In het jaar 1583 knielde een jonge student, Galileo Galilei (1564 -1642), in een kathedraal in de Italiaanse stad Pisa. Een kerkdienaar had juist een hangende olielamp aangestoken. Galilei keek op en zag de lamp heen en weer zwaaien aan het einde van de ketting. Hij merkte op dat, hoewel iedere slingering korter was dan de voorgaande iedere slingering toch even lang scheen te duren. De meeste mensen zouden hierin niets bijzonders gezien hebben, maar Galilei had de onderzoekende geest van een geleerde. Hij wilde overal het “waarom” van weten.

Hij voerde een reeks proeven uit, door een gewicht aan het einde van een touw te binden en dit heen en weer te laten slingeren. Toentertijd bestonden er nog geen nauwkeurige horloges en daarom gebruikte Galilei zijn regelmatige polsslag om de beweging van het slingerende gewicht op te meten. Hij merkte op dat ondanks het feit dat de boog telkens kleiner werd, deze toch even lang duurde.

Galilei had het principe van de slinger ontdekt. Dit principe is bekend als isochronisme, wat betekent: “eenheid van tijd” of “plaatsvinden met regelmatige tussenpozen” Bij latere proeven vonden andere geleerden dat de slingering een heel klein beetje korter duurde dan de voorgaande, door wrijving of weerstand van de lucht.

Desondanks wordt het principe van de slinger van Galilei op allerlei manieren gebruikt: om de beweging van de sterren te meten, en de klokken te controleren, bijvoorbeeld. Zijn studie over de slingering was het begin van onze moderne wetenschap van de dynamica, die zich bezigheoudt met de wetten van beweging en kracht.

Galilei studeerde af aan de universiteit van Pisa in 1588 en bleef daar om wiskunde-onderricht te geven. Op 25-jarige leeftijd deed hij zijn tweede grote ontdekking; deze wierp een 2000 jaar oude traditie omver, hetgeen hem zeer veel vijanden opleverde.

In die dagen was de meeste zogenaamde wetenschappelijke kennis gebaseerd op de oude theorieën van de Griekse filosoof Aristoteles (384 – 322 v. Chr.). Hij werd nog steeds beschouwd als de grote meester van al het wetenschappelijke denken. Ieder die het niet eens was met een van de vele regels van Aristoteles, werd niet meer aangekeken.

Tweeduizend jaar geleden had Aristoteles gezegd dat zware voorwerpen sneller vallen dan lichte. Galilei was het hier niet mee eens. Volgens een bekend verhaal besloot hij een openbare demonstratie van zijn eigen theorie te geven. Hij nodigde zijn medeprofessoren uit boven op de scheve toren van Pisa te klimmen. Galilei nam een kanonskogel van 5 kilo en een bal van een halve kilo mee. Hij leunde over de reling en liet ze tegelijkertijd vallen. Tot ieders verbazing raakte beide ballen gelijktijdig de grond!

Of dit werkelijk zo gebeurd is of niet, Galilei had een heel belangrijk principe in de natuurkunde ontdekt: de snelheid van vallende lichamen is onafhankelijk van hun gewicht. Maar behalve dat bewees hij dat de ware geleerde iedere regel moest testen, in plaats van aan te nemen wat iemand anders hem vertelde. Gedurende 2000 jaar had iedereen geloofd wat Aristoteles beweerde over vallende lichamen, maar niemand had het onderzocht, tot Gallilei dit deed.

Nu kun je je Galilei’s teleurstelling voorstellen toen zijn medeprofessoren, ondanks het feit dat ze het zelf gezien hadden, zeiden dat hij ongelijk had en doorgingen met het verkondigen van de oude theorie van Aristoteles. Zij bekritiseerden Galilei en eisten dat hij de universiteit zou verlaten. Tenslotte moest Galilei na drie ongelukkige jaren zijn ontslag aanbieden. Gelukkig kwamen wel enkele vrienden hem te hulp en in 1592 werd hij professor aan de universiteit van Padua in Italië. Daar was hij in staat zijn proeven voort te zetten zonder lastig gevallen en bekritiseerd te worden.

In de jaren dat hij college gaf in Padua, leverde Galilei een groot aantal nieuwe wetenschappelijke theorieën en uitvindingen. Hij vond opnieuw de thermometer uit, die in de derde eeuw door een Griek was uitgevonden en daarna helemaal vergeten was. Zijn belangrijkste uitvinding was een telescoop, welk woord afgeleid is uit het Grieks en betekent “ver zien.” De telescoop van Galilei was niet de eerste, maar wel de beste die tot in die tijd gemaakt was. Hierdoor kon men voorwerpen die ver verwijderd zijn 33 maal groter zien dan met het blote oog.

Galilei was de eerste die een systematische studie van de hemel maakte met behulp van een telescoop. Hij zag dat de maan op de oppervlakte bergen en dalen had. Hij zag dat de maan en de planeten niet zelf licht gaven, maar dat zij het zonlicht weerkaatsen. Hij zag dat de Melkweg uit miljoenen kleine sterren bestond. Hij ontdekte de vier manen die om Jupiter draaiden.

Terwijl hij studeerde, begon hij de oude theorieën te verwerpen die zeiden dat de aarde het middelpunt van het heelal was, en dat de zon en de sterren om haar heen draaiden. Vele jaren voordien, in 1443 had de Poolse astronoom Copernicus zijn grote boek gepubliceerd, waarin hij verklaarde dat de zon werkelijk het middelpunt van ons heelal is en dat de aarde en de planeten zich om de zon bewegen. De theorie van Copernicus was door de Kerk veroordeeld op basis van de Bijbel en bijna vergeten, tot Galilei in het openbaar verklaarde dat hij het ermee eens was.

Galilei’s verklaring deed een storm van protest oplaaien. Verontwaardigde hoogwaardigheidsbekleders van de Katholieke Kerk veroordeelden de theorie van Copernicus opnieuw en verbanden alle boeken waarin hetzelfde beweerd werd (Copernicus was toen al meer dan zeventig jaar dood!). Galilei werd gedwongen aan Paus Paulus V te beloven dat hij de theorie van Copernicus niet zou handhaven, onderwijzen of verdedigen. Galilei gaf, tegen zijn zin, hieraan toe en ging als een teleurgestelde geleerde naar huis.

Maar omdat hij een echte geleerde was, voor wie de waarheid het belangrijkste op aarde was, kon Galilei zich onmogelijk erg lang stilhouden. In 1632 publiceerde hij een boek waarin hij zei dat Copernicus toch gelijk had en waarin hij zijn theorie uitvoeriger besprak.

Nu kwam hij pas goed in moeilijkheden ! Hij was openlijk in opstand gekomen tegen de regels van de Kerk. Dat was een ernstig misdrijf. Er waren wel mensen naar de brandstapel gestuurd die minder op hun geweten hadden. Hij werd ontboden om in Rome te verschijnen voor een machtige groep hoogwaardigheidsbekleders van de Kerk, die de Inquisitie genoemd werd. Als hij door de Inquisitie schuldig bevonden werd aan ongehoorzaamheid aan de regels van de Kerk, zou deze hem kunnen straffen door hem in de gevangenis te werpen, hem te martelen of ter dood te veroordelen.

Galilei was bijna zeventig jaar oud en zijn gezondheid was slecht toen het proces begon. Eerst zei hij dat hij niet schuldig was. Maar toen ze dreigde hem te martelen, gaf hij toe en zei hij dat hij ongelijk had om met Copernicus in te stemmen dat de aarde om de zon draaide. Hij voeg vergeving voor zijn dwaling.

De Inquisitie was toegevend voor de geleerde. In plaats van de doodstraf, veroordeelde zij hem de rest van zijn leven in gevangenschap in zijn eigen huisdoor te brengen. Het werd hem verboden meer proeven te doen of boeken te schrijven. Maar Galilei was uitdagend tot het eind. Hij ging door met zijn proeven en schreef nog twee heel belangrijke boeken voor hij stierf in 1642.

Nu wordt Galilei nog geëerd als een schitterende moedige geleerde, die veel bijdroeg voor de mensheid. Hij toonde de wereld dat geleerden vrij moeten zijn om oude ideeën te verwerpen en nieuwe aan te nemen en dat zij niet gebonden moeten zijn aan tradities of bijgeloof.Zoals Galilei het stelde: ‘Vrij om vragen te stellen en vrij om te antwoorden, moet het doel zijn van alle wetenschappen’.

Bron: ‘Het hoe en waarom boek van de beroemde geleerden’ door Jean Bethell