¿Quien invento el microscopio?
El microscopio (de micro-, μικρο, pequeño, y scopio, σκοπεω, observar) es un instrumento que permite observar objetos que son demasiado pequeños para ser vistos a simple vista. El tipo más común y el primero que se inventó es el microscopio óptico. Se trata de un instrumento óptico que contiene dos o más lentes que permiten obtener una imagen aumentada del objeto y que funciona por refracción. La ciencia que investiga los objetos pequeños utilizando este instrumento se llama microscopia.
PARTES:
1 * Ocular: lente situada cerca del ojo del observador. Capta y amplía la imagen formada en los objetivos.
2 * Objetivo: lente situada cerca del revolver. Amplía la imagen de ésta, lo que significa que es muy importante este elemento del microscopio, es un elemento vital que permite ver a través de los oculares
3 * Condensador: lente que concentra los rayos luminosos sobre la preparación.
4 * Diafragma: regula la cantidad de luz que llega al condensador.
5 * Foco: dirige los rayos luminosos hacia el condensador.
6 * Tubo: es una cámara oscura unida al brazo mediante una cremallera.
7 * Revólver: Es un sistema que agarra los objetivos, y que rota para utilizar un objetivo u otro.
8 * Tornillos macro y micrométrico: Son tornillos de enfoque, mueven la platina hacia arriba y hacia abajo. El macrométrico lo hace de forma rápida y el micrométrico de forma lenta. Llevan incorporado un mando de bloqueo que fija la platina a una determinada altura.
9 * Platina: Es una plataforma horizontal con un orificio central, sobre el que se coloca la preparación, que permite el paso de los rayos procedentes de la fuente de iluminación situada por debajo. Dos pinzas sirven para retener el portaobjetos sobre la platina y un sistema de cremallera guiado por dos tornillos de desplazamiento permite mover la preparación de delante hacia atrás o de izquierda a derecha y viceversa.
10 * Base: Es la parte inferior del microscopio que permite el sostén del mismo.
El microscopio fue inventado hacia los años 1610, por Galileo Galilei, según los italianos.
Galileo Galilei
Nacido: 15 Febrero 1564 en Pisa (ahora en Italia)
Muerto: 8 Ene 1642 en Arcetri (cerca de Florencia) (ahora en Italia)
Los padres de Galileo Galilei fueron Vincenzo Galilei y Guilia Ammannati. Vincenzo, que nació en Florencia en 1520, era profesor de música y un excelente intérprete de laúd. Tras estudiar música en Venecia llevó a cabo experimentos con las cuerdas para apoyar sus teorías musicales. Guilia, que nació en Pescia, se casó con Vincenzo en 1563 y establecieron su hogar en el campo cerca de Pisa. Galileo fue su primer hijo y pasó sus primeros años con su familia en Pisa.
En 1572, cuando Galileo tenía ocho años, su familia regresó a Florencia, la ciudad natal de su padre. Sin embargo, Galileo permaneció en Pisa y vivió durante dos años con Muzio Tedaldi que era pariente de la madre de Galileo por matrimonio. Cuando cumplió los diez años, Galileo abandonó Pisa para unirse a su familia en Florencia y allí fue educado por Jacopo Borghini. Cuando tuvo la edad suficiente para ser educado en un monasterio, sus padres lo enviaron al de Camaldolese en Vallombrosa que está situada en una magnífica colina boscosa a 33 kilómetros al sureste de Florencia. La orden de Camaldonese era independiente de la orden benedictina, habiéndose separado de ésta en el 1012. La orden combinaba la vida solitaria del ermitaño con la estricta vida del monje y pronto el joven Galileo encontró atractiva esta vida. Se convirtió en novicio, con la intención de unirse a la orden, pero esto no gustó a su padre que ya había decidido que su primogénito se convertiría en médico. Vincenzo dispuso que Galileo regresara de Vallombrosa a Florencia y abandonara la idea de unirse a la orden de Camaldolese. Continuó su educación en Florencia, sin embargo, en una escuela dirigida por los monjes de Camaldonese. En 1581 Vincenzo envió a Galileo de nuevo a Pisa para vivir de nuevo con Muzio Tedaldi y ahora para matricularse en una carrera médica en la Universidad de Pisa. Aunque la idea de unos estudios médicos no parece haber atraído nunca a Galileo, el deseo de su padre era bastante razonable ya que había habido un médico distinguido en su familia en el siglo anterior. Galileo nunca parece haber tomado los estudios médicos muy en serio, asistiendo a clases sobre su verdadero interés que eran las matemáticas y la filosofía natural. Su profesor de matemáticas en Pisa fue Filippo Fantoni, que tenía la cátedra de matemáticas. Galileo regresó a Florencia para las vacaciones de verano y allí continuó estudiando matemáticas. En el año 1582-83 Ostilio Ricci, que era el matemático de la Corte de La Toscana y un antiguo alumno de Tartaglia, dio un curso sobre los Elementos de Euclides en la Universidad de Pisa al que Galileo asistió. Durante el verano de 1583 Galileo regresó a Florencia con su familia y Vincenzo le animó a leer a Galeno para ampliar sus estudios médicos. Sin embargo Galileo, aún reacio a estudiar medicina, invitó a Ricci (quien también estaba en Florencia donde la corte de la Toscana pasaba el verano y el otoño) a su casa para hablar con su padre. Ricci intentó persuadir a Vincenzo de que permitiera a su hijo estudiar matemáticas ya que esto era lo que le interesaba. Ciertamente a Vincenzo no le gustó la idea y se resistió con fuerza pero con el tiempo cedió un poco y Galileo pudo estudiar las obras de Euclides y Arquímedes a partir de las traducciones al italiano que había hecho Tartaglia. Por supuesto todavía seguía matriculado como estudiante de medicina en Pisa, pero con el tiempo, alrededor de 1585, abandonó esta carrera y lo dejó sin completar su graduación. Galileo comenzó a enseñar matemáticas, primero de forma privada en Florencia y después durante 1585-86 en Siena donde consiguió un nombramiento público. Durante el verano de 1586 enseñó en Vallombrosa, y en este año escribió su primer libro científico La Balancitta (La pequeña balanza) que describía el método de Arquímedes para hallar las gravedades específicas (es decir, las densidades relativas) de las sustancias usando una balanza. En el año siguiente viajó a Roma para visitar a Clavius que era allí profesor de matemáticas en el Colegio Jesuita Romano. Un tema muy popular con los matemáticos jesuitas por esa época eran los centros de gravedad y Galileo aportó algunos resultados que había descubierto sobre el tema. A pesar de causar una impresión muy favorable en Clavius, Galileo no consiguió ganar un nombramiento para enseñar matemáticas en la universidad de Bolonia. Después de abandonar Roma, Galileo permaneció en contacto con Clavius por correspondencia y también Guidobaldo del Monte fue un asiduo interlocutor en sus cartas. Ciertamente los teoremas que Galileo había probado sobre los centros de gravedad de los sólidos, y dejado en Roma, fueron discutidos en su correspondencia. Es probable también que Galileo recibiera apuntes de los cursos que se impartían en el Collegio Romano, ya que hizo copias de ese material que aún sobreviven hoy día. La correspondencia comenzó alrededor de 1588 y continuó durante muchos años. También en 1588 Galileo recibió una prestigiosa invitación para dar una conferencia sobre las dimensiones y localización del infierno en el Inferno de Dante en la Academia de Florencia. Fantoni abandonó la cátedra de matemáticas en la Universidad de Pisa en 1589 y Galileo fue nombrado para cubrir el puesto (aunque éste era sólo un puesto nominal para cubrir las necesidades financieras de Galileo). No sólo recibió fuertes recomendaciones de Clavius, sino que también adquirió una excelente reputación por sus conferencias en la Academia de Florencia en el año anterior. El joven matemático había adquirido rápidamente la reputación que era necesaria para ganar esa posición, pero había posiciones todavía más altas a las que podía aspirar. Galileo mantuvo este puesto durante tres años en la Universidad de Pisa y durante este tiempo escribió De Motu, una serie de ensayos sobre la teoría del movimiento que nunca publicó. Es probable que nunca publicara este material por que no estaba muy satisfecho con él, y es justo ya que a pesar de contener importantes avances, también contenía algunas ideas incorrectas. Quizá la idea nueva más importante que contiene De Motu es que se pueden probar las teorías llevando a cabo experimentos. En particular la obra contiene su importante idea de que uno podría probar las teorías sobre la caída de los cuerpos usando un plano inclinado para ralentizar la velocidad de descenso. En 1591 Vincenzo Galilei, el padre de Galileo, murió y debido a que era el hijo mayor, tuvo que proporcionar el apoyo económico para el resto de la familia y en particular tuvo que aportar los medios financieros necesarios para pagar la dote de sus dos hermanas más jóvenes. Ser profesor de matemáticas en Pisa no estaba bien pagado, por lo que Galileo buscó un puesto más lucrativo. Con importantes recomendaciones de Guidobaldo del Monte, Galileo fue nombrado profesor de matemáticas en la Universidad de Papua (la universidad de la República de Venecia) en 1592 con un salario tres veces mayor del que recibía en Pisa. El 7 de Diciembre de 1592 dio su conferencia inaugural y comenzó un periodo de dieciocho años en la universidad, años que posteriormente describió como los más felices de su vida. En Papua sus obligaciones eran principalmente enseñar la geometría de Euclides y la astronomía convencional (geocéntrica) a los estudiantes de medicina, que necesitarían saber algo de astronomía a fin de usar la astrología en su práctica médica. Sin embargo, Galileo discutió la visión de Aristóteles sobre la astronomía y la filosofía natural en tres conferencias públicas que dio en conexión con la aparición de una Nueva Estrella (ahora conocida como la supernova de Kepler\') en 1604. La creencia por esa época era la de Aristóteles, es decir, que todos los cambios en los cielos tenían que ocurrir en la región lunar cercana a la Tierra, siendo permanente el ejército de estrellas fijas. Galileo usó argumentos de paralaje para probar que la Nueva Estrella no podía estar cerca de la Tierra. En una carta personal escrita a Kepler en 1598, Galileo había manifestado que era un Copernicano (creía las teorías de Copérnico). Sin embargo, no aparecería ninguna afirmación pública de sus creencias hasta muchos años más tarde. En Padua, Galileo comenzó una larga relación con Maria Gamba, que era de Venecia, pero no se casaron quizá debido a que Galileo sentía que su situación financiera no era lo suficientemente buena. En 1600 nació su primera hija Virginia, seguida por la segunda, Livia, en el año siguiente. En 1606 nació su hijo Vincenzo. Mencionamos anteriormente un error en la teoría del movimiento de Galileo tal como la expuso en De Motualrededor de 1590. Estaba muy equivocado en su creencia de que la fuerza que actúa sobre un cuerpo era la diferencia relativa entre su gravedad específica y la de la sustancia por la que se movía. Galileo escribió a su amigo Paolo Sarpi, un genial matemático que era asesor del gobierno veneciano, en 1604 y queda claro a partir de esta carta que en esta época él se había dado cuenta de su error. De hecho volvió a trabajar sobre la teoría del movimiento en 1602 y al cabo de los dos años siguientes, mediante el estudio de los planos inclinados y del péndulo, había formulado la ley correcta de la caída de los cuerpos y calculado que un proyectil sigue una trayectoria parabólica. Sin embargo, estos famosos resultados no serían publicados hasta 35 años más tarde. En mayo de 1609, Galileo recibió una carta de Paolo Sarpi hablándole sobre un catalejo que un holandés había expuesto en Venecia. Galileo escribio en el Mensajero Estrellado (Sidereus Nuncious) en abril de 1610:
Hace unos diez meses una información llegó a mis oídos de que un tal Fleming había construido un catalejo por medio del cual los objetos visibles, incluso los muy distantes del ojo del observador, podían verse claramente como si estuvieran cercanos. De este efecto realmente destacable se contaron varias experiencias, en las que algunas personas lo creían mientras que otras lo negaban. Unos días después la información fue confirmada por una carta que recibí de un francés de París, Jacques Badovere, que me hizo aplicarme con entusiasmo a investigar los medios por los que podría llegar a la invención de un instrumento similar. Esto hice poco después, siendo mi base la doctrina de la refracción.
A partir de estas informaciones, y usando sus propias habilidades técnicas como matemático y como artesano, Galileo comenzó a fabricar una serie de telescopios cuyo rendimiento óptico era mucho mejor que el del instrumento holandés. Su primer telescopio fue fabricado a partir de lentes disponibles y dio un aumento de unas cuatro veces. Para mejorar éste, Galileo aprendió cómo esmerilar y pulir sus propias lentes y en Agosto de 1609 tenía un instrumento con un aumento de alrededor de ocho o nueve. Galileo inmediatamente vio las aplicaciones comerciales y militares de su telescopio (que él llamó perspicillum) para los barcos en el mar. Mantuvo a Sarpi informado de sus progresos y Sarpi preparó una demostración para el Senado de Venecia. Quedaron muy impresionados y, a cambio de un gran aumento en su salario, Galileo dio los derechos exclusivos para la fabricación de telescopios al Senado Veneciano. Parece un avance particularmente importante por su parte ya que debía saber que esos derechos carecían de significado, ¡particularmente por que siempre reconoció que el telescopio no era un invento suyo!A finales de 1609 Galileo había dirigido su telescopio al cielo nocturno y comenzó a hacer importantes descubrimientos. Swerdlow escribe (ver [16]):En unos dos meses, diciembre y enero, hizo más descubrimientos que cambiaron el mundo de los que nadie ha hecho jamás antes o después.
Los descubrimientos astronómicos que hizo con sus telescopios fueron descritos en un breve libro llamado el Mensajero Estrellado publicado en Venecia en mayo de 1610. Esta obra causó sensación. Galileo proclamaba haber visto montañas en la Luna, haber probado que la Vía Láctea estaba compuesta de diminutas estrellas, y haber visto cuatro pequeños cuerpos orbitando Júpiter. A estos últimos, con un ojo puesto en obtener un cargo en Florencia, los llamó rápidamente \'las estrellas Médicis\'. También envió a Cósimo de Médicis, el Gran Duque de la Toscana, un excelente telescopio para él. El Senado Veneciano, quizá comprendiendo que los derechos para fabricar telescopios que Galileo les había dado eran inútiles, congeló su salario. Sin embargo, él había logrado impresionar a Cósimo y, en junio de 1610, sólo un mes después de se publicara su famoso librito, Galileo renunció a su puesto en Padua y fue nombrado Jefe Matemático en la Universidad de Pisa (sin ninguna obligación docente) y 'Matemático y Filósofo' del Gran Duque de la Toscana. En 1611 visitó Roma donde fue tratado como una destacada celebridad; el Collegio Romano organizó una gran cena con discursos en honor a los importantes descubrimientos de Galileo. También fue hecho miembro de la Academia dei Lincei (de hecho el sexto miembro) y esto fue un honor que para Galileo fue especialmente importante que a partir de entonces firmó como 'Galileo Galilei Linceo'. Mientras estuvo en Roma, y tras su regreso a Florencia, Galileo continuó haciendo observaciones con su telescopio. Ya en el Mensajero Estrellado había dado los periodos aproximados de las cuatro lunas de Júpiter, pero los cálculos más exactos no eran precisamente fáciles ya que era difícil identificar con la observación cuál era la luna I, cuál la II, cuál la III, y cuál la IV. Hizo una larga serie de observaciones y fue capaz de dar periodos precisos en el 1612. En una etapa de los cálculos quedó muy confundido ya que los datos que había registrado parecían inconsistentes, pero había olvidado tomar en cuenta el movimiento de la Tierra alrededor del Sol. Galileo dirigió su telescopio hacia Saturno por primera vez el 25 de julio de 1610 y lo vio como tres cuerpos (su telescopio no era lo suficientemente bueno como para mostrar los anillos, sino que los mostraba como lóbulos a cada lado del planeta). Las observaciones continuadas confundían de hecho a Galileo cuando los cuerpos al otro lado de Saturno desaparecían cuando el sistema de anillos estaba en primer plano. También en 1610 descubrió que, cuando se ve por el telescopio, el planeta Venus mostraba fases como las de la Luna, y por tanto debía orbitar el Sol y no la Tierra. Esto no nos capacita para decidir entre el sistema Copernicano, en el que todo gira alrededor del Sol, y el propuesto por Tycho Brahe en el que todo menos la Tierra (y la Luna) gira alrededor del Sol, que a su vez gira alrededor de la Tierra. La mayoría de los astrónomos de la época de hecho preferían el sistema de Tycho Brahe y ciertamente distinguir entre los dos mediante la experimentación estaba más allá de los instrumentos de la época. Sin embargo, Galileo sabía que todos sus descubrimientos eran evidencias a favor del Copernicanismo, aunque no una prueba. De hecho fue su teoría de la caída de los cuerpos la más significativa a este respecto, por que los opositores a una tierra en movimiento alegaban que si la Tierra giraba y un cuerpo era arrojado desde una torre, este debería caer detrás de la torre a medida que la tierra rotase mientras caía. Al no ser esto observado en la práctica, era tomado como una fuerte evidencia de que la Tierra estaba estacionaria. Sin embargo Galileo ya sabía que un cuerpo caería de la forma observada sobre una Tierra en rotación. Otras observaciones hechas por Galileo incluyeron la observación de las manchas solares. Informó de éstas en el Discurso sobre los cuerpos flotantes que publicó en 1612 y más a fondo en Cartas sobre las manchas solares que apareció en 1613. En los años siguientes sus dos hijas entraron en el Convento Franciscano de San Mateo a las afueras de Florencia, Virginia tomando el nombre de Hermana María Celeste y Livia como Hermana Arcángela. Debido a que habían nacido fuera del matrimonio, Galileo creyó que ellas nunca se casarían. Aunque Galileo adelantó muchas teorías revolucionarias correctas, no estuvo acertado en todos los casos. En particular cuando tres cometas aparecieron en 1618 y se vio envuelto en una controversia relativa a la naturaleza de los cometas. El argumentaba que eran cercanos a la Tierra y causados por la refracción óptica. Una consecuencia seria de este desafortunado argumento fue que los Jesuitas comenzaron a ver a Galileo como un peligroso oponente. A pesar de su apoyo privado al Copernicanismo, Galileo intentó evitar la controversia no haciendo afirmaciones sobre el tema. Sin embargo se vio arrastrado a la discusión por mediación de Castelli que había sido nombrado para la cátedra de matemáticas en Pisa en 1613. Castelli había sido un estudiante de Galileo y era también un defensor de Copérnico. En una reunión en el palacio de los Médicis en Florencia en diciembre de 1613 con el Gran Duque Cósimo II y su madre la Gran Duquesa Cristina de Lorraine, le pidieron a Castelli que explicara las aparentes contradicciones entre la teoría copernicana y las sagradas escrituras. Castelli defendió la posición copernicana vigorosamente y escribió a Galileo después contándole el éxito que había tenido exponiendo los argumentos. Galileo, menos convencido de que Castelli hubiera ganado la discusión, le escribió la Carta a Castelli argumentando que la Biblia tenía que ser interpretada a la luz de lo que la ciencia había demostrado como verdadero. Galileo tenía varios adversarios en Florencia que se aseguraron de que una copia de la Carta a Castelli fuese enviada a la Inquisición en Roma. Sin embargo, tras examinar su contenido encontraron poco a lo que podrían objetar.La figura más importante de la Iglesia Católica en esta época en lo referente a las interpretaciones de las Sagradas Escrituras era el Cardenal Roberto Bellarmino. Éste parece haber visto pocas razones para que la Iglesia se preocupara en lo relativo a la teoría copernicana. El punto a decidir era si Copérnico había simplemente propuesto una teoría matemática que posibilitaba simplificar el cálculo de las posiciones de los cuerpos celestes o si estaba proponiendo una realidad física. En esta época Bellarmino veía la teoría como una teoría matemática elegante que no amenazaba la creencia cristiana establecida en lo referente a la estructura del universo. En 1616 Galileo escribió la Carta a la Gran Duquesa que atacaba vigorosamente a los seguidores de Aristóteles. En esta obra, que dirigió a la Gran Duquesa Cristina de Lorraine, defendía con fuerza una interpretación no literal de las Sagradas Escrituras cuando la interpretación literal contradijese a los hechos sobre el mundo físico probados por la ciencia matemática. En ésta, Galileo afirmaba con bastante claridad que para él la teoría copernicana no es solo una herramienta de cálculo matemático, sino una realidad física:Mantengo que el Sol está situado en el centro de las revoluciones de los orbes celestes y no cambia de lugar, y que la tierra gira sobre sí misma y se mueve alrededor de él. Además... confirmo esta creencia no sólo refutando los argumentos de Tolomeo y Aristóteles, sino también produciendo muchos por el lado opuesto, especialmente algunos pertenecientes a los efectos físicos cuyas causas quizá no puedan ser determinadas de ninguna otra forma, y otros descubrimientos astronómicos; estos descubrimientos cuestionan claramente el sistema Tolemaico y coinciden admirablemente con esta otra postura y la confirman.
El papa Pablo V ordenó a Bellarmino que la Sagrada Congregación del Índice decidiera sobre la teoría copernicana. Los cardenales de la Inquisición se reunieron el 24 de febrero de 1616 y recabaron pruebas de los expertos en teología. Ellos condenaron las enseñanzas de Copérnico y Bellarmino comunicó su decisión a Galileo que no había estado implicado personalmente en el juicio. Se prohibió a Galileo mantener los puntos de vista copernicanos pero los acontecimientos posteriores le hicieron preocuparse poco sobre la decisión de la Inquisición. Lo más importante fue que Maffeo Barberini, que era un admirador de Galileo, fue elegido como el papa Urbano VIII. Esto sucedió justo cuando el libro de Galileo Il saggiatore (El Ensayador) estaba a punto de ser publicado por la Accademia dei Lincei en 1623 y Galileo se apresuró a dedicar su obra al nuevo papa. La obra describía el nuevo método científico de Galileo y contiene una famosa cita referente a las matemáticas:La filosofía está escrita en este magno libro, el universo, que permanece continuamente abierto a nuestra mirada. Pero el libro no puede ser entendido a menos que uno aprenda primero a comprender el lenguaje y leer las letras en los que está escrito. Está escrito en el lenguaje de las matemáticas y sus letras son los triángulos, los círculos y otras figuras geométricas sin las cuales es humanamente imposible comprender una sola palabra de él; Sin ellos, uno se encuentra errante en un oscuro laberinto.
El papa Urbano VIII invitó a Galileo a audiencias papales en seis ocasiones y llevó a Galileo a creer que la Iglesia Católica no daría demasiada importancia a la teoría copernicana. Galileo, por tanto, decidió publicar sus opiniones creyendo que podría hacerlo sin serias consecuencias por parte de la Iglesia. Sin embargo en esta etapa de su vida la salud de Galileo era precaria con frecuentes ataques de grave enfermedad y por tanto, aunque comenzó a escribir su famoso Diálogo en 1624, le llevó seis años completar la obra. Galileo intentó obtener permiso de Roma para publicar el Diálogo en 1630 pero esto no resultó fácil. Con el tiempo recibió permiso de Florencia, y no de Roma. En febrero de 1632 Galileo publicó Diálogo Acerca de los Dos Sistemas Principales del Mundo - Tolemaico y Copernicano, que toma la forma de un diálogo entre Salviati, quien argumenta a favor del sistema copernicano, y Simplicio que es un filósofo aristotélico. El clímax del libro es un alegato de Salviati sobre que la Tierra se mueve, que estaba basado en la teoría de las mareas de Galileo. Esta teoría era completamente falsa a pesar de que fue postulada después de que Kepler hubiese ya ofrecido la explicación correcta. Fue una desgracia, dadas las importantes verdades que el Diálogo contenía, que el argumento que Galileo creía que sería la mejor prueba de la teoría de Copérnico, fuese incorrecto. Poco después de la publicación del Diálogo Acerca de los Dos Sistemas Principales del Mundo - Tolemaico y Copernicano la Inquisición prohibió su venta y ordenó a Galileo comparecer en Roma ante ellos. La enfermedad le impidió viajar a Roma hasta 1633. La acusación contra Galileo en el juicio que siguió fue la de que había incumplido las condiciones fijadas por la Inquisición en 1616. Sin embargo una versión diferente de esta decisión se produjo en el juicio en lugar de la que se había dado a Galileo hasta la fecha. La verdad de la teoría copernicana no era por tanto la cuestión; fue tomado como un hecho en el juicio que esta teoría era falsa. Era lógico, por supuesto, ya que el veredicto de 1616 la había declarado totalmente falsa. Encontrado culpable, Galileo fue condenado a prisión perpetua, pero la sentencia fue ejecutada de manera algo compasiva y significó el arresto domiciliario en lugar de la sentencia de prisión. Pudo vivir primero con el arzobispo de Siena y más tarde regresar a su casa en Arcetri, cerca de Florencia, pero tuvo que pasar el resto de su vida vigilado por oficiales de la Inquisición. En 1634 sufrió un fuerte golpe cuando su hija Virginia, la hermana María Celeste, murió. Ella había sido un gran apoyo para su padre a través de su enfermedad y Galileo quedó destrozado y no pudo trabajar durante muchos meses. Cuando consiguió volver al trabajo, comenzó a escribir los Discursos y demostraciones matemáticas relativos a las dos nuevas ciencias.Después de que Galileo hubo completado el trabajo en los Discursos éste fue sacado de contrabando de Italia y llevado a Leyden en Holanda donde fue publicado. Fue su más rigurosa obra matemática que trataba los problemas sobre el ímpetu, los momentos y los centros de gravedad. Gran parte de esta obra continuaba las ideas no publicadas en De Motu desde alrededor de 1590 y las mejoras que había realizado entre 1602 y 1604. En los Discursos desarrolló sus ideas sobre plano inclinado escribiendo:Supongo que la velocidad adquirida por un mismo objeto móvil sobre diferentes inclinaciones del plano será la misma siempre que las alturas de esos planos sean iguales.
Después describía un experimento usando un péndulo para verificar su propiedad de los planos inclinados y usó estas ideas para dar un teorema sobre la aceleración de los cuerpos en caída libre:El tiempo en que una cierta distancia es atravesada por un objeto moviéndose bajo aceleración uniforme a partir del reposo es igual al tiempo en que la misma distancia sería atravesada por el mismo objeto móvil a la velocidad uniforme de la mitad de la velocidad máxima y final del anterior movimiento uniformemente acelerado.
Tras aportar más resultados de este tipo, él da su famoso resultado de que la distancia que un cuerpo se mueve a partir del reposo bajo una aceleración uniforme es proporcional al cuadrado del tiempo empleado. Se podría esperar que la comprensión de Galileo del péndulo, que tuvo desde que era joven, le habría llevado a diseñar un reloj de péndulo. De hecho sólo parece haber pensado en esta posibilidad cerca del final de su vida y alrededor de 1640 diseñó el primer reloj de péndulo. Galileo murió a primeros de 1642 pero la importancia de su diseño del reloj fue sin duda comprendida por su hijo Vincenzo que intentó hacer un reloj con los planos de Galileo, pero fracasó. Fue un triste final para un hombre tan grande morir condenado por herejía. Su testamento indicaba que deseaba ser enterrado al lado de su padre en la tumba familiar de la basílica de la Santa Croce pero sus parientes temían, con bastante acierto, que esto provocaría la oposición de la Iglesia. Su cuerpo fue ocultado y sólo se le colocó en una magnífica tumba en la iglesia en 1737 por las autoridades civiles contra los deseos de muchos eclesiásticos. El 31 de octubre de 1992, 350 años después de la muerte de Galileo, el papa Juan Pablo II dio un discurso en nombre de la Iglesia Católica en el que admitía los errores que se habían cometido; errores por los consejeros teológicos en el caso de Galileo. Declaró cerrado el caso de Galileo, pero no admitió que la Iglesia estuviese equivocada al condenar a Galileo por un cargo de herejía a causa de su creencia de que la Tierra gira alrededor del Sol.
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