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Al serenissimo Cosimo de Medici, Granduca di Toscana


L'opera si apre con la dedica e quindi con la lettera al gran duca di Toscana Cosimo II de' Medici (successore di Ferdinando I) in cui Galileo sostiene che gli uomini sono soliti tramandare la memoria degli uomini eccellenti per virtù attraverso la costruzione di immagini poiché la condizione della mente umana è tale che se non è continuamente stimolata dalle immagini delle cose, ogni ricordo da lei svanisce.
Tuttavia prima o poi anche quei monumenti umani alla fine periscono e così si iniziarono ad affidare i nomi di questi uomini alle stelle. Quindi Galileo facendo riferimento a come già gli antichi intitolassero gli astri celesti a grandi uomini anticipa la scoperta dei quattro satelliti di Giove dedicandoli al duca e quindi nominandoli Astri Medicei. Inoltre possiamo vedere che per ragioni elogiative con cui rendere le scoperte astronomiche degne della gloria imperitura di Cosimo II e della sua famiglia, si attribuisce ai cieli quell'incorruttibilità che questa stessa opera smentisce.

Avviso astronomico


che contiene e chiarisce recenti osservazioni fatte per mezzo di un nuovo occhiale nella facciadella luna, nella via lattea e nelle stelle nebulose,in innumerevoli fisse, nonché i quattro pianeti non mai finora venduti, chiamati col nome di astri medicei.

Galileo anticipa le scoperte che tratterà in seguito e quindi afferma in primo luogo che grazie al suo cannocchiale potè vedere oltre alle numerose Stelle Fisse che si possono facilmente vedere con la naturale facoltà visiva altre innumerevoli stelle e che la Luna non è rivestita da una superficie liscia e levigata, ma scabra e ineguale e come la Terra ricoperta di profonde valli e anfratti. In questo modo Galileo dimostra che la natura e le caratteristiche dei corpi celesti non sono in nulla diversi da quelli del nostro pianeta e quindi Galileo voleva abbattere la distinzione che vigeva tra una fisica dei cieli, perfetti e immutabili, costituiti da una “quintessenza” diversa dai quattro elementi che costituivano il nostro mondo, e una fisica terrestre, applicabile a una realtà imperfetta e corruttibile. Infine annuncia la scoperta di quattro stelle erranti, ovvero i quattro satelliti di Giove.
Successivamente Galileo racconta come gli si presentò l'occasione di perfezionare il cannocchiale e quindi ci narra che circa 10 mesi fa giunse alle sue orecchie la voce che un certo Fiammingo (olandese, identificato secondo la tradizione con un fabbricante di occhiali di nome Hans Lipperhey) aveva fabbricato un occhiale mediante il quale gli oggetti visibili, per quanto molto distanti dall'occhio dell'osservatore si vedevano distintamente come se fossero vicini. Galileo si procurò quindi questo strumento e lo perfezionò costruendo il cannocchiale e puntandolo verso il cielo potè vedere da vicino la luna e le stelle, e iniziò a misurarne le distanze.

La superficie lunare


Galileo espone le sue osservazioni effettuate dal 7 gennaio al 2 marzo del 1610 e inizia in primo luogo a parlare della faccia lunare e la divide in 2 parti, una più chiara e una più scura. Osservando ad occhio nudo la superficie lunare notò grandi macchie scure e grazie al cannocchiale scoprì che accanto ad esse ne esistevano molte altre di dimensioni inferiori che ricoprivano la parte più lucente della luna. Da queste macchie lunari Galileo giunge alla conclusione che la superficie della Luna non è affatto liscia, uniforme e di esatta sfericità, ma disuguale, scabra, ricca di cavità e sporgenze come la faccia della Terra. Inoltre Già dal quarto o quinto giorno dopo la congiunzione, ovvero quando la Luna si interpone tra la Terra e il Sole, diventando così invisibile dal momento che il Sole illumina la faccia opposta al nostro pianeta, ed è quindi la fase del Novilunio, il termine che divide la parte oscura dalla parte luminosa non si stende uniformemente secondo una linea ovale come in un solido perfettamente sferico dovrebbe accadere e quindi netta e geometrica sarebbe dovuta essere la demarcazione tra la parte illuminata e quella in ombra se fosse stata vera la teoria dei peripatetici circa la perfetta sfericità dei corpi celesti. Ma è segnato da una linea disuguale e sinuosa. Infine Galileo osservò che le macchie lunari erano le ombre delle montagne proiettate dalla luce del Sole.
Il Secondo Candore

Galileo confuta l'obiezione che sostiene che per l'asperità (irregolarità) della superficie, la luna al plenilunio (fase della luna durante la quale l'emisfero lunare illuminato dal sole è interamente visibile dalla terra, in altri termini la luna piena), dovrebbe mostrare bordi irregolari e scabri, mentre appare perfettamente circolare. Galileo confuta questa obiezione con 2 spiegazioni: la prima è che vi sono molti monti e molte valli e a chi guarda da lontano essi si manifestano secondo una linea uniforme e per nulla tortuosa; la seconda spiegazione è che intorno al corpo lunare c'è un involucro di gas che illuminato dai raggi solari confonde la vista maggiormente sui bordi. In seguito Galileo tratta del fenomeno del “lume secondario” della luna, quella che oggi si chiama luce cinerea, da lui chiamato “secondo candore”. Si tratta del fenomeno che si presenta quando della parte illuminata della luna si vede come una piccola falce e la parte in ombra non è del tutto buia poiché è presente un chiarore attribuibile alla riflessione della luce solare sulla terra.

La causa del fenomeno è un motivo molto dibattuto: per alcuni è la luce propria emessa dalla Luna, per altri è la luce riflessa proveniente da Venere, per altri da tutte le stelle, per altri è la luce del sole.
Galileo prosegue confutando tutte queste spiegazioni: non può essere luce propria o delle stelle, altrimenti la luna la manterrebbe anche nelle eclissi e il chiarore lunare nelle eclissi è molto minore e rossiccio mentre questo è più intenso e bianco; Non può provenire da Venere perchè è impossibile che nel periodo tra la congiunzione (Novilunio) e il sestile la parte della luna opposta al Sole sia rivolta verso Venere e infine è impossibile che sia la luce solare che penetri e impregna di sé la solidità della luna poiché se così fosse tale candore non diminuirebbe mai, perchè un emisfero della luna è sempre illuminato dal sole (salvo durante le eclissi).
Poichè il fenomeno non è dovuto a luce propria o del Sole o di altre stelle, Galileo conclude che questo “secondo candore” proviene dalla Terra.

Le Stelle Fisse


Galileo prosegue trattando delle sue osservazioni riguardo alle Stelle Fisse. Afferma che l'aumento di grandezza percepito osservando con il cannocchiale le stelle rispetto agli altri corpi celesti è inferiore e ciò è dovuto al fatto che le stelle osservate a occhio nudo, appaiono più grandi perchè dotate di una corona di luce diffusa. Il cannocchiale infatti toglie alle stelle i loro splendori e ingrandisce i loro globi semplici. Galileo riporta le stelle della spada e della cintura di Orione e le stelle della costellazione delle Pleiadi per dare un esempio della grande frequenza di quelle stelle non visibili a occhio nudo.

Via Lattea e Nebulose


Galileo poi espone il terzo luogo osservato, ovvero la Via Lattea. La Galassia che appare a occhio nudo come un candore latteo, al cannocchiale si mostra come un ammasso di innumerevoli stelle e la moltitudine delle piccole è inesplorabile. Anche le Nebulose sono raggruppamenti di stelle e Galileo ne riporta 2 esempi, la nebulosa Testa di Orione e la Nebulosa Presepe (ammasso di stelle presso la costellazione del cancro) formata da più di 40 stelle.

Gli Astri Medicei


Infine Galileo descrive i quattro satelliti di Giove, da lui battezzati Astri Medicei, in onore di Cosimo II De' Medici. Successivamente Galileo per dimostrare che non si trattavano di stelle fisse descrive i risultati delle 65 osservazioni che ha svolto tra il 7 gennaio e il 2 febbraio del 1610.

Conclusione


Galileo conclude il suo trattato sostenendo che l'esistenza degli Astri Medicei è un forte argomento per convincere coloro che accettano il movimento dei pianeti attorno al Sole ma sono così turbati dal moto della luna intorno alla Terra da ritenere errata questa struttura dell'universo. Ora infatti vi sono 4 pianetini che girano intorno a Giove, mentre tutti insieme, compiono l'orbita attorno al Sole. Galileo conclude affermando che si riserva a trattare in maggior dettaglio molti dei fenomeni qui descritti in una prossima pubblicazione (Galileo si riferisce a una riedizione del Sidereus alla quale pensava in quei giorni ma che alla fine non fu mai pubblicata).
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