Galileo Galilei

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Ich bin noch nie einem Menschen begegnet, der so unwissend war, dass ich nicht etwas von ihm hätte lernen können.

Galileo di Vincenzo Bonaiuti de' Galilei war ein italienischer Astronom, Physiker und Ingenieur aus Pisa, bisweilen auch als Universalgelehrter bezeichnet. Galileo Galilei wurde der „Vater der beobachtenden Astronomie", der „Vater der modernen Physik", der „Vater der wissenschaftlichen Methode" und der „Vater der modernen Wissenschaft" genannt.

Galileo Galilei erforschte Geschwindigkeit und Beschleunigung, Gravitation und freien Fall, das Relativitätsprinzip, Trägheit, Wurfbewegung und arbeitete zudem im Bereich der angewandten Wissenschaft und Technik, wobei er die Eigenschaften von Pendeln und „hydrostatischen Waagen" beschrieb. Er erfand das Thermoskop und verschiedene militärische Kompasse und nutzte das Teleskop für wissenschaftliche Beobachtungen von Himmelskörpern. Zu seinen Beiträgen zur beobachtenden Astronomie zählen die teleskopische Bestätigung der Phasen der Venus, die Beobachtung der vier größten Monde des Jupiter, die Beobachtung der Saturnringe und die Analyse von Sonnenflecken.

Galileo Galileis Eintreten für den Heliozentrismus und Kopernikanismus stieß auf Widerstand innerhalb der katholischen Kirche und bei einigen Astronomen. Die Angelegenheit wurde 1615 von der römischen Inquisition untersucht, die zu dem Schluss kam, dass der Heliozentrismus „töricht und absurd in der Philosophie und formal ketzerisch sei, da er an vielen Stellen dem Sinn der Heiligen Schrift ausdrücklich widerspricht".

Galileo Galilei verteidigte seine Ansichten später im Dialog über die zwei wichtigsten Weltsysteme von 1632, der als Angriff auf Papst Urban VIII aufgefasst wurde und somit sowohl den Papst als auch die Jesuiten gegen ihn aufbrachte, die Galileo Galilei bis zu diesem Zeitpunkt beide unterstützt hatten. Er wurde von der Inquisition vor Gericht gestellt, der Ketzerei „in hohem Maße verdächtig" befunden und zum Widerruf gezwungen. Den Rest seines Lebens verbrachte er unter Hausarrest. Während dieser Zeit schrieb er Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze von 1638, das sich hauptsächlich mit Kinematik und Materialbeanspruchung befasste und Arbeiten zusammenfasste, die er etwa vierzig Jahre zuvor durchgeführt hatte.

Frühe Jahre und Familie

Galileo wurde am 15. Februar 1564 in Pisa, damals Teil des Herzogtums Florenz, Italien, geboren – als erstes von sechs Kindern von Vincenzo Galilei, einem Lautenisten, Komponisten und Musiktheoretiker, und Giulia Ammannati, die 1562 geheiratet hatten. Galileo wurde selbst ein versierter Lautenist und lernte früh von seinem Vater eine Skepsis gegenüber etablierter Autorität, den Wert sorgfältig bemessener oder quantifizierter Experimente, eine Wertschätzung für ein periodisches oder musikalisches Maß von Zeit oder Rhythmus sowie die zu erwartenden Ergebnisse aus einer Kombination von Mathematik und Experiment.

Drei von Galileos fünf Geschwistern überlebten die Kindheit. Der Jüngste, Michelangelo oder Michelagnolo, wurde ebenfalls Lautenist und Komponist, obwohl er während Galileos frühem Erwachsenenalter zu finanziellen Belastungen beitrug. Michelangelo war nicht in der Lage, seinen gerechten Anteil an den versprochenen Mitgiften ihres Vaters für ihre Schwager beizutragen, die später versuchten, auf dem Rechtsweg ausstehende Zahlungen einzufordern. Michelangelo musste sich gelegentlich auch Geld von Galileo leihen, um seine musikalischen Unternehmungen und Expeditionen zu finanzieren. Diese finanziellen Belastungen haben möglicherweise zu Galileos frühem Bestreben beigetragen, Erfindungen zu entwickeln, die ihm zusätzliche Einnahmen bringen würden.

Als Galileo Galilei acht Jahre alt war, zog seine Familie nach Florenz, doch er blieb für zwei Jahre unter der Obhut von Jacopo Borghini. Von 1575 bis 1578 wurde er in der Abtei Vallombrosa erzogen, etwa 30 km südöstlich von Florenz.

### Name

Galileo pflegte sich nur mit seinem Vornamen zu bezeichnen. Zu jener Zeit waren Nachnamen in Italien optional, und sein Vorname hatte denselben Ursprung wie sein gelegentlicher Familienname Galilei. Sowohl sein Vor- als auch sein Familienname leiten sich letztlich von einem Vorfahren ab, Galileo Bonaiuti, einem bedeutenden Arzt, Professor und Politiker in Florenz im 15. Jahrhundert. Galileo Bonaiuti wurde in derselben Kirche begraben, der Basilica di Santa Croce in Florenz, in der etwa 200 Jahre später auch Galileo Galilei bestattet wurde.

 Galileos ältere Tochter Virginia war ihrem Vater besonders zugetan

Wenn er sich doch mit mehr als einem Namen bezeichnete, dann manchmal als Galileo Galilei Linceo, ein Verweis auf seine Mitgliedschaft in der Accademia dei Lincei, einer elitären wissenschaftsfreundlichen Organisation in Italien. Es war für toskanische Familien der Mitte des sechzehnten Jahrhunderts üblich, den ältesten Sohn nach dem Nachnamen der Eltern zu benennen. Daher wurde Galileo Galilei nicht notwendigerweise nach seinem Vorfahren Galileo Bonaiuti benannt. Der italienische männliche Vorname „Galileo" und daraus folgend der Nachname „Galilei" leiten sich vom lateinischen „Galilaeus" ab, was „aus Galiläa" bedeutet, einer biblisch bedeutsamen Region in Nordisrael. Aufgrund dieser Region wurde das Adjektiv galilaios, griechisch Γαλιλαῖος, lateinisch Galilaeus, italienisch Galileo, das „galiläisch" bedeutet, in der Antike insbesondere von Kaiser Julian verwendet, um auf Christus und seine Anhänger zu verweisen.

Die biblischen Wurzeln von Galileos Vor- und Nachnamen sollten Gegenstand eines berühmten Wortspiels werden. Im Jahr 1614, während der Galileo-Affäre, hielt einer von Galileos Gegnern, der Dominikanerpater Tommaso Caccini, eine kontroverse und einflussreiche Predigt gegen Galileo. Darin legte er Wert darauf, Apostelgeschichte 1:11 zu zitieren: „Ihr Männer von Galiläa, was steht ihr da und seht zum Himmel hinauf?"

### Kinder

Obwohl er ein wahrhaft frommer römischer Katholik war, zeugte Galileo drei Kinder außerhalb der Ehe mit Marina Gamba. Sie hatten zwei Töchter, Virginia, geboren 1600, und Livia, geboren 1601, sowie einen Sohn, Vincenzo, geboren 1606.

Aufgrund ihrer illegitimen Geburt hielt Galileo die Mädchen für unverheiratbar, wenn sie nicht Probleme in Form von unerschwinglich teuren Unterhalts- oder Mitgiftzahlungen darstellten, die ähnlich gewesen wären wie Galileos frühere umfangreiche finanzielle Probleme mit zwei seiner Schwestern. Ihre einzige würdige Alternative war das religiöse Leben. Beide Mädchen wurden vom Kloster San Matteo in Arcetri aufgenommen und blieben dort für den Rest ihres Lebens.

Virginia nahm beim Eintritt ins Kloster den Namen Maria Celeste an. Sie starb am 2. April 1634 und ist zusammen mit Galileo in der Basilica di Santa Croce in Florenz begraben. Livia nahm den Namen Schwester Arcangela an und war den größten Teil ihres Lebens krank. Vincenzo wurde später als rechtmäßiger Erbe Galileos legitimiert und heiratete Sestilia Bocchineri.

Karriere als Wissenschaftler

Obwohl Galileo Galilei in jungen Jahren ernsthaft das Priesteramt in Erwägung zog, schrieb ihn sein Vater auf dessen Drängen hin 1580 stattdessen an der Universität Pisa für ein Medizinstudium ein. 1581, während seines Medizinstudiums, bemerkte er einen schwingenden Kronleuchter, den Luftströmungen dazu brachten, in größeren und kleineren Bögen zu schwingen. Im Vergleich mit seinem Herzschlag schien es ihm, dass der Kronleuchter unabhängig von der Schwingungsweite dieselbe Zeit benötigte, um hin und her zu schwingen. Als er nach Hause zurückkehrte, richtete er zwei Pendel gleicher Länge ein und ließ eines mit großem Ausschlag und das andere mit kleinem Ausschlag schwingen – sie hielten den Takt gemeinsam. Erst durch die Arbeit von Christiaan Huygens, fast hundert Jahre später, wurde die tautochrone Natur eines schwingenden Pendels zur Konstruktion einer präzisen Zeitmessung genutzt. Bis zu diesem Zeitpunkt war Galileo bewusst von der Mathematik ferngehalten worden, da ein Arzt ein höheres Einkommen erzielte als ein Mathematiker. Nachdem er jedoch zufällig eine Vorlesung über Geometrie besucht hatte, überredete er seinen widerstrebenden Vater, ihn statt Medizin Mathematik und Naturphilosophie studieren zu lassen. Er schuf ein Thermoskop, einen Vorläufer des Thermometers, und veröffentlichte 1586 ein kleines Buch über die Konstruktion einer hydrostatischen Waage, die er erfunden hatte und die ihn erstmals in das Bewusstsein der Gelehrtenwelt brachte. Galileo studierte auch Disegno, ein Begriff, der die bildende Kunst umfasst, und erhielt 1588 die Stelle eines Dozenten an der Accademia delle Arti del Disegno in Florenz, wo er Perspektive und Chiaroscuro unterrichtete. Inspiriert von der künstlerischen Tradition der Stadt und den Werken der Renaissancekünstler entwickelte Galileo eine ästhetische Geisteshaltung. Während seiner Zeit als junger Lehrer an der Accademia begann er eine lebenslange Freundschaft mit dem florentinischen Maler Cigoli.

 Galileos „Cannocchiali"-Teleskope im Museo Galileo, Florenz

1589 wurde er auf den Lehrstuhl für Mathematik in Pisa berufen. 1591 starb sein Vater, und ihm wurde die Betreuung seines jüngeren Bruders Michelagnolo anvertraut. 1592 wechselte er an die Universität Padua, wo er bis 1610 Geometrie, Mechanik und Astronomie lehrte. In dieser Zeit machte Galileo bedeutende Entdeckungen sowohl in der reinen Grundlagenforschung – beispielsweise in der Kinematik der Bewegung und der Astronomie – als auch in der praktischen angewandten Wissenschaft – etwa in der Festigkeitslehre – und war ein Pionier des Teleskops. Zu seinen vielfältigen Interessen gehörte auch das Studium der Astrologie, die damals eine Disziplin war, die eng mit der Mathematik und Astronomie verbunden war.

### Astronomie

#### Keplers Supernova

Tycho Brahe und andere hatten die Supernova von 1572 beobachtet. Ottavio Brenzonis Brief vom 15. Januar 1605 an Galileo machte ihn auf die Supernova von 1572 und die weniger helle Nova von 1601 aufmerksam. Galileo beobachtete und diskutierte Keplers Supernova im Jahr 1604. Da diese neuen Sterne keine nachweisbare tägliche Parallaxe zeigten, schloss Galileo, dass es sich um ferne Sterne handelte, und widerlegte damit die aristotelische Überzeugung von der Unveränderlichkeit des Himmels.

#### Linsenfernrohr

Ausschließlich auf der Grundlage unsicherer Beschreibungen des ersten praktischen Teleskops, das Hans Lippershey 1608 in den Niederlanden zu patentieren versuchte, fertigte Galileo im folgenden Jahr ein Teleskop mit etwa dreifacher Vergrößerung. Später stellte er verbesserte Versionen mit bis zu etwa 30-facher Vergrößerung her. Mit einem galileischen Teleskop konnte der Beobachter vergrößerte, aufrechte Bilder auf der Erde sehen – es war das, was gemeinhin als terrestrisches Teleskop oder Spyglass bekannt ist. Er konnte es auch zur Beobachtung des Himmels verwenden; eine Zeit lang gehörte er zu denjenigen, die Teleskope konstruieren konnten, die für diesen Zweck gut genug waren. Am 25. August 1609 demonstrierte er eines seiner frühen Teleskope mit einer Vergrößerung von etwa 8 oder 9 vor venezianischen Gesetzgebern. Seine Teleskope waren auch ein gewinnbringendes Nebengeschäft für Galileo, der sie an Kaufleute verkaufte, die sie sowohl auf See als auch als Handelswaren nützlich fanden. Seine ersten teleskopischen astronomischen Beobachtungen veröffentlichte er im März 1610 in einer kurzen Abhandlung mit dem Titel Sidereus Nuncius – Sternenbote.

#### Mond

Am 30. November 1609 richtete Galileo sein Teleskop auf den Mond. Obwohl er nicht die erste Person war, die den Mond durch ein Teleskop beobachtete – der englische Mathematiker Thomas Harriot hatte dies vier Monate zuvor getan, aber nur eine „seltsame Fleckigkeit" gesehen –, war Galileo der Erste, der die Ursache der ungleichmäßigen Abnahme als Lichtverdeckung durch Mondberge und -krater ableitete. In seiner Studie erstellte er auch topographische Karten und schätzte die Höhen der Berge. Der Mond war nicht das, wofür man ihn lange gehalten hatte: eine durchscheinende und perfekte Kugel, wie Aristoteles behauptete, und kaum der erste „Planet", eine „ewige Perle, um prachtvoll ins himmlische Empyreum aufzusteigen", wie es Dante formulierte. Galileo wird manchmal die Entdeckung der Mondlibration in Breite im Jahr 1632 zugeschrieben, obwohl Thomas Harriot oder William Gilbert dies möglicherweise zuvor getan haben.

 Eine Illustration des Mondes aus Sidereus Nuncius, veröffentlicht in Venedig, 1610

Ein Freund Galileos, der Maler Cigoli, fügte in eines seiner Gemälde eine realistische Darstellung des Mondes ein, verwendete dafür aber wahrscheinlich sein eigenes Teleskop für die Beobachtung.

#### Jupitermonde Am 7. Januar 1610 beobachtete Galileo Galilei mit seinem Teleskop, was er damals als „drei Fixsterne, durch ihre Kleinheit völlig unsichtbar" beschrieb, alle in der Nähe des Jupiter und auf einer geraden Linie durch ihn hindurch liegend. Beobachtungen in den folgenden Nächten zeigten, dass sich die Positionen dieser „Sterne" relativ zum Jupiter auf eine Weise veränderten, die unerklärlich gewesen wäre, wenn sie tatsächlich Fixsterne gewesen wären. Am 10. Januar bemerkte Galileo Galilei, dass einer von ihnen verschwunden war – eine Beobachtung, die er damit erklärte, dass er hinter dem Jupiter verborgen war. Innerhalb weniger Tage schloss er, dass sie den Jupiter umkreisten: Er hatte drei der vier größten Monde des Jupiter entdeckt. Den vierten entdeckte er am 13. Januar. Galileo Galilei nannte die Gruppe der vier die Mediceischen Sterne, zu Ehren seines künftigen Mäzens Cosimo II. de' Medici, Großherzog der Toskana, und Cosimos drei Brüdern. Spätere Astronomen benannten sie jedoch in Galileische Satelliten um, zu Ehren ihres Entdeckers. Diese Satelliten wurden unabhängig von Simon Marius am 8. Januar 1610 entdeckt und heißen heute Io, Europa, Ganymed und Kallisto – die Namen, die Marius in seinem 1614 veröffentlichten Mundus Iovialis vergab.

 Auf dieser Seite hielt Galileo Galilei erstmals eine Beobachtung der Jupitermonde fest.

Galileo Galileis Beobachtungen der Jupitermonde lösten eine Revolution in der Astronomie aus: Ein Planet mit kleineren Planeten, die ihn umkreisten, entsprach nicht den Prinzipien der aristotelischen Kosmologie, die besagte, dass alle Himmelskörper die Erde umkreisen sollten, und viele Astronomen und Philosophen weigerten sich zunächst zu glauben, dass Galileo Galilei so etwas entdeckt haben könnte. Seine Beobachtungen wurden vom Observatorium Christopher Clavius' bestätigt, und er wurde als Held empfangen, als er Rom 1611 besuchte. Galileo Galilei beobachtete die Satelliten weiterhin über die nächsten achtzehn Monate, und bis Mitte 1611 hatte er bemerkenswert präzise Schätzungen ihrer Umlaufzeiten erhalten – eine Leistung, die Johannes Kepler für unmöglich gehalten hatte.

#### Phasen der Venus

Ab September 1610 beobachtete Galileo Galilei, dass die Venus eine vollständige Reihe von Phasen ähnlich denen des Mondes aufweist. Das heliozentrische Modell des Sonnensystems, entwickelt von Nikolaus Kopernikus, sagte voraus, dass alle Phasen sichtbar sein würden, da die Umlaufbahn der Venus um die Sonne bewirken würde, dass ihre beleuchtete Hemisphäre der Erde zugewandt ist, wenn sie sich auf der gegenüberliegenden Seite der Sonne befindet, und von der Erde abgewandt ist, wenn sie sich auf der erdzugewandten Seite der Sonne befindet. In Ptolemäus' geozentrischem Modell war es unmöglich, dass die Umlaufbahnen der Planeten die kugelförmige Schale, die die Sonne trägt, durchschneiden. Traditionell wurde die Umlaufbahn der Venus vollständig auf der nahen Seite der Sonne platziert, wo sie nur Sichel- und Neumondphasen zeigen konnte. Es war auch möglich, sie vollständig auf der fernen Seite der Sonne zu platzieren, wo sie nur zunehmende und Vollphasen zeigen konnte. Nach Galileo Galileis teleskopischen Beobachtungen der Sichel-, zunehmenden und Vollphasen der Venus wurde das ptolemäische Modell unhaltbar. Im frühen 17. Jahrhundert konvertierten infolge seiner Entdeckung die große Mehrheit der Astronomen zu einem der verschiedenen geo-heliozentrischen Planetenmodelle, wie den Modellen von Tycho, Capella und dem erweiterten Capella-Modell, jeweils entweder mit oder ohne täglich rotierende Erde. Diese erklärten alle die Phasen der Venus ohne die „Widerlegung" der Vorhersage der Sternparallaxe des vollständigen Heliozentrismus. Galileo Galileis Entdeckung der Phasen der Venus war somit sein empirisch praktisch einflussreichster Beitrag zum zweistufigen Übergang vom vollständigen Geozentrismus zum vollständigen Heliozentrismus über den Geo-Heliozentrismus.

#### Saturn und Neptun

1610 beobachtete Galileo Galilei auch den Planeten Saturn und hielt seine Ringe zunächst für Planeten, wobei er glaubte, es handele sich um ein dreiteiliges System. Als er den Planeten später beobachtete, waren die Saturnringe direkt auf die Erde ausgerichtet, was ihn denken ließ, zwei der Körper seien verschwunden. Die Ringe tauchten wieder auf, als er den Planeten 1616 beobachtete, was ihn weiter verwirrte.

 Die Phasen der Venus, beobachtet von Galileo Galilei 1610

Galileo Galilei beobachtete den Planeten Neptun 1612. Er erscheint in seinen Notizbüchern als einer von vielen unauffälligen schwachen Sternen. Er erkannte nicht, dass es sich um einen Planeten handelte, aber er notierte dessen Bewegung relativ zu den Sternen, bevor er ihn aus den Augen verlor.

#### Sonnenflecken

Galileo Galilei führte Studien der Sonnenflecken mit bloßem Auge und mit dem Teleskop durch. Ihre Existenz warf eine weitere Schwierigkeit mit der unveränderlichen Vollkommenheit der Himmel auf, wie sie in der orthodoxen aristotelischen Himmelsphysik postuliert wurde. Eine scheinbare jährliche Variation in ihren Bahnen, beobachtet von Francesco Sizzi und anderen in den Jahren 1612–1613, lieferte ebenfalls ein starkes Argument sowohl gegen das ptolemäische System als auch gegen das geohliozentrische System Tycho Brahes. Ein Streit über die behauptete Priorität bei der Entdeckung der Sonnenflecken und in ihrer Interpretation führte Galileo Galilei in eine lange und bittere Fehde mit dem Jesuiten Christoph Scheiner. In der Mitte stand Mark Welser, dem Scheiner seine Entdeckung mitgeteilt hatte und der Galileo Galilei um seine Meinung bat. Tatsächlich besteht kaum ein Zweifel, dass beide von David Fabricius und seinem Sohn Johannes geschlagen wurden.

#### Milchstraße und Sterne

Galileo Galilei beobachtete die Milchstraße, die zuvor für nebulös gehalten wurde, und stellte fest, dass sie eine Vielzahl von Sternen war, die so dicht gepackt waren, dass sie von der Erde aus wie Wolken erschienen. Er lokalisierte viele weitere Sterne, die zu weit entfernt waren, um mit bloßem Auge sichtbar zu sein. Er beobachtete den Doppelstern Mizar im Großen Bären im Jahr 1617. In Sidereus Nuncius berichtete Galileo Galilei, dass Sterne als bloße Lichtpunkte erschienen, in ihrem Aussehen durch das Teleskop im Wesentlichen unverändert, und stellte sie den Planeten gegenüber, die das Teleskop als Scheiben offenbarte. Doch kurz darauf, in seinen Briefen über die Sonnenflecken, berichtete er, dass das Teleskop die Gestalt sowohl der Sterne als auch der Planeten als „völlig rund" offenbarte. Von diesem Zeitpunkt an berichtete er weiterhin, dass Teleskope die Rundheit der Sterne zeigten und dass durch das Teleskop betrachtete Sterne einen Durchmesser von wenigen Bogensekunden aufwiesen. Er entwickelte auch eine Methode zur Messung der scheinbaren Größe eines Sterns ohne Teleskop. Wie er in seinem Dialog über die beiden hauptsächlichen Weltsysteme beschrieb, bestand seine Methode darin, ein dünnes Seil in seine Sichtlinie zum Stern zu hängen und die maximale Entfernung zu messen, aus der es den Stern vollständig verdecken würde. Aus seinen Messungen dieser Entfernung und der Breite des Seils konnte er den vom Stern an seinem Beobachtungspunkt eingenommenen Winkel berechnen.

In seinem Dialog berichtete er, dass er den scheinbaren Durchmesser eines Sterns erster Größe mit nicht mehr als 5 Bogensekunden ermittelt hatte und den eines Sterns sechster Größe mit etwa 5/6 Bogensekunden. Wie die meisten Astronomen seiner Zeit erkannte Galileo Galilei nicht, dass die von ihm gemessenen scheinbaren Größen der Sterne trügerisch waren, verursacht durch Beugung und atmosphärische Verzerrung, und nicht die wahren Größen der Sterne darstellten. Galileo Galileis Werte waren jedoch viel kleiner als frühere Schätzungen der scheinbaren Größen der hellsten Sterne, wie etwa die von Brahe, und ermöglichten es Galileo Galilei, anti-kopernikanischen Argumenten entgegenzutreten, wie jenen von Tycho, dass diese Sterne absurd groß sein müssten, damit ihre jährlichen Parallaxen nicht nachweisbar wären. Andere Astronomen wie Simon Marius, Giovanni Battista Riccioli und Martinus Hortensius führten ähnliche Messungen von Sternen durch, und Marius und Riccioli kamen zu dem Schluss, dass die kleineren Größen nicht klein genug waren, um Tychos Argument zu entkräften.

### Gezeitentheorie

Kardinal Bellarmin hatte 1615 geschrieben, dass das kopernikanische System nicht verteidigt werden könne ohne „einen wahren physikalischen Beweis dafür, dass die Sonne nicht die Erde umkreist, sondern die Erde die Sonne". Galileo Galilei betrachtete seine Gezeitentheorie als einen solchen Beweis. Diese Theorie war ihm so wichtig, dass er ursprünglich beabsichtigte, seinen Dialog über die beiden hauptsächlichen Weltsysteme den Dialog über Ebbe und Flut des Meeres zu nennen. Der Verweis auf die Gezeiten wurde auf Anordnung der Inquisition aus dem Titel entfernt.

 Galileo Galilei, Porträt von Domenico Tintoretto

Für Galileo Galilei wurden die Gezeiten durch das Hin- und Herschwappen des Wassers in den Meeren verursacht, während ein Punkt auf der Erdoberfläche aufgrund der Erdrotation um ihre Achse und der Umdrehung um die Sonne beschleunigte und verlangsamte. Er verbreitete seine erste Abhandlung über die Gezeiten 1616, adressiert an Kardinal Orsini. Seine Theorie gab den ersten Einblick in die Bedeutung der Formen der Ozeanbecken für die Größe und den Zeitpunkt der Gezeiten; er erklärte beispielsweise korrekt die vernachlässigbaren Gezeiten in der Mitte der Adria im Vergleich zu denen an den Enden. Als allgemeine Erklärung für die Ursache der Gezeiten jedoch war seine Theorie ein Fehlschlag.

Wäre diese Theorie richtig, gäbe es nur eine Flut pro Tag. Galileo Galilei und seine Zeitgenossen waren sich dieser Unzulänglichkeit bewusst, da es in Venedig zwei tägliche Fluten statt einer gibt, etwa 12 Stunden voneinander entfernt. Galileo Galilei tat diese Anomalie als Ergebnis mehrerer sekundärer Ursachen ab, darunter die Form des Meeres, seine Tiefe und andere Faktoren. Albert Einstein äußerte später die Ansicht, dass Galileo Galilei seine „faszinierenden Argumente" entwickelte und sie unkritisch akzeptierte, aus dem Wunsch nach einem physikalischen Beweis für die Bewegung der Erde. Galileo Galilei wies auch die seit der Antike bekannte und von seinem Zeitgenossen Johannes Kepler vertretene Idee zurück, dass der Mond die Gezeiten verursachte – Galileo Galilei zeigte auch kein Interesse an Keplers elliptischen Planetenbahnen. Galileo Galilei argumentierte weiterhin zugunsten seiner Gezeitentheorie und betrachtete sie als den ultimativen Beweis für die Bewegung der Erde.

### Kontroverse über Kometen und Il Saggiatore

1619 wurde Galileo Galilei in eine Kontroverse mit Pater Orazio Grassi verwickelt, Professor für Mathematik am Jesuitenkolleg Collegio Romano. Sie begann als Streit über die Natur von Kometen, doch als Galileo Galilei 1623 Il Saggiatore veröffentlicht hatte, seine letzte Salve in diesem Disput, war daraus eine viel weiterreichende Kontroverse über die Natur der Wissenschaft selbst geworden. Die Titelseite des Buches beschreibt Galileo Galilei als Philosophen und „Matematico Primario" des Großherzogs der Toskana.

Da Il Saggiatore eine solche Fülle von Galileo Galileis Ideen darüber enthält, wie Wissenschaft praktiziert werden sollte, wurde es als sein wissenschaftliches Manifest bezeichnet. Anfang 1619 hatte Pater Grassi anonym eine Streitschrift veröffentlicht, Astronomische Disputation über die drei Kometen des Jahres 1618, die die Natur eines Kometen erörterte, der Ende November des Vorjahres erschienen war. Grassi kam zu dem Schluss, dass der Komet ein feuriger Körper war, der sich entlang eines Segments eines Großkreises in konstanter Entfernung von der Erde bewegt hatte, und da er sich am Himmel langsamer als der Mond bewegte, musste er weiter entfernt sein als der Mond. Grassis Argumente und Schlussfolgerungen wurden in einem nachfolgenden Artikel kritisiert, dem Discourse on Comets, der unter dem Namen eines von Galileos Schülern veröffentlicht wurde, eines florentinischen Anwalts namens Mario Guiducci, obwohl er größtenteils von Galileo selbst verfasst worden war. Galileo und Guiducci boten keine definitive eigene Theorie zur Natur der Kometen an, obwohl sie einige vorläufige Vermutungen vorlegten, von denen heute bekannt ist, dass sie falsch waren. Der korrekte Ansatz zur Erforschung von Kometen war zu jener Zeit von Tycho Brahe vorgeschlagen worden. In seiner Eingangspassage beleidigte Galileos und Guiduccis Discourse grundlos den Jesuiten Christoph Scheiner, und verschiedene unvorteilhafte Bemerkungen über die Professoren des Collegio Romano waren über das gesamte Werk verstreut. Die Jesuiten fühlten sich angegriffen, und Grassi antwortete bald mit einer eigenen polemischen Schrift, The Astronomical and Philosophical Balance, unter dem Pseudonym Lothario Sarsio Sigensano, die angeblich von einem seiner eigenen Schüler stammte.

The Assayer war Galileos vernichtende Antwort auf die Astronomical Balance. Sie wurde weithin als Meisterwerk der polemischen Literatur anerkannt, in dem „Sarsis" Argumente vernichtendem Spott ausgesetzt werden. Sie wurde mit großem Beifall aufgenommen und erfreute besonders den neuen Papst, Urban VIII, dem sie gewidmet worden war. In Rom war in dem vorangegangenen Jahrzehnt Barberini, der spätere Urban VIII, auf die Seite Galileos und der Lincean Academy getreten.

Galileos Streit mit Grassi entfremdete dauerhaft viele der Jesuiten, die zuvor seinen Ideen wohlgesonnen gewesen waren, und Galileo und seine Freunde waren überzeugt, dass diese Jesuiten für seine spätere Verurteilung verantwortlich waren. Die Beweislage hierfür ist jedoch bestenfalls zweideutig.

### Kontroverse um den Heliozentrismus

Zur Zeit von Galileos Konflikt mit der Kirche vertrat die Mehrheit der gebildeten Menschen die aristotelische geozentrische Ansicht, dass die Erde das Zentrum des Universums und die Umlaufbahn aller Himmelskörper sei, oder Tycho Brahes neues System, das Geozentrismus mit Heliozentrismus verband. Die Opposition gegen den Heliozentrismus und Galileos Schriften darüber vereinte religiöse und wissenschaftliche Einwände. Religiöse Opposition gegen den Heliozentrismus entsprang biblischen Passagen, die die unveränderliche Natur der Erde nahelegten. Wissenschaftliche Opposition kam von Brahe, der argumentierte, dass, wenn der Heliozentrismus wahr wäre, eine jährliche stellare Parallaxe beobachtbar sein müsste, obwohl zu jener Zeit keine festgestellt wurde. Aristarchus und Copernicus hatten korrekt postuliert, dass die Parallaxe vernachlässigbar sei, weil die Sterne so weit entfernt seien. Tycho konterte jedoch, dass, da Sterne eine messbare Winkelgröße zu haben scheinen, wenn die Sterne so weit entfernt wären und ihre scheinbare Größe auf ihre physische Größe zurückzuführen sei, sie weit größer als die Sonne wären. Tatsächlich ist es nicht möglich, die physische Größe entfernter Sterne ohne moderne Teleskope zu beobachten.

Galileo verteidigte den Heliozentrismus auf der Grundlage seiner astronomischen Beobachtungen von 1609. Im Dezember 1613 konfrontierte die Großherzogin Christina von Florenz einen von Galileos Freunden und Anhängern, Benedetto Castelli, mit biblischen Einwänden gegen die Bewegung der Erde. Durch diesen Vorfall veranlasst, schrieb Galileo einen Brief an Castelli, in dem er argumentierte, dass der Heliozentrismus tatsächlich nicht im Widerspruch zu biblischen Texten stehe und dass die Bibel eine Autorität in Glaubens- und Moralfragen sei, nicht in der Wissenschaft. Dieser Brief wurde nicht veröffentlicht, zirkulierte aber weitläufig. Zwei Jahre später schrieb Galileo einen Brief an Christina, der seine zuvor auf acht Seiten dargelegten Argumente auf vierzig Seiten erweiterte.

 Cristiano Bantis Gemälde von 1857: Galileo vor der Römischen Inquisition

Bis 1615 waren Galileos Schriften über den Heliozentrismus der Römischen Inquisition von Pater Niccolò Lorini vorgelegt worden, der behauptete, Galileo und seine Anhänger versuchten, die Bibel neu zu interpretieren, was als Verstoß gegen das Konzil von Trient angesehen wurde und gefährlich nach Protestantismus aussah. Lorini zitierte ausdrücklich Galileos Brief an Castelli. Galileo ging nach Rom, um sich selbst und seine Ideen zu verteidigen. Anfang 1616 initiierte Monsignore Francesco Ingoli eine Debatte mit Galileo, indem er ihm einen Essay sandte, der das kopernikanische System bestritt. Galileo erklärte später, er habe geglaubt, dieser Essay sei maßgeblich für die darauffolgende Aktion gegen den Kopernikanismus gewesen. Ingoli könnte von der Inquisition beauftragt worden sein, ein Gutachten über die Kontroverse zu verfassen, wobei der Essay die Grundlage für die Aktionen der Inquisition lieferte. Der Essay konzentrierte sich auf achtzehn physikalische und mathematische Argumente gegen den Heliozentrismus. Er entlehnte hauptsächlich aus Tycho Brahes Argumenten, insbesondere dass der Heliozentrismus erfordern würde, dass die Sterne, wie sie erschienen, viel größer als die Sonne sein müssten. Der Essay enthielt auch vier theologische Argumente, aber Ingoli schlug vor, Galileo solle sich auf die physikalischen und mathematischen Argumente konzentrieren, und er erwähnte Galileos biblische Ideen nicht.

Im Februar 1616 erklärte eine inquisitorische Kommission den Heliozentrismus für „töricht und absurd in der Philosophie und formell häretisch, da er an vielen Stellen ausdrücklich dem Sinn der Heiligen Schrift widerspricht". Die Inquisition befand, dass die Idee der Erdbewegung „dasselbe Urteil in der Philosophie erhält und ... in Bezug auf die theologische Wahrheit ist sie zumindest im Glauben irrig". Papst Paul V beauftragte Kardinal Bellarmine, Galileo diesen Befund mitzuteilen und ihm zu befehlen, den Heliozentrismus aufzugeben. Am 26. Februar wurde Galileo in Bellarmines Residenz gerufen und aufgefordert, „vollständig aufzugeben ... die Meinung, dass die Sonne still im Zentrum der Welt steht und sich die Erde bewegt, und diese fortan in keiner Weise, weder mündlich noch schriftlich, zu vertreten, zu lehren oder zu verteidigen". Das Dekret der Kongregation des Index verbot Copernicus' De Revolutionibus und andere heliozentrische Werke bis zur Korrektur. Für das nächste Jahrzehnt hielt sich Galileo von der Kontroverse fern. Er nahm sein Projekt wieder auf, ein Buch zu diesem Thema zu schreiben, ermutigt durch die Wahl von Kardinal Maffeo Barberini zum Papst Urban VIII. im Jahr 1623. Barberini war ein Freund und Bewunderer Galileos und hatte sich 1616 gegen die Ermahnung Galileos ausgesprochen. Galileos daraus entstandenes Buch, Dialog über die zwei hauptsächlichen Weltsysteme, wurde 1632 mit formaler Genehmigung der Inquisition und päpstlicher Erlaubnis veröffentlicht.

 Porträt von Galileo Galilei von Justus Sustermans, 1636. Uffizi Museum, Florenz.

Zuvor hatte Papst Urban VIII. Galileo persönlich darum gebeten, in dem Buch Argumente für und gegen das heliozentrische Weltbild darzulegen und darauf zu achten, das heliozentrische Weltbild nicht zu befürworten. Ob unwissentlich oder absichtlich – Simplicio, der Verteidiger der aristotelischen geozentrischen Ansicht im Dialog über die zwei hauptsächlichen Weltsysteme, verstrickte sich oft in seinen eigenen Irrtümern und wirkte bisweilen wie ein Narr. Obwohl Galileo im Vorwort seines Buches erklärt, dass die Figur nach einem berühmten aristotelischen Philosophen namens Simplicius auf Lateinisch benannt sei, „Simplicio" auf Italienisch, trägt der Name „Simplicio" im Italienischen auch die Konnotation von „Einfaltspinsel". Diese Darstellung Simplicios ließ den Dialog über die zwei hauptsächlichen Weltsysteme wie ein Plädoyer erscheinen: ein Angriff auf den aristotelischen Geozentrismus und eine Verteidigung der kopernikanischen Theorie.

Die meisten Historiker sind sich einig, dass Galileo nicht aus Böswilligkeit handelte und von der Reaktion auf sein Buch überrascht wurde. Der Papst jedoch nahm die vermutete öffentliche Verspottung nicht auf die leichte Schulter, ebenso wenig wie die Befürwortung des kopernikanischen Systems.

Galileo hatte einen seiner größten und mächtigsten Unterstützer, den Papst, gegen sich aufgebracht und wurde im September 1632 nach Rom gerufen, um seine Schriften zu verteidigen. Er traf schließlich im Februar 1633 ein und wurde vor den Inquisitor Vincenzo Maculani gebracht, um angeklagt zu werden. Während seines gesamten Prozesses beharrte Galileo standhaft darauf, dass er seit 1616 sein Versprechen treu gehalten habe, keine der verurteilten Meinungen zu vertreten, und zunächst bestritt er sogar, sie verteidigt zu haben. Schließlich ließ er sich jedoch dazu überreden zuzugeben, dass ein Leser seines Dialogs entgegen seiner wahren Absicht durchaus den Eindruck gewinnen konnte, er sei als Verteidigung des Kopernikanismus gedacht gewesen. Angesichts von Galileos eher unglaubwürdiger Leugnung, jemals nach 1616 kopernikanische Ideen vertreten oder sie im Dialog verteidigen zu wollen, endete sein letztes Verhör im Juli 1633 damit, dass ihm Folter angedroht wurde, falls er nicht die Wahrheit sage, doch er hielt an seiner Leugnung trotz der Drohung fest.

Das Urteil der Inquisition wurde am 22. Juni verkündet. Es bestand aus drei wesentlichen Teilen:

- Galileo wurde „des Ketzertums dringend verdächtig" befunden, obwohl er nie formell der Ketzerei angeklagt wurde, was ihn vor körperlicher Bestrafung bewahrte, nämlich die Meinungen vertreten zu haben, dass die Sonne unbeweglich im Zentrum des Universums liegt, dass die Erde nicht in dessen Zentrum liegt und sich bewegt, und dass man eine Meinung als wahrscheinlich vertreten und verteidigen darf, nachdem sie für im Widerspruch zur Heiligen Schrift stehend erklärt worden ist. Er musste diesen Meinungen „abschwören, sie verfluchen und verabscheuen". - Er wurde zu formaler Haft nach Belieben der Inquisition verurteilt. Am folgenden Tag wurde dies in Hausarrest umgewandelt, unter dem er für den Rest seines Lebens blieb. - Sein anstößiger Dialog wurde verboten; und in einer im Prozess nicht verkündeten Maßnahme wurde die Veröffentlichung sämtlicher seiner Werke untersagt, einschließlich aller, die er in Zukunft schreiben könnte.

Einer populären Legende zufolge soll Galileo nach dem Widerruf seiner Theorie, dass die Erde sich um die Sonne bewegt, den aufrührerischen Satz gemurmelt haben: „Und sie bewegt sich doch". Ein Gemälde aus den 1640er Jahren des spanischen Malers Bartolomé Esteban Murillo oder eines Künstlers seiner Schule, auf dem die Worte bis zu Restaurierungsarbeiten im Jahr 1911 verborgen waren, zeigt einen eingekerkerten Galileo, der anscheinend auf die an die Wand seines Kerkers geschriebenen Worte „E pur si muove" blickt. Der früheste bekannte schriftliche Bericht über die Legende stammt aus einem Jahrhundert nach seinem Tod, doch Stillman Drake schreibt: „Es besteht nun kein Zweifel, dass die berühmten Worte Galileo bereits vor seinem Tod zugeschrieben wurden".

Nach einer Zeit bei dem befreundeten Ascanio Piccolomini, dem Erzbischof von Siena, durfte Galileo 1634 zu seiner Villa in Arcetri bei Florenz zurückkehren, wo er einen Teil seines Lebens unter Hausarrest verbrachte. Galileo wurde auferlegt, drei Jahre lang einmal wöchentlich die sieben Bußpsalmen zu lesen. Seine Tochter Maria Celeste befreite ihn jedoch von dieser Last, nachdem sie die kirchliche Erlaubnis erlangt hatte, diese selbst auf sich zu nehmen.

 Porträt, Murillo zugeschrieben, von Galileo, der auf die Worte „E pur si muove" blickt

Während Galileo unter Hausarrest stand, widmete er sich einem seiner bedeutendsten Werke, Discorsi. Hier fasste er Arbeiten zusammen, die er etwa vierzig Jahre zuvor begonnen hatte, über die zwei Wissenschaften, die heute Kinematik und Festigkeitslehre genannt werden, veröffentlicht in Holland, um die Zensur zu umgehen. Dieses Buch wurde von Albert Einstein hoch gelobt. Als Folge dieser Arbeit wird Galileo oft als „Vater der modernen Physik" bezeichnet. Er erblindete 1638 vollständig und litt an einem schmerzhaften Leistenbruch und Schlaflosigkeit, weshalb ihm gestattet wurde, nach Florenz zu reisen, um ärztlichen Rat einzuholen.

Dava Sobel argumentiert, dass Papst Urban VIII. vor Galileos Prozess und Verurteilung wegen Ketzerei im Jahr 1633 von Hofintrigen und Staatsproblemen in Anspruch genommen war und begann, Verfolgung oder Bedrohungen seines eigenen Lebens zu fürchten. In diesem Kontext, so Sobel, wurde das Problem Galileo dem Papst von Hofintrigen und Feinden Galileos präsentiert. Nachdem er der Schwäche bei der Verteidigung der Kirche beschuldigt worden war, reagierte Urban aus Wut und Furcht gegen Galileo.

Kenntnis von Galileo in China

Johann Adam Schall von Bell veröffentlichte 1626 Yuan jing shuo, Erklärung des Teleskops, auf Chinesisch und Lateinisch.

Tod

Galileo Galilei empfing bis 1642 weiterhin Besucher, bis er nach Fieber und Herzrhythmusstörungen am 8. Januar 1642 im Alter von 77 Jahren verstarb. Der Großherzog der Toskana, Ferdinando II., wünschte ihn im Hauptschiff der Basilika Santa Croce beizusetzen, neben den Gräbern seines Vaters und anderer Vorfahren, und ihm zu Ehren ein marmornes Mausoleum zu errichten.

 Grab von Galileo, Santa Croce, Florenz

Diese Pläne wurden jedoch fallengelassen, nachdem Papst Urban VIII. und sein Neffe, Kardinal Francesco Barberini, protestiert hatten, da Galileo von der katholischen Kirche wegen „dringenden Verdachts der Häresie" verurteilt worden war. Stattdessen wurde er in einem kleinen Raum neben der Novizen-Kapelle am Ende eines Korridors vom südlichen Querschiff der Basilika zur Sakristei beigesetzt. Nach der Errichtung eines Denkmals zu seinen Ehren wurde er 1737 im Hauptschiff der Basilika neu bestattet; während dieser Umbettung wurden drei Finger und ein Zahn aus seinen sterblichen Überresten entnommen. Diese Finger sind gegenwärtig im Museo Galileo in Florenz, Italien, ausgestellt.

Wissenschaftliche Beiträge

### Wissenschaftliche Methoden

Galileo leistete bahnbrechende Beiträge zur Bewegungslehre durch eine innovative Kombination von Experiment und Mathematik. Typischer für die Wissenschaft jener Zeit waren die qualitativen Studien von William Gilbert über Magnetismus und Elektrizität. Galileos Vater, Vincenzo Galilei, ein Lautenist und Musiktheoretiker, hatte Experimente durchgeführt, die möglicherweise die älteste bekannte nichtlineare Beziehung in der Physik begründeten: Bei einer gespannten Saite variiert die Tonhöhe proportional zur Quadratwurzel der Spannung. Diese Beobachtungen lagen im Rahmen der pythagoreischen Musiktradition, die Instrumentenbauern wohlbekannt war und unter anderem die Tatsache umfasste, dass die Unterteilung einer Saite durch eine ganze Zahl eine harmonische Tonleiter erzeugt. Somit verband seit langem eine begrenzte Menge an Mathematik Musik und Naturwissenschaft, und der junge Galileo konnte sehen, wie die Beobachtungen seines eigenen Vaters diese Tradition erweiterten.

 Mittelfinger von Galileos rechter Hand

Galileo gehörte zu den ersten modernen Denkern, die klar formulierten, dass die Naturgesetze mathematisch sind. In Il Saggiatore schrieb er: „Die Philosophie steht in diesem großartigen Buch geschrieben, dem Universum ... Es ist in der Sprache der Mathematik geschrieben, und seine Zeichen sind Dreiecke, Kreise und andere geometrische Figuren; ..." Seine mathematischen Analysen sind eine Weiterentwicklung einer Tradition, die von spätscholastischen Naturphilosophen verwendet wurde und die Galileo während seines Philosophiestudiums kennenlernte. Seine Arbeit markierte einen weiteren Schritt zur letztendlichen Trennung der Wissenschaft von Philosophie und Religion – eine bedeutende Entwicklung im menschlichen Denken. Er war oft bereit, seine Ansichten der Beobachtung entsprechend zu ändern. Um seine Experimente durchzuführen, musste Galileo Standards für Länge und Zeit festlegen, damit Messungen, die an verschiedenen Tagen und in verschiedenen Laboren vorgenommen wurden, auf reproduzierbare Weise verglichen werden konnten. Dies lieferte ein zuverlässiges Fundament, auf dem mathematische Gesetze mittels induktiver Schlussfolgerung bestätigt werden konnten.

Galileo zeigte ein modernes Verständnis für die richtige Beziehung zwischen Mathematik, theoretischer Physik und experimenteller Physik. Er verstand die Parabel sowohl im Sinne von Kegelschnitten als auch dahingehend, dass die Ordinate y mit dem Quadrat der Abszisse x variiert. Galileo behauptete ferner, dass die Parabel die theoretisch ideale Flugbahn eines gleichmäßig beschleunigten Geschosses in Abwesenheit von Luftwiderstand oder anderen Störungen sei. Er räumte ein, dass es Grenzen für die Gültigkeit dieser Theorie gibt, und bemerkte aus theoretischen Gründen, dass die Flugbahn eines Geschosses von einer Größe vergleichbar mit der der Erde unmöglich eine Parabel sein könne, behauptete jedoch dennoch, dass für Distanzen bis zur Reichweite der Artillerie seiner Zeit die Abweichung der Geschossflugbahn von einer Parabel nur sehr gering wäre.

### Astronomie

Mit Galileos Beobachtung von Keplers Supernova im Jahr 1604 und seiner Schlussfolgerung, dass es sich um eine Gruppe entfernter Sterne handelte, widerlegte Galileo die aristotelische Vorstellung von der Unveränderlichkeit des Himmels.

 Galileo zeigt dem Dogen von Venedig, wie man das Teleskop benutzt (Fresko von Giuseppe Bertini)

Mit seinem Linsenfernrohr beobachtete Galileo Ende 1609, dass die Oberfläche des Mondes nicht glatt ist. Anfang des folgenden Jahres beobachtete er die vier größten Monde des Jupiter. Später im Jahr 1610 beobachtete er die Phasen der Venus – ein Beweis für das heliozentrische Weltbild – sowie den Saturn, obwohl er die Ringe des Planeten für zwei andere Planeten hielt. 1612 beobachtete er Neptun und notierte dessen Bewegung, identifizierte ihn jedoch nicht als Planeten.

Galileo führte Studien über Sonnenflecken und die Milchstraße durch und machte verschiedene Beobachtungen über Sterne, einschließlich der Messung ihrer scheinbaren Größe ohne Teleskop.

### Ingenieurwesen

Galileo leistete zahlreiche Beiträge zu dem, was heute als Ingenieurwesen bekannt ist, im Unterschied zur reinen Physik. Zwischen 1595 und 1598 entwickelte und verbesserte Galileo einen geometrischen und militärischen Zirkel, der für den Einsatz durch Kanoniere und Landvermesser geeignet war. Dies baute auf früheren Instrumenten auf, die von Niccolò Tartaglia und Guidobaldo del Monte entworfen worden waren. Für Kanoniere bot er neben einer neuen und sichereren Methode zur präzisen Erhöhung von Kanonen auch eine Möglichkeit, die Pulverladung für Kanonenkugeln unterschiedlicher Größe und Materialien schnell zu berechnen. Als geometrisches Instrument ermöglichte er die Konstruktion jedes regelmäßigen Polygons, die Berechnung der Fläche jedes Polygons oder Kreissektors sowie eine Vielzahl anderer Berechnungen. Unter Galileos Anleitung fertigte der Instrumentenbauer Marc'Antonio Mazzoleni mehr als 100 dieser Zirkel an, die Galileo zusammen mit einem von ihm verfassten Handbuch für 50 Lire verkaufte und einen Lehrgang zur Benutzung der Zirkel für 120 Lire anbot.  Galileo Galileis geometrischer und militärischer Kompass, vermutlich um 1604 von seinem persönlichen Instrumentenbauer Marc'Antonio Mazzoleni gefertigt

1593 konstruierte Galileo ein Thermometer, das die Ausdehnung und Kontraktion von Luft in einer Kugel nutzte, um Wasser in einer angeschlossenen Röhre zu bewegen.

1609 gehörte Galileo zusammen mit dem Engländer Thomas Harriot und anderen zu den Ersten, die ein Refraktorteleskop als Instrument zur Beobachtung von Sternen, Planeten oder Monden einsetzten. Der Name „Teleskop" wurde für Galileos Instrument von einem griechischen Mathematiker, Giovanni Demisiani, bei einem Bankett geprägt, das 1611 von Prinz Federico Cesi veranstaltet wurde, um Galileo zum Mitglied seiner Accademia dei Lincei zu machen. 1610 verwendete er ein Teleskop aus kurzer Distanz, um die Körperteile von Insekten zu vergrößern. Bis 1624 hatte Galileo ein zusammengesetztes Mikroskop verwendet. Er schenkte eines dieser Instrumente im Mai jenes Jahres Kardinal Zollern zur Übergabe an den Herzog von Bayern, und im September sandte er ein weiteres an Prinz Cesi. Die Linceer spielten ein Jahr später erneut eine Rolle bei der Benennung des „Mikroskops", als das Akademiemitglied Giovanni Faber das Wort für Galileos Erfindung aus den griechischen Wörtern μικρόν micron, „klein", und σκοπεῖν skopein, „betrachten", prägte. Das Wort sollte analog zu „Teleskop" sein. Illustrationen von Insekten, die mit einem von Galileos Mikroskopen angefertigt und 1625 veröffentlicht wurden, scheinen die erste eindeutige Dokumentation der Verwendung eines zusammengesetzten Mikroskops gewesen zu sein.

1612, nachdem er die Umlaufperioden der Jupitermonde bestimmt hatte, schlug Galileo vor, dass man mit ausreichend genauer Kenntnis ihrer Bahnen ihre Positionen als universelle Uhr verwenden könne, was die Bestimmung des Längengrades ermöglichen würde. Er arbeitete während des Rests seines Lebens immer wieder an diesem Problem, doch die praktischen Schwierigkeiten waren erheblich. Die Methode wurde erstmals 1681 erfolgreich von Giovanni Domenico Cassini angewandt und später ausgiebig für große Landvermessungen genutzt; diese Methode wurde beispielsweise zur Vermessung Frankreichs und später von Zebulon Pike im mittleren Westen der Vereinigten Staaten im Jahr 1806 verwendet. Für die Seenavigation, wo präzise teleskopische Beobachtungen schwieriger waren, erforderte das Längengradproblem schließlich die Entwicklung eines praktischen tragbaren Marinechronometers, wie das von John Harrison. Spät in seinem Leben, als er völlig erblindet war, entwarf Galileo einen Hemmungsmechanismus für eine Pendeluhr, Galileos Hemmung genannt, obwohl keine Uhr mit diesem Mechanismus gebaut wurde, bis Christiaan Huygens in den 1650er Jahren die erste voll funktionsfähige Pendeluhr herstellte.

 Eine Nachbildung des frühesten erhaltenen, Galileo Galilei zugeschriebenen Teleskops, ausgestellt im Griffith Observatory

Galileo wurde mehrfach eingeladen, bei Ingenieurprojekten zur Eindämmung von Flussüberschwemmungen beratend tätig zu werden. 1630 war Mario Guiducci wahrscheinlich maßgeblich daran beteiligt, dass er zu einem Projekt von Bartolotti konsultiert wurde, das einen neuen Kanal für den Fluss Bisenzio bei Florenz vorsah.

### Physik

Galileos theoretische und experimentelle Arbeit über die Bewegung von Körpern war zusammen mit den weitgehend unabhängigen Arbeiten von Kepler und René Descartes ein Vorläufer der von Sir Isaac Newton entwickelten klassischen Mechanik. Galileo führte mehrere Experimente mit Pendeln durch. Dank der Biografie von Vincenzo Viviani wird gemeinhin geglaubt, dass diese damit begannen, dass er die Schwingungen des bronzenen Kronleuchters im Dom von Pisa beobachtete und seinen Puls als Zeitmesser verwendete. Spätere Experimente werden in seinen Two New Sciences beschrieben. Galileo behauptete, dass ein einfaches Pendel isochron sei, d. h. dass seine Schwingungen immer gleich viel Zeit in Anspruch nehmen, unabhängig von der Amplitude. Tatsächlich trifft dies nur annähernd zu, wie Christiaan Huygens entdeckte. Galileo fand auch heraus, dass das Quadrat der Periode direkt proportional zur Länge des Pendels variiert. Galileos Sohn Vincenzo skizzierte 1642 eine Uhr basierend auf den Theorien seines Vaters. Die Uhr wurde nie gebaut und wäre wegen der großen Schwingungen, die ihre Spindelhemmung erforderte, ein schlechter Zeitmesser gewesen.

 Galileo e Viviani, 1892, Tito Lessi

Weniger bekannt, aber dennoch anerkannt ist, dass Galileo zu den Ersten gehörte, die Schallfrequenz verstanden. Indem er einen Meißel mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten über eine Oberfläche schabte, verknüpfte er die Tonhöhe des erzeugten Geräuschs mit dem Abstand zwischen den Sprüngen des Meißels, einem Maß für Frequenz. 1638 beschrieb Galileo eine experimentelle Methode zur Messung der Lichtgeschwindigkeit, indem er zwei Beobachter, die jeweils mit verschließbaren Laternen ausgestattet waren, in einiger Entfernung die Laternen des jeweils anderen beobachten ließ. Der erste Beobachter öffnet den Verschluss seiner Laterne, und der zweite öffnet beim Erblicken des Lichts sofort den Verschluss seiner eigenen Laterne. Die Zeit zwischen dem Öffnen des Verschlusses durch den ersten Beobachter und dem Sehen des Lichts der Laterne des zweiten Beobachters gibt die Zeit an, die das Licht benötigt, um zwischen den beiden Beobachtern hin und her zu reisen. Galileo berichtete, dass er, als er dies über eine Entfernung von weniger als einer Meile versuchte, nicht feststellen konnte, ob das Licht augenblicklich erschien oder nicht. Irgendwann zwischen Galileos Tod und 1667 wiederholten die Mitglieder der Florentiner Accademia del Cimento das Experiment über eine Entfernung von etwa einer Meile und erhielten ein ähnlich nicht schlüssiges Ergebnis. Wir wissen heute, dass die Lichtgeschwindigkeit viel zu schnell ist, um mit solchen Methoden und menschlichen Verschlussöffnern auf der Erde gemessen zu werden.

Galileo stellte das grundlegende Prinzip der Relativität auf, dass die Gesetze der Physik in jedem System gleich sind, das sich mit konstanter Geschwindigkeit in einer geraden Linie bewegt, unabhängig von seiner speziellen Geschwindigkeit oder Richtung. Daher gibt es keine absolute Bewegung oder absolute Ruhe. Dieses Prinzip lieferte den grundlegenden Rahmen für Newtons Bewegungsgesetze und ist zentral für Einsteins spezielle Relativitätstheorie.

#### Fallende Körper Eine Biographie von Galileos Schüler Vincenzo Viviani besagte, dass Galileo Kugeln aus demselben Material, aber unterschiedlicher Masse vom Schiefen Turm von Pisa habe fallen lassen, um zu demonstrieren, dass ihre Fallzeit unabhängig von ihrer Masse sei. Dies widersprach dem, was Aristoteles gelehrt hatte: dass schwere Objekte schneller fallen als leichtere, in direktem Verhältnis zum Gewicht. Während diese Geschichte in populären Darstellungen nacherzählt wurde, gibt es keinen Bericht von Galileo selbst über ein solches Experiment, und es wird von Historikern allgemein akzeptiert, dass es sich bestenfalls um ein Gedankenexperiment handelte, das nie stattfand. Eine Ausnahme bildet Drake, der argumentiert, das Experiment habe tatsächlich stattgefunden, mehr oder weniger so, wie Viviani es beschrieb. Das beschriebene Experiment wurde tatsächlich von Simon Stevin, gemeinhin bekannt als Stevinus, und Jan Cornets de Groot durchgeführt, allerdings wurde dabei der Kirchturm in Delft im Jahr 1586 verwendet. Die meisten seiner Experimente mit fallenden Körpern führte Galileo jedoch auf schiefen Ebenen durch, wo sowohl die Probleme der Zeitmessung als auch des Luftwiderstands deutlich reduziert waren. In jedem Fall ist die Beobachtung, dass ähnlich große Objekte unterschiedlichen Gewichts mit derselben Geschwindigkeit fallen, bereits in Werken von Johannes Philoponus aus dem sechsten Jahrhundert dokumentiert, die Galileo bekannt waren.

In seinen Discorsi von 1638 vertrat Galileos Figur Salviati, weithin als Galileos Sprecher angesehen, die Auffassung, dass alle ungleichen Gewichte mit derselben endlichen Geschwindigkeit im Vakuum fallen würden. Dies war jedoch zuvor bereits von Lucretius und Simon Stevin vorgeschlagen worden. Cristiano Bantis Salviati vertrat auch die Ansicht, dies könne experimentell durch den Vergleich von Pendelbewegungen in Luft mit Gewichten aus Blei und Kork demonstriert werden, die unterschiedliches Gewicht, aber ansonsten ähnliche Eigenschaften hatten.

Galileo schlug vor, dass ein fallender Körper mit gleichförmiger Beschleunigung fallen würde, solange der Widerstand des Mediums, durch das er fiel, vernachlässigbar blieb, oder im Grenzfall seines Falls durch ein Vakuum. Er leitete auch das korrekte kinematische Gesetz für die während einer gleichförmigen Beschleunigung aus der Ruhe zurückgelegte Strecke ab – nämlich, dass sie proportional zum Quadrat der verstrichenen Zeit ist: d ∝ t². Vor Galileo hatte Nicole Oresme im 14. Jahrhundert das Quadratgesetz für gleichförmig beschleunigte Veränderung abgeleitet, und Domingo de Soto hatte im 16. Jahrhundert vorgeschlagen, dass Körper, die durch ein homogenes Medium fallen, gleichförmig beschleunigt würden. Soto nahm jedoch viele der Einschränkungen und Verfeinerungen nicht vorweg, die Galileos Theorie der fallenden Körper enthielt. Er erkannte beispielsweise nicht, wie Galileo es tat, dass ein Körper nur im Vakuum mit streng gleichförmiger Beschleunigung fallen würde und andernfalls schließlich eine gleichförmige Endgeschwindigkeit erreichen würde. Galileo drückte das Quadratgesetz mittels geometrischer Konstruktionen und mathematisch präziser Worte aus und hielt sich dabei an die Standards seiner Zeit. Es blieb anderen überlassen, das Gesetz in algebraischen Begriffen neu zu formulieren.

Er kam auch zu dem Schluss, dass Objekte ihre Geschwindigkeit in Abwesenheit jeglicher Bewegungshindernisse beibehalten, wodurch er der allgemein akzeptierten aristotelischen Hypothese widersprach, dass ein Körper nur so lange in sogenannter „gewaltsamer", „unnatürlicher" oder „erzwungener" Bewegung bleiben könne, wie ein Veränderungsagens – der „Beweger" – auf ihn einwirke. Philosophische Ideen zur Trägheit waren von Johannes Philoponus und Jean Buridan vorgeschlagen worden. Galileo erklärte: „Man stelle sich ein beliebiges Teilchen vor, das entlang einer horizontalen Ebene ohne Reibung projiziert wird; dann wissen wir aus dem, was auf den vorhergehenden Seiten ausführlicher erklärt wurde, dass dieses Teilchen sich entlang dieser Ebene mit einer Bewegung fortbewegen wird, die gleichförmig und immerwährend ist, vorausgesetzt, die Ebene hat keine Grenzen". Dies wurde in Newtons erstes Bewegungsgesetz aufgenommen, mit Ausnahme der Bewegungsrichtung: Newtons ist geradlinig, Galileos ist kreisförmig – beispielsweise die Bewegung der Planeten um die Sonne, die seiner Ansicht nach, und im Gegensatz zu Newton, in Abwesenheit von Schwerkraft stattfindet.

### Mathematik

Während Galileos Anwendung der Mathematik auf die experimentelle Physik innovativ war, waren seine mathematischen Methoden die Standards seiner Zeit, einschließlich Dutzender Beispiele einer inversen Proportions-Quadratwurzel-Methode, die von Fibonacci und Archimedes überliefert wurde. Die Analysen und Beweise stützten sich stark auf die eudoxische Proportionenlehre, wie sie im fünften Buch von Euklids Elementen dargelegt ist. Diese Theorie war erst ein Jahrhundert zuvor durch präzise Übersetzungen von Tartaglia und anderen verfügbar geworden; doch gegen Ende von Galileos Leben wurde sie bereits durch die algebraischen Methoden von Descartes verdrängt.

Das heute als Galileos Paradoxon bezeichnete Konzept stammte nicht ursprünglich von ihm. Seine vorgeschlagene Lösung, dass unendliche Zahlen nicht verglichen werden können, wird nicht länger als nützlich betrachtet.

Vermächtnis

### Spätere kirchliche Neubewertungen

Die Galileo-Affäre geriet nach Galileos Tod weitgehend in Vergessenheit, und die Kontroverse ebbte ab. Das Verbot der Inquisition, Galileos Werke nachzudrucken, wurde 1718 aufgehoben, als die Erlaubnis erteilt wurde, eine Ausgabe seiner Werke ohne den verurteilten Dialog in Florenz zu veröffentlichen. 1741 genehmigte Papst Benedikt XIV. die Veröffentlichung einer Ausgabe von Galileos vollständigen wissenschaftlichen Werken, die eine leicht zensierte Version des Dialogs enthielt. 1758 wurde das allgemeine Verbot gegen Werke, die den Heliozentrismus befürworteten, aus dem Index verbotener Bücher entfernt, obwohl das spezifische Verbot unzensierter Versionen des Dialogs und von Kopernikus' De Revolutionibus bestehen blieb. Alle Spuren offizieller kirchlicher Opposition gegen den Heliozentrismus verschwanden 1835, als diese Werke schließlich aus dem Index gestrichen wurden. Das Interesse am Galileo-Prozess erwachte Anfang des 19. Jahrhunderts zu neuem Leben, als protestantische Polemiker ihn und andere Ereignisse wie die Spanische Inquisition und den Mythos der flachen Erde nutzten, um den römischen Katholizismus anzugreifen. Das Interesse daran ist seither immer wieder aufgeflammt und abgeebbt. 1939 beschrieb Papst Pius XII. in seiner ersten Ansprache an die Päpstliche Akademie der Wissenschaften, nur wenige Monate nach seiner Wahl zum Papst, Galileo Galilei als einen der „kühnsten Helden der Forschung... der sich nicht vor Hindernissen und Risiken auf dem Weg fürchtete und keine Angst vor den Grabmälern hatte". Sein enger Berater von 40 Jahren, Professor Robert Leiber, schrieb: „Pius XII. war sehr darauf bedacht, der Wissenschaft keine Türen vorschnell zu verschließen. Er war in diesem Punkt energisch und bedauerte, was im Fall Galileo geschehen war."

Am 15. Februar 1990 zitierte Kardinal Ratzinger, der spätere Papst Benedikt XVI., in einer Rede an der Sapienza-Universität in Rom einige aktuelle Ansichten über den Galileo-Fall als das, was er „einen symptomatischen Fall" nannte, „der uns erkennen lässt, wie tief die Selbstzweifel der Moderne, der Wissenschaft und Technologie heute reichen". Zu den von ihm zitierten Ansichten gehörten die des Philosophen Paul Feyerabend, den er mit den Worten zitierte: „Die Kirche zur Zeit Galileos hielt sich viel enger an die Vernunft als Galileo selbst, und sie berücksichtigte auch die ethischen und sozialen Folgen von Galileos Lehre. Ihr Urteil gegen Galileo war rational und gerecht, und die Revision dieses Urteils kann nur aus Gründen politischer Opportunität gerechtfertigt werden." Der Kardinal gab nicht eindeutig an, ob er Feyerabends Behauptungen zustimmte oder nicht. Er sagte jedoch: „Es wäre töricht, auf der Grundlage solcher Ansichten eine impulsive Apologetik zu konstruieren."

Am 31. Oktober 1992 räumte Papst Johannes Paul II. ein, dass die Kirche geirrt hatte, als sie Galileo Galilei verurteilte, weil er behauptete, die Erde drehe sich um die Sonne. „Johannes Paul sagte, die Theologen, die Galileo verurteilten, hätten die formale Unterscheidung zwischen der Bibel und ihrer Auslegung nicht erkannt."

Im März 2008 kündigte der Leiter der Päpstlichen Akademie der Wissenschaften, Nicola Cabibbo, einen Plan an, Galileo Galilei zu ehren, indem eine Statue von ihm innerhalb der Vatikanmauern errichtet werden sollte. Im Dezember desselben Jahres, während Veranstaltungen zum 400. Jahrestag von Galileos frühesten Teleskopbeobachtungen, lobte Papst Benedikt XVI. seine Beiträge zur Astronomie. Einen Monat später enthüllte jedoch der Leiter des Päpstlichen Rates für Kultur, Gianfranco Ravasi, dass der Plan, eine Statue Galileos auf dem Gelände des Vatikans zu errichten, ausgesetzt worden war.

Einfluss auf die moderne Wissenschaft

Laut Stephen Hawking trägt Galileo Galilei wahrscheinlich mehr Verantwortung für die Geburt der modernen Wissenschaft als jeder andere, und Albert Einstein nannte ihn den Vater der modernen Wissenschaft.

 Kuppel der Kathedrale von Pisa mit der „Lampe des Galileo"

Galileos astronomische Entdeckungen und Untersuchungen zur kopernikanischen Theorie haben zu einem dauerhaften Vermächtnis geführt, das die Kategorisierung der vier großen Jupitermonde, die von Galileo entdeckt wurden – Io, Europa, Ganymede und Callisto – als Galileische Monde umfasst. Andere wissenschaftliche Unternehmungen und Prinzipien sind nach Galileo Galilei benannt, darunter die Raumsonde Galileo, die erste Raumsonde, die in eine Umlaufbahn um Jupiter eintrat, das geplante globale Satellitennavigationssystem Galileo, die in der klassischen Mechanik als Galilei-Transformation bezeichnete Transformation zwischen Inertialsystemen und die Einheit Gal, manchmal auch als Galileo bekannt, eine Nicht-SI-Einheit der Beschleunigung.

Auch weil das Jahr 2009 das vierte Hundertjahrjubiläum von Galileos ersten dokumentierten astronomischen Beobachtungen mit dem Teleskop war, erklärten die Vereinten Nationen es zum Internationalen Jahr der Astronomie. Ein weltweites Programm wurde von der Internationalen Astronomischen Union IAU ausgearbeitet und auch von der UNESCO unterstützt – der UN-Organisation, die für Bildungs-, Wissenschafts- und Kulturangelegenheiten zuständig ist. Das Internationale Jahr der Astronomie 2009 sollte eine weltweite Feier der Astronomie und ihrer Beiträge zu Gesellschaft und Kultur sein und weltweites Interesse nicht nur an der Astronomie, sondern an der Wissenschaft im Allgemeinen wecken, mit besonderem Schwerpunkt auf jungen Menschen.

Der Planet Galileo und der Asteroid 697 Galilea sind zu seinen Ehren benannt.

In künstlerischen und populären Medien

Galileo Galilei wird mehrfach im „Opern"-Teil des Queen-Songs „Bohemian Rhapsody" erwähnt. Er spielt eine prominente Rolle in dem Lied „Galileo" der Indigo Girls und in Amy Grants „Galileo" auf ihrem Album Heart in Motion.

Im 20. Jahrhundert wurden Theaterstücke über Galileos Leben geschrieben, darunter Leben des Galilei (1943) des deutschen Dramatikers Bertolt Brecht, mit einer Verfilmung (1975) davon, und Lamp at Midnight (1947) von Barrie Stavis, sowie das Theaterstück „Galileo Galilei" von 2008.

Kim Stanley Robinson schrieb einen Science-Fiction-Roman mit dem Titel Galileo's Dream (2009), in dem Galileo Galilei in die Zukunft geholt wird, um bei der Lösung einer Krise der Wissenschaftsphilosophie zu helfen; die Geschichte bewegt sich zwischen Galileos eigener Zeit und einer hypothetischen fernen Zukunft hin und her und enthält eine Fülle biografischer Informationen.

Galileo Galilei wurde kürzlich als Hauptmotiv für eine hochwertige Sammlermünze ausgewählt: die €25-Gedenkmünze zum Internationalen Jahr der Astronomie, geprägt im Jahr 2009. Diese Münze erinnert auch an den 400. Jahrestag der Erfindung von Galileos Teleskop. Die Vorderseite zeigt einen Teil seines Porträts und sein Teleskop. Der Hintergrund zeigt eine seiner ersten Zeichnungen der Mondoberfläche. Im silbernen Ring sind weitere Teleskope abgebildet: das Isaac Newton Telescope, die Sternwarte im Stift Kremsmünster, ein modernes Teleskop, ein Radioteleskop und ein Weltraumteleskop. Im Jahr 2009 wurde auch das Galileoscope veröffentlicht. Dies ist ein in Massenproduktion hergestelltes, kostengünstiges Bildungsteleskop mit 2 Zoll (51 mm) und relativ hoher Qualität.

Schriften

Galileo Galileis frühe Werke zur Beschreibung wissenschaftlicher Instrumente umfassen die Abhandlung von 1586 mit dem Titel Die kleine Waage La Billancetta, die eine präzise Waage zum Wiegen von Objekten in Luft oder Wasser beschreibt, sowie das 1606 gedruckte Handbuch Le Operazioni del Compasso Geometrico et Militare über die Bedienung eines geometrischen und militärischen Kompasses.

 Statue vor den Uffizien, Florenz

Seine frühen Arbeiten zur Dynamik, der Wissenschaft von Bewegung und Mechanik, waren sein um 1590 entstandenes Pisaner Werk De Motu Über die Bewegung und sein um 1600 verfasstes Paduaner Werk Le Meccaniche Mechanik. Ersteres basierte auf der aristotelisch-archimedischen Fluiddynamik und vertrat die Auffassung, dass die Geschwindigkeit des Gravitationsfalls in einem flüssigen Medium proportional zum Überschuss des spezifischen Gewichts eines Körpers über jenem des Mediums sei, wobei im Vakuum Körper mit Geschwindigkeiten proportional zu ihren spezifischen Gewichten fallen würden. Es schloss sich auch der philoponischen Impetus-Dynamik an, bei der sich der Impetus selbst auflöst und der freie Fall im Vakuum nach einer anfänglichen Beschleunigungsphase eine wesentliche Endgeschwindigkeit entsprechend dem spezifischen Gewicht hätte.

Galileos 1610 erschienener Sternenbote Sidereus Nuncius war die erste wissenschaftliche Abhandlung, die auf Beobachtungen durch ein Teleskop basierend veröffentlicht wurde. Sie berichtete von seinen Entdeckungen:

- der Galileischen Monde - der Rauheit der Mondoberfläche - der Existenz einer großen Anzahl von Sternen, die für das bloße Auge unsichtbar sind, insbesondere jener, die für die Erscheinung der Milchstraße verantwortlich sind - der Unterschiede zwischen dem Erscheinungsbild der Planeten und jenem der Fixsterne – wobei erstere als kleine Scheiben erschienen, während letztere als unvergrößerte Lichtpunkte erschienen

Galileo veröffentlichte 1613 eine Beschreibung von Sonnenflecken mit dem Titel Briefe über Sonnenflecken, die nahelegten, dass Sonne und Himmel vergänglich seien. Die Briefe über Sonnenflecken berichteten auch von seinen teleskopischen Beobachtungen des vollständigen Phasenzyklus der Venus von 1610 sowie von seiner Entdeckung der rätselhaften „Anhängsel" des Saturn und ihrem noch rätselhafteren späteren Verschwinden. 1615 verfasste Galileo ein Manuskript, das als „Brief an die Großherzogin Christina" bekannt ist und erst 1636 in gedruckter Form veröffentlicht wurde. Dieser Brief war eine überarbeitete Version des Briefs an Castelli, der von der Inquisition als Eingriff in die Theologie denunziert wurde, da er den Kopernikanismus sowohl als physisch wahr als auch als mit der Schrift vereinbar befürwortete. 1616, nach der Anordnung der Inquisition an Galileo, die kopernikanische Position weder zu vertreten noch zu verteidigen, schrieb Galileo die „Abhandlung über die Gezeiten" Discorso sul flusso e il reflusso del mare, basierend auf der kopernikanischen Erde, in Form eines privaten Briefs an Kardinal Orsini. 1619 veröffentlichte Mario Guiducci, ein Schüler Galileos, eine größtenteils von Galileo verfasste Vorlesung unter dem Titel Abhandlung über die Kometen Discorso Delle Comete, die gegen die jesuitische Interpretation von Kometen argumentierte.

1623 veröffentlichte Galileo Der Prüfer—Il Saggiatore, der auf Aristoteles' Autorität basierende Theorien angriff und Experimente sowie die mathematische Formulierung wissenschaftlicher Ideen förderte. Das Buch war überaus erfolgreich und fand sogar Unterstützung in den höheren Rängen der christlichen Kirche. Nach dem Erfolg von Der Prüfer veröffentlichte Galileo 1632 den Dialog über die zwei hauptsächlichsten Weltsysteme Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo. Trotz der Sorgfalt, mit der die Anweisungen der Inquisition von 1616 eingehalten wurden, führten die im Buch enthaltenen Behauptungen zugunsten der kopernikanischen Theorie und eines nicht-geozentrischen Modells des Sonnensystems dazu, dass Galileo vor Gericht gestellt und mit einem Publikationsverbot belegt wurde. Trotz des Publikationsverbots veröffentlichte Galileo 1638 in Holland, außerhalb der Zuständigkeit der Inquisition, seine Unterredungen und mathematischen Beweise zu zwei neuen Wissenschaften Discorsi e Dimostrazioni Matematiche, intorno a due nuove scienze.

### Veröffentlichte Schriften

Galileos wichtigste schriftliche Werke sind folgende:

- Die kleine Waage 1586; auf Italienisch: La Bilancetta - Über die Bewegung um 1590; auf Lateinisch: De Motu Antiquiora - Mechanik um 1600; auf Italienisch: Le mecaniche - Die Operationen des geometrischen und militärischen Kompasses 1606; auf Italienisch: Le operazioni del compasso geometrico et militare - Der Sternenbote 1610; auf Lateinisch: Sidereus Nuncius - Abhandlung über schwimmende Körper 1612; auf Italienisch: Discorso intorno alle cose che stanno in su l'acqua, o che in quella si muovono, „Abhandlung über Körper, die auf dem Wasser bleiben oder sich darin bewegen" - Geschichte und Nachweis über Sonnenflecken 1613; auf Italienisch: Istoria e dimostrazioni intorno alle macchie solari; Werk basierend auf den Drei Briefen über Sonnenflecken, Tre lettere sulle macchie solari, 1612 - „Brief an die Großherzogin Christina" 1615; veröffentlicht 1636 - „Abhandlung über die Gezeiten" 1616; auf Italienisch: Discorso del flusso e reflusso del mare - Abhandlung über die Kometen 1619; auf Italienisch: Discorso delle Comete - Der Prüfer 1623; auf Italienisch: Il Saggiatore - Dialog über die zwei hauptsächlichsten Weltsysteme 1632; auf Italienisch: Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo - Unterredungen und mathematische Beweise zu zwei neuen Wissenschaften 1638; auf Italienisch: Discorsi e Dimostrazioni Matematiche, intorno a due nuove scienze