ไม่มีใครไม่เคยได้ยินชื่อของนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังระดับโลกอย่าง กาลิเลโอ กาลิเลอี (Galileo Galilei) ชาวอิตาลี ผู้ที่ได้รับการขนานนามว่าเป็น “บิดาแห่งดาราศาสตร์สมัยใหม่” “บิดาแห่งฟิสิกส์สมัยใหม่” “บิดาแห่งวิทยาศาสตร์” และ “บิดาแห่งวิทยาศาสตร์ยุคใหม่” ทั้งนี้ประวัติและผลงานที่สร้างชื่อให้กาลิเลโอมีอะไรบ้าง บทความนี้มีคำตอบมาฝาก
กาลิเลโอ กาลิเลอี (Galileo Galilei)
กาลิเลโอ กาลิเลอี (Galileo Galilei) เกิด วันที่ 15 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1564 เมืองปิซา ประเทศอิตาลี และเสียชีวิต วันที่ 8 มกราคม ค.ศ. 1642 เมืองฟลอเรนซ์ ประเทศอิตาลี เป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงมากที่สุดคนหนึ่งในประวัติศาสตร์ และมีบทบาทสำคัญการปฏิวัติวิทยาศาสตร์สมัยใหม่และเป็นคนแรกที่นำคณิตศาสตร์และการทดลองมาใช้เป็นเครื่องมือในการพิสูจน์กฎเกณฑ์ทางธรรมชาติอย่างเป็นระบบอันเป็นรากฐานของกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน
กาลิเลโอ เป็นนักเรียนที่เฉลียวฉลาด และมีความชอบทางด้านคณิตศาสตร์ รวมไปถึงการวาดภาพและเล่นดนตรี แต่บิดาของเขาต้องการให้กาลิเลโอเรียนต่อในวิชาแพทย์ ด้วยเป็นอาชีพที่ได้รับการยกย่อง กาลิเลโอจึงได้เข้าเรียนในวิชาการแพทย์ ณ มหาวิทยาลัยปิซา แต่กาลิเลโอมีความสนใจทางด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ ครั้งหนึ่งกาลิเลโอมีโอกาสได้เข้าฟังการบรรยายวิชาคณิตศาสตร์ ทำให้เขาเลิกเรียนวิชาแพทย์ และไปเรียนวิชาวิทยาศาสตร์ และคณิตศาสตร์แทน
การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ครั้งแรกของกาลิเลโอ
ปี ค.ศ. 1584 กาลิเลโอได้เข้าไปนั่งฟังสวดมนต์อยู่ในโบสถ์แห่งหนึ่ง เขาสังเกตเห็นโคมแขวนบนเพดานโบสถ์แกว่งไปมา กาลิเลโอสงสัยว่าการแกว่งของโคมแต่ละรอบใช้เวลาเท่ากันหรือไม่ โดยเทียบกับชีพจรตัวเองเนื่องจากเคยเรียนวิชาแพทย์ พบว่าไม่ว่าจะแกว่งในลักษณะใด ระยะเวลาแกว่งไปกลับครบ 1 รอบจะเท่ากันเสมอ กาลิเลโอได้ทำการทดลองซ้ำหลายครั้ง จนทำให้เกิดทฤษฎีที่เรียกว่า กฎเพนดูลัม (Pendulum) หรือ กฎการแกว่งของนาฬิกาลูกตุ้ม กาลิเลโอได้นำหลักการจากการทดลองครั้งนี้มาสร้างเครื่องจับเวลา และในปีค.ศ.1656 คริสเตียน ฮฮยเกนส์ ได้นำฎเพนดูลัมมาสร้างนาฬิกาลูกตุ้ม
การตกอย่างอิสระ
ในปี ค.ศ. 1591 ระหว่างที่กาลิเลโอทำงานอยู่ตำแหน่งศาสตราจารย์สอนวิชา คณิตศาสตร์มหาวิทยาลัยปิซา กาลิเลโอได้นำทฤษฎีของอาริสโตเติล มาทดสอบเพื่อหาข้อเท็จจริง โดยทฤษฎีนี้ คือ ทฤษฎีที่มีน้ำหนักมากกว่าจะตกถึงพื้นก่อนวัตถุที่มีน้ำหนักเบา โดยขึ้นไปบนหอเอียงปิซ่า เอาของที่มีน้ำหนักต่างกันทิ้งลงมา ปรากฎว่าถึงพื้นดินพร้อมกัน ซึ่งขัดต่อทฤษฎีของอาริสโตเติล มีทั้งคนที่เห็นด้วยและไม่เห็นด้วย กาลิเลโอจึงได้ทำการทดลองอีกครั้งเพื่อให้ทุกคนเห็น โดยนำก้อนตะกั่ว 2 ก้อน ก้อนหนึ่งหนัก 10 ปอนด์ อีกก้อนหนึ่งหนัก 20 ปอนด์ ทิ้งลงมาจากหอเอนปิซาพร้อมกัน ผลปรากฏว่าก้อนตะกั่วทั้ง 2 ก้อนตกถึงพื้นพร้อมกัน ทำให้เห็นว่าทฤษฎีของอาริสโตเติลผิด ด้วยเหตุนี้เองกลุ่มคนที่ไม่เห็นด้วยกับกาลิเลโอจึงหาหนทางกลั่นแกล้งจนกาลิเลโอต้องลาออกจากมหาวิทยาลัยปิซา
พัฒนากล้องโทรทรรศน์เพื่อศึกษาวัตถุท้องฟ้า
การประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ชนิดหักเหแสงและพัฒนาประสิทธิภาพให้มีกำลังขยายมากพอสำหรับการศึกษาวัตถุท้องฟ้า ทำให้กาลิเลโอได้ค้นพบกับปรากฎการณ์ทางดาราศาสตร์ต่าง ๆ ซึ่งเป็นการค้นพบอันยิ่งใหญ่ของวงการดาราศาสตร์ เช่น ดวงจันทร์บริวารของดาวพฤหัสบดี จุดดับดวงอาทิตย์ (Sun Spot) ผิวดวงจันทร์ไม่เรียบ ทางช้างเผือก (Milky Way) วงแหวนของดาวเสาร์ พื้นผิวของดาวศุกร์มีลักษณะคล้ายกับดวงจันทร์ ดาวหาง 3 ดวง และพบว่า “ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะ” โลกไม่ได้อยู่นิ่ง หรือเป็นศูนย์กลางของดวงดาวทั้งหลายแต่โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งข้อนี้ทำให้คณะบาทหลวงและกลุ่มที่ไม่เห็นด้วยหาว่าเขาเป็นคนนอกศาสนา เพราะขัดแย้งกับแนวคิดทางศาสนากับอริสโตเติล
ผลงานด้านงานเขียน
นอกจากการค้นพบที่สำคัญของกาลิเลโอแล้ว ยังได้มีงานเขียนหนังสือที่ถ่ายทอดทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่กาลิเลโอได้ทำการศึกษา ทดลอง ดังนี้
- หนังสือ Kydrostatic Balance และ Centre of Gravity ว่าด้วยเรื่องตาชั่งและจุดศูนย์ถ่วงของของแข็ง
- หนังสือ Letter on the Solar Spots ว่าด้วยจุดดำในดวงอาทิตย์และระบบสุริยะว่าโลกและดาวเคราะห์หมุนรอบดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางระบบสุริยะ
- Dialogo Die Due Massimi Sistemi Del Mondo หนังสือต้องห้ามที่ห้ามจำหน่ายในอิตาลี เพราะผิดกับระบบศาสนาคริสต์ในสมัยนั้น ว่าด้วยเรื่องเกี่ยวกับดาวหางนั้นมาจากเกิดแสงของดวงอาทิตย์ เช่นเดียวกับรุ้งกินน้ำ
- ค้นพบทางช้างเผือก (Milky Way)
บั้นปลายชีวิตของกาลิเลโอ
หลังจากที่ต้องลาออกจากมหาวิทยาลัยปิซา กาลิเลโอได้ไปสอนที่มหาวิทยาลับปาดัว 18 ปี ในบั้นปลายชีวิตกาลิเลโอตาบอดทั้ง 2 ข้าง แต่ก็ยังคงทำงานวิจัยโดยให้ลูกศิษย์ทำการสังเกตและรายงานผลให้กาลิเลโอวิเคราะห์ต่อไป จนกระทั่งเสียชีวิตลงเมื่อวันที่ 8 มกราคม ค.ศ. 1642 ในวัย 77 ปี หลังจากเสียชีวิตศพของกาลิเลโอได้ถูกนำไปฝัง ณ Church of Santa Croce หลังจากนั้นอีก 50 ปี ก็ได้มีการสร้างอนุสาวรีย์ไว้เป็นเกียรติกับความสำเร็จของเขาในกาลต่อมาก็เป็นที่ยอมรับของคนทั่วโลก
ผลงานการค้นพบต่าง ๆ มากมายของกาลิเลโอ นำมาซึ่งทฤษฎี องค์ความรู้ และสิ่งประดิษฐ์ ที่ทำให้ทั่วโลกยอมรับและขนานนามให้กาลิเลโอ กาลิเลอี คือ “บิดาแห่งดาราศาสตร์สมัยใหม่” “บิดาแห่งฟิสิกส์สมัยใหม่” “บิดาแห่งวิทยาศาสตร์”และ “บิดาแห่งวิทยาศาสตร์ยุคใหม่” ที่แม้ว่าทฤษฎีของเขาจะขัดต่อหลักศาสนา แต่เขาก็ยังไม่ย่อท้อ และใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์เพื่อค้นหาคำตอบและพิสูจน์ว่าทฤษฎีของเขาเป็นความจริงในที่สุดนั่นเอง