|
== แนวคิดเกี่ยวกับกระบวนการวิทยาศาสตร์ ==
กาลิเลโอเป็นผู้ริเริ่มการทดลองทางวิทยาศาสตร์เชิงปริมาณซึ่งสามารถนำผลไปใช้ในการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ต่อได้โดยละเอียด การทดลองวิทยาศาสตร์ในยุคนั้นยังเป็นการศึกษาเชิงคุณภาพอยู่มาก เช่นงานของ[[วิลเลียม กิลเบิร์ต]]เกี่ยวกับ[[แม่เหล็ก]]และ[[ไฟฟ้า]] พ่อของกาลิเลโอ คือวินเชนโซ กาลิเลอี เป็นนักดนตรีลูทและนักดนตรีทฤษฎี อาจเป็นคนแรกเท่าที่เรารู้จักที่สร้างการทดลองแบบไม่เป็นเชิงเส้นในวิชาฟิสิกส์ขึ้น เนื่องจากการปรับตั้งสายเครื่องดนตรี ตัวโน้ตจะเปลี่ยนไปตาม[[ราก (คณิตศาสตร์)|ราก]]ที่สองของแรงตึงของสาย<ref>Cohen, H. F. (1984). ''Quantifying Music: The Science of Music at''. Springer, pp. 78–84. ISBN 90-277-1637-4.</ref> ข้อสังเกตเช่นนี้อยู่ในกรอบการศึกษาด้านดนตรีของ[[พีทาโกรัส|พวกพีทาโกเรียน]]และเป็นที่รู้จักทั่วไปในหมู่นักผลิตเครื่องดนตรี แสดงให้เห็นว่า[[คณิตศาสตร์]]กับ[[ดนตรี]]และ[[ฟิสิกส์]]มีความเกี่ยวพันกันมานานแล้ว กาลิเลโอผู้เยาว์อาจได้เห็นวิธีการเช่นนี้ของบิดาและนำมาขยายผลต่อสำหรับงานของตนก็ได้<ref>Field, Judith Veronica (2005). ''Piero Della Francesca: A Mathematician's Art''. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเยล, pp. 317–320. ISBN 0-300-10342-5.</ref>
กาลิเลโออาจจะเป็นคนแรกที่ชี้ชัดลงไปว่ากฎเกณฑ์ทางธรรมชาติล้วนสามารถอธิบายได้ด้วยคณิตศาสตร์ ใน ''อิลซัจจาโตเร'' เขาเขียนว่า "ปรัชญาที่แสดงไว้ในหนังสือเล่มใหญ่นี้ คือ[[เอกภพ]]... ซึ่งได้เขียนไว้ในภาษาแห่งคณิตศาสตร์ ตัวละครของมันได้แก่สามเหลี่ยม วงกลม และสัญลักษณ์[[เรขาคณิต]]อื่น ๆ ..."<ref name="drake1957">สติลแมน เดรก (1957). ''Discoveries and Opinions of Galileo''. นิวยอร์ก: ดับเบิลเดย์และคณะ. ISBN 0-385-09239-3</ref> การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ของเขาเป็นการพัฒนาต่อเนื่องจากประเพณีเดิมที่นักปรัชญาธรรมชาติยุคก่อนหน้า ซึ่งกาลิเลโอได้เรียนรู้ขณะที่เขาศึกษาวิชาปรัชญา<ref>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</ref> แม้เขาจะพยายามอย่างยิ่งที่จะซื่อสัตย์ต่อคริสตจักรคาทอลิก แต่ความซื่อตรงต่อผลการทดลองและการตีความทางวิทยาศาสตร์ล้วนนำไปสู่การปฏิเสธความเชื่ออันไร้เหตุผลของคณะปกครองทั้งในทางปรัชญาและทางศาสนา หรืออาจกล่าวได้ว่า กาลิเลโอมีส่วนในการแยกวิทยาศาสตร์ออกจากทั้งวิชาปรัชญาและศาสนา ซึ่งเป็นการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ครั้งหนึ่งในแง่ความนึกคิดของมนุษยชาติ
ตามมาตรฐานความนึกคิดในยุคของเขา กาลิเลโอคิดอยู่หลายครั้งที่จะเปลี่ยนมุมมองของเขาต่อผลการสังเกตการณ์ นักปรัชญาวิทยาศาสตร์ [[พอล เฟเยอราเบนด์]] ได้บันทึกว่าวิธีทำงานของกาลิเลโออาจเป็นไปในทิศทางที่ไม่ถูกต้อง แต่เขาก็โต้แย้งด้วยว่าวิธีการของกาลิเลโอได้ผ่านการพิสูจน์ในเวลาต่อมาด้วยผลงานที่ได้รับ งานชิ้นสำคัญของเฟเยอราเบนด์คือ ''Against Method'' (1975) ได้อุทิศเพื่อวิเคราะห์การทำงานของกาลิเลโอโดยใช้งานวิจัยด้าน[[ดาราศาสตร์]]ของเขาเป็นกรณีศึกษาเพื่อสนับสนุนแนวคิดนอกคอกในกระบวนการวิทยาศาสตร์ของเฟเยอราเบนด์เอง เขาบันทึกว่า "พวก[[อริสโตเติล]]... ชอบแต่จะใช้ความรู้จากประสบการณ์ ขณะที่พวกกาลิเลโอชอบจะศึกษาทฤษฎีที่ยังไม่เป็นจริง ไม่มีคนเชื่อ และบางทีก็ถูกล้มล้างไปบ้าง ข้าพเจ้ามิได้ตำหนิพวกเขาเรื่องนั้น ตรงกันข้าม ข้าพเจ้าชมชอบคำกล่าวของ[[นีลส์ บอร์]] ที่ว่า 'นี่ยังไม่บ้าพอ'"<ref>พอล เฟเยอราเบนด์ (1993). ''Against Method'', 3rd edition, ลอนดอน: Verso, p. 129. ISBN 0-86091-646-4.</ref> เพื่อจะทำการทดลองของเขาได้ กาลิเลโอจำเป็นต้องกำหนดมาตรฐานของความยาวและเวลาขึ้นมาเสียก่อน เพื่อให้สามารถเปรียบเทียบผลการวัดค่าในแต่ละวันและแต่ละสถานที่ทดลองได้อย่างถูกต้อง
กาลิเลโอได้แสดงให้เห็นแนวคิดอันทันสมัยเกี่ยวกับความสัมพันธ์ที่เหมาะสมระหว่างคณิตศาสตร์ [[ฟิสิกส์ทฤษฎี]] และ[[ฟิสิกส์การทดลอง]] เขาเข้าใจ[[พาราโบลา]]เป็นอย่างดี ทั้งในแง่ของความเป็น[[ภาคตัดกรวย]]และในแง่ของ[[ระบบพิกัดคาร์ทีเซียน|ระบบพิกัด]]ที่ค่า y จะแปรตามกำลังสองของค่า x กาลิเลโอยังกล้าคิดต่อไปอีกว่า พาราโบลาเป็นวิถีโค้งอุดมคติทางทฤษฎีที่เกิดจาก[[โปรเจ็กไตล์]]ซึ่งเร่งขึ้นอย่างสม่ำเสมอโดยไม่มีความฝืดหรือการรบกวนอื่น ๆ เขายอมรับว่าทฤษฎีนี้ยังมีข้อจำกัด โดยระบุว่าวิถีโปรเจ็กไตล์ตามทฤษฎีนี้เมื่อนำมาทดลองในขนาดเปรียบเทียบกับโลกแล้วไม่อาจทำให้เกิดเส้นโค้งพาราโบลาขึ้นได้<ref>ไมเคิล ชาร์รัตต์ (1996), ''Galileo: Decisive Innovator''. Cambridge University Press, Cambridge. ISBN 0-521-56671-1</ref><ref>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</ref> ถึงกระนั้นเขายังคงยึดแนวคิดนี้เพื่อทดลองในระยะทางที่ไกลขนาดการยิงปืนใหญ่ในยุคของเขา และเชื่อว่าการผิดเพี้ยนของวิถีโปรเจ็กไตล์ที่ผิดไปจากพาราโบลาเกิดจากความคลาดเคลื่อนเล็กน้อย ประการที่สาม เขาตระหนักว่าผลการทดลองของเขาจะไม่อาจเป็นที่ยอมรับโดยดุษณีสำหรับรูปแบบทางทฤษฎีหรือทางคณิตศาสตร์ใด เพราะความไม่แม่นยำจากเครื่องมือวัด จากความฝืดที่ไม่อาจแก้ไขได้ และจากปัจจัยอื่น ๆ อีก
[[สตีเฟน ฮอว์กิง]] นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่คนหนึ่งแห่งยุคกล่าวว่า กาลิเลโออาจมีบทบาทในฐานะผู้ให้กำเนิดวิทยาศาสตร์ยุคใหม่มากยิ่งกว่าใคร ๆ<ref>สตีเฟน ฮอว์กิง (1988). ''A Brief History of Time''. New York, NY: Bantam Books. ISBN 0-553-34614-8.</ref> ขณะที่[[อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์]]เรียกเขาว่าเป็น "บิดาแห่งวิทยาศาสตร์ยุคใหม่"<ref>อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (1954). ''Ideas and Opinions'', แปลโดย Sonja Bargmann, London: Crown Publishers. ISBN 0-285-64724-5.</ref>
== งานด้านดาราศาสตร์ ==
ในบทนำเรื่องของ''ปาฐกถา'' กาลิเลโอกับกุยดุชชีกล่าวดูหมิ่นคริสตอฟ ไชเนอร์<ref name="discourse" /> และยังเอ่ยถึงบรรดาศาสตราจารย์แห่งวิทยาลัยเกรกอเรียนอย่างไม่สุภาพหลายแห่ง ซึ่งชาวเยสุอิตเห็นว่าเป็นการหมิ่นประมาท<ref name="drake1960" /><ref name="sharrat" /> กราสซีเขียนโต้ตอบอย่างรวดเร็วโดยแสดงวิถีปรัชญาของตนใน "สมดุลแห่งปรัชญาและดาราศาสตร์" (The Astronomical and Philosophical Balance) <ref name="grassi1960" /> โดยใช้นามแฝงว่า โลทาริโอ ซาร์สิโอ ไซเกนซาโน{{fn|4}} และอ้างว่าเป็นหนึ่งในบรรดาศิษย์ของเขา
''[[อิลซัจจาโตเร]]'' เป็นระเบิดที่กาลิเลโอเขียนตอบกลับไป หนังสือนี้เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นงานชิ้นเอกในวงวรรณกรรมปรัชญาพิจารณ์<ref name="sharrat" /><ref name="drake1957">สติลแมน เดรก (1957). ''Discoveries and Opinions of Galileo''. นิวยอร์ก: ดับเบิลเดย์และคณะ. ISBN 0-385-09239-3</ref> โดยที่ข้อโต้แย้งของ "ซาร์สิโอ" ถูกสับแหลกไม่เหลือชิ้นดี หนังสือเล่มนี้ได้รับการตอบรับอย่างกว้างขวาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นที่โปรดปรานของ[[พระสันตปาปา]]องค์ใหม่ คือ [[สมเด็จพระสันตะปาปาเออร์บันที่ 8|เออร์บันที่ 8]] ซึ่งมีชื่ออยู่ในคำอุทิศของหนังสือด้วย<ref name="drake1960" />
ความขัดแย้งระหว่างกาลิเลโอกับกราสซีสร้างความบาดหมางกับบาทหลวงเยสุอิตหลายคนอย่างไม่อาจลบล้างได้ ทั้งที่หลายคนก็เคยมีใจโอนเอียงเห็นด้วยกับความคิดของกาลิเลโอมาก่อน<ref name="drake1960" /> ในเวลาต่อมา กาลิเลโอกับเพื่อนของเขาเชื่อว่ากลุ่มคณะเยสุอิตเหล่านี้มีส่วนสำคัญในการที่เขาถูกลงโทษจากศาสนจักร แม้ว่าจะไม่มีหลักฐานเพียงพอสำหรับเหตุผลข้อนี้ก็ตาม<ref name="sharrat" />
| 