அறிவியல் புரட்சியில் மிக முக்கிய பங்கை ஆற்றிய விஞ்ஞானி கலிலியோ கலிலி பிறந்த நாள். 15-2-2022

கலிலியோ கலிலி (15 பிப்ரவரி 1564 – 8 ஜனவரி 1642), ஒரு இத்தாலிய இயற்பியலாளர், கணிதவியலாளர், வானியல் அறிஞர், மற்றும் தத்துவஞானி. இவர் அறிவியல் புரட்சியில் மிக முக்கிய பங்கை ஆற்றியுள்ளார். அவரது சிறந்த சாதனைகள் தொலைநோக்கியின் மேம்படுத்துதல், மற்றும் அதன் விளைவாக நடத்திய வானியல் ஆய்வுகள் மற்றும் கோபர்நிகசியத்தை மேம்படுத்துதல் ஆகியவை ஆகும். கலிலியோ “நவீன வானியல் ஆய்வுகளின் தந்தை”, “நவீன இயற்பியலின் தந்தை”, “அறிவியலின் தந்தை”, மற்றும் “நவீன அறிவியலின் தந்தை என்று பெருமையாக அழைக்கப்படுகிறார்.

விஞ்ஞானியாக வாழ்க்கை

 கலிலியோ முதலில் பைசா பல்கலைக்கழகத்தில் ஒரு மருத்துவ பட்டத்திற்காக சேர்ந்தார். 1581 இல், அவர் மருத்துவம் படிக்கும் போது, ஒரு நாள், வளியோட்டங்கள் பெரிய மற்றும் சிறிய வளைவுகளில் ஒரு சரவிளக்கை பெண்டுலம் போல ஆடவைப்பதை கவனித்தார். தன்னுடைய இதயத்துடிப்பை வைத்துப்பார்க்கும்போது அந்த சரவிளக்கு பெரிய வளைவுகளாக ஆடினாலும் சிறிய வளைவுகளாக ஆடினாலும் வளைவை முடிக்க ஒரே நேரம் எடுக்கிறது என்பதை பார்த்தார்.

தனது வீட்டிற்கு திரும்பியதும் இரண்டு ஒரே நீளம் கொண்ட பெண்டுலங்களை வெவ்வேறு அளவில் ஆடவிட்டுப்பார்க்கும்போது அவை இரண்டும் ஒரே நேரம் எடுப்பதை கவனித்தார். இதன் பிறகுதான் கிறிஸ்டியன் ஹியுசன்ஸ் இதுபோன்ற தத்துவத்தை பயன்படுத்தி ஒரு துல்லியமான கடிகாரத்தை உருவாக்கினார். இதுவரைக்கும் தன் வாழ்வில் தான் கணித படிப்பிலிருந்து

தள்ளவைக்கப்பட்டிருந்தார். ஏனெனில் ஒரு இயற்பியலாளரை விட ஒரு கணிதவியலாளர் குறைந்த பணத்தையே சம்பாதிக்க முடிந்தது. ஆனால் வடிவவியல் பற்றிய ஒரு சொற்பொழிவை கேட்டபிறகு தன் தந்தையை தன்னை கணிதம் படிக்க அனுமதிக்கவைத்தார். பிறகு அவர் தெர்மோஸ்கோப்பை (வெப்பமானியின்முன்னோடி) உருவாக்கினார். 1586 இல் அவர் கண்டுபிடித்த ஒரு நீர்நிலை தராசை பற்றி ஒரு புத்தகத்தை வெளியிட்டார். இதுதான் அவரை முதன்முதலில் அறிவியலாளர்களின் உலகிற்கு கொண்டுவந்தது.

1589 இல், அவர் பைசாவின் “கணிதத்தின் நாற்காலிக்கு” நியமிக்கப்பட்டார். 1591 இல் கலிலியோவின் தந்தை இறந்தார் மற்றும் அவரது இளைய சகோதரர் மைக்கேலேக்னொவை பார்த்துகொள்ளும் பொறுப்பையும் ஏற்றார். 1592 ல், கலிலியோ படுவா பல்கலைக்கழகத்தில் சேர்ந்து 1610 வரை அங்கு வடிவியல், இயக்கவியல், மற்றும் வானியல் பயிற்றுவித்தார். இந்த காலங்களில் கலிலியோ தூய அடிப்படை அறிவியல் (எடுத்துக்காட்டாக, இயக்கவியல் மற்றும் வானியல்) மற்றும் நடைமுறை செயல்முறை அறிவியல் (உதாரணமாக, பொருட்களின் வலிமை மற்றும் தொலைநோக்கியின் முன்னேற்றம்) ஆகியவை இரண்டிலும் நிறைய கண்டுபிடிப்புகள் கண்டுபிடித்தார்.

வானியல்

கலிலியோ 1609இல் 3x உருப்பெருக்கல் கொண்ட ஒரு தொலைநோக்கியை உருவாக்கினார். அதன் பின்னர் அவர் 30x உருபெருக்கல் வரை கொண்ட தொலைநோக்கிகளை உருவாக்கினர். ஒரு கலிலியன் தொலைநோக்கி மூலம் பார்வையாளர் பெரிதான நிமிர்ந்த படங்களை பார்க்க முடியும். கலிலியோ இதை வானத்தை ஆராய பயன்படுத்தினார். அந்த காலத்தில் இந்த தேவைக்கான நல்ல தொலைநோக்கிகளை உருவாக்கக்கூடிய வெகு சிலரில் அவர் ஒருவர். 25 ஆகஸ்ட் 1609இல், அவர் வெனிஸ் நகர சட்டமியற்றுபவர்களிடம் சுமார் 8 அல்லது 9 உருப்பெருக்கல் கொண்ட தன் தொலைநோக்கியை விவரித்தார்.

அவரது தொலைநோக்கிகளை கலிலியோ கடல்வணிகர்களுக்கு அளித்து பணம் ஈட்டினார். அவ்வணிகர்கள் அத்தொலைநோக்கிகளை கடலில் நன்கு பயன்படுவதாக பார்த்தனர். அவர் சைட்ரஸ் நுன்சியஸ் (விண்மீன்கள் தூதன்) என்ற தலைப்பில் ஒரு சிறிய ஆய்வு கட்டுரையில் மார்ச் 1610 இல் தனது ஆரம்ப தொலைநோக்கி வானியல் ஆய்வுகளை வெளியிட்டார்.

வியாழன்

7 ஜனவரி 1610இல் கலிலியோ வியாழனுக்கு அருகில் மூன்று நட்சத்திரங்களை கண்டார். அதற்கடுத்த இரவுகளில் இந்த “நட்சத்திரங்கள்” வியாழனுக்கு ஒப்பிடும்போது நகர்கின்றன என்பதை கவனித்தார்.ஆதலால் அவைகள் நிலையான நட்சத்திரங்கள் அல்ல என்று கண்டறிந்தார். 10 ஜனவரியில் அவற்றில் ஒன்று மறைந்துவிட்டதை அவர் கண்டார். அது வியாழனின் பின் மறைந்திருக்கவேண்டும் என்று அவர் எண்ணினார்.

ஆதலால் அம்மூன்றும் வியாழனின் நிலாக்களாக இருக்கவேண்டும் என்பதை அவர் கண்டார். அவர் ஜனவரி 13 ம் தேதி நான்காவது வியாழனின் நிலாவை கண்டறிந்தார். பிறகு வானவியலாளர்கள் இந்நான்கு நிலைகளையும் கலிலியன் நிலாக்கள் என்று அவர் பெருமையில் பெயரிட்டனர். இந்த நிலாக்கள் தற்போது ஐயோ, ஐரோப்பா, கேனிமெட் மற்றும் கால்லிச்டோ என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

வியாழன் கோளைப் பற்றிய தனது இந்த கவனிப்புகள் வானவியலில் ஒரு புரட்சியை ஏற்படுத்தியது. ஏனெனில் அதுவரை அனைத்து வானியல் பொருட்களும் பூமியையே சுற்றுகின்றன என்ற அரிஸ்டாட்டிலின் கருத்தே உலகில் மேலோங்கியிருந்தது. மேலும் முதலில் நிறைய வானவியலாளர்கள் இதை நம்ப மறுத்தனர். தனது ஆய்வுகள் கிறிஸ்டோபர் க்ளவியசின் ஆய்வுமையத்தால் சரி என்று கூறப்பட்டது. அதன் பின்னர் 1611 இல் ரோமுக்கு சென்ற போது அவர் ஒரு நாயகனின் வரவேற்பு பெற்றார்.

கலிலியோ அடுத்த பதினெட்டு மாதங்களில் செயற்கைக்கோள்களை கண்காணித்து தொடர்ந்து, 1611ன் மத்தியில் அவர் அவை குறித்த குறிப்பிடத்தக்க துல்லியமான மதிப்பீடுகளை பெற்றார். கெப்லெர் இத்தகைய காரியம் சாத்தியமே இல்லை என்று எண்ணினார்.

சூரியனின் கரும்புள்ளிகள்

கலிலியோ சூரியனின் கரும்புள்ளிகளை கவனித்த முதல் ஐரோப்பியர்களில் ஒருவர் ஆவார். கெப்லர் அறியாமல் 1607 இல் இதை கண்டார். ஆனால் அப்போது அவர் அதை மெர்குரி என எண்ணினார். அவர் முன்னர் மெர்குரி என்று சார்லிமேக்னி காலத்தில் தவறாக கருதப்பட்ட ஒரு அவதானிப்பை அது உண்மையில் சூரியனின் கரும்புள்ளி என கூறினார். சூரியனின் கரும்புள்ளிகளின் இடமாற்றம் சூரியன் சுழல்கிறது என்ற கெப்லரின் கூற்றை ஆதரித்தது. மேலும் பிரான்செஸ்கோ சிச்சியின் கரும்புள்ளி மீதான கவனிப்புகள் ப்டோலேமியின் வானியல் கூற்றுகளை தகர்த்தது.

நிலா

தனது தொலைநோக்கி மூலம் தாமஸ் ஹாரியட் ( ஒரு ஆங்கிலேய கணிதவியலாளர் மற்றும் ஆய்வாளர் ) ஏற்கனவே நிலாவில் வெளிச்சம், அது ஒரு கச்சிதமான உருண்டையாக இருந்திருந்தால் எப்படி பரவ வேண்டுமோ அப்படி பரவவில்லை என்பதை கண்டார். ஆனால் தனது அறியாமையால் அதை சரியாக புரிந்துகொள்ளாமல் போய்விட்டார்.

கலிலியோவோ அவ்வெளிச்சத்தின் பரவலில் இருக்கும் மாறுதல்களை சரியாக நிலாவில் மலைகளும் குழிகளும் உள்ளன என்று புரிந்துகொண்டார். தனது ஆய்வில் அவர் நிலாவின் டாப்பலாஜிக்கல் வரைபடங்களை வரைந்தார். மேலும் நிலாவின் மலைகளின் உயரத்தை கணிக்கவும் செய்தார். நிலவு நீண்ட காலமாக அரிஸ்டாட்டில் கூறியபடி ஒரு அருமையான உருண்டை அல்ல என்பது அப்போது தெரியவந்தது.

வெள்ளி, சனி, மற்றும் நெப்டியூன் 
வெள்ளியின் பரிமாணங்கள்

செப்டம்பர் 1610 முதல், கலிலியோ வெள்ளி நிலவை ஒத்த பரிமாணங்களை காட்டின என்பதை கவனித்தார். நிக்கோலஸ் கோப்பர்நிக்கசால் உருவாக்கப்பட்ட சூரியமைய மாதிரி சூரியனை சுற்றி வீனஸ் சுற்றுவதனால் அதன் அனைத்து நிலா போன்ற பரிமாணங்களையும் பார்க்க முடியும் என்று கூறுகிறது. ஆனால் ப்டாலமியின் பூமிமைய மாதிரி மூலம் இதை விவரிக்க முடியாது.

ஆதலால் இதன் மூலம் பூமிமைய கொள்கை தகர்க்கப்பட்டது. ஆனாலும் முழு சூரியமைய கொள்கை தேவையில்லாமல் பாதி சூரியமைய மற்றும் பாதி பூமிமைய கொள்கை கொண்டும் இதை விளக்கமுடியும். ஆதலால் நிறைய வானவியலாளர்கள் முதலில் பாதி சூரியமைய மற்றும் பாதி பூமிமைய கொள்கைக்கு மாறி பின்னர் வேறு பிற வாதங்களின் விளைவாக முழு சூரியமைய கொள்கைக்கு மாறினார்.

கலிலியோ சனி கிரகத்தை கவனித்தார், மேலும் முதலில், அதன் வளையங்களை தவறாக கிரகங்கள் என எண்ணினார். கலிலியோ 1612 இல் நெப்டியூன் கிரகத்தை பார்த்தார். அது மங்கலான நட்சத்திரங்களில் ஒன்றாக அவரது கையேடுகளில் குறிப்பிடப்பட்டிருந்தது. அவருக்கு அது ஒரு கிரகம் என்று தெரியவில்லை, ஆனால் அவர் அதை கண்காணிப்பதை இழப்பதற்கு முன் நட்சத்திரங்களுக்கு ஒப்பிடும் போது அது நகர்கிறது என்ற கவனிப்பை ஏற்படுத்தியிருந்தார்.

தொழில்நுட்பம்

கலிலியோவின் வடிவவியல் மற்றும் இராணுவ திசைகாட்டி
1595 மற்றும் 1598க்கு இடையில், கலிலியோ ஒரு வடிவவியல் மற்றும் இராணுவ திசைகாட்டியை உருவாக்கினார். இராணுவ வீரர்களுக்கு இது பீரங்கிகளை சரியாக உயர்த்துவது மட்டுமல்லாமல் எவ்வளவு வெடி மருந்து தேவை என்பதை நிர்ணயிக்கவும் பயன்பட்டது.
1593இல் கலிலியோ ஒரு வெப்பமானி உருவாக்கினார். ஒரு விளக்கில் உள்ள காற்றின் விரிவடைதல் மற்றும் சுருங்குதலை பயன்படுத்தி அதனுடன் இணைக்கப்பட்ட குழாயில் நீரில் இயக்கத்தை உருவாக்கி இச்செயலை அவர் சாத்தியமாக்கினார்.

விழும் பொருட்கள்

கலிலியோவின் மாணவர் வின்சென்சோ விவியாணி கலிலியோவின் வாழ்க்கை வரலாற்றை எழுதினார். அதில் வெவ்வேறு எடை கொண்ட பொருட்களை அவர் பைசாவின் சாய்ந்த கோபுரத்தில் இருந்து விழச்செய்து அவை இரண்டும் கீழே வர ஒரே நேரம் எடுத்துக்கொள்கின்றன என்பதை காட்டினார். இது அரிஸ்டாட்டிலின் பொருட்கள் விழ எடுத்துக்கொள்ளும் நேரம் அவைகளின் எடையை பொருத்து அமையும் என்ற கூற்றை பொய்ப்பித்தது.

கலிலியோ ஒரு பொருள் விழும் போது அது வெற்றிடத்தில் (vacuum) விழுந்தால் அது சீரான வேகமாற்றத்துடன் (acceleration) விழும் என்று அனுமானித்திருந்தார். மேலும் ஓய்வில் இருந்து ஆரம்பித்து சீரான வேகவளர்ச்சியில் செல்லும் ஒரு பொருளுக்கான இயக்கவியல் விதியை( d ∝ t 2 ) கலிலியோ சரியாக கணித்திருந்தார்.