Los aportes principales de Galileo a la ciencia se refieren a:
la defensa del copernicanismo
que no ubica a la Tierra en el centro del sistema solar, sino al Sol, con toda la notoriedad y clamor que rodeó a este movimiento, y su trabajo fundamentado sobre la teoría del movimiento, más profundo y menos escandaloso.
Para Galileo la experimentación es el primer medio de descubrir y de verificar las leyes físicas, es por ello que durante mucho tiempo mantuvo en silencio su apoyo a Copérnico, hasta que pudo construir su propio anteojo y con él hacer maravillosas observaciones, las cuales permitieron apoyar la teoría Copernicana de que la Tierra no era el centro del universo y giraba alrededor del sol como lo hacían los otros planetas.
Dentro de su aporte a la teoría del movimiento, Galileo dice que:
"si se desprecia la resistencia del aire, todos los cuerpos caen con la misma velocidad, independientemente de su peso".
Sin embargo, la mayor parte de los eruditos de la época seguían aferrados al modelo aristotélico.
Para justificar su conjetura, Galileo argumentó sobre lo que pasaría en el vacío.
Galileo llegó a la conclusión correcta de que los cuerpos que caen aumentan su rapidez en la forma más simple posible, es decir, con aceleración uniforme.
Comenzó a realizar experimentos con planos inclinados.
Juntó dos de ellos por los extremos, inclinando uno hacia abajo y el otro hacia arriba.
Una bola que descendía por el primero rodaba cada vez más rápido hasta pasar rápidamente por el fondo; al ascender el segundo plano, empezaba a frenar hasta pararse casi al mismo nivel donde había sido soltada.
Sin apenas depender de la inclinación del segundo plano, la bola rodaba hasta pararse prácticamente en el mismo nivel, es decir, la misma altura vertical.
Pero
¿por qué no volvía a subir hasta exactamente su altura original?
Galileo estudió el tema y llegó a la conclusión de que la bola se frenaba por rozamiento.
Después experimentó bajando el segundo plano gradualmente, de modo que la bola recorría cada vez más trayecto antes de pararse a su altura original.
Entonces se planteó la pregunta crucial:
¿Qué ocurriría si se hiciera el segundo plano perfectamente sin rozamiento y horizontal?
La bola, por supuesto, rodaría eternamente sin acelerar ni frenar.
Se desplazaría con «un movimiento uniforme y perpetuo».
Había sobrepasado los límites del experimento, pues por pequeño que fuera el rozamiento, no podía evitarlo por completo; sin embargo, supo ver más allá de esa limitación.
Por fin se había revelado el misterio del movimiento: había desarrollado el concepto de inercia.
A pesar de su brillante intuición, Galileo se perdió al cuestionarse cómo podía existir un plano horizontal infinito sobre una Tierra esférica.
Al final llegó a la conclusión equivocada de que este movimiento perpetuo era aplicable tan sólo a sistemas circulares.
En un sentido, no obstante, estaba en lo cierto.
Si su pista sin rozamiento hubiera dado la vuelta al planeta, la bola, una vez en movimiento, se habría mantenido girando alrededor de la Tierra eternamente, pero sólo porque la gravedad le impediría escapar.
La idea le gustaba bastante, pues parecía explicar el movimiento circular orbital de los planetas, algo en lo que creía totalmente.
Sin embargo, la esencia del concepto era consistente, y persistía:
Un cuerpo en movimiento, dejado libre, sin influencia de ninguna clase, tiende a permanecer en movimiento uniforme.
La formulación correcta de la ley se resistió a varios contemporáneos de Galileo, hasta que por fin fue correctamente establecida (linealizada finalmente) por un soldado profesional convertido en filósofo y matemático, Rene Descartes.
Y lo hizo, al parecer, con bastante independencia, no mediante experimentación, sino por conjeturas hechas sobre una indefendible concepción metafísica de Dios y del universo.
En sus Principios de filosofía (1644), afirmaba que...
"... todo cuerpo que se mueve tiende a continuar su movimiento en línea recta".
En 1624 fallece el Papa y lo sucede el cardenal Barberini, amigo de Galileo, éste vuelve a Roma y obtiene la autorización de escribir un libro en el que podrá presentar las ideas de Tolomeo y de Copérnico como dos teorías posibles.
Emplea 4 años en escribirlo, lo titula “Diálogo sobre los dos principales sistemas del mundo”.
A diferencia de los científicos de su época que escribían en latín, él escribe en italiano y de modo ameno para un público no especializado.
Los personajes de su libro discuten muchos planteamientos relacionados con la mecánica y el origen del mundo.
Entre estos se encuentra el planteamiento de cómo ocurren los diferentes fenómenos físicos en un sistema que se mueve uniformemente y en línea recta. Una de estas formulaciones que se conoce como el principio de relatividad de Galileo dice:
"En un sistema de referencia que se mueve en línea recta y con velocidad constante los movimientos* ocurren de la misma manera que en un sistema en reposo".
El libro aparece en 1632.
El Papa y su entorno entienden que Galileo se ha burlado de ellos y el libro se prohíbe.
El 22 de junio de 1633 Galileo juzgado frente a una gran asamblea de religiosos es forzado a declarar que no cree que la Tierra gire en torno al Sol.
Se lo condena a prisión domiciliaria, no pudiendo recibir visitas.
En estas condiciones hace lo único que puede, escribir.
En 1638 , cuatro años antes de morir publica en Ámsterdam “Discurso sobre dos ciencias nuevas”, que supone el inicio de la mecánica moderna.
