תוֹכֶן
גלילאו גליליי היה פיזיקאי ואסטרונום איטלקי שהתגלית המפורסמת ביותר שלו הייתה שכדור הארץ סובב סביב השמש. אולם גלילאו הייתה גם אחראית למספר תגליות מרכזיות אחרות בתחום הפיזיקה והתנועה. בעודו נאלץ להתמודד עם האינקוויזיציה של הכנסייה על עבודתו, גלילאו התקדם הלאה, גילה תגליות משתנות פרדיגמה שהגדירו מחדש את חוקי היקום הידועים.
מסלול כדור הארץ
זמן קצר לאחר שהמציא הטלסקופ בהולנד, גלילאו עיצב את עצמו מעדשות המשקפיים המאולתרות. הוא למד כיצד ליצור טלסקופים חזקים יותר ויותר, שבסופו של דבר השתמש בהם כדי לפקח על שלבי השמש של כוכב הלכת ונוס. לאחר שהבחין בוונוס עברה שלבים דומים לירח, הוא הסיק שהשמש חייבת להיות הנקודה המרכזית של מערכת השמש, ולא את כדור הארץ כפי שהונח בעבר.
עקרון המטוטלת
בגיל 20 בלבד היה גלילאו בקתדרלה הגדולה והבחין שמנורה המתנדנדת מעל לקח בדיוק את אותה פרק זמן לכל נדנדה, אפילו ככל שמרחק הנדנדה הלך והתקצר. עיקרון זה של המטוטלת הפך את גלילאו למפורסם, ובסופו של דבר שימש להסדרת שעונים. החוק קובע כי מטוטלת תמיד תיקח את אותה כמות זמן לסיים נדנדה מכיוון שתמיד יש אותה כמות אנרגיה קינטית במטוטלת - היא מועברת רק מכיוון לכיוון.
חוק הנופלים
חוק זה קובע כי כל החפצים ייפלו בשיעור שווה, כאשר הם מהווים הבדלים קלים יחסית בתנאי אווירודינמיקה ותנאי מזג אוויר. גלילאו הדגים תיאוריה זו על ידי טיפוס לראש המגדל הנטוי של פיזה והורדת פריטים בעלי משקל שונה מהצד. כל הפריטים פגעו באדמה באותו זמן. בניגוד לחוכמה המקובלת שקבע אריסטו, מהירות נפילת חפצים כבדים נמצאה כלא פרופורציונאלית למשקלה.
תגליות אסטרולוגיות
גלילאו גילה כמה תגליות אסטרונומיות שאנשים כיום פשוט מקבלים כשכל ישר. הוא גילה שמשטח הירח מחוספס ולא אחיד לעומת חלק כפי שחשבו אנשים, ובשנת 1610 גילה ארבעה ירחים המסתובבים סביב צדק. חשוב יותר מכל אחד מאלה היה ממצאיו כי ישנם כוכבים רבים יותר ממה שנראה לעין, קביעה שהפתיעה מפתיעה מזעזעת עבור הקהילה המדעית באותה תקופה.
פרדיגמה מתמטית של חוק הטבע
במשך מאות שנים נדונה ותאורזה הפילוסופיה הטבעית, שהקיפה אז תחומים כמו פיזיקה ואסטרונומיה, מבחינה איכותית. גלילאו לא גילה רק חוקים ספציפיים ביקום, הוא תיקן את עמדתו האיכותית וביסס את המתמטיקה כשפת הגילוי המדעי. הוא היה חלוץ השיטה המדעית והנהיג את הנוהג המודרני של ניסויים וחוקי טבע מחושבים. עשייתו זו הובילה לגילויים שרבים מחוקי הפילוסופים היוונים כמו אפלטון ואריסטו אינם נכונים.