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달은 밤하늘에서 맨눈으로 볼 수 있는 특별한 천체이며 매일 모양이 달라지는 변화를 보인다. 태양빛을 반사하는 달 표면의 다양한 현상은 망원경으로 더욱 세밀하게 관찰할 수 있으며, 특히 크레이터와 광조 현상을 주목할 만하다.

갈릴레이는 망원경으로 별을 관찰하며 지동설을 증명했다. 하지만, 1632년 지동설 주장으로 종교재판을 받고 자택연금 처분을 받았다. 사생아와 결혼 못한 딸들의 어려웠던 삶, 첫째 딸의 헌신적인 지지가 그의 위로였으나 그녀의 사망은 갈릴레이에게 큰 고통이었다.

갈릴레오 갈릴레이는 1609년 20배율 망원경으로 달의 거친 표면을 관찰하며 지구중심설에 반하는 발견을 했다. '시데레우스 눈치우스'에 기록된 그의 업적은 지식 체계에 혁명을 가져왔고, 목성의 4개 위성 발견과 금성의 위상 변화 관찰은 지동설을 뒷받침했다.