กาลิเลโอ กาลิเลอี : Galileo Galilei

เกิด         เมืองปิซา (PISA) ประเทศอิตาลี (ITALY) วันที่ 15 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1564

เสียชีวิต   เมืองฟลอเรนซ์ (FLORENCE) ประเทศอิตาลี (ITALY) วันที่ 8 มกราคม ค.ศ. 1642

วัยเด็กและวัยเรียน

          กาลิเลโอเกิดเมื่อวันที่ 15 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1564 ที่เมืองปิซา ประเทศอิตาลีบิดาของเขาสืบเชื้อสายมาจากผู้ดีเก่านามว่าวินเซนโซ กาลิเลอี (Vincenzo Galilei) ซึ่งเป็นนักคณิตศาสตร์ นักดนตรี และนักเขียนที่มีชื่อเสียง แม้ว่ากาลิเลโอจะมีความสามรถทางด้านคณิตศาสตร์ ศิลปะและดนตรี แต่พ่อของเขาอยากให้เขาศึกษาทางด้านแพทย์เนื่องจากแพทย์ในสมัยนั้นหาเงินได้ง่าย จึงได้ส่งเขาไปเรียนที่มหาวิทยาลัยเมืองปิซาและให้หลีกห่างจากวิชาคณิตศาสตร์แต่ก็ไม่เป็นผล เพราะต่อมาไม่นานเมื่อเขาได้เข้าเรียนวิชาคณิตศาสตร์ในมหาวิทยาลัยก็เกิดติดใจ จึงหันไปเรียนคณิตศาสตร์ควบคู่ไปกับวิชาวิทยาศาสตร์

          เมื่อ ค.ศ. 1584 ขณะที่กาลิเลโอมีอายุได้ 20 ปี งานคิดค้นทางด้านวิทยาศาสตร์ของเขาก็ได้เริ่มขึ้นเมื่อเขาพบว่าโคมไฟที่แขวนบนเพดานโบสถ์แกว่งไปมา เขาสังเกตเห็นว่าการแกว่งไปมาของโคมไฟกินเวลาเท่ากัน เขาจึงทำการทดลองเทียบกับการจับชีพจรจนแน่ใจว่าการแกว่งของโคมไฟเป็นไปตามความคิดของเขาซึ่งเขาได้ทำการทดลองอีกหลายครั้งจนมั่นใจ กาลิเลโอได้อาศัยหลักการเหล่านี้สร้างเครื่องมือวัดชีพจร โดยกาลิเลโอได้ตั้งชื่อทฤษฎีนี้ว่ากฎเพนดูลัม (Pendulum) หรือ กฎการแกว่งของนาฬิกาลูกตุ้ม ซึ่งต่อมาคริสเตียน ฮอยเกนต์ (Christian Huygens) ได้คิดสร้างนาฬิกาขึ้นโดยอาศัยหลักตุ้มแกว่งเป็นผู้ควบคุมเวลา จึงนับได้ว่ากาลิเลโอเป็นผู้ออกแบบตุ้มของนาฬิกาเป็นคนแรก ในปี ค.ศ. 1585 กาลิเลโอขัดสนเรื่องเงินทองจนไม่สามารถศึกษาต่อได้ จึงกลับมาที่ฟลอเรนทีน อาคาดามี (Florentine Academy) ในเมืองฟลอเรนซ์และศึกษาหาความรู้ด้วยตนเอง

วัยทำงาน

          ในขณะที่เขาเข้าศึกษาต่อที่สถาบันฟลอเรนทีน (Florentine Academy) นั้น เขาได้พิมพ์ผลงานออกมา 2 เล่ม เล่มแรกเป็นผลงานเกี่ยวกับเรื่องตาชั่ง ที่เรียกว่า Hydrostatic Balance และอีกเล่มหนึ่งเขียนตามคำร้องขอของ Marchese Guidubaldo Del Monte แห่งปีซาโร (Pesaro) เขียนหนังสืออีกเล่มหนึ่งเกี่ยวกับจุดศูนย์ถ่วงของของแข็ง (Centre of Gravity of Solid) หนังสือทั้งสองเล่มนี้สร้างความโด่งดังและชื่อเสียงให้กับกาลิเลโอเป็นอย่างมาก จนกระทั้งในปี ค.ศ. 1588 กาลิเลโอจึงได้ถูกเชิญจากมหาวิทยาลัยเมืองปิซาให้ดำรงตำแหน่งศาสตราจารย์สอนวิชาคณิตศาสตร์ขณะที่มีอายุได้เพียง 24 ปีเท่านั้น ในปี ค.ศ. 1591 ระหว่างที่กาลิเลโอเข้าทำงานอยู่ในมหาวิทยาลัยปิซา เขาได้นำทฤษฎีของอาริสโตเติล มาทดสอบเพื่อหาข้อเท็จจริง ทฤษฎีที่ว่านี้ คือ ทฤษฎีวัตถุที่มีน้ำหนักมากกว่าจะตกถึงพื้นก่อนวัตถุที่มีน้ำหนักเบา กาลิเลโอให้เหตุผลว่าความคิดของอริสโตเติลไม่ถูกต้อง การที่ใบไม้ตกพื้นหลังก้อนหินเนื่องจากว่าแรงต้านของอากาศหากไม่มีแรงต้านดังกล่าววัตถุทั้งสองชิ้นจะตกลงพื้นพร้อมกัน ซึ่งเขาได้แสดงให้ปรากฎจริงพร้อมกันที่หอเอนแห่งเมืองปิซา ด้วยเหตุการณ์นี้ทำให้เขาก่อศัตรูขึ้นหลายคนจนมาสามารถอยู่ที่มหาลัยนี้ต่อได้เขาจึงลาออกเมื่อปี ค.ศ. 1591 และเข้าทำงานต่อที่มหาวิทยาลัยปาดัว (University of Padua) และอยู่ที่นี่เป็นเวลา 18 ปี ต่อมาในปี ค.ศ. 1610 กาลิเลโอได้ออกจากเมืองปาดัวไปอยู่ที่เมืองฟลอเรนซ์โดยเป็นนักปราชญ์ประจำราชสำนักของแกรนด์ ดยุค คอสโม ที่ 2 (Grand Duke Cosmo II) ทำการค้นคว้าและวิจัยเกี่ยวกับเรื่องดาราศาสตร์และกล้องโทรทรรศน์ของเขา

งานทางด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

           การทดลองชิ้นเอกอย่างแรกของกาลิเลโอ คือ การทำการทดลองที่แย้งกับคำของอริสโตเติลที่ว่า วัตถุที่มีน้ำหนักมากกว่าจะตกถึงพื้นก่อนวัตถุที่มีน้ำหนักเบา กาลิเลโอทำการทดลองโดยขึ้นไปบนหอเอนเมืองปิซาพร้อมกับนำก้อนตะกั่วหนัก 20 และ 10 ปอนด์ขึ้นไปด้วย เมื่อถึงยอดหอเอนเขาก็ปล่อยก้อนตะกั่วทั้งสองก้อนลงมาข้างล่าง กฎว่าก้อนตะกั่วทั้ง 2 ก้อนตกลงถึงพื้นดินพร้อมกัน ท่ามกลางสายตาของนักศึกษา ศาสตราจารย์ และประชาชาชนอีกมากมาย ซึ่งฝ่ายที่ต่อต้านก็รู้สึกแค้นเคือง และเหตุนี้เองทำให้กาลิเลโอก่อศัตรูขึ้นมากมายจนต้องลาออกจากมหาวิทยาลัยในปี ค.ศ. 1591 จากการทดลองนี้เองเขายังพบความจริงที่ว่าวัตถุที่ตกลงถึงพื้นดินนั้น จะมีความเร็วเพิ่มขึ้นทุกๆ วินาที และความจริงอันนี้เองได้เป็นแนวทางให้นิวตัน (Newton) ค้นพบเรื่องความเร่งและได้บันทึกไว้ในหนังสือ Principia ของเขา

         นอกจากนี้เขายังได้พบความจริงเกี่ยวกับเรื่องระยะการยิงของปืนใหญ่ เขาพบว่าความเร็วจะค่อยๆ เปลี่ยนไปและกระสุนของปืนใหญ่จะเป็นวิถีโค้ง ด้วยความจริงอันนี้ทางการทหารได้นำไปใช้ในการคำนวณหาเป้าหมายของลูกปืนใหญ่ หลักเกณฑ์ทั้งหมดที่เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ ของวัตถุนี้ทำให้ เกิดวิชาที่เรียกว่า "พลศาสตร์ (Dynamic)" ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวิชากลศาสตร์

          กาลิเลโอมีความสนใจเกี่ยวกับเรื่องดาราศาสตร์อย่างมาก แต่ไม่สามารถศึกษาได้อย่างเต็มที่ เนื่องจากขาดอุปกรณ์ในการศึกษาค้นคว้า ต่อมาในปี ค.ศ. 1608 มีข่าวว่าช่างทำแว่นตาชาวฮอลแลนด์ สามารถประดิษฐ์กล้องส่องทางไกลขนาดเล็กได้เป็นผลสำเร็จ ต่อมาในปี ค.ศ. 1610 กาลิเลโอจึงนำหลักเกณฑ์เดียวดันนี้มาสร้างเป็นกล้องโทรทรรศน์ขึ้นเป็นครั้งแรกแต่กล้องโทรทรรศน์ที่เขาประดิษฐ์ขึ้นในครั้งแรกมีกำลังขยายเพียง 3 เท่า เท่านั้น ต่อมาเขาได้ปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น และมีกำลังขยายมากถึง 32 เท่า ซึ่งกล้องอันนี้สามารถส่องดูดวงดาวต่าง ๆ ในจักรวาลได้อย่างชัดเจน เขาได้พบความจริงหลายอย่างผ่านทางกล้องโทรทรรศน์ เช่น ผิวของดวงจันทร์ไม่ได้เรียบอย่างที่มองเห็นด้วยตาเปล่า เขาได้พบว่าดาวเคราะห์ต่างจากดาวฤกษ์ เกี่ยวกับทางช้างเผือก (Milky Way) กาลิเลโอพบวาประกอบด้วยดาวเล็กๆ เป็นจำนวนมากมาย เมื่อ ค.ศ. 1610 เขาได้พบว่าดาวพฤหัสบดี (Jupiter) มีดวงจันทร์เป็นบริวารถึง 4 ดวง ต่อมาเขาพบว่าดาวเสาร์ (Saturn) มีวงแหวน มีสีต่างกันถึง 3 แถบ ดาวศุกร์ (Venus) เว้าแหว่งคล้ายดวงจันทร์ เนบิวลา (Nebula) คือ กลุ่มก๊าซ และวัตถุต่าง ๆ ซึ่งมีการรวมตัวกันอย่างหนาแน่น และได้พบจุดดำ (Sun Spot) ในดวงอาทิตย์

          การค้นพบปรากฎการณ์บนท้องฟ้าทำให้ชื่อเสียงของเขาโด่งดังเป็นอย่างมากจนกระทั้งเมืองเวนิชส่งคนมาเชิญเขาไปบรรยายเกี่ยวกับการค้นพบการสร้างกล้องโทรทรรศน์ของเขา ซึ่งการแสดงของเขายังความตื่นเต้นเจ้าเมืองและขุนนางเป็นอย่างมาก ซึ่งต่อมาในปี ค.ศ. 1610 เมื่อเขาได้มาเป็นปราชญ์ประจำราชสำนักของแกรนด์ ดยุค คอสโม ที่ 2 เขาจึงได้มีเวลาค้นคว้าทดลองเกี่ยวกับเรื่องดาราศาสตร์ และยังได้มีโอกาสปาฐกถาความรู้ใหม่ๆ ทางวิทยาศาสตร์แต่กลุ่มคนที่มีความเชื่อถือในทฤษฎีของอาริสโตเติล ก็ยังไม่เห็นด้วยกับกาลิเลโอ และกล่าวหากาลิเลโอว่าต่อต้านศาสนา ทำให้กาลิเลโอได้รับคำสั่งจากศาสนจักรให้หยุดแสดง ความคิดเห็นที่ขัดแย้งต่อหลักศาสนา หลังจากนั้นกาลิเลโอได้เดินทางไปยังเมืองฟลอเรนซ์ และอยู่ที่นี่เป็นเวลานานถึง 7 ปี และในระหว่างนี้ เขาได้ทำการค้นคว้าเกี่ยวกับดาราศาสตร์ และในปี ค.ศ. 1618 กาลิเลโอได้พบดาวหางถึง 3 ดวง และได้พบความจริง เกี่ยวกับดาวหางที่ว่า ดาวหางเป็นดาวฤกษ์ชนิดหนึ่งเช่นกัน แสงที่เกิดนี้เกิดจากแสงของดวงอาทิตย์เช่นเดียวกับรุ้งกินน้ำ กาลิเลโอได้ตีพิมพ์ผลงานชิ้นนี้ลงในหนังสือชื่อว่า Saggiatore แต่ทฤษฎีข้อนี้ของกาลิเลโอ ผิดพลาด ต่อมาในปี ค.ศ. 1632 เขาได้เขียนหนังสืออีกเมหนึ่งมีชื่อว่า Dialogo Del Due Massimi Sistemi Del Mondo เขาเขียนขึ้นเนื่องจากโป๊บองค์เก่าได้สิ้นพระชนม์ไปแล้ว โดยหนังสือเล่มนี้ หนังสือเล่มนี้เนื้อหาส่วนมากสนับสนุนทฤษีของโคเปอร์นิคัส แต่ว่าข้อความส่วนมากตรงข้ามกับคำสอนของศาสนา ด้วยเหตุนี้เองเขาจึงถูกเรียกให้ไปไต่สวนต่อหน้าโป๊บที่กรุงโรมอีกครั้ง และถูกปล่อยออกมาหลังจากสาบานว่าจะไม่ทำอะไรที่ขัดกับคำสอนของพระเจ้า แม้ว่าเขาจะถูกปล่อยตัวออกจากคุก แต่เขาก็ยังต้องอยู่ในความควบคุมของอัสคานิโอ ปิคโคโรมินิ (Ascanio Piccoromini) บาทหลวงผู้หนึ่งซึ่งในระหว่างนี้เขาได้ทำการทดลองเกี่ยวกับฟิสิกส์ และตีพิมพ์หนังสือเล่มหนึ่งชื่อว่า Disorsi

          เมื่อการค้นคว้าทางดาราศาสตร์ของเขามีอุปสรรค เขาจึงหันมาทำการค้นคว้าเกี่ยวกับคณิตศาสตร์ และวิทยาศาสตร์แทน กาลิเลโอได้ประดิษฐ์เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ขึ้นหลายชิ้น ได้แก่ นาฬิกาน้ำ ไม้บรรทัด และเทอร์มอมิเตอร์ (Thermometer) เป็นต้น และในปี ค.ศ. 1636 กาลิเลโอได้เขียนหนังสือขึ้นเล่มหนึ่งชื่อว่า Dialoghi Della Nuove Scienze แต่ตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1638 โดยเอสเซฟเวียร์ (Elzavirs) ที่เมืองเลย์เดน (Leyden) หนังสือเล่มนี้เป็นหนังสือที่มีเนื้อหาเกี่ยวกับวิชากลศาสตร์ หลังจากหนังสือเล่มนี้เผยแพร่ออกไปกลับได้รับความนิยมมากกว่าหนังสือดาราศาสตร์ของเขา อีกทั้งไม่ถูกต่อต้านจากศาสนาจักรอีกด้วย

         ในช่วงสุดท้ายของชีวิต กาลิเลโอได้ค้นคว้า และเฝ้ามองดูการเคลื่อนไหวของดวงดาวบนท้องฟ้า รวมถึงดวงจันทร์ด้วย กาลิเลโอได้เฝ้าดูการเคลื่อนไหวของดวงจันทร์จนพบว่า ดวงจันทร์ใช้เวลา 15 วัน ในการโคจรรอบโลก ซึ่งถือว่าเป็นการค้นพบ ครั้งสุดท้ายของเขา เพราะหลังจากนั้นประมาณ 2 - 3 เดือน เขาก็ตาบอด  กาลิโอใช้เวลาในบั้นปลายของชีวิตถ่ายอดควมร้ให้แก่ศิษย์คนโปรดของเขาคือ ทอร์ริเชลลี (Torricelli) และวิเวียนนี (Viviani) ในช่วงเวลานี้สุขภาพของเขาอ่อนแอลงเรื่อย ๆ เนื่องจากความชรา และในวันที่ 8 มกราคม ค.ศ. 1642 ที่เมืองฟลอเรนซ์ ประเทศอิตาลี เขาก็ได้จากโลกนี้ไปอย่างไม่มีวันหวนคืน ศพของเขาได้นำไปฝังไว้ที่สุสาน ณ โบสถ์ Church of Santa Croce ในกรุงฟอลเรนซ์ และจากนั้นอีก 50 ปีต่อมา ได้มีการสร้างอนุเสาวรีย์ของเขาขึ้นไว้เป็นเกียรติแก่เขาที่โบสถ์แห่งนั้น