Галилео се сматра једним од највећих астронома свих времена. Међутим, Галилео је познат и по бројним научним изумима које је начинио током свог живота.
Ту су обухваћени његов познати телескоп, али и низ уређаја који би имали дубок утицај на геодетско снимање, употребу артиљерије, развој сатова и метеорологију. Галилео је много тога створио како би зарадио додатни новац за уздржавање породице. Али у коначници, они би помогли да се учврсти његов углед као човек који је доводио у питање векове вредне раније држане идеје и револуционизовао науке.
Хидростатски баланс:
Инспирисан причом о Архимедесу и његовом тренутку „Еуреке“, Галилео је почео да гледа како драгуљари ваде племените метале у ваздуху, а потом и премештањем, како би одредио њихову специфичну тежину. Године 1586, у доби од 22 године, теоретизирао је бољи метод који је описао у трактату под називом Ла Биланцетта (или „Мали баланс“).
У овом тракту описао је тачан баланс за вагање ствари у ваздуху и води, у којем је део руке на којој је била постављена контра тежина био омотан металном жицом. Количина за коју је протутежа требало да се помера приликом вагања у води може се потом тачно одредити бројењем броја окрета жице. Притом се удео метала попут злата и сребра у предмету може директно очитати.
Галилеова пумпа:
Године 1592. Галилео је постављен за професора математике на Универзитету у Падови и често је излазио у Арсенал - унутрашњу луку у којој су били опремљени венецијански бродови. Арсенал је вековима био место практичних изума и иновација, а Галилео је искористио прилику за детаљно проучавање механичких уређаја.
1593. године са њим је савјетовано постављање весла у галије и поднио је извјештај у којем је весло третирао као полугу и исправно начинио воду. Годину дана касније, млетачки Сенат му је доделио патент за уређај за подизање воде који се ослањао на једног коња у операцији. То је постало основа модерних пумпи.
По некима је Галилеова пумпа била само побољшање на Архимедовом вијаку, који је први пут развијен у трећем веку пре нове ере и патентиран у Млетачкој републици 1567. Међутим, постоје очигледни докази који повезују Галилеов изум са Архимедом ранијег и мање софистицираног дизајна.
Пендулум Цлоцк:
Током 16. века, Аристотеловска физика је још увек била доминантан начин објашњавања понашања тела у близини Земље. На пример, веровало се да тешка тела траже своје природно место или одмор - тј. У средишту ствари. Као резултат тога, није постојало начина да се објасни понашање клатна, где би се тешко тело висјело на ужету љуљало напријед-назад и не тражи одмор у средини.
Већ је Галилео спровео експерименте који су показали да тежа тела не падају брже од лакших - још једно веровање у складу са Аристотеловом теоријом. Поред тога, показао је и да предмети бачени у ваздух путују параболичним луковима. На основу тога и његове фасцинације кретањем напред и назад о суспендованој тежини, 1588. године почео је да истражује клатна.
Године 1602. објаснио је своја запажања у писму пријатељу, у коме је описао принцип изохронизма. Према Галилеу, овај принцип је тврдио да време потребно за клатно није везано за лук клатна, већ за дужину клатна. Упоређујући два клатна сличне дужине, Галилео је показао да ће се њихати истом брзином, упркос повлачењу различитих дужина.
Према Винцензу Вивиан-у, једном од Галилејевих савременика, 1641. године, док је био у кућном притвору, Галилео је креирао дизајн сата за клатно. Нажалост, заслепљен у то време, није могао да га доврши пре смрти 1642. Као резултат тога, објављивање Цхристиаан Хуигенс-а од ХорологриумОсциллаториум1657. препознат је као први забележени предлог за клатно клатно.
Сектор:
Топови, који су у Европу први пут представљени 1325. године, постали су главни ратни ослонац по Галилејевим временима. Након што су постали софистициранији и покретнији, наоружатељи су требали инструменте како би им помогли да координирају и израчунају ватру. Као такав, између 1595. и 1598. године, Галилео је осмислио и побољшао геометријски и војни компас за наоружање и геодете.
Компаси постојећег оружја ослањају се на две руке под правим углом и кружну вагу са шљокицама за одређивање узвишења. У међувремену, математички компаси или раздељивачи, развијени за то време, дизајнирани су са различитим корисним вагама на ногама. Галилео је комбиновао употребу оба инструмента, дизајнирајући компас или сектор који је на ногама имао угравирано много корисних вага које би се могле користити у различите сврхе.
Осим што је понудио нови и сигурнији начин да оружари тачно подигну своје топове, такође је понудио бржи начин израчунавања потребне количине барута на основу величине и материјала топа. Као геометријски инструмент, омогућио је изградњу било ког редовног полигона, израчунавање површине било ког полигона или кружног сектора и мноштво других израчуна.
Галилеов термометар:
Током касног 16. века, научници нису постојали практично средство за мерење топлоте и температуре. Покушаји да се то поправи унутар венецијанске интелигенције резултирали су термоскопом, инструментом који је изграђен на идеји ширења ваздуха због присуства топлоте.
У ца. 1593. године, Галилео је конструисао своју верзију термоскопа који се ослањао на ширење и стезање ваздуха у сијалици да би премештао воду у приложену цев. Временом, он и његове колеге радили су на развоју нумеричке скале која би мерила топлину на основу ширења воде унутар цеви.
И док ће проћи још век пре него што су научници - попут Даниела Г. Фахренхеита и Андерса Целзијуса - почели са развијањем универзалних температурних вага које би се могле користити у таквом инструменту, Галилеов термоскоп био је велики пробој. Осим што је могао да мери топлину у ваздуху, први пут је пружио и квантитативне метеоролошке информације.
Галилеов телескоп:
Док Галилео није измислио телескоп, увелико се побољшао на њима. Током више месеци током 1609, он је открио више дизајна телескопа који би колективно постали познати као Галилејски телескопи. Први, који је конструисао између јуна и јула 1609. Године, био је шпијун са три мотора, који је августа заменио инструментом са осам мотора који је представио Венецијанском сенату.
Следећег октобра или новембра успео је да се усаврши тако што је створио двадесетични телескоп - сам телескоп који је користио да посматра Месец, и открио је четири сателита Јупитера (након тога познати као Галилејски месеци) фазе Венере и раздвајају небуларне закрпе у звезде.
Ова открића помогла су Галилеу да унаприједи Коперников модел, који је у суштини рекао да је Сунце (а не Земља) центар универзума (ака. Хелиоцентризам). Он би даље усавршавао своје дизајне, на крају креирајући телескоп који би могао увећати предмете за фактор 30.
Иако су ови телескопи били скромни по савременим стандардима, они су били велико побољшање у односу на моделе који су постојали у време Галилеа. Чињеница да је све сам успео да их конструише још један је разлог зашто их сматрају најимпресивнијим изумима.
Због инструмената које је створио и открића која су им помогла да направе, Галилео је с правом препознат као једна од најзначајнијих личности научне револуције. Његови бројни теоријски доприноси у областима математике, инжењерства и физике такође су довели у питање аристотелове теорије које су вековима биле прихваћене.
Укратко, он је био један од свега неколико људи који су - неуморним тражењем научне истине - заувек променили наше разумевање универзума и основних закона који њиме управљају.
Спаце Магазине има чланке о Галилеовом телескопу и научници желе ексхумирати Галилеово тело.
За више информација погледајте пројекат Галилео и телескоп Галилео и законе динамике.
Астрономи Цаст има епизоду о одабиру и кориштењу телескопа и како да изградите свој.
Извор: НАСА