科学史の肖像

Galileo Galilei

ガリレオ・ガリレイ
Galileo Galilei

1564年2月15日生-1642年1月8日没

「近代科学の父」とも呼ばれる科学史上の重要人物。 望遠鏡による天体観測や物体の落下に関する実験的・数学的研究などにより、 世の中に極めて大きなインパクトを与えた。
ピサとパドヴァで数学教授を務めたあと、 「トスカーナ大公付き首席数学者兼哲学者」として活動した。 結婚はしていないが、娘二人と息子一人がいる。

天体観測の成果をふまえて地動説の正しさを主張し、 宗教裁判にかけられたことはよく知られている。 また、物体の落下法則と投射体の放物線軌道の発見は、 その後の力学ひいては物理学の発展の基盤となった。

生涯

ガリレオは、当時トスカーナ大公国の一都市だったイタリアの街、ピサで生まれた。 父親は音楽家、母親は反物を扱う商家の出だった。 ガリレオは長男で、妹二人と弟一人がいた。 この弟妹の面倒は後々まで見ることになる。

父親は彼を医者にしようと、ピサ大学に入学させた(1581年、17歳のとき)。 しかしこの時期の重要な出来事は、大学内ではなくむしろその外で起こっている。 トスカーナ宮廷に所属していた数学者リッチと知り合い、この人物を通じて数学と出会ったのがそれである。 大学は結局、学芸学部(教養課程)に三年半在籍したところで中途退学した。

ガリレオはリッチからエウクレイデス(ユークリッド)やアルキメデスのことを学び、これが彼の科学研究の出発点となる。 この頃に書かれたとされる『小天秤』や『固体の重心について』はいずれもアルキメデスの著作に基づいていた。 ガリレオはそうした成果を何人かの数学者に送ったが、特にトスカーナ大公国築城監督官のグィドバルド・デル・モンテ候がそれを高く評価した。

1589年(25歳)、デル・モンテ候のバックアップにより、ピサ大学の数学教授となる。 このピサ時代には、『運動について』というノートや、二つの文学評論(!)を書いたことが知られる。 なお、ガリレオがピサの斜塔で物体を落下させる実験を行ったとされるのもこの時期だが、この実験が本当になされたという直接的な証拠はない。 今日の科学史家の多くは、この実験は行われていない、あるいは少なくともその可能性は低いと考えている。

1591年には妹の結婚と父親の死去が重なり、一家の大黒柱となったガリレオの経済的負担が大きくなった。 幸い、パドヴァ大学に新たな就職先を見つけ(1592年、28歳)、収入は多少改善した。 大学では数学や天文学の初歩を教えたが、ガリレオはそのほかにも測量や砲術のための計算といった実用的事柄を個人教授という形で教え、生計を立てていた。 自ら改良した「幾何学的‐軍事的コンパス」という計算器具を販売し、その使用法を(有料で)伝授していたのも、そうした副業の一つである。

この時期、ガリレオはたまたま訪れたヴェネツィアでマリナ・ガンバという女性と恋に落ち、三人の子供ができた。 二人は結婚しなかったが、マリナはパドヴァに移り住み、親密な関係を築いていたようである。 このような関係が当時普通のものだったのかどうかはわからないが、かなり「進歩的」な印象を受ける。

パドヴァ時代のガリレオの研究は、まず物体の運動という問題に向けられた。 自由落下する物体の落下距離が時間の二乗に比例して増加するという規則を発見したのはこの頃だと考えられている。 また、機械学(静力学)についても研究したが、これは手書き原稿のまま広く流布した。 このほか1604年には、空に突然出現した「新星」をめぐって学者たちが議論していたところへ、ペンネームで本を書き、論敵を徹底的に攻撃した。 ガリレオは生涯に何度も論争を行っているが、その物言いはかなり敵を作りやすいものだったようである。

1609年の夏、ガリレオは望遠鏡の噂を聞き、職人とともに自らレンズを磨いて組み合わせることを始めた(45歳)。 数ヶ月の間におよそ20倍の倍率のものを作ることに成功したガリレオは、これを天に向け、月の表面がでこぼこしていることや、木星に四つの衛星が存在することを発見した。 この成果をまとめたのが、『星界の報告』という小冊子である(1610年)。 ガリレオは木星の衛星にトスカーナ大公国を支配するメディチ家の名前を付け、さらに望遠鏡を時の大公に贈呈するなどして自分の仕事をアピールした。 この結果、ガリレオは「トスカーナ大公付き主席哲学者兼数学者」と「ピサ大学特別数学者」という肩書を得、パドヴァからフィレンツェへと凱旋することになる(1610年、46歳)。

フィレンツェに戻ってからも天体観測は続けられ、木星の衛星の周期の正確な計算を行ったほか、金星に満ち欠けがあることを発見した。 こうしたガリレオの新発見に対してはさまざまな反論も寄せられ、一部は論争に発展した。 太陽の黒点をめぐるものは特に有名で、ガリレオの主張は『太陽黒点とその属性に関する記述と証明』(1613年)と題して出版された。 ガリレオはこうした成果が、(間接的に)地動説を支持するものだと考えていた。

この時期にはまた、氷が水に浮かぶ理由に端を発した論争も起こっている。 ガリレオはこの題材を扱った『水上にある物体、または水中を動く物体についての論述』を出版し(1612年)、さらにそれに対して寄せられた反論に対しては、かつての教え子で友人のカステッリを通じて間接的に攻撃を加えた。

この間、1611年にはカトリックの総本山があるローマを訪れ、当地の有力者たちに望遠鏡を見せて自分の主張を説明した。 この訪問はかなり大きな成功を収めた。 またこのとき、チェシ公爵の主宰するリンチェイ・アカデミーという私的組織(一種の科学同好会、強いて言えば今日の学会の前身)に加入している。 このあたりがガリレオの人生の絶頂期だったと言っておそらく間違いない。

しかしそうした成功の陰で、地動説(したがってガリレオの見解)は聖書に反しているという主張が唱えられ始めていた。 1615年、ローマの異端審問所はある神父の告発を受けて、ガリレオの見解を極秘に審議し始める。 もっとも、このときは判決を下すまでに至らず、翌年(52歳)に、彼に好意的だったベラルミーノ枢機卿から注意を受けただけで済んだ。 ガリレオはこれを受け、数年間はおとなしくしていることになる。

ガリレオはパドヴァからフィレンツェに移ったとき、二人の娘を連れてきていたが、1614年には二人とも修道院に入れていた。 このうち長女ヴィルジニア(マリア・チェレステ修道女)は特に父親思いであったらしく、多くの手紙を送っていたことで知られる。 他方、次女リヴィア(アルカンジョラ修道女)は過労のため生涯を通じて鬱状態になってしまったと伝えられるが、ガリレオは遺言でこの娘にも年金を遺した。 また、息子ヴィンチェンツィオは母親のマリナとともにパドヴァに残してきていたが、1622年にはフィレンツェに呼び寄せ、カステッリの世話の下で法学者になるための勉強を始めさせた。 マリナのほうはその後、パドヴァで別の男性と結婚することになる(!)。 なお、ガリレオの母は1620年まで存命だったが、気難しくてわがままな性格であったらしく、あまりよい関係ではなかったようだ。

1618年に現れた彗星をめぐる解釈が、ガリレオを再び論争に巻き込んだ。 ガリレオ自身の科学論が述べられた本として知られる『偽金鑑識官』(1621年)は、ローマの主席数学者とのあいだでなされたこの論争の中で書かれた(ただし彗星の解釈そのものについて言えば、ガリレオの主張は間違っていた)。 なお、この本は当時ローマ教皇になったばかりのウルバヌス八世に捧げられたが、この人物は実は、ガリレオの旧知の友人だった。 そこでガリレオはローマを訪問し、教皇と長時間謁見することさえできた(1624年、60歳)。

こうして自信を得たガリレオは、実質的に地動説について論じている主著『二大世界体系対話』(日本では従来『天文対話』として知られてきた)の執筆を開始する。 病気などのため作業は何度か中断したが、1629年末に原稿はほぼ書きあがった。 1630年には再度ローマに出かけて出版許可をもらい、その後さらにいろいろなトラブルがあったが、1632年2月、ついに世に出ることとなる。 このときガリレオはすでに68歳であった。

ところがまったく予想外なことに、この本は教皇ウルバヌス八世を激怒させた。 理由はさまざまに推測されているが、真相は不明である。 ともかく、ガリレオは翌1633年、半ば強制的にローマに召喚される。 二度の尋問と法廷外での折衝を経て、6月22日に有罪判決を受けた(これにより、『二大世界体系対話』は発禁処分となる)。 判決後、ガリレオは数ヶ月間をシエナで過ごすことを許され、そこで精神的に回復して、12月にはフィレンツェ郊外のアルチェトリにある自宅に戻った。

翌年、ガリレオをさらに不幸が襲う。 長女ヴィルジニアが急死したのだった。 ガリレオの最後の著作にして第二の主著『新科学論議』(日本では従来『新科学対話』として知られてきた)は、こうした状況で書かれた。 原稿は1635年の夏頃にはほぼ出来上がり、出版業者を見付けるのに難航したが、最終的にオランダのエルゼヴィル(今日でも科学書の専門出版社として有名)が出版を申し出た。 本は1638年の夏に出版され、ガリレオは翌年の6月にようやくそれを手にした。 このとき彼は75歳で、すでに両目とも失明していた。

驚異的なことに、それでもガリレオはまだ、研究をやめなかった。 『新科学論議』は四日間の対話編という形をとっていたが、ガリレオは比例論と衝撃力をそれぞれ扱った、通称「第五日」「第六日」を口述筆記させた。 こうした作業は、ガリレオの最後の弟子ヴィヴィアーニや、カステッリの弟子トリチェッリといった若者たちの助けを借りて行われた。 ちなみにヴィヴィアーニは後にガリレオの最初の伝記を書き、ピサの斜塔の伝説を後世に広めることになる。

1641年の秋から病床にあったガリレオは、翌年1月8日に死んだ。 77歳だった。

ガリレオの生涯を見ていると、科学研究への熱中ぶりもさることながら、おびただしい数の論争を行っていること、そしてそれに関連して実に多くの人々が登場してくることに驚かされる。 科学史上、彼ほど多くの敵と味方を作った人間はたぶんほかにいない。 そのことは、この人物が当時の世の中にもたらしたインパクトの大きさを証言しているように思われる。

業績

※いずれ執筆の予定

参考資料

ガリレオについて書かれたものは山ほどあるが、ここでは伝記をいくつか紹介する。

日本語で読めるガリレオの著作としては、たとえば次のものがある。

2011/10/8
(c)ARIGA Nobumichi
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