่วงแรกเขาเข้าใจผิดว่าวงแหวนของดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ และคิดว่ามันเป็นระบบดาวที่มีสามดวง ภายหลังเมื่อเขาเฝ้าสังเกตดาวเสาร์อีก แนวแกนของวงแหวนได้หมุนตัวมาทางโลก ทำให้เขาคิดว่าดาวอีกสองดวงหายตัวไป วงแหวนปรากฏขึ้นอีกครั้งในการสังเกตการณ์ใน ค.ศ. 1616 ซึ่งทำให้เขาสับสนงุนงงมากยิ่งขึ้น

กาลิเลโอเป็นหนึ่งในชาวยุโรปกลุ่มแรก ๆ ที่สังเกตเห็นจุดดับบนดวงอาทิตย์ แม้ว่าเคปเลอร์ได้ค้นพบจุดดับแห่งหนึ่งโดยไม่ตั้งใจในปี 1607 แต่เข้าใจผิดว่ามันเป็นดาวพุธที่เคลื่อนผ่านมา เขายังแปลความงานสังเกตการณ์จุดดับนี้ในยุคกษัตริย์ชาร์เลอมาญเสียใหม่ (ในครั้งนั้นก็เคยเข้าใจผิดว่าเป็นการเคลื่อนผ่านของดาวพุธ) การค้นพบจุดดับบนดวงอาทิตย์เป็นอีกปรากฏการณ์หนึ่งที่แสดงถึงความไม่สมบูรณ์แบบของสรวงสวรรค์ เป็นการขัดแย้งกับความเชื่อในฟิสิกส์ท้องฟ้าดั้งเดิมของอริสโตเติล แต่การค้นพบจุดดับตามรอบเวลาเช่นนี้ยังเป็นการยืนยันแนวคิดของเคปเลอร์ที่ปรากฏในนิยายเรื่องหนึ่งของเขาในปี ค.ศ. 1609 คือ Astronomia Nova (แอสโตรโนเมีย โนวา) ซึ่งทำนายว่าดวงอาทิตย์ก็หมุนรอบตัวเอง ปี ค.ศ. 1612-1613 ฟรานเชสโก ซิสซี และนักดาราศาสตร์คนอื่นอีกหลายคนต่างค้นพบการเคลื่อนที่ของจุดดับบนดวงอาทิตย์ตามรอบเวลาอีก เป็นหลักฐานสำคัญที่ค้านต่อแนวคิดแบบจำลองของทั้งทอเลมีและไทโค บราเฮ ซึ่งอธิบายว่าดวงอาทิตย์โคจรรอบโลกหนึ่งรอบในหนึ่งวัน แต่การพบตำแหน่งจุดดับและการเคลื่อนตัวของจุดดับไม่เป็นไปตามนั้น มันกลับเป็นไปได้มากกว่าเมื่ออธิบายว่า โลกต่างหากที่หมุนหนึ่งรอบในหนึ่งวัน และแบบจำลองที่ถูกต้องมากที่สุดคือแบบจำลองที่มีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของจักรวาล การค้นพบจุดดับบนดวงอาทิตย์ตลอดจนคำอธิบายปรากฏการณ์นี้นำมาซึ่งเหตุอาฆาตอย่างรุนแรงและยาวนานระหว่างกาลิเลโอกับบาทหลวงคณะเยสุอิต ชื่อ คริสตอฟ ไชเนอร์ ซึ่งอันที่จริงคนทั้งสองก็ตกเป็นเป้าของเดวิด ฟาบริเชียสและโจฮันเนสผู้บุตร ซึ่งคอยคำยืนยันการทำนายของเคปเลอร์ที่ว่าดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเอง ไชเนอร์ยอมรับข้อเสนอแบบกล้องโทรทรรศน์ใหม่ของเคปเลอร์ในปี ค.ศ. 1615 ทันที ซึ่งทำให้เขาเห็นภาพได้ใหญ่ขึ้น เพียงแต่ต้องกลับหัว ส่วนกาลิเลโอดูจะไม่ยอมรับการออกแบบของเคปเลอร์

กาลิเลโอยังเป็นบุคคลแรกที่รายงานการค้นพบภูเขาและแอ่งบนดวงจันทร์ ซึ่งเขาแปลความจากภาพแสงและเงาบนพื้นผิวดวงจันทร์ เขายังประเมินความสูงของภูเขาเหล่านั้นอีกด้วย เขาสรุปผลสังเกตการณ์ครั้งนี้ว่า ดวงจันทร์ก็ "ขรุขระเหมือนอย่างพื้นผิวโลกนี้เอง" ไม่ใช่ทรงกลมสมบูรณ์แบบตามที่อริสโตเติลเคยบอกไว้ กาลิเลโอเคยสังเกตการณ์ดาราจักรทางช้างเผือก ซึ่งแต่เดิมเขาคิดว่าเป็นกลุ่มแก๊ส เขาพบว่าทางช้างเผือกอัดแน่นไปด้วยดาวฤกษ์จำนวนมาก หนาแน่นเสียจนเมื่อมองจากพื้นโลกแล้วเราเห็นมันเป็นเหมือนเมฆ เขายังระบุตำแหน่งดาวอีกหลายดวงที่อยู่ไกลมาก ๆ จนไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า กาลิเลโอเคยสังเกตพบดาวเนปจูนในปี ค.ศ. 1612 แต่ไม่รู้ว่ามันเป็นดาวเคราะห์ จึงไม่ได้ให้ความใส่ใจเป็นพิเศษ ดาวเนปจูนปรากฏอยู่ในสมุดบันทึกของเขาเป็นหนึ่งในบรรดาดาวฤกษ์ริบหรี่ที่ไม่โดดเด่นนัก

การโต้เถียงเรื่องดาวหาง

 

ปาฐกถาว่าด้วยดาวหาง ค.ศ. 1619

ปี ค.ศ. 1619 กาลิเลโอมีเรื่องยุ่งยากในการโต้เถียงกับคุณพ่อออราซิโอ กราสซี ศาสตราจารย์ด้านคณิตศาสตร์แห่งวิทยาลัยเกรกอเรียนในคณะเยสุอิต เหตุเนื่องมาจากความเห็นขัดแย้งเกี่ยวกับธรรมชาติของดาวหาง เมื่อกาลิเลโอตีพิมพ์เผยแพร่ อิลซัจจาโตเร (อิตาลี: Il Saggiatore) ในปี ค.ศ. 1623 เป็นการวางหมากสุดท้ายในการโต้แย้ง เรื่องก็ลุกลามเป็นข้อวิวาทใหญ่โตเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ธรรมชาติโดยทั่วไป เพราะใน อิลซัจจาโตเร บรรจุแนวคิดมากมายของกาลิเลโอว่าวิธีปฏิบัติที่ถูกต้องของวิทยาศาสตร์ควรดำเนินการอย่างไร หนังสือนี้ต่อมาเป็นที่อ้างอิงถึงในฐานะคำประกาศแนวคิดวิทยาศาสตร์ของกาลิเลโอ

ช่วงต้นปี ค.ศ. 1619 คุณพ่อกราสซีได้เขียนบทความเผยแพร่แบบไม่เผยนามชุดหนึ่ง ชื่อ "ข้อโต้แย้งทางดาราศาสตร์ว่าด้วยดาวหางสามดวงแห่งปี ค.ศ. 1618" ซึ่งอภิปรายลักษณะของดาวหางที่ปรากฏในช่วงเดือนพฤศจิกายนปีก่อนหน้า กราสซีสรุปว่าดาวหางเป็นวัตถุเพลิงที่เคลื่อนไปบนเส้นทางช่วงหนึ่งของวงกลมวงใหญ่ด้วยความเร็วคงที่ออกจากโลก โดยที่มันอยู่ในตำแหน่งเลยดวงจันทร์ออกไปเล็กน้อย

ข้อโต้แย้งและข้อสรุปของกราสซีถูกวิจารณ์ในงานเขียนต่อเนื่องที่ออกมา คือ "ปาฐกถาว่าด้วยดาวหาง" (Discourse on the Comets) ตีพิมพ์ในชื่อของลูกศิษย์คนหนึ่งของกาลิเลโอ คือทนายชาวฟลอเรนซ์ชื่อมาริโอ กุยดุชชี แม้ว่าเนื้อหาส่วนใหญ่จะเขียนโดยกาลิเลโอเอง กาลิเลโอกับกุยดุชชีไม่ได้เสนอทฤษฎีที่แน่ชัดอย่างไรเกี่ยวกับธรรมชาติของดาวหาง แต่ก็ได้เสนอการคาดเดาบางประการซึ่งปัจจุบันเรารู้แล้วว่าเป็นการคาดเดาที่ผิด

ในบทนำเรื่องของปาฐกถา กาลิเลโอกับกุยดุชชีกล่าวดูหมิ่นคริสตอฟ ไชเนอร์ และยังเอ่ยถึงบรรดาศาสตราจารย์แห่งวิทยาลัยเกรกอเรียนอย่างไม่สุภาพหลายแห่ง ซึ่งชาวเยสุอิตเห็นว่าเป็นการหมิ่นประมาท กราสซีเขียนโต้ตอบอย่างรวดเร็วโดยแสดงวิถีปรัชญาของตนใน "สมดุลแห่งปรัชญาและดาราศาสตร์" (The Astronomical and Philosophical Balance) โดยใช้นามแฝงว่า โลทาริโอ ซาร์สิโอ ไซเกนซาโน⁴ และอ้างว่าเป็นหนึ่งในบรรดาศิษย์ของเขา

อิลซัจจาโตเร เป็นระเบิดที่กาลิเลโอเขียนตอบกลับไป หนังสือนี้เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นงานชิ้นเอกในวงวรรณกรรมปรัชญาพิจารณ์ โดยที่ข้อโต้แย้งของ "ซาร์สิโอ" ถูกสับแหลกไม่เหลือชิ้นดี หนังสือเล่มนี้ได้รับการตอบรับอย่างกว้างขวาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นที่โปรดปรานของพระสันตปาปาองค์ใหม่ คือ เออร์บันที่ 8 ซึ่งมีชื่ออยู่ในคำอุทิศของหนังสือด้วย

ความขัดแย้งระหว่างกาลิเลโอกับกราสซีสร้างความบาดหมางกับบาทหลวงเยสุอิตหลายคนอย่างไม่อาจลบล้างได้ ทั้งที่หลายคนก็เคยมีใจโอนเอียงเห็นด้วยกับความคิดของกาลิเลโอมาก่อน ในเวลาต่อมา กาลิเลโอกับเพื่อนของเขาเชื่อว่ากลุ่มคณะเยสุอิตเหล่านี้มีส่วนสำคัญในการที่เขาถูกลงโทษจากศาสนจักร แม้ว่าจะไม่มีหลักฐานเพียงพอสำหรับเหตุผลข้อนี้ก็ตาม

กาลิเลโอกับเคปเลอร์ และทฤษฎีน้ำขึ้นน้ำลง

พระคาร์ดินัลเบลลาร์ไมน์ได้เขียนไว้เมื่อปี ค.ศ. 1615 ว่า ระบบของโคเปอร์นิคัสไม่มีทางเป็นไปได้โดยปราศจาก "ข้อมูลทางฟิสิกส์อย่างแท้จริงว่าดวงอาทิตย์ไม่ได้โคจรรอบโลก แต่เป็นโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์" กาลิเลโอศึกษาทฤษฎีเกี่ยวกับปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง เพื่อหาข้อมูลทางฟิสิกส์ที่จะพิสูจน์การเคลื่อนที่ของโลก ทฤษฎีนี้มีความสำคัญต่อกาลิเลโอมากจนเขาเกือบจะตั้งชื่อบทความ เรียงความเรื่องระบบหลักสองระบบ เป็น เรียงความเรื่องน้ำลงและการไหลของทะเล สำหรับกาลิเลโอ ปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงเกิดจากการเคลื่อนตัวขึ้นและลงของน้ำทะเลไปจากตำแหน่งของผิวโลก ซึ่งจะเพิ่มขึ้นหรือลดลงเนื่องจากการที่โลกหมุนตัวไปรอบ ๆ แกนและเคลื่อนไปรอบดวงอาทิตย์ กาลิเลโอเผยแพร่งานเขียนเกี่ยวกับปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงเมื่อปี ค.ศ. 1616 โดยอุทิศแด่พระคาร์ดินัลออร์สินิ

ถ้าทฤษฎีนี้ถูกต้อง ก็จะมีช่วงเวลาน้ำขึ้นเพียงวันละ 1 ครั้ง กาลิเลโอกับเหล่านักคิดร่วมสมัยต่างคิดถึงความสำคัญข้อนี้ เพราะที่เวนิสมีช่วงเวลาน้ำขึ้นวันละ 2 ครั้ง ห่างกันประมาณ 12 ชั่วโมง แต่กาลิเลโอละเลยความผิดปกตินี้เสียโดยถือว่าเป็นผลจากสาเหตุรอง ๆ อีกหลายประการ เช่นลักษณะรูปร่างของทะเล ความลึกของทะเล และปัจจัยอื่น ๆ การที่กาลิเลโอตั้งสมมุติฐานลวงเพื่อโต้แย้งป้องกันแนวคิดของตัวเองนี้ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ แสดงความเห็นว่ากาลิเลโอได้พัฒนาให้ "ข้อโต้แย้งมีเสน่ห์" และยอมรับมันโดยไม่คำนึงถึงความปรารถนาในข้อพิสูจน์ทางฟิสิกส์เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของโลก

กาลิเลโอไม่เชื่อทฤษฎีของโยฮันเนส เคปเลอร์ นักคิดร่วมสมัยกับเขา ที่เสนอว่า ดวงจันทร์เป็นสาเหตุของปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง เขากล่าวว่าทฤษฎีนี้เป็น "นิยายไร้สาระ" กาลิเลโอยังไม่ยอมรับแนวคิดเรื่องวงโคจรแบบวงรีของเคปเลอร์ เขาคิดว่าวงโคจรของดาวเคราะห์ควรจะเป็น "วงกลมสมบูรณ์แบบ"

งานด้านเทคโนโลยี

 

แบบจำลองกล้องโทรทรรศน์ยุคแรก ๆ ที่หลงเหลืออยู่ซึ่งเชื่อว่าเป็นสมบัติของกาลิเลโอ ปัจจุบันตั้งแสดงอยู่ที่หอดูดาวกริฟฟิธ

 

นาฬิกาลูกตุ้มที่ออกแบบโดยกาลิเลโอเมื่อ ค.ศ. 1641 วาดโดยวินเชนโซ วีวีอานีใน ค.ศ. 1659

มีงานเขียนเกี่ยวกับผลงานหลายชิ้นของกาลิเลโอที่ปัจจุบันเรียกได้ว่าเป็น "เทคโนโลยี" ซึ่งแตกต่างไปจากวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์หรือศาสตร์อื่น ๆ แนวคิดนี้แตกต่างจากแนวคิดของอริสโตเติลที่มองผลงานฟิสิกส์ของกาลิเลโอทั้งหมดเป็น Techne หรือ ความรู้ที่มีประโยชน์ ซึ่งตรงข้ามกับ Episteme หรือปรัชญศาสตร์ที่ศึกษาถึงสาเหตุการเกิดสิ่งต่าง ๆ

ราวปี ค.ศ. 1593 กาลิเลโอได้สร้างเทอร์โมมิเตอร์ขึ้นโดยอาศัยการขยายและหดตัวของอากาศในท่อเพื่อขับให้น้ำเคลื่อนที่ไปในท่อขนาดเล็กที่ต่อกันไว้ ระหว่างปี ค.ศ. 1595-1598 กาลิเลโอได้ประดิษฐ์และพัฒนาเข็มทิศภูมิศาสตร์และเข็มทิศสำหรับการทหารขึ้นซึ่งเหมาะสำหรับใช้ในการเล็งปืนและสำหรับการสำรวจ การประดิษฐ์นี้พัฒนาขึ้นจากเครื่องมือวัดดั้งเดิมของ นิคโคโล ทาร์ทาเกลีย (Niccolò Tartaglia) และ กุยโดบัลโด เดล มอนเต (Guidobaldo del Monte) เข็มทิศที่ใช้กับปืนช่วยให้สามารถเล็งทิศทางได้แม่นยำและปลอดภัยยิ่งขึ้น โดยสามารถคำนวณปริมาณดินปืนสำหรับระเบิดที่มีวัสดุและขนาดแตกต่างกัน ส่วนเครื่องมืดวัดในทางภูมิศาสตร์ช่วยในการคำนวณงานก่อสร้างพื้นที่หลายเหลี่ยมแบบใดก็ได้รวมถึงพื้นที่เสี้ยวของวงกลม

ปี ค.ศ. 1609 กาลิเลโอเป็นคนเริ่มใช้กล้องโทรทรรศน์หักเหแสงกลุ่มแรก ๆ ในยุคนั้น โดยใช้ในการสังเกตการณ์ดวงดาว ดาวเคราะห์ต่าง ๆ และดวงจันทร์ คำว่า กล้องโทรทรรศน์ (telescope) บัญญัติขึ้นโดยนักคณิตศาสตร์ชาวกรีกชื่อ จิโอวันนิ เดอมิซิอานิ ในระหว่างงานเลี้ยงคราวหนึ่งในปี ค.ศ. 1611 โดยเจ้าชายเฟเดอริโก เซซี ผู้พยายามเชิญกาลิเลโอมาเป็นสมาชิกใน Accademia dei Lincei ของพระองค์ คำนี้มีที่มาจากคำในภาษากรีกว่า tele = 'ไกล' และ skopein = 'มองเห็น' ในปี ค.ศ. 1610 เขาได้ใช้กล้องโทรทรรศน์นี้ส่องดูเพื่อให้เห็นภาพขยายชิ้นส่วนของแมลง ต่อมาในปี ค.ศ. 1624 เขาจึงได้คิดค้นการสร้างกล้องจุลทรรศน์ได้สำเร็จ⁵ กาลิเลโอมอบสิ่งประดิษฐ์เหล่านี้จำนวนหนึ่งให้แก่คาร์ดินัล โซลเลิร์น ในเดือนพฤษภาคมปีเดียวกันนั้นเพื่อนำไปแสดงแก่ดยุคแห่งบาวาเรีย ต่อมาในเดือนกันยายนเขาได้นำสิ่งประดิษฐ์อีกชิ้นไปแสดงแก่เจ้าชาย Cesi ซึ่งสมาคม Accademia dei Lincei ได้เป็นผู้ตั้งชื่อ กล้องจุลทรรศน์ (microscope) อีกครั้งใน 1 ปีต่อมาโดยสมาชิกคนหนึ่งคือ จิโอวันนิ เฟแบร์ ซึ่งมาจากคำในภาษากรีกว่า μικρόν (micron) หมายถึง 'เล็ก' และ σκοπεῖν (skopein) หมายถึง 'มองเห็น' โดยตั้งให้พ้องกันกับคำว่า "telescope" ที่เคยตั้งไปก่อนหน้านี้

ในปี ค.ศ. 1612 หลังจากได้ประกาศวงโคจรของดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี กาลิเลโอเสนอว่าความรู้ที่แน่ชัดเกี่ยวกับวงโคจรและตำแหน่งของดวงดาวเหล่านี้ที่มากเพียงพอจะสามารถสร้างนาฬิกาสากลขึ้นได้ อันจะทำให้สามารถระบุตำแหน่งลองจิจูดของผู้สังเกตบนพื้นโลกได้ เขาได้ทำงานวิจัยประเด็นปัญหาเหล่านี้อยู่เรื่อย ๆ ตลอดช่วงชีวิตที่เหลือ แต่ยังไม่ปรากฏความเป็นไปได้ให้เห็นชัดเจนนัก กระบวนวิธีการตามแนวคิดนี้สามารถบรรลุผลสำเร็จครั้งแรกโดย จิโอวันนิ โดเมนิโก กัสสินี ในปี ค.ศ. 1681 และได้นำไปประยุกต์ใช้ในการสำรวจพื้นที่ขนาดใหญ่กับการเดินเรือ ซึ่งไม่สามารถใช้การสังเกตการณ์ผ่านกล้องส่องทางไกลได้

ในปีสุดท้ายของชีวิตหลังจากที่กาลิเลโอตาบอดสนิท เขาได้ออกแบบกลไกฟันเฟืองสำหรับการแกว่งตัวของลูกตุ้มนาฬิกา ซึ่งได้สร้างขึ้นสำเร็จเป็นครั้งแรกโดยคริสตียาน เฮยเคินส์ ในราวกลางคริสต์ทศวรรษ 1650 กาลิเลโอยังได้วาดภาพสิ่งประดิษฐ์ต่าง ๆ เอาไว้อีกมากมาย เช่น อุปกรณ์ที่ประกอบด้วยเทียนไขกับกระจกเพื่อใช้ในการส่องแสงตลอดทั่วทั้งอาคาร อุปกรณ์เก็บเกี่ยวมะเขือเทศอัตโนมัติ หวีแบบพกพาที่ขยายตัวออกเป็นภาชนะได้ และเครื่องมือบางอย่างที่ดูคล้ายปากกาแบบลูกลื่นในปัจจุบัน

งานด้านฟิสิกส์

 

ภาพวาด กาลิเลโอกับวีวีอานี โดย ติโต เลสสิ ตั้งแสดงที่พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ เมืองฟลอเรนซ์

 

แผ่นป้ายติดตั้งที่หอเอนปิซา เป็นการระลึกถึงการทดลองของกาลิเลโอ ที่เชื่อว่าเคยทดสอบการทิ้งตุ้มน้ำหนักขนาดแตกต่างกันลงจากหอคอยปิซาและตรวจจับความเร็วได้เท่ากัน (แม้ว่าอาจเป็นเพียงเรื่องเล่าจากบันทึกของเลขานุการของเขาเท่านั้น)

 

โดมในวิหารแห่งปิซา กับ "โคมไฟของกาลิเลโอ"

การทดลองและทฤษฎีต่าง ๆ ของกาลิเลโอเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุ รวมกับผลงานศึกษาของเคปเลอร์และเรอเน เดการ์ต ถือเป็นกำเนิดที่มาของวิชากลศาสตร์ดั้งเดิมที่พัฒนาขึ้นโดย เซอร์ ไอแซค นิวตัน

จากบันทึกประวัติกาลิเลโอที่เขียนโดยศิษย์ผู้หนึ่งของเขา คือ วินเชนโซ วีวีอานี ได้ระบุถึงการทดลองของกาลิเลโอในการปล่อยลูกบอลที่สร้างจากวัสดุเดียวกัน แต่มีมวลแตกต่างกัน ลงมาจากหอเอนปิซา เพื่อทดสอบดูระยะเวลาที่ใช้ในการตกลงมาว่ามีความเกี่ยวข้องกับมวลของพวกมันหรือไม่⁶ ผลจากการทดลองนี้ขัดแย้งกับความเชื่อที่อริสโตเติลเคยสั่งสอนมา ที่ว่าวัตถุซึ่งหนักกว่าจะตกลงมาเร็วกว่าวัตถุเบา โดยมีสัดส่วนแปรผันตรงกับน้ำหนัก เรื่องราวการทดลองนี้เป็นที่เล่าขานกันอย่างมาก แต่ไม่มีบันทึกใดที่ยืนยันว่ากาลิเลโอได้ทำการทดลองนี้จริง ๆ นักประวัติศาสตร์ลงความเห็นว่ามันเป็นเพียงการทดลองในความคิด แต่ไม่ได้ทำจริง ๆ

ในงานเขียนชุด Discorsi ของกาลิเลโอในปี ค.ศ. 1638 ตัวละครหนึ่งในเรื่องชื่อ ซัลเวียติ (Salviati) เป็นที่รู้จักทั่วไปว่าหมายถึงเลขาส่วนตัวคนหนึ่งของเขา ได้ประกาศว่าวัตถุใด ๆ ที่มีน้ำหนักไม่เท่ากัน ย่อมตกลงมาด้วยความเร็วเดียวกันในสภาวะสุญญากาศ แต่ข้อความนี้เคยมีการประกาศมาก่อนหน้านี้แล้วโดย ลูครีเชียส และไซมอน สเตวิน ซัลเวียติยังอ้างอีกว่า สามารถแสดงการทดลองนี้ได้โดยเปรียบเทียบกับการแกว่งของตุ้มนาฬิกาในอากาศโดยใช้ก้อนตะกั่วเทียบกับจุกไม้ก๊อกซึ่งมีน้ำหนักแตกต่างกัน แต่จะได้ผลการเคลื่อนที่เหมือน ๆ กัน

กาลิเลโอเสนอว่า วัตถุจะตกลงมาด้วยความเร่งที่สม่ำเสมอ ตราบที่ยังสามารถละเลยแรงต้านของตัวกลางที่มันเคลื่อนที่ผ่านได้ หรือในกรณีอันจำกัดเช่นการตกลงมาผ่านสุญญากาศ เขายังสามารถสางกฎของจลนศาสตร์ที่ถูกต้องสำหรับการเคลื่อนที่ในระยะทางที่มีความเร่งสม่ำเสมอกัน โดยกล่าวว่า ระยะทางจะแปรผันตามกำลังสองของเวลาที่ใช้ไป ( d ∝ t ² ) ทว่าทั้งสองกรณีที่กล่าวมานี้ก็ยังมิใช่งานที่ถือเป็นต้นฉบับของกาลิเลโอเองอย่างแท้จริง กฎของกำลังสองของเวลาภายใต้สภาวะความเร่งคงที่นั้นเคยเป็นที่รู้จักก่อนแล้วโดยผลงานของนิโคล โอเรสเม ในคริสต์ศตวรรษที่ 14 กับโดมิงโก เดอ โซโท ในคริสต์ศตวรรษที่ 16 ซึ่งกล่าวว่าวัตถุตกผ่านตัวกลางเนื้อเดียวกันจะมีความเร่งที่สม่ำเสมอ⁷ แต่กาลิเลโอได้พรรณนากฎกำลังสองของเวลาโดยใช้โครงสร้างเรขาคณิตและคณิตศาสตร์พื้นฐาน ซึ่งเป็นกฎมาตรฐานดังที่เราใช้กันอยู่ทุกวันนี้ (ยังมีคนอื่น ๆ อีกที่พรรณนากฎนี้ในรูปแบบของพีชคณิต) เขายังสรุปด้วยว่าวัตถุจะดำรงความเร็วของตัวมันไว้ จนกว่าจะมีแรงอื่น -เช่นแรงเสียดทาน- มากระทำต่อมัน ซึ่งเป็นการลบล้างสมมุติฐานของอริสโตเติลที่ว่า วัตถุจะค่อยช้าลงและหยุดไปเอง "ตามธรรมชาติ" นอกเสียจากจะมีแรงมากระทำต่อมัน (อันที่จริงมีแนวคิดเชิงปรัชญาเกี่ยวกับเรื่องของ แรงเฉื่อย เสนอโดย อิบุน อัล-ฮัยษามเมื่อหลายศตวรรษก่อนหน้านี้แล้ว รวมถึง ฌอง บูริแดน, โจเซฟ นีดแฮม, และ ม่อจื่อ (Mo Tzu) ก็เคยเสนอไว้หลายศตวรรษก่อนหน้าพวกเขา แต่นี่เป็นครั้งแรกที่มีการอธิบายในเชิงคณิตศาสตร์ ตรวจสอบซ้ำด้วยการทดลอง และนำเสนอเป็นแนวคิดเรื่องแรงเสียดทาน ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญในการอธิบายถึงแรงเฉื่อย) หลักการพื้นฐานของกาลิเลโอว่าด้วยแรงเฉื่อย กล่าวว่า : "วัตถุที่เคลื่อนที่บนพื้นราบจะดำรงการเคลื่อนที่ต่อไปในทิศทางเดิม ด้วยความเร็วคงที่ จนกว่าจะถูกรบกวน" หลักการพื้นฐานนี้ได้รวมเข้าเป็นส่วนหนึ่งในกฎข้อที่หนึ่งของกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

กาลิเลโอได้กล่าวอ้าง (อย่างไม่ถูกต้อง) ว่าการแกว่งตัวของลูกตุ้มนาฬิกานั้นจะใช้เวลาเท่ากันเสมอโดยไม่ขึ้นกับแอมพลิจูดหรือขนาดของการแกว่งเลย นั่นคือการแกว่งตัวแบบที่เรียกว่า isochronous เรื่องนี้กลายเป็นความเชื่อโดยทั่วไปว่าเขาได้ข้อสรุปมาจากการนั่งเฝ้ามองการแกว่งตัวของโคมไฟขนาดใหญ่ในวิหารแห่งเมืองปิซาโดยใช้จังหวะการเต้นของหัวใจตนเองในการจับเวลา อย่างไรก็ตามดูเหมือนว่าเขาจะไม่ได้ทำการทดลองใด ๆ เพราะการกล่าวอ้างนี้จะเป็นจริงก็เฉพาะในการแกว่งตัวขนาดเล็กมาก ๆ ซึ่งค้นพบโดย คริสตียาน เฮยเคินส์ บุตรชายของกาลิเลโอคือ วินเชนโซ ได้วาดภาพนาฬิกาโดยอ้างอิงจากทฤษฎีของบิดาเมื่อปี ค.ศ. 1642 แต่นาฬิกานั้นไม่เคยมีการสร้างขึ้น เพราะยิ่งการแกว่งตัวมีขนาดใหญ่ขึ้น ก็มีแนวโน้มที่ลูกตุ้มจะเหวี่ยงพ้นออกไปมากยิ่งขึ้น ทำให้กลายเป็นนาฬิกาจับเวลาที่แย่มาก (ดูเพิ่มในหัวข้อ เทคโนโลยี ข้างต้น)

ปี ค.ศ. 1638 กาลิเลโอได้บรรยายถึงวิธีทดลองแบบหนึ่งในการตรวจวัดความเร็วของแสงโดยใช้ผู้สังเกตการณ์สองคน แต่ละคนถือตะเกียงที่มีใบบังแสง และสังเกตแสงจากตะเกียงของอีกคนหนึ่งจากระยะไกล ๆ ผู้สังเกตการณ์คนแรกเปิดใบบังแสงของตะเกียงของตน คนที่สองสังเกตเห็นแสงจากคนแรก ก็ให้เปิดใบบังแสงของตะเกียงของตนตาม ระยะเวลาระหว่างช่วงที่ผู้สังเกตคนแรกเปิดใบบังแสงจนกระทั่งถึงตอนที่เขามองเห็นแสงจากตะเกียงของอีกคนหนึ่ง จะบ่งชี้ถึงเวลาที่แสงเดินทางไปและกลับระหว่างผู้สังเกตการณ์ทั้งสอง กาลิเลโอรายงานว่า เขาได้พยายามทำการทดลองในระยะห่างน้อยกว่าหนึ่งไมล์ แต่ไม่สามารถบอกได้ว่าแสงปรากฏขึ้นในพริบตาเดียวหรืออย่างไร หลังจากกาลิเลโอเสียชีวิตไปจนถึงราว ค.ศ. 1667 มีสมาชิกของ Florentine Accademia del Cimento รายงานผลจากการทดลองนี้ในระยะห่างของผู้สังเกตราว 1 ไมล์ และไม่สามารถบอกถึงผลสรุปได้เช่นเดียวกัน

กาลิเลโอยังถือว่าเป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์กลุ่มแรก ๆ ที่ทำความเข้าใจกับความถี่เสียง แม้จะไม่เป็นที่รู้จักกันมากนัก เขาตอกสิ่วเป็นจังหวะที่ความเร็วต่าง ๆ กัน แล้วเชื่อมโยงระดับเสียงเพื่อสร้างเป็นแผนภาพจังหวะเสียงสิ่ว เป็นการวัดระดับความถี่

ในงานเขียนชุด Dialogue (บทสนทนา) ในปี ค.ศ. 1632 กาลิเลโอได้นำเสนอแนวคิดทฤษฎีทางฟิสิกส์สำหรับการตรวจวัดระดับน้ำขึ้นน้ำลง โดยอิงจากการเคลื่อนที่ของโลก หากทฤษฎีของเขาถูกต้อง ก็จะกลายเป็นหลักฐานสำคัญในการยืนยันถึงการเคลื่อนที่ของโลก เดิมชื่อหนังสือชุดนี้ใช้ชื่อว่า Dialogue on the tides (บทสนทนาว่าด้วยปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง) แต่ถูกตัดส่วนที่เกี่ยวกับน้ำขึ้นน้ำลงทิ้งไปเพราะการถูกกล่าวหาโดยทางศาสนจักร ทฤษฎีของเขาได้ให้แนวคิดแรกเริ่มเกี่ยวกับความสำคัญของขนาดของมหาสมุทรและระยะเวลาของการเกิดน้ำขึ้นน้ำลง เขาคิดถูกครึ่งหนึ่งที่ละเว้นการคำนึงถึงระดับน้ำขึ้นน้ำลงในทะเลอะเดรียติกเมื่อเปรียบเทียบกับมหาสมุทรทั้งหมด แต่ว่าโดยรวมแล้วทฤษฎีของเขายังผิดอยู่ ในเวลาต่อมา เคปเลอร์ และนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ ได้เชื่อมโยงความสัมพันธ์ของน้ำขึ้นน้ำลงกับดวงจันทร์ โดยอาศัยข้อมูลจากการสังเกต แต่กว่าที่ทฤษฎีทางฟิสิกส์ที่ถูกต้องเกี่ยวกับการเกิดน้ำขึ้นน้ำลงจะได้รับการพัฒนาขึ้นก็ล่วงไปจนถึงยุคของนิวตัน

กาลิเลโอยังได้นำเสนอแนวคิดพื้นฐานเริ่มแรกเกี่ยวกับความสัมพัทธ์ เขากล่าวว่ากฎทางฟิสิกส์จะเหมือน ๆ กันภายใต้ระบบใด ๆ ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่เป็นเส้นตรง ไม่ว่าจะอยู่ที่ระดับความเร็วเท่าใดหรือไปยังทิศทางใด จากข้อความนี้จึงไม่มีการเคลื่อนที่แบบสัมบูรณ์หรือการหยุดนิ่งแบบสัมบูรณ์ หลักการพื้นฐานนี้เป็นกรอบความคิดตั้งต้นของกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน และเป็นศูนย์กลางแนวคิดของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษของไอน์สไตน์

งานด้านคณิตศาสตร์

แม้ในยุคของกาลิเลโอ การประยุกต์ใช้คณิตศาสตร์เพื่อการทดลองฟิสิกส์ยังเป็นเรื่องใหม่ล้ำสมัยมาก แต่กระบวนการคณิตศาสตร์เหล่านั้นกลับกลายเป็นมาตรฐานไปแล้วในยุคปัจจุบัน วิธีวิเคราะห์และพิสูจน์โดยมากอ้างอิงกับทฤษฎีสัดส่วนของ Eudoxus ซึ่งปรากฏอยู่ในหนังสือเล่มที่ 5 ในชุดหนังสือ The Elements ของยุคลิด เป็นทฤษฎีที่เพิ่งปรากฏขึ้นในช่วงหนึ่งศตวรรษมานี้เอง แต่ในช่วงยุคสมัยของกาลิเลโอ วิธีการที่นิยมกันมากที่สุดคือพีชคณิตของเรอเน เดส์การตส์

กาลิเลโอได้เขียนงานต้นฉบับ รวมถึงการพยากรณ์ทางคณิตศาสตร์เล่มหนึ่งชื่อ Galileo's paradox ซึ่งแสดงถึงกำลังสองสมบูรณ์แบบจำนวนมากที่ประกอบขึ้นจากจำนวนเต็ม ทั้ง ๆ ที่จำนวนส่วนใหญ่ไม่ได้เป็นกำลังสองสมบูรณ์แบบ ข้อขัดแย้งแปลก ๆ นี้ได้รับการคลี่คลายในอีก 250 ปีต่อมาในงานพิเคราะห์คณิตศาสตร์ของ เกออร์ก คันทอร์

ความขัดแย้งกับคริสตจักร

 

ภาพวาด Galileo facing the Roman Inquisition (กาลิเลโอเผชิญหน้าการไต่สวนในโรม) โดยคริสเตียโน บันตี ค.ศ. 1857

จากคัมภีร์ไบเบิลภาคพันธสัญญาเดิม สดุดี 93:1, สดุดี 96:10, และ 1 พงศาวดาร 16:30 ล้วนมีข้อความที่ระบุว่า "โลกได้ตั้งสัณฐานขึ้น และไม่อาจเคลื่อนไป" ใน สดุดี 104:5 กล่าวว่า "พระองค์ทรงตั้งแผ่นดินโลกไว้บนรากฐานของมัน เพื่อมิให้มันสั่นคลอนเป็นนิตย์นิรันดร์" " ปฐมกาล 1:1 ในเริ่มแรกนั้นพระเจ้าทรงเนรมิตสร้างฟ้าและแผ่นดินโลก ปฐมกาล 1:2 ว่า "แผ่นดินโลกนั้นก็ปราศจากรูปร่างและว่างเปล่าอยู่ ความมืดอยู่เหนือผิวน้ำ และพระวิญญาณของพระเจ้าปกอยู่เหนือผิวน้ำนั้น" นอกจากนี้ในหนังสือปัญญาจารย์ 1:5 ได้กล่าวว่า "แล้วดวงอาทิตย์ก็ขึ้น เคลื่อนไปและหวนคืนสู่ตำแหน่งเดิม"

แต่กาลิเลโอสนับสนุนแนวคิดดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางจักรวาล เขาบอกว่าเรื่องนี้มิได้ขัดแย้งกับพระคัมภีร์เลย โดยยกถ้อยคำจากบันทึกของนักบุญออกัสติน และว่าไม่ควรแปลความจากพระคัมภีร์อย่างตรงตัว เพราะเนื้อหาในบันทึกส่วนใหญ่ค่อนข้างกำกวมด้วยเป็นหนังสือกวีนิพนธ์และบทเพลง ไม่ใช่หนังสือประวัติศาสตร์หรือคำแนะนำ ผู้เขียนบันทึกเขียนจากมุมมองที่เขามองจากโลก ในมุมนั้นดวงอาทิตย์จึงดูเหมือนขึ้นและตก กาลิเลโอได้ตั้งคำถามอย่างเปิดเผยต่อข้อเท็จจริงที่อยู่ในหนังสือโยชูวา (10:13) ที่กล่าวถึงดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ว่าได้หยุดนิ่งไม่เคลื่อนที่ถึงสามวันเพื่อชัยชนะของวงศ์วานอิสราเอล

การโจมตีกาลิเลโอบรรลุถึงจุดสูงสุดในปี ค.ศ. 1616 เขาเดินทางไปกรุงโรมเพื่อเกลี้ยกล่อมไม่ให้คณะปกครองคริสตจักรสั่งแบนแนวคิดของเขา แต่สุดท้ายพระคาร์ดินัลโรแบร์โต เบลลาร์มีโน ผู้อำนวยการไต่สวน ได้มีคำสั่งมิให้เขา "สนับสนุน" แนวคิดว่าโลกเคลื่อนที่ไป ส่วนดวงอาทิตย์อยู่นิ่ง ณ ใจกลาง ทว่าคำสั่งนี้ไม่อาจยุติการแสดงความเห็นของกาลิเลโอเกี่ยวกับสมมุติฐานเรื่องดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางจักรวาล (ทำให้วิทยาศาสตร์กับคริสตจักรแยกตัวออกจากกัน) เขาอยู่รอดปลอดภัยมาได้เป็นเวลาหลายปี และรื้อฟื้นโครงการจัดทำหนังสือเกี่ยวกับประเด็นนี้ขึ้นมาอีก หลังจากที่พระคาร์ดินัลบาร์เบรินี ได้รับเลือกให้เป็นสมเด็จพระสันตะปาปาเออร์บันที่ 8 ในปี ค.ศ. 1623 บาร์เบรินีเป็นสหายและเป็นผู้นิยมยกย่องกาลิเลโออย่างสูง เขาเป็นผู้หนึ่งที่คัดค้านการตัดสินโทษประหารแก่กาลิเลโอเมื่อปี 1616 หนังสือเรื่อง Dialogue Concerning the Two Chief World Systems (ว่าด้วยระบบจักรวาลสองระบบหลัก) ได้รับการตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1632 โดยได้รับอนุญาตอย่างเป็นทางการจากพระสันตปาปา

สมเด็จพระสันตะปาปาเออร์บันที่ 8 ทรงขอให้กาลิเลโอแสดงข้อมูลทั้งส่วนที่สอดคล้องและคัดค้านแนวคิดดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางเอาไว้ในหนังสือ โดยให้ระมัดระวังมิให้แสดงความเห็นสนับสนุนแนวคิดนี้ พระองค์ยังทรงขอให้กาลิเลโอบันทึกความเห็นส่วนพระองค์ลงไว้ในหนังสือด้วย ทว่ากาลิเลโอสนองต่อคำขอเพียงประการหลังเท่านั้น ไม่ว่าจะด้วยความเผอเรอหรือด้วยจงใจ ซิมพลิซิโอผู้เป็นตัวแทนแนวคิดต่อต้านแนวคิดโลกเป็นศูนย์กลางจักรวาลของอริสโตเติลในหนังสือนี้ได้เผยข้อผิดพลาดส่วนตัวของเขาหลายแห่ง บางแห่งยังแสดงความเห็นโง่ ๆ ออกมา จากเหตุเหล่านี้ทำให้หนังสือ Dialogue Concerning the Two Chief World Systems กลายเป็นหนังสือโจมตีที่พุ่งเป้าไปยังแนวคิดโลกเป็นศูนย์กลางจักรวาลของอาริสโตเติลโดยตรง และสนับสนุนทฤษฎีของโคเปอร์นิคัสอย่างออกนอกหน้า ยิ่งไปกว่านั้น กาลิเลโอยังนำถ้อยคำของพระสันตะปาปาไปใส่เป็นคำพูดของซิมพลิซิโออีกด้วย นักประวัติศาสตร์ส่วนใหญ่ลงความเห็นว่า กาลิเลโอมิได้กระทำไปเพื่อการล้างแค้น และมิได้คาดถึงผลสะท้อนจากหนังสือของเขาเล่มนี้เลย⁸ อย่างไรก็ดี สมเด็จพระสันตะปาปาย่อมไม่อาจเพิกเฉยต่อการเยาะเย้ยของสาธารณชนและอคติที่บังเกิดขึ้น กาลิเลโอจึงได้สูญเสียผู้สนับสนุนคนสำคัญที่ยิ่งใหญ่และทรงอิทธิพลที่สุดไป เขาถูกเรียกตัวไปกรุงโรมอีกครั้งเพื่อชี้แจงงานเขียนชิ้นนี้

หนังสือ Dialogue Concerning the Two Chief World Systems ทำให้กาลิเลโอสูญเสียผู้สนับสนุนไปเป็นจำนวนมาก เขาถูกเรียกไปไต่สวนความผิดฐานนอกรีต ในปี ค.ศ. 1633 ศาลไต่สวนได้ประกาศพิพากษา 3 ประการสำคัญ ดังนี้

• กาลิเลโอ มีความผิดฐาน "ต้องสงสัยอย่างรุนแรงว่าเป็นพวกนอกรีต" โดยมีสาเหตุสำคัญคือการแสดงความเห็นว่าดวงอาทิตย์อยู่นิ่งที่ศูนย์กลางจักรวาล ส่วนโลกมิได้อยู่ที่ศูนย์กลางแต่เคลื่อนไปรอบ ๆ ความเห็นนี้ขัดแย้งกับพระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์ กาลิเลโอจะต้อง "เพิกถอน สาปแช่ง และจงชัง" ต่อแนวคิดเหล่านั้น
• กาลิเลโอต้องโทษคุมขัง ในเวลาต่อมาโทษนี้ได้ปรับเปลี่ยนเป็นการคุมตัวอยู่แต่ในบ้าน
• หนังสือ Dialogue กลายเป็นหนังสือต้องห้าม นอกจากนี้ยังมีการกระทำอื่นที่มิได้มาจากการไต่สวน แต่งานเขียนอื่น ๆ ของกาลิเลโอกลายเป็นงานต้องห้ามไปด้วย รวมถึงงานอื่นที่เขาอาจจะเขียนขึ้นในอนาคต

หลังจากนั้นไม่นาน ด้วยความเมตตาของอัสกานีโอ ปิกโกโลมีนี (อาร์ชบิชอปแห่งซีเอนา) กาลิเลโอจึงได้รับอนุญาตให้กลับไปยังบ้านของตนที่อาร์เชตรี ใกล้เมืองฟลอเรนซ์ เขาใช้ชีวิตที่เหลือตลอดชีวิตโดยถูกคุมบริเวณอยู่แต่ในบ้านนี้ ซึ่งในบั้นปลายชีวิตเขาตาบอด กาลิเลโอทุ่มเทเวลาที่เหลือในชีวิตให้กับผลงานอันปราณีตบรรจงชิ้นหนึ่งคือ Two New Sciences โดยรวบรวมผลงานที่เขาได้ทำเอาไว้ตลอดช่วง 40 ปีก่อนหน้า ศาสตร์แขนงใหม่ทั้งสองที่เขาเสนอนี้ในปัจจุบันเรียกกันว่า จลนศาสตร์ (kinematics) และ ความแข็งของวัตถุ (strength of materials) หนังสือเล่มนี้ได้รับยกย่องอย่างสูงยิ่งจากทั้งเซอร์ไอแซก นิวตัน และ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ผลสืบเนื่องต่อมาทำให้กาลิเลโอได้รับขนานนามว่า "บิดาแห่งฟิสิกส์ยุคใหม่"

 

สุสานของกาลิเลโอ กาลิเลอี ที่มหาวิหารซันตาโกรเช

กาลิเลโอเสียชีวิตเมื่อวันที่ 8 มกราคม ค.ศ. 1642 รวมอายุ 77 ปี แฟร์ดีนันโดที่ 2 เด เมดีชี แกรนด์ดยุกแห่งทัสกานี ต้องการฝังร่างของเขาไว้ในอาคารหลักของมหาวิหารซันตาโกรเช ติดกับหลุมศพของบิดาของท่านและบรรพชนอื่น ๆ รวมถึงได้จัดทำศิลาหน้าหลุมศพเพื่อเป็นเกียรติด้วย แต่แผนการนี้ไม่สำเร็จ เนื่องจากถูกสมเด็จพระสันตะปาปาเออร์บันที่ 8 และหลานของพระองค์คือพระคาร์ดินัลฟรานเชสโก บาร์เบรินี คัดค้าน เขาจึงต้องฝังร่างอยู่ในห้องเล็ก ๆ ถัดจากโบสถ์น้อยของโนวิซที่ปลายสุดโถงทางเดินทางปีกด้านใต้ของวิหาร ภายหลังเขาได้ย้ายหลุมศพไปไว้ยังอาคารหลักของมหาวิหารในปี ค.ศ. 1737 หลังจากมีการสร้างอนุสาวรีย์ขึ้นเพื่อเป็นเกียรติแก่เขา

คำสั่งห้ามการพิมพ์ผลงานของกาลิเลโอได้ยกเลิกไปในปี ค.ศ. 1718 โดยได้มีการอนุญาตตีพิมพ์งานหลายชิ้นของเขา (รวมถึง Dialogue) ในเมืองฟลอเรนซ์ ปี ค.ศ. 1741 สมเด็จพระสันตะปาปาเบเนดิกต์ที่ 14 ทรงอนุญาตให้ตีพิมพ์ผลงานทางวิทยาศาสตร์ที่สมบูรณ์ของกาลิเลโอได้ รวมถึงงานเขียนต้องห้ามชุด Dialogue ด้วย ปี ค.ศ. 1758 งานเขียนต่าง ๆ เกี่ยวกับแนวคิดดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางจักรวาลซึ่งเคยถูกแบนมาก่อน ได้ถูกยกออกไปเสียจากรายการหนังสือต้องห้าม แต่ยังคงมีการห้ามเป็นพิเศษสำหรับหนังสือ Dialogue และ De Revolutionibus ของโคเปอร์นิคัสอยู่ การห้ามปรามงานตีพิมพ์เกี่ยวกับแนวคิดดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางจักรวาลได้สูญหายไปจนหมดในปี ค.ศ. 1835⁹

ปี ค.ศ. 1939 สมเด็จพระสันตะปาปาปิอุสที่ 12 ได้กล่าวสุนทรพจน์ที่ Pontifical Academy of Sciences หลังจากทรงขึ้นรับตำแหน่งไม่กี่เดือน โดยเอ่ยถึงกาลิเลโอว่าเป็น "วีรบุรุษแห่งงานค้นคว้าวิจัยผู้กล้าหาญที่สุด ... ไม่หวั่นเกรงกับการต่อต้านและการเสี่ยงภัยในการทำงาน ไม่กลัวเกรงต่อความตาย" ที่ปรึกษาคนสนิทของพระองค์ ศาสตราจารย์โรเบิร์ต เลย์เบอร์ เขียนไว้ว่า "สมเด็จปิอุสที่ 12 ทรงระมัดระวังมากที่จะไม่ปิดประตูสำหรับแนวคิดทางวิทยาศาสตร์ พระองค์กระตือรือร้นในเรื่องนี้มาก และทรงเสียพระทัยอย่างยิ่งกับกรณีที่เกิดขึ้นกับกาลิเลโอ"

วันที่ 15 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1990 พระคาร์ดินัลโยเซฟ รัทซิงเงอร์ (ต่อมาเป็นสมเด็จพระสันตะปาปาเบเนดิกต์ที่ 16) กล่าวปาฐกถาที่ซาปีเอนซา มหาวิทยาลัยแห่งโรม โดยทรงให้ความเห็นบางประการต่อคดีกาลิเลโอว่าเป็นกำเนิดของสิ่งที่พระองค์เรียกว่า "กรณีอันน่าเศร้าที่ทำให้เราเห็นถึงความขลาดเขลาในสมัยกลาง ซึ่งวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้แสดงในปัจจุบัน" ทรงอ้างถึงมุมมองของผู้อื่นด้วย เช่นของ พอล เฟเยอร์ราเบนด์ นักปรัชญา ซึ่งกล่าวว่า "ศาสนจักรในยุคของกาลิเลโอถือว่าตนอยู่ใกล้ชิดกับเหตุผลมากกว่ากาลิเลโอ จึงเป็นผู้ทำการพิจารณาด้านศีลธรรมและผลสืบเนื่องทางสังคมที่เกิดจากการสอนของกาลิเลโอด้วย คำตัดสินโทษที่มีต่อกาลิเลโอนั้นมีเหตุผลพอ ยุติธรรม การเปลี่ยนแปลงคำตัดสินจะพิจารณาได้ก็แต่เพียงบนพื้นฐานของการเห็นต่างทางการเมืองเท่านั้น" แต่พระคาร์ดินัลมิได้ให้ความเห็นว่าตนเห็นด้วยหรือไม่กับคำกล่าวนี้ ท่านเพียงแต่กล่าวว่า "การเอ่ยคำขอโทษอย่างหุนหันพลันแล่นต่อมุมมองเช่นนี้คงเป็นความเขลาอย่างมาก"

วันที่ 31 ตุลาคม ค.ศ. 1992 สมเด็จพระสันตะปาปาจอห์น ปอลที่ 2 ทรงแสดงความเสียใจต่อสิ่งที่เกิดขึ้นในคดีกาลิเลโอ และทรงยอมรับอย่างเป็นทางการว่าโลกมิได้ติดแน่นตรึงอยู่กับที่ ตามผลที่ได้จากการศึกษาของ Pontifical Council for Culture เดือนมีนาคม ค.ศ. 2008 ทางสำนักวาติกันได้เสนอการกู้คืนชื่อเสียงของกาลิเลโอโดยสร้างอนุสาวรีย์ของเขาเอาไว้ที่กำแพงด้านนอกของวาติกัน เดือนธันวาคมปีเดียวกัน ในกิจกรรมการเฉลิมฉลองครบรอบ 400 ปีการสร้างกล้องโทรทรรศน์ของกาลิเลโอ สมเด็จพระสันตะปาปาเบเนดิกต์ที่ 16 ได้ทรงเอ่ยยกย่องคุณูปการของกาลิเลโอที่มีต่อวงการดาราศาสตร์

งานเขียนของกาลิเลโอ

 

ปาฐกถาและการสาธิตทางคณิตศาสตร์เกี่ยวด้วยศาสตร์ใหม่สองประการ ค.ศ. 1638 ตีพิมพ์โดยสำนักพิมพ์ Elsevier

ต่อไปนี้เป็นรายชื่อผลงานเขียนของกาลิเลโอ แสดงชื่อในภาษาอิตาลีเป็นหลัก

• "Le mecaniche" ค.ศ. 1599
• "Le operazioni del compasso geometrico et militare", 1606
• "Sidereus Nuncius" ค.ศ. 1610 (ภาษาอังกฤษ: The Starry Messenger)
• "Discorso intorno alle cose che stanno in su l'acqua" ค.ศ. 1612
• "Historia e dimostrazioni intorno alle Macchie Solari" ค.ศ. 1613
• "Lettera al Padre Benedetto Castelli" ค.ศ. 1613 (ภาษาอังกฤษ: Letters on Sunspots)
• "Lettera a Madama Cristina di Lorena" ค.ศ. 1615 (ภาษาอังกฤษ: Letter to Grand Duchess Christina)
• "Discorso del flusso e reflusso del mare" ค.ศ. 1616 (ภาษาอังกฤษ : Discourse on the Tides หรือ Discourse)
• "Il Discorso delle Comete" ค.ศ. 1619 (ภาษาอังกฤษ: Discourse on the Comets)
• "Il Saggiatore" ค.ศ. 1623 (ภาษาอังกฤษ: The Assayer)
• "Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo" ค.ศ. 1632 (ภาษาอังกฤษ: Dialogue Concerning the Two Chief World Systems)
• "Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attenenti alla meccanica e i movimenti locali" ค.ศ. 1638 (ภาษาอังกฤษ: Discourses and Mathematical Demonstrations Relating to Two New Sciences)
• "Lettera al principe Leopoldo di Toscana (sopra il candore lunare) " ค.ศ. 1640
• "La bilancetta" ค.ศ. 1644
• "Trattato della sfera" ค.ศ. 1656

อนุสรณ์

 

รูปปั้นอนุสรณ์ของกาลิเลโอ ที่ด้านนอกของหอศิลป์อุฟฟิซิที่เมืองฟลอเรนซ์

การค้นพบทางดาราศาสตร์ของกาลิเลโอและงานวิเคราะห์ที่สนับสนุนทฤษฎีของโคเปอร์นิคัส เป็นผลงานเกียรติยศที่โด่งดังตลอดกาล รวมถึงการค้นพบดวงจันทร์ใหญ่ที่สุด 4 ดวงของดาวพฤหัสบดี (ไอโอ, ยูโรปา, แกนิมีด และ คัลลิสโต) ซึ่งได้ตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่เขาว่า ดวงจันทร์กาลิเลียน หลักการและสิ่งประดิษฐ์ทางวิทยาศาสตร์อื่น ๆ อีกมากมายก็ตั้งชื่อตามเขา เช่น ยานอวกาศกาลิเลโอ ซึ่งเป็นยานสำรวจอวกาศลำแรกที่เข้าสู่วงโคจรของดาวพฤหัสบดี ระบบดาวเทียมสำรวจโลกกาลิเลโอ วิธีการแปลงค่าจากระบบ inertial ไปเป็นกลศาสตร์ดั้งเดิมก็ได้ชื่อว่า การแปลงกาลิเลียน และหน่วยวัด กัล (Gal) ซึ่งเป็นหน่วยวัดความเร่งที่ไม่ได้อยู่ในระบบเอสไอ

เพื่อเป็นการระลึกถึงการค้นพบครั้งสำคัญทางดาราศาสตร์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ของกาลิเลโอ องค์การสหประชาชาติจึงได้ประกาศให้ปี ค.ศ. 2009 เป็น ปีดาราศาสตร์สากล โดยมีกิจกรรมต่าง ๆ ดำเนินการโดยสหภาพดาราศาสตร์สากล และได้รับการสนับสนุนจากองค์การยูเนสโก ซึ่งเป็นหน่วยงานหนึ่งของสหประชาชาติที่รับผิดชอบงานด้านการศึกษา วิทยาศาสตร์ และวัฒนธรรม

กาลิเลโอ ได้รับเลือกให้เป็นสัญลักษณ์สำคัญบนเหรียญที่ระลึกขนาด 25 ยูโร ในชุดเหรียญที่ระลึกปีดาราศาสตร์สากล สร้างขึ้นในปี ค.ศ. 2009 เพื่อเป็นการระลึกถึงโอกาสที่กาลิเลโอสร้างกล้องโทรทรรศน์ของเขาครบรอบ 400 ปี ด้านหน้าของเหรียญเป็นภาพครึ่งตัวของกาลิเลโอกับกล้องโทรทรรศน์ ด้านหลังเป็นภาพวาดภาพหนึ่งของกาลิเลโอที่วาดผลการสังเกตการณ์ดวงจันทร์ ขอบเงินรอบ ๆ เหรียญนี้เป็นภาพกล้องโทรทรรศน์อื่น ๆ ได้แก่ กล้องโทรทรรศน์ของไอแซก นิวตัน, กล้องของหอดูดาว Kremsmünster Abbey, กล้องโทรทรรศน์วิทยุ, และกล้องโทรทรรศน์อวกาศ

นักเขียนบทละครชาวเยอรมันในศตวรรษที่ 20 ชื่อ Bertolt Brecht ได้เขียนบทละครเกี่ยวกับชีวิตของกาลิเลโอ ชื่อเรื่องว่า Life of Galileo (ค.ศ. 1943) และมีการดัดแปลงเป็นภาพยนตร์ ใช้ชื่อว่า Galileo ออกฉายในปี ค.ศ. 1975

รายการสิ่งสำคัญที่ตั้งชื่อตามกาลิเลโอ

• หน่วยวัดอัตราเร่งในระบบซีจีเอส : กัล (Gal)
• แอ่งบนดวงจันทร์ และ แอ่งบนดาวอังคาร
• เทอร์โมมิเตอร์กาลิเลโอ
• จำนวนกาลิเลโอ หน่วยวัดในสาขากลศาสตร์ของไหล
• ระบบสำรองที่นั่งกาลิเลโอ
• ยานอวกาศกาลิเลโอ
• ดาวเทียมนำร่องกาลิเลโอ

ลำดับเวลา

• ปี พ.ศ. 2107 (ค.ศ. 1564) - วันที่ 15 กุมภาพันธ์ กาลิเลโอ เกิด ณ เมืองปิซา ประเทศอิตาลี
• ปี พ.ศ. 2117 (ค.ศ. 1574) - ย้ายที่อยู่ไปยังเมืองฟลอเรนซ์ และเข้าศึกษาต่อที่โบสถ์วอลลอมโบรซา
• ปี พ.ศ. 2124 (ค.ศ. 1581) - เข้าศึกษาในคณะแพทยศาสตร์ ณ มหาวิทยาลัยปิซา
• ปี พ.ศ. 2126 (ค.ศ. 1583) - ได้ค้นพบ กฎการแกว่งของลูกตุ้ม จากการแกว่งของโคมไฟ ณ มหาวิทยาลัยปิซา
• ปี พ.ศ. 2127 (ค.ศ. 1584) - มีทุนทรัพย์ไม่พอในการเรียน จึงลาออกจากมหาวิทยาลัยปิซา และกลับมายังเมืองฟลอเรนซ์
• ปี พ.ศ. 2132 (ค.ศ. 1589) - ได้รับตำแหน่งเป็นอาจารย์วิชาคณิตศาสตร์ ณ มหาวิทยาลัยปิซา
• ปี พ.ศ. 2133 (ค.ศ. 1590) - ได้ค้นพบ กฎการตกของวัตถุ โดยมีการทดลองที่ หอเอนเมืองปิซา
• ปี พ.ศ. 2135 (ค.ศ. 1592) - ได้เป็นอาจารย์วิชาคณิตศาสตร์ ณ มหาวิทยาลัยแพดัว
• ปี พ.ศ. 2142 (ค.ศ. 1599) - เริ่มชีวิตคู่ โดยแต่งงานกับ มารีนา กัมเบอร์
• ปี พ.ศ. 2152 (ค.ศ. 1609) - กาลิเลโอ ประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์
• ปี พ.ศ. 2153 (ค.ศ. 1610) - ในเดือน มกราคม ได้ค้นพบดาวบริวารของดาวพฤหัสบดี และได้ออกหนังสือชื่อ The Starry Messenger และยังได้กลับมาเป็นศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยปิซาอีกครั้ง ด้วยความอนุเคราะห์ของ ดยุคเมดิชี
• ปี พ.ศ. 2166 (ค.ศ. 1623) - เขียนงานวรรณกรรมชิ้นสำคัญ อิลซัจจาโตเร
• ปี พ.ศ. 2176 (ค.ศ. 1633) - ถูกศาสนจักรไต่สวนและตัดสินว่ามีความผิดฐานนอกรีต และถูกกักบริเวณอยู่แต่ในบ้านของตนเอง
• ปี พ.ศ. 2185 (ค.ศ. 1642) - วันที่ 8 มกราคม กาลิเลโอ เสียชีวิตท่ามกลางลูกศิษย์ไม่กี่คน

เชิงอรรถ

หมายเหตุ 1: เอกสารหลายฉบับให้เนื้อความขัดแย้งกันเกี่ยวกับเอกสารสั่งห้ามและวิธีการส่งมอบในคราวนี้

หมายเหตุ 2: หมายถึงมองด้วยตาเปล่าไม่เห็น

หมายเหตุ 3: ใน Sidereus Nuncius กาลิเลโอบันทึกว่าเขาสรุปเรื่องนี้ได้ในวันที่ 11 มกราคม แต่จากบันทึกการสังเกตการณ์อื่น ๆ ของกาลิเลโอที่ไม่ได้ตีพิมพ์ พิจารณาแล้วกาลิเลโอไม่น่าจะสรุปได้ก่อนวันที่ 15 มกราคม

หมายเหตุ 4: นามแฝงดูจะเป็นการเล่นคำสลับอักษร (anagram) แบบไม่สมบูรณ์ของชื่อ Oratio Grasio Savonensis ซึ่งเป็นชื่อละตินของกราสซีกับชื่อบ้านเกิด

หมายเหตุ 5: อาจค้นพบในปี ค.ศ. 1623 ก็ได้ ตามที่ปรากฏในงานของ Drake (1978, p.286) ตามอ้างอิงข้างต้น

หมายเหตุ 6: สทิลแมน เดรค (1978, pp.19,20) . ในช่วงเวลาที่วีวีอานีอ้างว่ามีการทำการทดลอง กาลิเลโอยังไม่ได้ข้อสรุปเรื่องกฎการตกของวัตถุโดยเสรี แต่ได้มีผลงานศึกษาเบื้องต้นเกี่ยวกับการคาดการณ์การตกของวัตถุ "ที่สร้างจากวัสดุเดียวกัน" ผ่านตัวกลางชนิดเดียวกัน และพบว่ามันตกลงมาด้วยความเร็วเท่ากัน

หมายเหตุ 7: อย่างไรก็ดี โซโทมิได้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการปรับแต่งและพัฒนารายละเอียดของทฤษฎีดังที่ปรากฏในทฤษฎีการตกของวัตถุของกาลิเลโอ เช่น เขามิได้พิจารณาเรื่องของวัตถุที่ตกอยู่ภายใต้ความเร่งอื่นใดดังเช่นสุญญากาศ เหมือนอย่างที่กาลิเลโอได้พิจารณาไว้ด้วย

หมายเหตุ 8: อ่านเพิ่มเติมใน Langford (1966, pp.133–134), และ Seeger (1966, p.30) เป็นตัวอย่าง. เดรค (1978, p.355) มีความเห็นว่า ตัวละคร Simplicio จำลองมาจากนักปรัชญาผู้สนับสนุนอริสโตเติล คือ Lodovico delle Colombe และ Cesare Cremonini ไม่ได้เกี่ยวข้องกับพระสันตะปาปาเออร์บันเลย เขายังเห็นว่าการที่กาลิเลโอเอาคำโต้แย้งของพระสันตะปาปาไปใส่เป็นบทพูดให้แก่ simplicio เป็นด้วยความจำเป็นหลีกเลี่ยงไม่ได้ (เดรค, 1953, p.491). แม้กระทั่ง Arthur Koestler ผู้เคยด่าว่ากราดเกรี้ยวกับกาลิเลโอในหนังสือ The Sleepwalkers (1959) ก็ยังบันทึกไว้ว่าสมเด็จพระสันตะปาปาเออร์บันยังไม่อยากเชื่อว่ากาลิเลโอตั้งใจให้ Simplicio ล้อเลียนพระองค์ ทรงกล่าวว่า "นี่ไม่มีทางเป็นไปได้" (1959, p.483)

หมายเหตุ 9: การสั่งห้ามของทางศาสนจักรได้สิ้นสุดลงจริง ๆ ในปี ค.ศ. 1820 เมื่อพระคาทอลิก จิวเซปเป เซตเตเล อนุญาตให้ตีพิมพ์ผลงานแนวคิดดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางจักรวาลได้เท่าที่จะเป็นข้อเท็จจริงทางกายภาพ ไม่ใช่นิยายทางคณิตศาสตร์

อ้างอิง

1. Singer, Charles (1941), A Short History of Science to the Nineteenth Century, Clarendon Press, (page 217)
2. Weidhorn, Manfred (2005). The Person of the Millennium: The Unique Impact of Galileo on World History. iUniverse, p. 155. ISBN 0-595-36877-8.
3. Finocchiaro, Maurice A. (Fall 2007), "Book Review—The Person of the Millennium: The Unique Impact of Galileo on World History", The Historian 69 (3) : 601–602, doi:10.1111/j.1540-6563.2007.00189_68.x
4. ไมเคิล ชาร์รัตต์ (1996), Galileo: Decisive Innovator. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์, เคมบริดจ์. ISBN 0-521-56671-1
5. เจ. เจ. โอ'คอนเนอร์; อี. เอฟ. โรเบิร์ตสัน. "Galileo Galilei". The MacTutor History of Mathematics archive. มหาวิทยาลัยเซนต์แอนดรูว์, สกอตแลนด์. เก็บข้อมูลเมื่อ 2007-07-24.
6. เจมส์ เรสตัน (2000). Galileo: A Life. สำนักพิมพ์เบียร์ดบุ๊คส์. ISBN 1-893122-62-X.
7. เอช. ดาร์เรล รัทคิน. "Galileo, Astrology, and the Scientific Revolution: Another Look". วิชาประวัติศาสตร์และปรัชญาด้านวิทยาศาสตร์เทคโนโลยี, มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด. เก็บข้อมูลเมื่อ 2007-04-15.
8. ไมเคิล ชาร์รัตต์ (1994), Galileo: Decisive Innovator. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์, เคมบริดจ์. ISBN 0-521-56671-1
9. เดวา โซเบล [1999] (2000). Galileo's Daughter. ลอนดอน: โฟร์ธเอสเตท. ISBN 1-85702-712-4.
10. โอ. ปีเดอร์เซน (24–27 พฤษภาคม 1984). "Galileo's Religion". Proceedings of the Cracow Conference, The Galileo affair: A meeting of faith and science: 75-102, คราโคว์: ดอร์เดรคท์, ดี. เรย์เดล พับบลิชชิ่ง. เก็บข้อมูลเมื่อ 2008-06-09.
11. คาร์ล ฟอน เกเบลอร์ (1879). Galileo Galilei and the Roman Curia. ลอนดอน: ซี. เค. พอล และคณะ.
12. ไม่ปรากฏชื่อ (2007). "History 2008-10-02 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน". Accademia Nazionale dei Lincei. เก็บข้อมูลเมื่อ 2008-06-10.
13. Carney, Jo Eldridge (2000). Renaissance and Reformation, 1500-1620: a. Greenwood Publishing Group. ISBN 0-313-30574-9.
14. แมรี่ อัลลัน-โอลนีย์ (1870). The Private Life of Galileo: เรียบเรียงจากถ้อยคำของผู้คบหาสมาคมและของบุตรสาวคนโต ซิสเตอร์ มาเรีย เคเลสเท. บอสตัน: นิโคลส์และโนเยส. เก็บข้อมูลเมื่อ 2008-06-09.
15. Cohen, H. F. (1984). Quantifying Music: The Science of Music at. Springer, pp. 78–84. ISBN 90-277-1637-4.
16. Field, Judith Veronica (2005). Piero Della Francesca: A Mathematician's Art. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเยล, pp. 317–320. ISBN 0-300-10342-5.
17. สติลแมน เดรก (1957). Discoveries and Opinions of Galileo. นิวยอร์ก: ดับเบิลเดย์และคณะ. ISBN 0-385-09239-3
18. วิลเลียม เอ. วอลเลซ (1984) Galileo and His Sources: The Heritage of the Collegio Romano in Galileo's Science, (ปรินซ์ตัน: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยปรินซ์ตัน), ISBN 0-691-08355-X
19. พอล เฟเยอราเบนด์ (1993). Against Method, 3rd edition, ลอนดอน: Verso, p. 129. ISBN 0-86091-646-4.
20. ไมเคิล ชาร์รัตต์ (1996), Galileo: Decisive Innovator. Cambridge University Press, Cambridge. ISBN 0-521-56671-1
21. กาลิเลโอ กาลิเลอี [1638, 1914] (1954), แปลโดย เฮนรี ครูว์ และอัลฟอนโซ เดอ ซัลวิโอ, Dialogues Concerning Two New Sciences, Dover Publications Inc., New York, NY. ISBN 486-60099-8
22. สตีเฟน ฮอว์กิง (1988). A Brief History of Time. New York, NY: Bantam Books. ISBN 0-553-34614-8.
23. อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (1954). Ideas and Opinions, แปลโดย Sonja Bargmann, London: Crown Publishers. ISBN 0-285-64724-5.
24. สทิลแมน เดรค (1990). Galileo: Pioneer Scientist. โตรอนโต: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยโตรอนโต. ISBN 0-8020-2725-3.
25. สทิลแมน เดรค (1978). Galileo At Work. ชิคาโก: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยชิคาโก. ISBN 0-226-16226-5
26. คริสโตเฟอร์ เอ็ม. ลินตัน (2004). From Eudoxus to Einstein—A History of Mathematical Astronomy. เคมบริดจ์: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. ISBN 978-0-521-82750-8.
27. รอน บาอัลค์. Historical Background of Saturn's Rings 2009-03-21 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน. Jet Propulsion Laboratory, สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย, นาซา. เก็บข้อมูลเมื่อ 2007-03-11
28. ลินตัน, 2004, น.212; ชารัตต์, 1996, น.166; เดรค, 1970, น.191-196
29. สทิลแมน เดรค (1960). Introduction to the Controversy on the Comets of 1618, In Drake & O'Malley (1960, pp.vii–xxv).
30. ออราซิโอ กราสซี [1619] (1960a). On the Three Comets of the Year MDCXIII, แปลโดย C.D. O'Malley. In Drake & O'Malley (1960, pp.3–19).
31. กาลิเลโอ กาลิเลอี และ มาริโอ กุยดุชชี [1619] (1960). Discourse on the Comets, แปลโดย สทิลแมน เดรค. In Drake & O'Malley (1960, pp.21–65).
32. มอริซ เอ. ฟินอคชิอาโร (1989). The Galileo Affair: A Documentary History. เบิร์กลีย์ แคลิฟอร์เนีย: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย. ISBN 0-520-06662-6.
33. อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์. บทนำใน Dialogue Concerning the Two Chief World Systems แปลโดย สทิลแมน เดรค (1953). เบิร์กลีย์ แคลิฟอร์เนีย: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย.
34. ซาจิโกะ คุสุกาวะ. Starry Messenger. The Telescope 2012-06-20 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน, คณะประวัติศาสตร์และปรัชญาวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. เก็บข้อมูลเมื่อ 2007-03-10
35. Sobel, Dava (2000) [1999]. Galileo's Daughter. London: Fourth Estate. ISBN 1-85702-712-4.; Drake, Stillman (1978). Galileo At Work. Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-16226-5.; ในบทความ Starry Messenger ซึ่งเขียนด้วยภาษาละติน กาลิเลโอเรียกสิ่งประดิษฐ์ของเขาว่า "perspicillum"
36. .; (1892, 3:163–164)(ละติน) "omni-optical.com "A Very Short History of the Telescope"".
37. สทิลแมน เดรค (1978). Galileo At Work. Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-16226-5.; Favaro, Antonio (1890–1909), ed.[2]. Le Opere di Galileo Galilei, Edizione Nazionale (อิตาลี)
38. สทิลแมน เดรค (1978, p.289) (อ้างแล้ว) ; Favaro (1903, 13:177) (อิตาลี).
39. สทิลแมน เดรค (1978, p.286) (อ้างแล้ว) ; Favaro (1903, 13:208)(อิตาลี). เรื่องของผู้คิดค้นกล้องโทรทรรศน์และกล้องจุลทรรศน์นี้ยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ มุมมองทั่วไปเกี่ยวกับประเด็นนี้สามารถดูเพิ่มเติมได้ที่ Hans Lippershey (อัปเดตเมื่อ 2003-08-01), © 1995–2007 by Davidson, Michael W. and the Florida State University. เก็บข้อมูลเมื่อ 2007-08-28
40. "brunelleschi.imss.fi.it "Il microscopio di Galileo"" (PDF).
41. Van Helden, Al. Galileo Timeline (last updated 1995), The Galileo Project. เก็บข้อมูลเมื่อ 2007-08-28.
42. "Sci Tech : Science history: setting the record straight". The Hindu. 2005-06-30. เก็บข้อมูลเมื่อ 2009-05-05.
43. สทิลแมน เดรค (1978, p.9) (อ้างแล้ว) ; ไมเคิล ชารัตต์ (1996, p.31) (อ้างแล้ว).
44. Groleau, Rick. "Galileo's Battle for the Heavens. July 2002". Ball, Phil. "Science history: setting the record straight. 30 June 2005". มีแต่เพียงสทิลแมน เดรค ที่เชื่อว่ามีการทำการทดลองนี้จริงอย่างที่วีวีอานีบันทึกไว้
45. Lucretius, De rerum natura II, 225–229; เนื้อความคล้ายคลึงกันยังปรากฏใน : Lane Cooper, Aristotle, Galileo, and the Tower of Pisa (Ithaca, N.Y.: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยคอร์แนล, 1935), page 49.
46. Simon Stevin, De Beghinselen des Waterwichts, Anvang der Waterwichtdaet, en de Anhang komen na de Beghinselen der Weeghconst en de Weeghdaet [องค์ประกอบของไฮโดรสแตติกส์, พื้นฐานที่มาของการทดลองไฮโดรสแตติกส์ และภาคผนวกว่าด้วยสถิตศาสตร์และการทดลองเกี่ยวกับน้ำหนัก] (Leiden, Netherlands: Christoffel Plantijn, 1586) เป็นการรายงานผลการทดลองที่ทำโดยสเตวิน กับ แจน คอร์เนต์ เดอ กรูต ซึ่งพวกเขาทิ้งตุ้มน้ำหนักลงจากยอดหอคอยของโบสถ์แห่งหนึ่งใน Delft; ปรากฏเนื้อความคล้ายคลึงกัน แปลเอาไว้ในหนังสือต่อไปนี้: E. J. Dijksterhuis, ed., The Principal Works of Simon Stevin (Amsterdam, Netherlands: C. V. Swets & Zeitlinger, 1955) vol. 1, pages 509 and 511. อ่านแบบออนไลน์ได้ที่: http://www.library.tudelft.nl/cgi-bin/digitresor/display.cgi?bookname=Mechanics%20I&page=509^{[ลิงก์เสีย]}
47. กาลิเลโอ (1954) (อ้างแล้ว) (1954, pp.251–54).
48. ไมเคิล ชาร์รัตต์ (1994) (อ้างแล้ว), กาลิเลโอ (1954) (อ้างแล้ว) (1954, p.174).
49. มาร์แชล คลาเกตต์ (แปลและเรียบเรียง) (1968). Nicole Oresme and the Medieval Geometry of Qualities and Motions; a treatise on the uniformity and difformity of intensities known as Tractatus de configurationibus qualitatum et motuum. แมดิสัน, WI: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยวิสคอนซิน. ISBN 0-299-04880-2.
50. กาลิเลโอ กาลิเลอี, Two New Sciences, (Madison: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยวิสคอนซิน, 1974) p. 50.
51. I. Bernard Cohen, "Roemer and the First Determination of the Velocity of Light (1676)," Isis, 31 (1940) : 327–379, ดูหน้า 332–333
52. Brodrick (1965, c1964, p.95) อ้างถึงจดหมายจากพระคาร์ดินัลโรแบร์โต เบลลาร์มีโน ส่งถึงฟอสคารินิ ลงวันที่ 12 เมษายน ค.ศ. 1615. แปลจาก Favaro (1902, 12:171–172) (อิตาลี).
53. Fantoli (2005, p.139), Finocchiaro (1989, p.288–293). งานแปลของฟิน็อคชิอาโรเกี่ยวกับการไต่สวนความผิดของกาลิเลโอ แสดงไว้ ที่นี่. "Vehemently suspect of heresy" คือคำทางวิชาการที่กล่าวถึงกฎหมายทางสงฆ์ ไม่จำเป็นต้องมีความหมายเดียวกันกับการตัดสินของคณะลูกขุน คำตัดสินเดียวกันนี้อาจใช้กับกรณีอื่นที่มีความผิดรุนแรงน้อยกว่านี้ก็ได้ (Fantoli, 2005, p.140; Heilbron, 2005, pp.282-284).
54. Drake (1978, p.367), Sharratt (1994, p.184), Favaro (1905, 16:209, 230) (Italian).
55. Shea, William R. and Artigas, Mario (2003). Galileo in Rome: The Rise and Fall of a Troublesome Genius. Oxford: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซฟอร์ด. ISBN 0-19-516598-5.; Sobel, Dava (2000) [1999]. Galileo's Daughter. London: Fourth Estate. ISBN 1-85702-712-4.
56. Heilbron, John L. (2005). Censorship of Astronomy in Italy after Galileo. In McMullin (2005, pp.279–322).
57. มีงานพิมพ์สองชิ้นที่ไม่ใช่งานทางวิทยาศาสตร์ คือ Letters to Castelli และ Letters to Grand Duchess Christina, ซึ่งไม่ได้รวมอยู่ในการอนุญาตตีพิมพ์คราวนี้; Coyne, George V., S.J. (2005). The Church's Most Recent Attempt to Dispel the Galileo Myth. In McMullin (2005, pp.340–359).
58. จากบทปาฐกถาของสมเด็จพระสันตปาปาปิอุสที่ 12 เมื่อวันที่ 3 ธันวาคม ค.ศ. 1939 อ้างอิงจาก Discourses of the Popes from Pius XI to John Paul II to the Pontifical Academy of the Sciences 1939-1986, นครรัฐวาติกัน, p.34
59. Robert Leiber, Pius XII Stimmen der Zeit, พฤศจิกายน 1958 in Pius XII. Sagt, Frankfurt 1959, p.411
60. Ratzinger, Joseph Cardinal (1994). Turning point for Europe? The Church in the Modern World—Assessment and Forecast. แปลจากฉบับภาษาเยอรมันของไบรอัน แมคนีล ปี 1991. San Francisco, CA: Ignatius Press. ISBN 0-89870-461-8. OCLC 60292876.
61. "Vatican admits Galileo was right". New Scientist. 1992-11-07. สืบค้นเมื่อ 2007-08-09..
62. "Papal visit scuppered by scholars". BBC News. 2008-01-15. สืบค้นเมื่อ 2008-01-16.
63. "Vatican recants with a statue of Galileo". TimesOnline News. 2008-03-04. สืบค้นเมื่อ 2009-03-02.
64. "Pope praises Galileo's astronomy". BBC News. 2008-12-21. สืบค้นเมื่อ 2008-12-22.
65. United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (11 August 2005). "Proclamation of 2009 as International year of Astronomy" (PDF). UNESCO. เก็บข้อมูลเมื่อ 2008-06-10.
66. MARS,GALILAEI 2010-05-10 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน Mars Gazetteer,National Science Space Data Center; USGS Astrogeology Science Center (zugriff=4.April 2010)
67. Finocchiaro, The Galileo Affair, pp.147–149, 153

แหล่งข้อมูลอื่น

• ภาพวาดของกาลิเลโอ
• เอกสารต้นฉบับการทดลองของกาลิเลโอ 2008-03-29 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
• คดีของกาลิเลโอ จาก catholic.net
• รวมโครงการต่าง ๆ ของกาลิเลโอ ที่เว็บไซต์มหาวิทยาลัยไรซ์
• ภาพถ่ายจากกล้องกาลิเลียน 2006-12-05 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน จำลองสิ่งที่กาลิเลโอน่าจะเคยเห็นในอดีต
• แบบจำลองอิเล็กทรอนิกส์ บันทึกของกาลิเลโอเกี่ยวกับ "การเคลื่อนที่"
• "กาลิเลโอ" จากสารานุกรมปรัชญา มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด
• Galilean Library
• "กาลิเลโอกับศาสนจักร" 2008-04-12 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน บทความจากสมาพันธ์คาทอลิก catholicleague.org