Galileo Galilei en de Telescoop

Voordat Galileo zijn verschillende sterrenkundige ontdekkingen deed was hij druk bezig met het bouwen van telescopen. Galileo’s eerste aanraking met de telescoop vond plaats in 1609. In dat jaar vertelde zijn Venetiaanse vriend, Paolo Sarpi, over de ontdekking van de telescoop in de Nederlanden. Dit had hij vernomen van zijn verscheidene buitenlandse contacten. Deze ontdekking was gedaan door de Nederlander Hans Lippershey.

De uitvinding van de telescoop

Toen Lippershey bij toeval door twee lenzen keek op het zelfde moment. Lippershey plaatste uiteindelijk twee lenzen achter elkaar in een pijp, dit noemde hij een ‘kijkglas’. Het bleek dat de combinatie van een sterke holle lens bij het oog, ook wel het oculair genoemd, en een zwakke bolle lens op grotere afstand van het oog, oftewel het objectief, tot een sterk vergroot beeld zou leiden. Hij wou graag het patent aanvragen op ‘zijn’ uitvinding en stuurde er eentje naar de toenmalige Prins van Nederland Mauritz. Helaas voor hem kreeg hij geen patent omdat er ook op andere plekken mensen soortgelijke ontdekkingen hadden gedaan. Toen Galileo weer naar zijn thuisstad Padua was teruggekeerd begon hij al spoedig zijn eigen telescopen te bouwen met de kennis die hij opgedaan had over de werking van de telescoop. De kwaliteit van de telescopen was tot die tijd behoorlijk slecht en Galileo was vastbesloten om dit te veranderen. Hij verbeterde de telescopen door de lenzen bijvoorbeeld nog scherper te polijsten dan de meeste andere telescoopbouwers in die tijd deden.

Ook zorgde hij voor een aanpassing waardoor het beeld minder vervormd raakte. Hij bedekte namelijk de randen van de voorste lens waardoor het licht niet langs de randen heen zou kunnen doordringen. Door zijn aanpassingen aan het ontwerp van telescopen kon dan eindelijk de nachtelijke hemel worden bestudeerd met een telescoop. Zo zag hij Saturnus eerst als een planeet met 2 manen maar na onderzoek met een betere telescoop bleek dit de ring te zijn die om Saturnus heen zit.

De telescoop in gebruik

Hij had het voor elkaar gekregen om als eerste mens een duidelijk beeld van sterren te schetsen. Deze telescoop kon tot 32 keer vergroten, wat voor die tijd natuurlijk sensationeel was. Met dit voor die tijd krachtige instrument kon Galileo vervolgens onderzoek doen naar de sterren en planeten. Zo trok hij de conclusie dat het beeld dat de klassieke Oudheid schetste van de volmaakte hemelen niet klopte. Aristoteles meende immers dat de maan een perfect onbevlekt hemellichaam was. Maar Galileo kon met zijn telescoop duidelijk zien dat dit niet het geval was, hij zag immers kraters en kloven op het maanoppervlak. Ook ontdekte Galileo met zijn telescoop dat Jupiter vier manen had. Dit kon hij concluderen uit het feit dat hij vier hemellichamen een aantal weken volgde en dat hij kon zien dat ze verdwenen en weer tevoorschijn kwamen maar wel steeds in de buurt van Jupiter. Waar Galileo nu nog het meest bekend om staat is het feit dat hij de theorie van de Poolse sterrenkundige Copernicus ondersteunde met zijn eigen waarnemingen.

Deze Pool wordt gezien als de grondlegger van de heliocentrische theorie. Deze theorie stelt dat de zon (helios) het middelpunt van ons zonnestelsel is en dat de andere planeten om de zon heen draaien. Dit strookte natuurlijk niet met het geocentrische wereldbeeld dat in die tijd algemeen voor waar werd aangenomen.

De waarneming(en) deed Galileo in het najaar van het jaar 1610. Kort nadat hij naar Florence was verhuisd begon hij de planeet Venus te onderzoeken. Weken achtereen bestudeerde hij deze planeet tot hij tot de conclusie kwam dat deze planeet fasen had net als de maan. Wij kennen immers halve maan, volle maan etc. De aanhangers van de theorieën van de Griekse filosoof Aristoteles redeneerden daarom dat Venus dan ook wel om de aarde heen zou draaien, net zoals de maan dat deed. Ze hadden het echter niet bij het goede eind en Galileo zou dit verwerpen. Na nog een aantal maanden bestuderen merkte Galileo dat de cyclus van Venus echter 1,5 jaar was. Dit moest dan wel betekenen dat de baan van Venus rond de aarde groter was dan Aristoteles dacht. Galileo had dan eigenlijk een veel aannemelijkere theorie, dat Venus en de Aarde beiden om de zon heen draaien.

Tres Epistolae de Maculis Solaribus

Deze ontdekkingen en nog wat andere die ik niet genoemd heb op het gebied van de astronomie publiceerde Galileo in zijn boek dat hij in 1610 uitbracht. Zijn successen hadden echter ook een keerzijde. Andere wetenschappers zoals Christoph Scheiner die jaloers waren grepen nu elke kans aan om zijn theorieën aan te vallen. Christoph Scheiner ging de confrontatie aan met Galileo door zelf ook een boek te publiceren. Dit boek genaamd Tres Epistolae de Maculis Solaribus, of ‘Drie brieven betreffende zonnevlekken’ . Scheiner, jezuïet zijnde, was een aanhanger van het Aristoteliaanse wereldbeeld en probeerde met zijn boek de smetteloosheid van de zon te bewijzen.

Hij deed de zonnevlekken die hij waargenomen had af als kleine planeten die er voor zorgden dat het eruit zag alsof er vlekken op het zonneoppervlak waren. Galileo ontkende dit en kreeg uiteindelijk zijn gelijk. De geleerde Hale kwam er namelijk in 1908 achter dat zonnevlekken worden veroorzaakt door sterk geconcentreerde magnetische velden die door het oppervlak van de zon heen steken. Onder invloed van zo’n sterk magnetisch veld wordt het zonnegas in bepaalde patronen lopen van uit het centrum waardoor je dus een donkere vlek ziet op het zonneoppervlak. Het waren dus geen planeten zoals Scheiner beweerde. Galileo steunde dus meer en meer de ideeën van Copernicus en werkte zich hierdoor meer en meer in de nesten. Zo moest hij uiteindelijk in 1608 beloven geen theorieën meer te onderwijzen die in de ogen van Kerk als ketters zou worden beschouwd. Galileo hield zich hier in eerste instantie aan totdat er in 1918 drie kometen werden waargenomen. De Jezuïeten wetenschapper Orazio Grassi probeerde te bewijzen dat deze kometen in rechte lijn zouden bewegen, wat dus zou stroken met het Aristoteliaanse idee waar hij heilig in geloofde. Hoewel Galileo beloofde zich niet meer uit te laten wat betreft dit soort onderwerpen kon hij zich toch niet in houden. Hij schreef weer een boek, ‘Il Saggiatore’ of ‘De Keurmeester’.

Il Saggiatore

In dit boek verklaarde Galileo aan de hand van de theorie van Copernicus de banen van de waargenomen kometen. Ook met de telescoop was waar te nemen dat de kometen zich niet in rechte lijn voortbewegen zoals door de Jezuïtische wetenschappers beweerd was. Bovendien was dit alles allemaal onderbouwd met kloppende wiskundige berekeningen waardoor dus weer bewezen was dat Aristoteles niet gelijk had. Door deze ontwikkelingen moest Galileo zich uiteindelijk verantwoorden voor de Kerk. Hij moest toen een boek gaan schrijven waarin beide wereldbeelden beschreven zouden worden en zou in dat boek duidelijk de kant van de Kerk moeten nemen. Galileo, echte wetenschapper zijnde deed dit niet en koos de kant van Copernicus zoals hij altijd gedaan had. Hoewel het boek door wetenschappers als meesterwerk werd beschouwd werd hij nu veroordeeld tot levenslang gevangenschap. Zelfs in deze laatste periode bleef Galileo doorgaan met onderzoek doen naar allerhande verschijnselen, echter in de astronomie deed hij niet echt veel revolutionaire ontdekkingen dit soort ontdekkingen zorgden er echter voor dat hij veroordeeld werd. Hij ging echter wel door met het in de gaten houden van de sterrenhemel met zijn vele telescopen. We kunnen dus zeker stellen dat Galileo een zeer belangrijk figuur is geweest in de moderne astronomie. Uiteindelijk heeft hij ook zijn gelijk gekregen over meerdere zaken zoals het heliocentrische wereldbeeld waar hij een voorvechter van was. Ook zijn eigen ontdekkingen zijn natuurlijk indrukwekkend te noemen. Zoals zijn verbeteringen aan de telescopen en de zonnevlekken.