Микеланджело благополучно добрался до места, но за десять месяцев не ответил ни на одно письмо. Можно ли столь злостно пренебрегать обязанностями? Ведь он, Галилей, писал ему о замужестве Ливии. Приданое было дано ей лишь в расчете на то, что брат, приехав в Польшу, сразу же начнет погашать свою долю. Даже долговое обязательство, которое следовало вручить зятю, Микеланджело, не говоря уже о деньгах, не позаботился прислать. А он, судя по всему, не бедствует в чужих краях. Магнат, пригласивший его на службу, обещал ему, помимо подарков, двести дукатов в год, место за своим столом, наряды как у знатнейших придворных, двух слуг и карету, запряженную четверкой лошадей.

Галилей всегда считал, что ни он, ни брат не имеют права обзаводиться семьей, пока обе сестры не будут выданы замуж. Теперь приданое, которое нечем было выплачивать, снова отодвигало этот срок. Безответственность Микеланджело была для Галилео тем более горька, что его собственное увлечение Мариной Гамбой переросло в крепкую связь. У них родилась дочь, через год — вторая.

Марина стала жить в его доме. По городу поползли слухи. Кто она? Домоправительница? Невенчанная жена? Профессор университета не может так пренебрегать репутацией! Но Галилей пренебрегал: Гамба с дочерьми осталась в доме.

В Падуе не менее упорно, чем в Пизе, Галилей занимается проблемами движения. Он делает значительный шаг вперед — отказывается от бесконечных размышлений о причинах, заставляющих тело двигаться, а ставит перед собой цель изучить, как оно движется на самом деле. Он прежде хочет выяснить «как», а уже потом — «почему». Идти этим путем побуждает его вновь вспыхнувший интерес к «линии, которую описывают бросаемые тела».

Он ставит сотни опытов, изучает движение тел по наклонной плоскости, очень внимательно исследует изохронность колебаний маятника. Он пытается математически осмыслить получаемые результаты. Это ему удается далеко не всегда. Близким друзьям, например Гвидобальдо дель Монте, он откровенно в этом признается.

Углубление в вопрос о баллистической траектории приводит Галилея к открытию закона падения и тем самым дает ему возможность обосновать новое учение о движении. Шаг за шагом приближается Галилей к формулированию основных положений своей теории равномерно-ускоренного движения. Но на это уходят не месяцы, а годы.

Изучая труды Тихо Браге, Галилей все больше проникался уверенностью, что тот не ставил ряда опытов, о которых писал. Он отринул систему Коперника из-за некоторых ее расхождений с наблюдениями? Как будто разрушают дом, если дымит труба! К «князю астрономов», скончавшемуся в Чехии, Галилей не питал никакого почтения.

В ту пору в Падуе жил немецкий математик Симон Майр, считавший себя учеником Тихо Браге. Он думал разбогатеть за счет частного преподавания, но его земляки предпочитали заниматься у Галилея. Чтобы привлечь слушателей, он объявил курс астрологии. Ознакомившись с лекциями Майра, Галилей посмеялся над «астрологишкой» и его более чем скромными познаниями в геометрии. Майр рвал и метал. Как ему, безвестному иноземцу, уязвить знаменитого коллегу? Резкие высказывания Галилея о Тихо Браге помогли Майру обрести единомышленников. В Италии и за ее пределами все чаще стали раздаваться голоса, что Галилей, мол, из мелкой зависти старается перечеркнуть заслуги величайшего знатока астрономии.

Дело зашло так далеко, что позже, когда сын Браге собирался в Италию, друзья сочли нужным предупредить Галилея, дабы он поостерегся. Ведь спор можно завершить и ударом шпаги!

Галилей тяжело болел, когда в городе появился приехавший то ли из Фландрии, то ли из Германии математик Иоганн Цугмессер. Пропорциональный циркуль, подобный Галилееву, он выдавал за собственное изобретение. Когда Галилей поправился, Цугмессера в Падуе уже не было. Но этот эпизод дал пищу злословию: Галилей-де воспользовался изобретением фламандца! В распространении этих слухов особенно усердствовал Симон Майр.

Позже Цугмессер снова оказался в Падуе, и Галилей настоял на встрече. Фламандец заявил, что никогда не утверждал, будто Галилей создал свой циркуль по его образцу. При сравнении инструментов выяснилось, что циркуль фламандца имеет много делений, которые Галилей считал своей находкой. Удивляться не приходилось: ведь за пять лет с полсотни его инструментов разошлось по Европе! Он хочет, повторял Галилей, выяснить истину не ради умаления репутации Цугмессера, а лишь для того, чтобы посрамить злоречивых своих противников. Галилей просил объяснить, какими математическими принципами тот руководствовался, когда наносил линии, ставшие предметом спора. Цугмессер ответить не смог. Присутствующим было ясно, что он многое заимствовал у Галилея, хотя и продолжал твердить, будто инструмента его не видел.

Проценты на суммы, взятые в долг, росли. Галилей обратился к попечителям с просьбой выплатить ему вперед двухлетнее жалованье. Ему согласились дать только половину. Вскоре он был вынужден повторить просьбу: «бремя долгов давит на меня чрезмерно».

Выход один — брать новых пансионеров.

Он, правда, просил друзей позондировать почву при тосканском дворе. Там подрастал наследный принц. Галилей готов был приехать на лето в Тоскану, чтобы заниматься с Козимо математикой. Приглашения не последовало. Не прислали его и в следующем году.

Главным своим делом — наукой — он может заниматься только урывками. Если он свободен от частного преподавания, то надо отправляться в университет. Бросить начатый опыт, недописанную страницу и идти читать азы математики!

Он занят решением многих проблем и, за что бы ни взялся, всегда в состоянии сказать собственное слово. Он создал оригинальную конструкцию водоподъемной машины, поставил десятки опытов, касающихся сопротивления твердых тел разрушению. Продвинулся вперед в разработке важнейших вопросов баллистики. Ему удалось создать удобный инструмент для измерения температуры. Он добился немалого в изучении тел, пребывающих в воде.

Но он недоволен собой. Не только его «Система мира» существует лишь в набросках — оба других важнейших труда: книга о сопротивлении твердых тел разрушению и давно задуманная работа о движении, тоже еще только начаты. У Галилея зреет убежденность, что он живет не так, как должен жить. Ему сорок лет, пора одуматься. Он не вправе расходовать на пустяки свои уходящие силы. Если бы он мог отказаться от преподавания! Или, на худой конец, ограничиться только чтением лекций и избавиться от пансионеров. Но при его долгах существовать на мизерное университетское жалованье он не может. А об увеличении оклада, несмотря на хлопоты Сагредо, нечего сейчас и думать.

Галилей понимает, что позволить себе роскошь содержать придворного математика может только абсолютный монарх. Великий герцог Тосканы пропустил мимо ушей переданные ему предложения. Не окажется ли Винченцо Гонзага бо́льшим меценатом?

Весной 1604 года Галилей по его приглашению ездил в Мантую. Однако переговоры окончились ничем. Гонзага соглашался платить примерно половину того, что хотел Галилей.

Многолетние опыты с маятниками, изучение баллистической траектории и попытки вывести из этих наблюдений общее правило привели наконец к тому, что осенью 1604 года Галилей сформулировал количественный закон падения тел. Он с радостью сообщил Паоло Сарпи, что нашел недостающее, нашел принцип, который можно принять за аксиому.

«Размышляя о вопросах движения, — мне не хватало, дабы доказать наблюдаемые мною явления, принципа совершенно несомненного, который можно было принять за аксиому, — я пришел к предложению весьма естественному и очевидному, из него потом вывел остальное, то есть пространство, проходимое при естественном движении, пропорционально квадрату времени, и, следовательно, пространства, проходимые в последовательные равные промежутки времени, соотносятся как последовательные нечетные числа. Принцип же таков: тело, испытывающее естественное движение, увеличивает свою скорость в той же пропорции, что и расстояние от исходного пункта».