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CRONOLOGIA DEL SIDEREUS NUNCIUS
ovvero, il racconto di ciò che accadde a Galileo
e all’astronomia tra l’estate del 1609
e la primavera del 1610
Rodolfo Calanca – Direttore editoriale EANweb
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QUESTA CONFERENZA RISPECCHIA
FEDELMENTE IL CONTENUTO DEL LIBRO
CHE RODOLFO CALANCA STA
SCRIVENDO SULLA STORIA DEL
CANNOCCHIALE GALILEIANO
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Rodolfo Calanca da anni si occupa di comunicazione scientifica e di divulgazione
astronomica. E’ stato vicedirettore della rivista COELUM Astronomia, ha scritto 150
articoli per numerose testate specializzate ed è autore di un libro sui transiti di Venere.
Tra i suoi principali interessi, la storia dell'astronomia ed il coordinamento, in ambito
nazionale, di progetti di ricerca scientifica rivolti agli amatori. E' stato il primo in Italia a
proporre con successo, nel 2007, l'osservazione dei transiti di pianeti extrasolari con
strumentazione non professionale. Attualmente dirige il portale di informazione
astronomica EANweb (www.eanweb.net) e sta scrivendo due libri: sull’astronomia di
Galileo ed un manuale tecnico.
2009: Anno Internazionale dell’Astronomia – Anno galileiano
Il 2009 è stato dichiarato l' Anno Internazionale dell'Astronomia
dall‘Unesco. L'anno 2009 coincide col quattrocentesimo anniversario
delle prime osservazioni astronomiche con il cannocchiale fatte da
Galileo.
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Il “Saltarello”, un pezzo per liuto, composto da Vincenzio
Galilei è qui proposto per chitarra classica
Saltarello, Vincenzio Galilei
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GALILEO GALILEI: BREVE NOTA BIOGRAFICA
PRIMA LETTURA:
VINCENZIO VIVIANI DESCRIVE GALILEO
SECONDA LETTURA:
CONTRO IL PORTAR LA TOGA
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BIOGRAFIA DI GALILEO
DALLA NASCITA AL PERIODO PADOVANO
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BIOGRAFIA DI GALILEO FINO AL 1609
Ritratto di Galileo a 40 anni circa, eseguito da
Domenico Tintoretto
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1564, 15 febbraio: Galileo Galilei
nasce a Pisa da Vincenzio Galilei,
famoso musicologo e da Giulia
Ammannati.
1574: Studia in un collegio fiorentino
1581: Si iscrive alla facoltà di medicina
dell’Università di Pisa.
1585: non è interessato alla medicina,
lascia
l’Università
senza
aver
conseguito la laurea.
1586: studia matematica privatamente,
tiene
una
lezione
all’accademia
fiorentina sull’Inferno dantesco: è una
lezione magistrale.
1589: Dopo lunga attesa, riesce a farsi
assumere all’Università di Pisa come
lettore di matematiche.
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Continua BREVE BIOGRAFIA
DI GALILEO
Vincenzio Galilei, padre di Galileo, famoso
musicologo fiorentino
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1592:
finalmente
ottiene
un
incarico
all’Università di Padova, dopo aver tentato
inutilmente di entrare all’Università di Bologna
in qualità di docente.
1597: le sue lezioni all’Università vertono
sull’astronomia tolemaica. Scrive un trattato di
Cosmografia, una sorta di dispensa ad uso dei
suoi studenti. In una lettera a Kepler si
dichiara copernicano.
1598-1609: Realizza il compasso geometricomilitare, la bilancetta, progetta sistemi che
consentono di migliorare la navigazione;
frequenta l’Arsenale e i cristalleri di Murano.
1609: Agli inizi di quell’anno sta sondando
discretamente l’ambiente fiorentino per
cercare di tornare in patria con un incarico
presso la corte ducale.
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CHI INFLUENZA GALILEO NELLA SUA
FORMAZIONE PROFESSIONALE?
Frontespizio di “Fronimo” (1584)
una delle opere più importanti del
padre di Galileo.
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Galileo come diventa Galileo? In altre parole,
come fa a diventare una delle figure più
rappresentative della Rivoluzione scientifica?
Certamente la figura del padre ha un ruolo
centrale. Gli studi musicali del padre sono
fondamentali per la musica successiva, ma
anche il metodo sperimentale che Vincenzio
applica allo studio del liuto influenza
notevolmente il figlio. Nel Fronimo sono esposti
veri e propri esperimenti su come la tensione
delle corde musicali influenzi l'altezza del suono.
L'approccio con cui Vincenzo affrontava i
problemi legati alla teoria musicale ha influenzato
il giovane Galileo nelle proprie riflessioni
scientifiche, specialmente nel tener conto
contemporaneamente degli aspetti teorici e
pratici di un determinato fenomeno.
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MA CHI E’ VERAMENTE GALILEO?
Ancora oggi ci raffiguriamo Galileo come un campione del
positivismo e del razionalismo, lo scienziato tutto di un pezzo
che ha tentato, fino alla condanna dell’Inquisizione, di far
conoscere ai suoi contemporanei un rigoroso metodo di indagine
per penetrare i segreti della Natura.
Questa immagine di Galileo, che ci deriva da una tradizione
positivista alla Comte di chiaro stampo Ottocentesco, è in
gran parte errata.
Galileo è in larga parte uomo del suo tempo (com’è giusto che sia):
in lui nuovo pensiero scientifico convive con numerosi aspetti del
pensiero aristotelico-tolemaico e della tradizione astrologica
rinascimentale.
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MA CHI E’ VERAMENTE GALILEO?
Suggestiva immagine notturna della statua di
Galileo a Padova.
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Galileo non ha una formazione
accademica ortodossa. Legge poco,
anche se ha alcune passioni profonde:
-Ama la lettura dei classici, conosce
Dante ed Ariosto. Declama l’Orlando
Furioso a memoria. Non sopporta la
poesia di Torquato Tasso.
-Ha un amore profondo per la musica,
suona il liuto, è un allievo attento del
padre.
- Da ragazzo vuole diventare pittore, ha
studiato la prospettiva ed il chiaroscuro,
ha acquisito una notevole abilità tecnica
che gli sarà di enorme aiuto quando
inizierà le osservazioni astronomiche.
- Ha uno straordinario talento tecnico:
realizza macchine e strumenti.
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MA CHI E’ VERAMENTE GALILEO?
Gli oroscopi di Galileo
Non mancano tra i suoi manoscritti gli
oroscopi; il più famoso è quello che
riguarda Cosimo II, Granduca di Toscana.
Quello mostrato a fianco lo riguarda
personalmente: notate la data in testa al
foglio e le parole successive: “1564, 15
febr., h. 22.30, lat. 42.30”. La data è
quella della sua nascita; l’ora, 22.30, si
riferisce all’istante del suo concepimento,
seguita dalla latitudine del luogo.
In realtà Galileo non apprezzò mai
l’astrologia che riteneva falsa ed
ingannevole. I suoi oroscopi si possono
considerare alla stregua di esercizi di
calcolo astronomico, per i quali utilizzava
alcune delle più note effemeridi del
tempo.
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I LUOGHI DI GALILEO NELLA
REPUBBLICA VENETA
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I LUOGHI DI GALILEO NELLA REPUBBLICA VENETA
Immagine
dall’alto
di
Venezia ai nostri giorni.
Sono indicati tre luoghi di
particolare importanza per
Galileo:
Piazza
San
Marco,
l’Arsenale
e
l’isola di Murano
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I LUOGHI DI GALILEO NELLA REPUBBLICA VENETA
Piazza S. Marco in un dipinto settecentesco di Canaletto
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I LUOGHI DI GALILEO NELLA REPUBBLICA VENETA
L’ingresso dell’arsenale, uno dei luoghi dove si contribuiva alla
conservazione della potenza marinara della Repubblica Veneta
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I LUOGHI DI GALILEO NELLA REPUBBLICA VENETA
L’isola di Murano, dove risiedevano le cristallerie veneziane
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I LUOGHI DI GALILEO NELLA REPUBBLICA VENETA
L’aula magna dell’Università di Padova, qui Galileo ha tenuto alcune sue
lezioni
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I LUOGHI DI GALILEO NELLA REPUBBLICA VENETA
Cattedra di Galileo all’Università di Padova
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I LUOGHI DI GALILEO NELLA REPUBBLICA VENETA
La Casa di Galileo a Padova. Al piano terra c’era il suo laboratorio
meccanico
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I LUOGHI DI GALILEO NELLA REPUBBLICA VENETA
Il giardino della casa di Galileo a Padova: qui lo scienziato eseguiva le sue
osservazioni astronomiche
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GALILEO E LE LENTI DELL’OCCHIALE
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APRILE-LUGLIO 1609 – GALILEO SENTE PARLARE DEL
“CANNONE” DISPOSITIVO CHE SI OTTIENE ACCOPPIANDO
DUE LENTI PER OCCHIALI
In numerosi dipinti medievali
troviamo personaggi che leggono
con gli occhiali per la correzione
della presbiopia, affresco del 1403
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Agli inizi dell’estate del 1609, gli occhiali, o
meglio, le lenti per realizzare gli occhiali,
entrano prepotentemente nella vita di
Galileo. Facciamone un po’ la storia.
La nascita dell'occhiale è incerta, anche se
si fa risalire la stessa alla fine del XIII
secolo, secondo alcune fonti ad opera di
Salvino Degli Armati in Firenze. I documenti
più antichi risalgono però alla Repubblica
della Serenissima. I mestieri degli abili
artigiani veneziani erano divisi in Arti e ogni
arte possedeva il proprio statuto registrato
in appositi Capitolari dove gli articoli
venivano chiamati capitoli. quello dell'Arte
dei cristalleri (artigiani del Quarzo o cristallo
di rocca) risale al 1284.
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APRILE-LUGLIO 1609 - UN DISPOSITIVO CHE SI RIVELERA’
FONDAMENTALE PER GALILEO: GLI OCCHIALI
Nobile spagnolo del ‘500 con
un bel paio di occhiali
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Nel capitolare della Repubblica del 2
Aprile 1300 vengono indicati una serie di
oggetti tra i quali figurano le lenti
d'ingrandimento e per la prima volta le
lenti per occhiali.
Nel Seicento Venezia resta uno dei grandi
centri europei di produzione degli occhiali:
nonostante il permanente stato di guerra
con l’impero ottomano, i “cristalleri” veneti
vendevano in quel terre migliaia di lenti
ogni anno. Galileo, nel suo laboratorio,
realizzava occhiali. Frequentava Murano
ed era in stretti rapporti con gli artigiani
del vetro.
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La bottega di un occhialaio alla fine del Cinquecento
In questa incisione del 1582 la bottega di un venditore di occhiali.
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DALLE LENTI DELL’OCCHIALE
AL “CANNONE DELLA VISTA LUNGA”
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L’INVENZIONE DEL CANNOCCHIALE, TRA STORIA E MITO
Antica incisione che raffigura il frate
francescano inglese Roger Bacon
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Ancora agli inizi del Seicento non si
comprendeva il funzionamento delle lenti,
perché non era nota la legge della rifrazione
ed i meccanismi della visione erano spiegati
in modo totalmente errato. Combinazioni
delle lenti erano già state tentate, ma
venivano presentate come delle semplici
curiosità. Per secoli si era parlato di
dispositivi per potenziare la vista. Il frate
francescano Roger Bacon (1214-1294)
aveva scritto: “Gli oggetti possono apparire
così nitidamente che, situati molto lontano,
essi sembrano assai vicini, al punto che
possiamo leggere delle lettere piccolissime
ad una distanza incredibile.. e vedremmo
apparire delle stelle là dove non
sembrerebbero esistere”.
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L’INVENZIONE DEL CANNOCCHIALE, TRA STORIA E MITO
Leonardo, nel Codice E, intitolato “veder la
Luna grande” scrive: “Possibile è fare che l’ochio
non vedrà le cose remote molto diminuite, come
fa la prospettiva naturale, … ma l’arte che io
insegno qui in margine, … dimostrerà … la Luna
di maggior grandezza, e le sue macule di più
nota figura. A questo nostro ochio si debba fare
un vetro pieno di quell’acqua, la quale acqua fa
parere spogliate di vetro quelle cose che son
congelate nelle palle del vetro cristallino”.
Ancora Leonardo nel codice Arundel scrive
questo enigmatico passo: “Per osservare la
natura dei pianeti apri il tetto e fa cadere
l’immagine del pianeta sul fondo di uno specchio
concavo. L’immagine riflessa mostrerà la
superficie del pianeta molto ingrandita”.
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L’INVENZIONE DEL CANNOCCHIALE, TRA STORIA E MITO
Il medico veronese Girolamo Fracastoro,
nella vasta sintesi cosmogonica concepita per
attaccare il sistema tolemaico degli epicicli,
intitolata Homocentrica, (Venezia,1538), si
legge un passo sibillino: “Se si guarda
attraverso due vetri da occhiali applicato l’uno
sull’altro, si vedranno tutti gli oggetti assai più
grandi e più ravvicinati”.
Girolamo Fracastoro (1478-1553),
medico veronese.
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L’INVENZIONE DEL CANNOCCHIALE, TRA STORIA E MITO
Ritratto di Giovanni Battista della
Porta (1538-1615), mago napoletano
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Cenni interessanti sull’uso delle lenti per
ingrandire immagini li troviamo nell’opera di
un mago napoletano, Giovanni Battista della
Porta, nella sua famosissima Magia
Naturale del 1558, che era apparsa in latino
e che fu tradotta in tutte le lingue europee
fino alla metà del Settecento. La Magia
Naturale è una raccolta di fatti curiosi, ricette
di ogni tipo scritta in un tipico stile ermetico.
Nell’edizione del 1589 della Porta aggiunge
un “libro”, il 17°, che contiene esperienze
curiose di ottica con specchi e lenti. E’ qui
che troviamo le prime indicazioni sull’uso
effettivo delle lenti per ingrandire e proiettare
immagini.
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L’INVENZIONE DEL CANNOCCHIALE, TRA STORIA E MITO
In una lettera che precede la pubblicazione della
Magia Naturalis del 1589, della Porta parla di
dell’arte di “fare occhiali che possono raffigurare
un uomo alcune miglia lontano”. Nel libro, lib.
XVII, cap. 10 leggiamo il titolo: “Per mezzo di
una lente di cristallo, vedere vicinissimi gli
oggetti lontani”, ecco il testo latino originale:
Frontespizio della Magiae Naturalis
dell’edizione del 1589
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L’INVENZIONE DEL CANNOCCHIALE, TRA STORIA E MITO
Subito dopo della Porta scrive: “le lenti concave fanno vedere in modo
chiaro le cose lontane; le lenti convesse quelle vicine; … con la lente
concava vedi lontano le cose piccole…” Nella Magia Naturale non c’è la
descrizione del cannocchiale, in compenso, per la prima volta troviamo
descritte le lenti per la correzione dei difetti visivi. Per arrivare al
cannocchiale basterebbe accoppiare due lenti con caratteristiche diverse.
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Com’erano costituiti i primi cannocchiali?
I primi cannocchiali, fino al 1635 circa, erano costituiti da una lente obiettiva
convergente e da un oculare divergente. Questo è lo schema noto come
cannocchiale galileiano
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IL CANNOCCHIALE ENTRA
CON PREPOTENZA NELLA
VITA DI GALILEO
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Il cannocchiale come arriva a Galileo?
La storia è interessante, anche se non ben documentata:
•1590: Un cannocchiale arriva in Olanda, portato da un anonimo artigiano
veneziano del vetro
•1604: l’occhialaio olandese Sacharias Janssen copia il modello italiano: ha un
tubo lungo circa 50 cm e un diametro di 3-4 cm e forniva un ingrandimento di
appena tre o quattro volte.
•1604-1608: Numerosi artigiani lo producono, alcuni di essi richiedono il
brevetto agli Stati generali, la domanda viene respinta.
•1608: E’ commercializzato alla Fiera di Francoforte.
•1608, fine novembre: la notizia arriva a Paolo Sarpi, amico di Galileo, che
però gli attribuisce scarsa importanza.
•1609, aprile: un orefice di Bruxelles ne vende due al suo governo
•1609, aprile-maggio: Ne vengono venduti numerosi esemplari a Roma,
Milano.
•1609, giugno: un ex allievo francese di Galileo scrive al Maestro
informandolo sulle caratteristiche dello strumento
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Il cannocchiale come arriva a Galileo?
1609, luglio: giunge notizia che un francese vuol vendere alla
Repubblica Veneta la privativa (il brevetto) per un occhiale.
Lo strumento in latino è chiamato in modi assai diversi: arundo
dioptrica, tubus dioptricus, tubus visorius, perspicillum, conspicillum; in
italiano: occhiale, cannone, occhiale del cannone, occhiale in canna,
cannone dalla vista lunga, tubo bilente, elioscopio.
Il nome telescopio gli fu attribuito nel 1611 da Giovanni Demisiani,
accademico linceo, amico di Galileo.
Questa è una replica di uno dei cannocchiali
realizzati da Galileo, 92 cm e diametro del tubo di 6
cm è rivestito in pelle con dorature impresse a
caldo, lo strumento fu donato a Cosimo II subito
dopo la pubblicazione del Sidereus Nuncius (19
marzo 1610),
(Firenze, Istituto e Museo di Storia della Scienza)
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Galileo ed il cannocchiale
Palazzo Morosini a Venezia era uno dei
luoghi di ritrovo più prestigiosi di Venezia
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19 luglio 1609: finalmente
Galileo entra in scena. Quella
sera, a palazzo Morosini, un
luogo di ritrovo degli amici di
Galileo (Paolo Sarpi, Sagredo),
si
discute
a
lungo
del
cannocchiale. Galileo intuisce
che lo strumento può diventare
una pedina importante per
migliorare la sua posizione
economica e, forse, può anche
aprirgli le porte della corte di
Toscana, dove desidera tornare
dopo quasi 20 anni di assenza.
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Galileo ed il cannocchiale
FINE LUGLIO – PRIMI GIORNI DI AGOSTO 1609
UN MOMENTO TOPICO DELLA VITA DI GALILEO
Ecco come lo stesso Galileo racconta l’episodio (Opere, VI, 257-258): “Su
questa relazione io tornai a Padova, e mi posi a pensare sopra tale
problema, e la prima notte dopo il mio ritorno lo ritrovai, ed il giorno
seguente fabbricai lo strumento… m’applicai poi subito a fabbricarne
un altro più perfetto, il quale nei sei giorni dopo condussi a Venezia”.
Queste parole di Galileo erano state precedute da considerazioni
metodologiche che dovevano consentirgli di capire come era realizzato il
cannocchiale olandese, che non aveva visto e del quale sapeva avere due
lenti alle estremità.
COME GIUNGE GALILEO A SCEGLIERE LE LENTI GIUSTE?
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Galileo ed il cannocchiale
E’ lo stesso Galileo che ci dice come scelse il tipo di lenti (Opere, VI, 259):
“Fu dunque tale il mio discorso: il cannocchiale consta o d’un vetro
solo o più d’uno. D’un solo non può essere, perché la sua figura o è
convessa o è concava o è compresa tra superfici parallele.
Quest’ultima però non produce effetti sulla visione degli oggetti; la
lente concava li diminuisce e la convessa li ingrandisce, ma li mostra
assai indistinti… Onde mi restrinsi a volere esperimentare quello che
facesse la composizione del convesso e del concavo e vidi che
questa combinazione produceva delle immagini.
Questa dichiarazione di Galileo dimostra una cosa fondamentale: egli non
sapeva assolutamente NULLA di ottica e mai, per tutta la sua vita,
desiderò conoscerne di più. L’unica cosa che davvero gli premeva era
trovare la combinazione giusta delle lenti e introdurre un criterio
ottimizzato di scelta delle lenti.
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Galileo ed il cannocchiale
21 agosto 1609: Galileo torna a Venezia con il suo cannocchiale più
potente, quello da 8 ingrandimenti e lo mostra agli amici, Paolo Sarpi e
Sagredo.
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Galileo ed il cannocchiale
Il 24 agosto 1609, invia al doge una lettera di presentazione del
cannocchiale: “Galileo Galilei… compare al presente avanti di
quella con un nuovo artifizio di un occhiale cavato dalle più
recondite speculazioni di prospettiva, il quale conduce gli
oggetti visibili così vicini all’occhio et così grandi… che
quello che è distante 9 miglia ci apparisce come se fusse
lontano un miglio solo: cosa che per ogni negozio et impresa
marittima o terrestre può essere di giovamento
inestimabile…”
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Galileo ed il cannocchiale
Il 25 agosto 1609 dimostra le
potenzialità del cannocchiale al
doge ed agli aristocratici della
Serenissima, le reazioni sono
incredibilmente favorevoli; due
giorni dopo gli viene raddoppiato
lo stipendio.
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Galileo ed il cannocchiale
Le reazioni dei suoi contemporanei alla dimostrazione di Galileo sono
vivissime. Ecco cosa scrive nella sua cronaca il nobile veneziano
Antonio Priuli (Opere, XIX, 587) che era salito sul campanile di San
Marco:
A veder le meraviglie et effetti singolari del cannon di detto
Gallileo, che era di banda, fodrato al di fuori rassa gattonata
cremesina, di lunghezza tre quarte ½ [equivale a circa 60cm di
lunghezza] in circa et larghezza di uno scudo [circa 4cm] con due
vetri, uno cavo l’altro no, per parte; con il quale, posto a un ochio e
serando l’altro ciasched’uno di noi vide distintamente, oltre Liza
Fusina e Marghera, anche Chioggia, Treviso….
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Galileo ed il cannocchiale
Le reazioni dei suoi contemporanei alla dimostrazione di Galileo
trovano anche motivi d’invidia. Il 28 agosto 1609, Giovanni Battista
della Porta, autore della Magia Naturale in una lettera al principe
Federico Cesi, risponde così alla domanda di cosa sia quel
“cannone” galileiano:
Del secreto dell’occhiale l’ho visto, et è una
coglionaria, et è presa dal mio libro 9 De
Refractione; e la scriverò, ché volendola far, Vostra
Eccellenza ne harà pur piacere.
E così descrive lo strumento:
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Galileo ed il cannocchiale
Ecco come della Porta descrive il cannocchiale, ed allega il primo schema
noto dello strumento:
“E’ un cannello di stagno di argento lungo un palmo ad, grosso di tre
diti di diametro, che ha nel capo a un occhiale convesso; vi è un altro
canal del medesimo, di 4 diti lungo, che entra nel primo et ha un
concavo nella cima, saldato b, come il primo…”
28 agosto 1609
Il disegno del cannocchiale che
della Porta allegò alla lettera a
Federico Cesi del 28 agosto
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Galileo ed il cannocchiale
12 settembre 1609
Lettera di Antonio de’ Medici a Galilei: “Ho sentito la mirabile prova et
esperienza che V.S. ha fatto dell’occhiale inventato da Lei… così
vengo a rallegrarmene per questa mia con lei; et insieme la prego
che quando li sia permesso di potermene fabbricare uno et
inviarmelo”.
19 settembre 1609
Lettera di Enea Piccolomini Aragona a Galileo: “Gli si mandino al
Granduca di Toscana cristalli conforme all’avviso suo; e se la
desidera far cosa grata a questa Altezza, procuri che l’occhiale sia
fatto quanto prima, perché è da Lei molto desiderato”.
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TECNICHE COSTRUTTIVE DEL
CANNOCCHIALE DI GALILEO
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Galileo ed il cannocchiale
Settembre-ottobre-novembre 1609
GALILEO COSTRUISCE ALTRI CANNOCCHIALI
Il cannocchiale galileiano ha avuto un grande successo, ne parlano in ogni
corte d’Italia e d’Europa. Galileo riceve richieste di strumenti da ogni luogo.
Si è però ritirato nel suo laboratorio al piano terreno della sua abitazione e
sta cercando di mettere insieme un certo numero di buoni cannocchiali.
Come procede?
In realtà, nei primi tempi, non fabbrica lenti, queste se le fa mandare dagli
occhialari e cristalleri di Murano e di Firenze perché la tecnica di lavorazione
delle lenti non è affatto semplice da apprendere ed occorre molto tempo per
levigarle manualmente. Marcantonio Mazzoleni, l’abile artigiano che lavora
alle sue dipendenze, sta però perfezionando la tecnica di lavorazione e
presto potrà produrre in proprio le lenti. Galileo misura e prova le lenti a
coppie convesse-concave ed escogita dispositivi per rendere più nitida la
visione. Così diaframma la lente obiettiva con dei pezzi di cartoncino anche
di forma ellittica.
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Galileo ed il cannocchiale
6. Oculare con lente equiconvessa, 4,8cm
di fuoco e diam. 2,2cm, diaframmata a
1,5cm
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Elementi costitutivi di un tipico
cannocchiale galileiano del
Seicento:
1. Tubo in doghe di legno lungo
84cm
2. Alloggio della lente obiettiva
3. Lente obiettiva pianoconvessa,
focale di 98cm; diametro
3,7cm; spessore al centro di 2
mm; di fronte alla lente è
applicato un diaframma di
cartone che limita l’apertura a
15mm;
4. Tubo porta oculare in legno
5. Alloggio dell’oculare in cartone,
lungh. 3cm, diam. Esterno 4
cm
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I cannocchiali di Galileo ancora oggi conservati
Dei numerosissimi cannocchiali costruiti da
Galileo oggi se ne conservano solo due
esemplari quasi integri e la cosiddetta
“lente rotta”, tutti presso il Museo della
Scienza di Firenze.
•Il cannocchiale I, quello più lungo,
ricoperto di carta;
•Il cannocchiale II, ricoperto di pelle;
•Il cannocchiale I ha un diametro della
lente di 51 mm e spessore 2,5 mm, quello
utile è 26 mm, con una focale di 1,33 m,
l’ingrandimento è di 14x, rapporto f/51.
•Il cannocchiale II ha una lente di 37 mm,
spessore 2 mm, diametro utile di 16 mm,
focale 98 cm, ingrandimento di 21x, f/45.
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I cannocchiali di Galileo ancora oggi conservati
La “lente rotta” si spezzò accidentalmente
già ai tempi di Galileo, è sicuramente il
pezzo di ottica più importante nella
storia dell’astronomia, più importante
anche dello specchio di 5 metri del
telescopio di Monte Palomar. E’ con
questa lente che Galileo dichiarò di aver
scoperto i satelliti di Giove.
Il suo diametro è 58mm, utilizzato a
38mm, con una distanza focale di 1,7m.
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LA QUALITA’ DEI CANNOCCHIALI GALILEIANI
Le analisi interferometriche hanno dimostrato che in luce monocromatica
entrambe le lenti obiettive dei cannocchiali I e II sono otticamente perfette.
L’aberrazione maggiore delle lenti galileiane è dovuta all’aberrazione
cromatica.
La qualità degli obiettivi è migliore di quella degli oculari: occorre però notare
che la prestazione globale del cannocchiale dipende solamente dall’obiettivo.
La planarità di una delle due facce del obiettivo II e dell’oculare I è davvero
elevatissima: la precisione della lavorazione è simile a quella moderna. Ciò
significa che NON sappiamo tutto sulle tecniche di lavorazione delle lenti
impiegate nel Seicento.
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IL POTERE RISOLUTIVO DEI DUE CANNOCCHIALI GALILEIANI
Nel 1923 Giorgio Abetti (a sinistra in alto) e Vasco
Ronchi (a sinistra, in basso) studiarono i due
cannocchiali galileiani, puntandoli anche verso il
cielo. Ne risultò che il cannocchiale I ha una
risoluzione effettiva di 20”, il II invece di 10”.
Entrambi gli strumenti hanno un campo di vista di
appena 15’.
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I cannocchiali di Galileo: tecniche costruttive
Cannocchiale II di Galileo, con un diaframma di carta sull’obiettivo per ridurre
l’effetto delle aberrazioni. Galileo anneriva l’interno del cannocchiale per eliminare i
riflessi, il suo amico Giovanni Francesco Sagredo, nobile veneziano, aveva anche
previsto dei tubi di prolunga per schermare gli obiettivi dalla luce ambiente.
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Giovanni Francesco Sagredo, amico di Galileo, lavora
con il cannocchiale ed introduce delle importanti migliorie
Sagredo (Opere Galileo, XII, pp. 404-405, 4 agosto 1618) suggerisce
l’uso di un diaframma all’interno del tubo del cannocchiale per
limitare le riflessioni della luce: “Per temperare i lumi che vanno
riflettendo dentro i cannoni, che generano vista nevolosa, ho
trovato buon rimedio, nell’ultimo canone in conveniente distanza e
grandezza porre un riparo di un circoletto forato”.
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Giovanni Francesco Sagredo, amico di Galileo, lavora
con il cannocchiale ed introduce delle importanti migliorie
Sempre nell’anno 1618 (Opere Galileo, XII, p. 400),Sagredo scrive
a Galileo e dice di costruire “cannoni” nei quali “… pongo nel
mezzo il vetro, sicché resti il vetro colmo [l’obiettivo] in ombra,
perché in alcuni siti senza questo aiuto non si può vedere”.
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AUTUNNO 1609:
Galileo punta il cannocchiale
verso il cielo
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Galileo punta il cannocchiale verso il cielo
Nell’ottobre 1609 si reca a Firenze e mostra la Luna al Granduca con il
suo cannocchiale da 8 ingrandimenti.
Il 30 novembre disegna per la prima volta il nostro satellite.
Galileo osserva la Luna in una
rappresentazione teatrale della
“Vita di Galileo” di B. Brecht
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Galileo è però preceduto da Thomas Harriot
nell’osservazione della Luna che la osserva
il 5 agosto
Galileo fu preceduto nell’osservazione telescopica della
Luna dal filosofo naturale inglese Thomas Harriot. Questi,
la sera del 5 agosto 1609 (il 26 luglio del calendario
giuliano), nell’osservare la Luna crescente di cinque giorni,
utilizzò un cannocchiale a sei ingrandimenti, forse di
qualità inferiore a quello di Galileo. L’unica immagine
lunare che Harriot delineò, fu un frettoloso schizzo dove si
riconosce il Mar Crisium e un accenno, malriuscito, del
Mar Fecunditatis, a riprova delle sue scadenti doti di
disegnatore.
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5 agosto 1609: Thomas Harriot osserva
e disegna la Luna
A sinistra: ritratto di Thomas Harriot l’inglese che realizza il primo
disegno della Luna al cannocchiale che precede gli schizzi galileiani
del novembre dello stesso anno
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NOVEMBRE – DICEMBRE 1609:
LE PRIME OSSERVAZIONI LUNARI
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GALILEO OSSERVA LA LUNA CON IL SUO CANNOCCHIALE
NOVEMBRE – DICEMBRE 1609
Immagini della Luna in alcuni bellissimi
acquerelli eseguiti da Galileo tra il 30
novembre ed il 18 dicembre 1609. Essi
furono eseguiti in tempi diversi e non sono
ordinati temporalmente. Dall'alto: la prima
immagine a sinistra fu eseguita il 30
novembre 1609 alle 17:00 TU; la
successiva il 1° dicembre alle 16:30 TU. Il
disegno successivo (il primo della seconda
fila) fu quasi sicuramente la prima
raffigurazione del nostro satellite, risale
anch'esso al 30 novembre alle 15:00 TU;
quello a fianco è del 17 dicembre alle 4:00
TU. Nell'ultima riga, il primo a sinistra è del
18 dicembre alle 6:00 TU, infine, l'ultimo è
del 2 dicembre alle 16:00 TU.
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GALILEO E LA LUNA DEL 30 NOVEMBRE 1609
Confronto con la Luna di Thomas Harriot
E’ di grande interesse il confronto tra i disegni lunari di Galileo e di Harriot. Galileo
ha già intuito che sulla Luna vi sono avvallamenti e catene montuose, lo
dimostrano gli avvallamenti nel tormentato disegno. Lo schizzo di Harriot è
assolutamente amorfo ed inconsapevole. In una lettera, a commento di questo
schizzo, scrive che la Luna appare bucherellata come formaggio!
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Harriot non ha capito cosa sta osservando
al cannocchiale, Galileo invece sì!
I primi due disegni riguardano
l’osservazione di Harriot del 25
agosto 1609.
I due sotto mostrano la stessa
identica zona della Luna vista con
un cannocchiale galileiano (prima
immagine in basso a sinistra) e, a
fianco, un’immagine ottenuta con
un piccolo cannocchiale di ottima
qualità. La differenza qualitativa è
notevole. Nonostante ciò, Galileo
elabora, subito, un modello della
Luna perfettamente plausibile e
sostanzialmente corretto. Harriot
invece non sa cosa sta vedendo.
A sinistra: immagine con il cannocchiale galileiano di Cristian Fattinnanzi, a destra
foto di Giorgio Mengoli.
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PERCHE’ GALILEO, A DIFFERENZA DELLA MAGGIOR
PARTE DEI SUOI CONTEMPORANEI, COMPRENDE CIO’ CHE
VEDE AL CANNOCCHIALE?
• Galileo non ha una formazione libresca, legge poco e solo ciò che gli piace.
• Conosce Aristotele ma non lo apprezza
• E’ uno scienziato totalmente diverso dai suoi colleghi accademici: ha una
profonda vocazione sperimentale e tecnica; pone una grande fiducia nel suo
spirito di osservazione e nella sua capacità di razionalizzazione.
• Conosce a fondo l’arte della prospettiva e del chiaroscuro; crede in ciò che
vede: la vista non è un senso ingannevole (gli aristotelici la pensano
diversamente);
• Ultimo, ma non meno importante, ha letto a fondo e meditato il “De facie
Luna” di Plutarco, opera nella quale si parla della Luna alla stregua di un
corpo celeste sostanzialmente simile alla Terra. In altre parole, questo
antico autore contesta uno dei fondamenti della teoria cosmologica
aristotelica: la netta distinzione tra il mondo sublunare (corruttibile) e
quello delle sfere superiori, che secondo Aristotele sarebbe formato da un
etere incorruttibile.
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Galileo legge Plutarco
Plutarco è un filosofo greco del I° secolo d.C., autore di
un dialogo all’epoca famosissimo: “Il volto della
Luna”. I personaggi del dialogo discutono delle
macchie lunari che, per Plutarco stesso sono reali e
stanno ad indicare che la Luna: “ha grandi depressioni
ed altissime montagne”. In altre parole, la Luna è
davvero un mondo simile alla Terra. Galileo conosce
quasi a memoria il dialogo plutarchiano e, in numerosi
passi del “Sidereus Nuncius”, ripete quasi alla lettera le
parole scritte dal filosofo 1500 anni prima.
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Galileo maestro della prospettiva
Guardando queste immagini si comprende benissimo che le intuizioni di
Galileo erano corrette fin dai primi mesi delle sue osservazione al
cannocchiale. Nei disegni a sinistra, tratti dai manoscritti di Galileo
(manoscritto n. 50), le catene montuose ed i crateri sono già stati
perfettamente delineati. Significativo il confronto con le immagini fotografiche
moderne (al centro: la catena degli Appennini lunari.
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La qualità di certi disegni galileiani non fu superata
neppure a distanza di decenni
I disegni galileiani, di alcuni particolari della
Luna, non furono superati, in qualità, per
decenni. Il primo “selenografo” che
graficamente li eguagliò fu il modenese
Geminiano
Montanari,
professore
all’Università di Bologna, in una sua carta
lunare del 1662.
Rinomati cartografi come il polacco
Joannes Hevelius (Selenographia, 1647)
oppure il gesuita bolognese Francesco
Maria Grimaldi (Almagestum Novum,
1651),
diedero
delle
raffigurazioni
abbastanza fantasiose del nostro satellite,
come si può vedere dalle immagini a fianco.
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LE OSSERVAZIONI DI STELLULE E
NEBULOSE
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18 dicembre – 6 gennaio 1610
A sinistra, la costellazione di Orione nell’atlante di Bayer (pubblicato nel
1603), a destra, la zona della cintura di Orione e della spada in un disegno
di Galileo. In entrambe le immagini non troviamo indicata la nebulosa M42
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Costellazione di Orione e la grande Nebulosa M42
In quest’altro schizzo (a destra), Galileo traccia la posizione sia delle stelle
della cintura sia la zona del Trapezio, ma non vi è nessuna traccia della
Nebulosa che, invece, è bene evidente nella foto a sinistra. Come mai Galileo
non la indica?
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ALCUNI ANNI DOPO, NEL FEBBRAIO 1617, DISEGNA CON
ESTREMA PRECISIONE LA POSIZIONE DELLE STELLE
DEL TRAPEZIO
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Galileo non disegnerà mai la nebulosa di Orione M42,
perché?
Ci sono due possibili motivi che possono spiegare il fatto che la nebulosa non
è neppure citata da Galileo:
-Il primo motivo è di carattere fisiologico: Galileo, in particolare quando si
trovava in situazione di stress, soffriva di un disturbo della vista. Quando
fissava delle luci brillanti spesso le vedeva come se fossero irradiate e
circondate di anelli colorati (ne parla nel Saggiatore).
- Un secondo motivo, ancora più calzante, è che Galileo non era
completamente avulso dalle credenze aristoteliche: qualsiasi oggetto in cielo,
di aspetto nebulare, simile alle comete, appartiene al mondo sublunare, non si
tratta perciò di un fenomeno astronomico.
-L’ansia generata dalle scoperte che in quei mesi si susseguivano con un
ritmo incalzante ed il timore di essere preceduto, nonché i dubbi sollevati dalla
visione di un oggetto che si poteva attribuire sia ad una recrudescenza del suo
difetto visivo sia una volgare “esalazione terrestre”, fece sì che la nebulosa
M42 fosse frettolosamente liquidata.
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7 gennaio 1610
LA PIU’ GRANDE SCOPERTA ASTRONOMICA DI
GALILEO:
I SATELLITI CHE ORBITANO INTORNO A GIOVE
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7 gennaio 1610: Galileo utilizza un nuovo cannocchiale da
20 ingrandimenti
Il 7 gennaio ha pronto un cannocchiale da 20 ingrandimenti, forse
il migliore mai costruito in tutta la sua carriera.
Ecco come Galileo montò uno dei suoi cannocchiali, a destra una replica
perfetta di questo cannocchiale da 20x realizzata da Cleto Rimatori,
abilissimo artigiano di Tolentino (Macerata).
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7 gennaio 1610 La più importante scoperta galileiana:
Giove è circondato da satelliti
è la dimostrazione che il sistema copernicano è veritiero
La sera del 7 gennaio Galileo punta il nuovo cannocchiale verso Giove:
Ed ecco cosa scrive nel giornale delle osservazioni“A dì 7 di gennaio 1610
Giove si vedeva col Cannone ed 3 stelle fisse così…
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GIOVE ALLE 17 TU DEL 7 GENNAIO 1610
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Gennaio 1610 – le osservazioni di Giove
I disegni galileiani delle posizioni dei satelliti di Giove dal 7
gennaio al 15 gennaio.
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L’8 gennaio Galileo rileva che
le “stelle fisse” vicino a Giove
mostrano un moto anomalo: “
8 gennaio, Giove appariva
così, esse mostravano moto
diretto e non retrogrado
come
sostengono
i
calcolatori di effemeridi”.
Il 9 gennaio è nuvoloso.
Il 10 gennaio dà inizio ad una
serie
sistematica
di
osservazioni di Giove.
Il 13 gennaio osserva il 4°
satellite (Callisto).
Il 15 gennaio è ormai certo
che le quattro stelle si
muovono intorno al pianeta.
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Gennaio 1610 – le osservazioni di Giove
Il 15 gennaio decide di scrivere il Sidereus Nuncius (Avviso Astronomico),
nel quale vuol riportare le sue straordinarie scoperte astronomiche.
Tra il 7 gennaio ed il 2 marzo, in totale esegue settantacinque osservazioni
dei satelliti di Giove, delle quali sessantacinque corredate da illustrazioni, le
rimanenti sono descritte verbalmente.
il 18 gennaio Galileo fa l’annotazione seguente: “in base alle mie stime il
diametro di Giove è di circa 3’”. Dunque egli vedeva il pianeta circondato da
un alone che lo faceva apparire 4,5 volte maggiore del vero (il diametro
angolare di Giove, in quei giorni, era di 40”). E’ certo che questa stima così
esuberante era prodotta dalle aberrazioni ottiche del telescopio, le quali gli
impedivano talvolta di distinguere i satelliti fra di loro o quando erano vicini
al pianeta.
Il moto dei satelliti medicei
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19 Gennaio 1610 – non solo Giove!
Galileo però non perde di vista neppure la Luna. Il 19 gennaio, alle 5:50 del
mattino, vede riemergere dal bordo lunare, la stella Theta Librae, come mostra
il suo disegno (a destra). Nell’immagine a sinistra, una simulazione con il
software Carte du Ciel, il cerchio rosso indica il campo effettivamente
inquadrato dal cannocchiale di Galileo: 15’.
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Gennaio – febbraio - marzo 1610
30 gennaio: è a Venezia dallo stampatore per accordarsi sul numero di
incisioni da inserire nel Sidereus Nuncius
Durante l’intero mese di febbraio osserva i satelliti di Giove e completa il
testo del libro.
Il 1° marzo ottiene l’imprimatur dall’Inquisizione
Il 12 marzo il libro è finito
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12 marzo: ecco il libro che rivoluziona
l’astronomia!
Il grande libro delle
straordinarie scoperte
astronomiche di Galileo è
terminato.
Qui a fianco il frontespizio
della prima edizione
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TERZA LETTURA:
INCIPIT DEL SIDEREUS NUNCIUS
QUARTA LETTURA:
GALILEO DESCRIVE IL CANNOCCHIALE
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“Gagliarda”, composta da Vincenzio Galilei
Gagliarda _Galilei
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Michelangelo Galilei, toccata in A, andante largo,
composta da Michelangelo Galilei, fratello di Galileo,
esecuzione: Per-Olov Kindgren
Michelangelo Galilei, toccata
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HO FINITO,
GRAZIE A TUTTI
PER LA CORTESE
ATTENZIONE
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