Pisa (İtalya) doğumlu Galile, müzik ve matematik ile uğraşan bir babanın oğlu, soylu ama yoksul bir ailenin üyesiydi. Kepler ile zamandaştır. Yetişmesi skolastik (ya da Aristocu) gelenek içindeki eğitim ile olmuştur. Ancak düşüncelerinde bağımsız, sözünü esirgemeyen kişiliği öne geçmiştir. Tıp eğitimi sırasında geometri konusunda dinlediği bir konferans ilgisini matematiğe çekmiştir. Newton’da tamamlanacak olan, Aristo fiziğinden modern fiziğe geçiş için bilimsel devrimi başlattı. Fizik, matematik ve astronomi konularında çığır açmış, ilgisi daha çok "hareket" üzerine yoğunlaşmıştır. Bu nedenle, klasik fiziğin temellerini kurmuş, Güneş merkezli astronomi sisteminin fiziğini geliştirmiştir.
Aristo’ya göre; hareket her zaman bir kuvvete (hareket ettiriciye) gereksinim duyar. Cisim, kuvvet kendisini hareket ettirdiği sürece hareket eder.
Galile’nin görüşü; kendi haline bırakılan cisim, herhangi bir kuvvet etkisinde kalmadığı sürece, durumunu korur (hareket ediyorsa hareketini sürdürür, durgun ise hareketsizliğini korur), bu "eylemsizlik kuralı"dır.
Galile Aristo fiziğini bu eylemsizlik kuramı ile yıkmıştır. Hareket cisim için bir noktadan başka bir noktaya geometrik geçiştir, cisimde bir değişiklik yapmaz. Bu nedenle tek bir cisim birden fazla harekete sahip olabilir. Bu şekilde cismin izleyeceği yol bu hareketlerin birleşimi ile belirlenir. Atılan bir merminin, düzgün doğrusal hareket ile serbest düşme hareketinin bileşkesi olan parabol bir yol izlediğini göstermiştir. Galile’ye göre hareketin hızın değiştirebilmek için bir kuvvet gerekir (daha sonra Newton mekaniğinde hareketin birinci yasası oldu; F=m*a).
Onun için gerçek dünya, matematik bağıntıların dünyasıydı. Deney ve matematiksel düşünmeyi birleştirerek modern sentez yöntemine ulaşmıştır. Cisimlerin serbest düşme olayını ele aldı, atmosferde serbest bırakılan aynı büyüklükteki iki cisimden daha yoğun olanı Yer’e daha erken ulaşır (ki bu Aristo’nun da bildiği gözlediği olaydır). (Ancak ideal durumda (düşmeyi engelleyen atmosfer direncinin olmadığı tam bir boşlukta), yoğunlukları ne olursa olsun tüm cisimler aynı düşme yüksekliğini aynı sürede tamamlarlar). Gözlemler düşmenin düşmenin sabit hızla değil ivmeli olduğunu göstermiştir. Galile yaptığı deneylerle "serbest düşme yasası"nı ifade etti; serbest düşen bir cismin aldığı yol, düşme süresinin karesi ile orantılı olarak değişir: s = (1/2) g t2 (g:yerçekimi ivmesi)
Katedralin tavanındaki bronz lambaların hareketini izleyerek /tüm salınımların aynı sürede devam ettiğini gözleyerek) sarkaç yasasını buldu. Buradan da salınımın, saatlerde kullanılabileceğini düşündü.
Fizikteki bulguları teorik yönden olduğu kadar uygulama yönünden de etkisini göstermiştir. Brahe ve zamandaşı Kepler’in tersine daha baştan Kopernik’in Güneş merkezli teorisini benimsemiş ve bunu doğrulamak için araştırmalar yapmıştır.
1609’da Hollandalı bir gözlükcünün uzak cisimleri büyüten mercek icat ettiğini duyduğunda (ışığın yansıma ve kırılma bilgilerinden de yararlanarak) araştırmalara girerek ilk teleskobu üretdi. Bu sayede Batlamyus astronomisini temelden çökerten buluşlar yapılmaya başladı. Gözlem sonuçlarını Siderius Nuntius (Yıldızların Habercisi) adlı kitabında yayınlamıştır:
Jüpiter gezegeninin etrafında dolanan 4 tane uydu saptadı (Io, Europa, Ganymade ve Callisto). Geleneksel öğreti; yıldızlar dışında gökcisimlerinin sayısının 7 den fazla olamayacağını varsayıyordu. Kepler yasaları bu uydular için de geçerliydi, o halde bunlar minyatür bir Güneş sistemidir. Bu uyduların dolanmaları da gezegenlerin Güneş etrafındaki hareketlerine (Kopernik sistemi) benziyordu.
Teleskobu ile, Venüs’ün Ay gibi evreler gösterdiğini ortaya çıkardı. Bu gözlemi ile Kopernik’in varsayımını doğrulamaktadır, Batlamyus modelinde ise Venüs’ün dolun evresinde de görülmesi gerekir. (Bunlar, yüzyıllardır süren önyargılara ters düştüğü için, şeytanca bir araç olan teleskopla gökyüzünü incelemeye pek iyi gözle bakılmıyordu).
Ay yüzeyinde krater, dağ ve vadilerin bulunduğunu saptamıştır. Dolayısiyle Ay ile Yer aynı maddeden yapılmıştır (yine Aristo görüşüne ters).
Güneş üzerinde bulunan "siyahlıklar"ın, yüzeyindeki lekeler olduğuna inandı. Uzun ömürlü lekeleri takip ederek Güneş’in » 26 günlük bir dönme dönemi olduğunu buldu. O zamana kadar bu koyuluklarla ilgili iki görüş vardı:
) Bunlar Merkür’ün Güneş önünden geçerken oluşan gölgelerdir. Galile; Merkür’ün Güneş önünden geçişinin » 7 saat sürdüğünü hesapladı, ama lekeler daha uzun süreli gözlenebiliyordu.
) Bu koyuluklar, Güneş ile Yer arasında bulunan küçük gök cisimlerine aittir. Güneş üzerindeki olay böyle olsaydı, farklı gözlem noktalarından bakıldığında benekler Güneş’de farklı konumlarda olacaktı.
5.Samanyolu’nun bir bulut değil, çok sayıda yıldızdan oluştuğunu gözledi.
6. Satürn’ün etrafında gezegene yapışık iki parça ya da uydu gördü. Bir süre sonra bunların ortada olmadığını izlediğinde "galiba Satürn çocuklarını yedi" şeklinde şaşkınlığını belirtti. Teleskobu güçlü olmadığı için Satürn’ün halka yapısını tam anlayamamıştır. Yer ve Satürn’ün yörünge hareketi sırasında, halka düzlemi bakış doğrultusuna geldiğinde seçilmesi zor olur.
1616 yılında kilise Galile’ye Kopernik modelini kabul etmeyi, öğretmeyi ve savunmayı yasakladı. Ancak O 1632 de "İki Dünya Sistemi Arasında Konuşma" adlı eserini yayınladı ve bu hareketin kaçınılmaz sonucu geldi çattı. 1630 da Roma’da engizisyon mahkemesine çıkarıldı.
Galile hakkında, kilisenin verdiği kararın bozulması için (346 yıl önceki mahkumiyetini kaldırmak için) Papa II. John Paul 1979 yılında bir öneri verdi Bu olay 12 yıl görüşüldükten sonra 1992’de Galile affedildi. İlginç olan, doğruluğu artık kimse tarafından inkar edilemeyecek olayın 12 görüşülmesidir.
Kopernik ve Kepler’den sonra gezegen hareketlerinin matematiksel olarak ifade edilebileceği aşikardı. Galile yer yüzündeki cisim hareketlerinin de matematiksel bağıntı ile saptanabileceğini gösterdi. Galile, doğayı, Aristo geleneğinde olduğu gibi, insan imajı ile düşünmedi, ancak sayılara da Pisagorcu gelenekteki gibi mistik ya da tanrısal özellik vermedi. Anlatmak istediği, "insanın dışında ve onun isteklerinden bağımsız olan dünya matematiksel yöntemlerle anlaşılabilir".
