En 1609 un hombre comenzó a usar el telescopio para el estudio sistemáti- co del cielo. Sus revelaciones demostraron que Ptolomeo había cometido errores importantes y que el sistema copernicano parecía concordar con las nuevas ob- servaciones. La comprobación de que el sistema heliocéntrico tenía una base en la realidad propulsó la búsqueda de una física aplicable tanto a la Tierra como al universo. El hombre de ciencia a quien se debe la introducción del telescopio como instrumento científico y que estableció los fundamentos de la nueva física fue Galileo Galilei.
Nació en Pisa, Italia, en 1564 y murió en 1642. Su padre fue un pobre pero noble florentino de quién adquirió un competente gusto por la poesía, la música y los estudios clásicos. Inició estudios de medicina en la universidad de Pisa, lue- go se dedicó a las ciencias físicas. Sus rasgos característicos nos muestran una independencia de espíritu y una inteligencia inquisitiva y rápida no suavizada por el tacto o la paciencia, se destacaba desde muy joven por su desafío constante a las opiniones autoritarias de sus mayores. En 1590 realizó el experimento público sobre las velocidades de pesos desiguales dejados caer desde la torre inclinada de Pisa, aunque lo más probable es que la historia sea una leyenda y se tratase de un experimento mental.
Hizo su primera contribución a la astronomía antes de usar el telescopio. En 1604 apareció en la constelación Serpentario una nova o nueva estrella. Galileo demostró que se trataba de una verdadera estrella, ubicada en los espacios celes- tes y no dentro de la esfera de la Luna; es decir, determinó que la nueva estrella no presentaba paralaje medible y, por lo tanto, estaba muy alejada de la Tierra. Con esto probó que podía haber cambios en los cielos a pesar de lo que sostenía Aris- tóteles, quien aseguraba que los cielos eran inmodificables y limitaba a la Tierra y sus cercanías la zona donde podían producirse cambios. Su demostración pareció a Galileo tanto más decisiva por cuanto se trataba de la segunda nova observada sin que se hubiera podido medir paralaje alguna. La anterior, aparecida en 1572 en la constelación de Casiopea, había sido estudiada por Tycho Brahe; rivalizó en magnitud con Venus y luego se desvaneció gradualmente, brilló durante dieciséis meses.
La primera evidencia de que Galileo había aceptado el sistema de Copérnico se encuentra en dos cartas escritas en 1597, una de ellas a Kepler en respuesta al libro de este último, Mysterium Cosmographicum, de 1576. Le expresaba que había sido partidario de Copérnico durante varios años y que había encontrado varios argumentos físicos a favor del movimiento de la Tierra. Pero Galileo prestó poca atención a los detalles del trabajo de Kepler sobre las órbitas planetarias y nunca adoptó la elipse kepleriana en lugar del círculo.
En 1609, Galileo supo que cierto flamenco había construido un anteojo me- diante el cual los objetos visibles pero muy distantes se ven claramente como si estuvieran muy cerca; construyó el suyo en base a la teoría de la refracción, utilizó dos lentes de vidrio, ambas planas por una cara, mientras por la otra una lente era esféricamente convexa y la otra cóncava. Apuntó su telescopio al cielo y a partir de ese hito quedaban dos posibilidades a los hombres de ciencia: negarse a mirar por el telescopio o rechazar la física de Aristóteles y la astronomía de Ptolomeo. La ciencia atravesaba una etapa de crisis profunda, el paradigma aristotélico tole- maico sería sustituido en un proceso que culmina con la obra de Newton. Galileo marcaría con su introducción en la actividad científica uno de los cambios más profundos en la práctica de la misma. Sus estudios sobre el movimiento de los proyectiles, la caída libre de los cuerpos, el movimiento del péndulo y la inercia de los cuerpos se convirtieron en la génesis de un método que se instalaría para siempre entre los científicos, el método hipotético deductivo.
Veamos qué es lo que propone Galileo. Al discutir el famoso ejemplo de la piedra que cae desde lo alto del mástil del navío en movimiento, explica el prin- cipio de relatividad física del movimiento y luego, sin hacer ninguna mención de
la experiencia, concluye que el movimiento de la piedra con relación al navío no cambia con el movimiento de este último. Su adversario aristotélico, empirista, le pregunta si hizo él el experimento; él responde que no necesita hacerlo. Galileo está convencido de que la buena física se hace a priori; la teoría precede al hecho; antes de toda experiencia poseemos ya el conocimiento que buscamos. Las leyes fundamentales del movimiento son de la misma naturaleza que las que gobiernan las relaciones y leyes de las figuras y números. Las encontramos y construimos no en la naturaleza sino en nosotros mismos, como Platón nos ha enseñado. Y por eso, proclama Galileo, somos capaces de dar pruebas pura y estrictamente matemáticas de las proposiciones que describen los movimiento observados y desarrollar el lenguaje de la ciencia natural, interrogar a la naturaleza mediante experimentos construidos de modo matemático y leer en el gran libro de la natu- raleza, que está escrito en caracteres geométricos.
La prolífica obra de Galileo ha merecido libros enteros entre los historiadores, epistemólogos y filósofos de la ciencia, en nuestro caso nos abocaremos a la in- tervención crucial que tuvo en la Astronomía al usar por primera vez el telescopio para observar los cielos.