سفينة غاليليو

تشير سفينة غاليليو إلى تجربتين فيزيائيتين ، إحداهما تجربة فكرية والأخرى تجربة عملية، أجراهما غاليليو غاليلي ، الفيزيائي وعالم الفلك الذي عاش في القرنين السادس عشر والسابع عشر . وقد صُممت هاتان التجربتان لإثبات فكرة دوران الأرض ، على عكس فكرة ثباتها ودوران الشمس والكواكب والنجوم حولها .

كانت إحدى الحجج التي استخدمت في ذلك الوقت هي أنه إذا كانت الأرض تدور، فسيكون هناك تأثيرات قابلة للاكتشاف على مسارات المقذوفات أو الأجسام الساقطة.

في عام ١٦١٦، وبعد أن انتاب غاليليو القلق من كونه هدفًا للشكوك من قبل محاكم التفتيش ، تلقى رسالة من المونسنيور فرانشيسكو إنجولي يسرد فيها حججًا علمية ولاهوتية ضد نظرية كوبرنيكوس. وفي رد مطول عام ١٦٢٤، وصف غاليليو تجربة إسقاط صخرة من صاري سفينة تتحرك بسلاسة، ومراقبة ما إذا كانت الصخرة ستصطدم بقاعدة الصاري أم خلفه. وقد ناقش العديد من الأشخاص هذه التجربة نظريًا، وادعى بعضهم أنهم أجروها، مع وجود تقارير متضاربة حول نتائجها. فعلى سبيل المثال، سبق أن ناقش جان بوريدان ^{[ ١ ]} ، ونيكولاس أورسم ^{[ ٢ ]} ، ونيكولاس كوزانوس ^{[ ٣} ] ، وكلافيوس ^{[ ٤ ]} ، وجيوردانو برونو ^{[ ٥ ] تجارب مماثلة ،} سواء كانت فعلية أو فكرية .

قال غاليليو لإنجولي (ترجمة ستيلمان دريك): ^{[ 6 ]}

لقد كنت فيلسوفًا أفضل بمرتين من أولئك الآخرين لأنهم، في قولهم ما هو عكس التأثير، أضافوا أيضًا كذبة أنهم رأوا ذلك بالتجربة؛ وأنا قمت بالتجربة - قبل ذلك، أقنعني التفكير الفيزيائي بأن التأثير يجب أن يكون كما هو عليه بالفعل.

ناقش غاليليو هذه التجربة أيضًا في حواره حول النظامين الرئيسيين للعالم (اليوم الثاني)، ^{[ 7 ]} لكن دون تأكيد على إجرائها فعليًا. وتتضمن تجربة مماثلة ناقشها غاليليو ومؤلفون آخرون مثل أورسم وكلافيوس وبرونو إطلاق مقذوف عموديًا لأعلى من سطح الأرض. وكانت الحجة الأرسطية-المدرسية الشائعة هي أنه إذا كان سطح الأرض يتحرك شرقًا، فإن المقذوف في هذه التجربة سيسقط غرب نقطة الإطلاق، خلافًا للملاحظة.

تناول كتاب غاليليو الصادر عام ١٦٣٢ بعنوان "حوار حول النظامين الرئيسيين للعالم" (في اليوم الثاني) جميع الحجج الشائعة آنذاك ضد فكرة دوران الأرض . إحدى هذه الحجج هي أنه لو كانت الأرض تدور حول محورها ، لكنا جميعًا نتحرك شرقًا بسرعة آلاف الكيلومترات في الساعة، وبالتالي فإن كرة تُسقط عموديًا من برج ستسقط غرب البرج الذي سيكون قد تحرك مسافة ما شرقًا خلال تلك الفترة. وبالمثل، كما جاء في الحجة، فإن قذيفة مدفع تُطلق شرقًا ستسقط أقرب إلى المدفع من تلك التي تُطلق غربًا، لأن المدفع المتحرك شرقًا سيلحق جزئيًا بالقذيفة. وللرد على هذه الحجج، يشير الكتاب إلى أن الشخص الموجود على متن سفينة تتحرك بسرعة منتظمة لا يشعر بالحركة، وبالتالي فإن قذيفة مدفع تُسقط من أعلى الصاري ستسقط مباشرة عند قدمه. لإثبات وجهة نظره، اقترح سالفياتي، المدافع الخيالي عن غاليليو، التجربة الموضحة أدناه لإظهار المبدأ الكلاسيكي للنسبية، والذي ينص على أنه لا توجد ملاحظة داخلية (أي بدون النظر من النافذة) يمكن من خلالها التمييز بين نظام يتحرك حركة منتظمة وآخر ساكن. وبالتالي، فإن أي نظامين يتحركان بدون تسارع متكافئان، والحركة غير المتسارعة نسبية. بعد ما يقرب من ثلاثة قرون، طبق ألبرت أينشتاين هذا المفهوم على قوانين الكهرباء والمغناطيسية ( معادلات ماكسويل ) . أدى ذلك إلى صياغة النظرية النسبية الخاصة ، وهي إعادة صياغة لحجة غاليليو مع مراعاة قوانين الجاذبية والكهرومغناطيسية المعروفة آنذاك.

• دي أنجيليس، أ. إسبيريتو سانتو، سي. (2015). “مساهمة جيوردانو برونو في مبدأ النسبية الخاصة” (PDF) . مجلة التاريخ والتراث الفلكي . 18 (3): 241– 248. أرخايف : 1504.01604 .
• غراني، كريستوفر م. (2012). "مقال فرانشيسكو إنجولي إلى غاليليو: تيكو براهي والعلم في إدانة محاكم التفتيش لنظرية كوبرنيكوس". arXiv : 1211.4244 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
• ستيلمان دريك، غاليليو في العمل: سيرته العلمية ، ص  117