Ocena brak

Rozwój nauki europejskiej w XVI i XVII

Autor /xperia10 Dodano /26.04.2012

W XVI i XVII wieku nastąpił gwałtowny rozwój nauki europejskiej. Dzieła wybitnych myślicieli i nowe przyrządy naukowe odsłoniły całkowicie nowy obraz wszechświata oraz miejsca, jakie zajmuje w nim człowiek. Jednak dla niektórych rewolucyjne odkrycia były trudne do zaakceptowania.

Przewrót w nauce poprzedzony był dynamicznym rozwojem społeczeństw europejskich i wprowadzeniem istotnych innowacji technologicznych. Broń palna, proch, okręty oceaniczne umożliwiły Europejczykom penetrację, zbadanie i podbicie większej części świata. Wynalazek druku oznaczał możliwość szybkiego rozpowszechniania istotnych odkryć dokonanych na polu nauki. Począwszy od XVI w. powiązania między życiem społecznym, nauką i technologią stawały się coraz ściślejsze i każdy z tych obszarów wywierał wpływ na dwa pozostałe.

Droga do postępu

Pomimo pewnych chwalebnych wyjątków, późnośredniowieczna myśl naukowa zrobiła mniejsze postępy niż technologia tego okresu. Domeną technologii były sprawy praktyczne, w których albo coś sprawdzało się w działaniu, albo nie. Natomiast nauka zajmowała się badaniem natury wszechświata i rządzących nim praw. Oznaczało to, że nowe idee trudne były do udowodnienia i zazwyczaj spotykały się z ostrą krytyką. Szczególnie wtedy, kiedy kłóciły się one z powszechnie akceptowanymi dogmatami albo religijnymi sposobami wyjaśniania zdarzeń występujących w naturze, których kwestionowanie uznawano za szokujące i bezbożne.

We wczesnych latach XVI wieku - na początku ery nowożytnej - obowiązujący obraz wszechświata oparty był na teoriach starożytnego myśliciela greckiego Arystotelesa (384-322 p. n. e.) oraz ich rozwinięciu, dokonanym przez greckiego astronoma Ptolemeusza (II w. n. e.). Pisma starożytnych Greków i Rzymian zawsze cieszyły się w Europie Zachodniej ogromnym autorytetem, i szczególnie po tym, jak zostały zaakceptowane i przez kościół.

Szczególnie dotyczyło to teorii nieba Ptolemeusza, która sytuowała Ziemię w środku wszechświata, podobnie jak doktryna chrześcijańska stawiała człowieczy dramat grzechu i zbawienia w centrum historii. Według Ptolemeusza Słońce, Księżyc i planety krążyły wokół nieruchomej W Ziemi. Kiedy obserwacje astronomiczne wydawały się sprzeczne z takim modelem, zakładany tor obiegu planet był odpowiednio zmieniany - stając się tym samym coraz bardziej skomplikowanym i sztucznym - w celu dopasowania go do teorii. Oczywiście to pozycja Ziemi powinna była zostać zmieniona, jednak powszechnie uważano, że wszystko co znajduje się za Księżycem - planety i rozgwieżdżony firmament - są czymś doskonałym i niezmiennym, kierowanym przez anioły. Gdzieś za firmamentem miało znajdować się królestwo boże i sam Bóg.

Nie wszyscy starożytni myśliciele greccy zgadzali się z Ptolemeuszem w tym, że Słońce krąży dookoła Ziemi, jednak do schyłku średniowiecza jego teoria nie została obalona. Pierwszą do końca przemyślaną i opracowaną alternatywą była teoria Mikołaja Kopernika (1473-1543), polskiego uczonego, któremu pełniona przez niego funkcja kanonika dawała doskonałą możliwość poświęcenia się badaniom naukowym. Bez wątpienia jednak nowa teoria była nie do zaakceptowania przez władze kościelne i Kopernik zdawał się być świadom tego, jak niebezpieczne mogły się okazać jego wnioski. Tak długo zwlekał z opublikowaniem swojego dzieła O obrotach sfer niebieskich, że podobno dopiero na łożu śmierci miał ujrzeć jego egzemplarz. Uczony czuwający nad drukiem uważał za stosowne zmienić przedmowę Kopernika na swoją, w której przedstawiał teorię astronoma jako hipotezę mającą jedynie ułatwić obliczenia, a nie alternatywę wobec obowiązującej teorii Ptolemeusza.

Nowy kształt wszechświata

W rzeczywistości to, co zaproponował Kopernik było modelem rewolucjonizującym wyobrażenia na temat znanego ludziom wszechświata. Udowadniał on, że Słońce stanowi nieruchome centrum, wokół którego krążą planety. Jedną z tych planet jest Ziemia, wykonująca rocznie jeden pełny obrót wokół Słońca, kręcąc się równocześnie wokół własnej osi. Kopernik uważał także, że Księżyc nie jest planetą, lecz satelitą obracającym się dookoła Ziemi.

Obecnie wiemy, że polski uczony ogólnie miał rację, a zaproponowany przez niego porządek planet był właściwy (Mercury najbliżej, a Saturn najdalej Słońca - Uran, Neptun i Pluton nie były jeszcze w tym czasie odkryte). Jednak, pomimo że nowy system był jak najbardziej godny polecenia, nie brakowało w nim słabych punktów. Przede wszystkim był niemal w równym stopniu skomplikowany co wcześniejszy system Ptolemeusza, głównie z tego powodu, iż Kopernik błędnie założył, że planety muszą poruszać się po idealnie okrągłych torach. Jednak chociaż teoria Kopernika nie była jeszcze ostatecznie potwierdzona, stary obraz świata szybko zaczął się rozpadać, między innymi za sprawą duńskiego astronoma Tycho Brahe (1546-1601). W 1572 roku zaobserwował on w gwiazdozbiorze Kasjopei supernową - odległą i bardzo jasną nową gwiazdę, której pojawienie się było niemożliwe w świetle poglądów o doskonałym i niezmiennym charakterze rejonów znajdujących się za Księżycem. Kilka lat później Brahe zaobserwował równie „niemożliwą" kometę. Cierpliwy i uważny obserwator, jakim był Brahe, określił pozycję wielu ciał niebieskich i wydał pierwszy nowoczesny katalog gwiazd.

Jeszcze silniejszych dowodów dostarczył włoski uczony Galileusz (1564-1642). Był w tej dogodnej sytuacji, że mógł wykorzystać przewagę, jaką dawał mu nowy wynalazek - teleskop - skonstruowany około 1600 roku w Holandij. Niemal natychmiast po tym, jak Galileusz dowiedział się w 1609 roku o jego istnieniu, skonstruował on ulepszoną wersję urządzenia i posługując się nim zaczął studiować niebo. Jego obserwacje miały ogromne znaczenie, wskazując na to, że firmament pełen jest gwiazd niewidocznych gołym okiem, powierzchnia Księżyca nie jest gładka, lecz pokryta dziurami, Jowisz posiada satelity, a Słońce plamy.

Galileusz wykorzystywał swoje odkrycia do poparcia heliocentrycznej (gr. helios - słońce) teorii Kopernika. W tym momencie jednak zareagowali zwierzchnicy kościoła katolickiego, powołując się na autorytet Biblii, z której wynikało coś zupełnie innego. Na przykład, bohater biblijny Jozue zatrzymał Słońce w trakcie jego wędrówki po niebie, a co za tym idzie teoria Kopernika o Słońcu stojącym w miejscu musiała być „fałszywa i myląca", za jaką zresztą została w 1616 roku uznana.

Wielka sensacja

Osobista przestroga papieża przed popieraniem teorii Kopernika spowodowała, że Galileusz przez lata zachowywał milczenie. Jednak stopniowo nabierał przekonania, że jego sława stanowić może wystarczającą obronę, jeżeli tylko będzie postępował ostrożnie. W 1632 roku opublikował on Dialog o dwóch układach świata, w którym obalone zostały argumenty przemawiające za teorią Ptolemeusza. Jednocześnie jednak książka kończy się stwierdzeniem, będącym zapewne próbą zmylenia papieża, o niemożliwości całkowitego zrozumienia dzieła Boga, jakim jest otaczający nas wszechświat.

Tak czy owak, praca Galileusza wywołała sensację na skalę europejską, a jego fortel został wkrótce odkryty. 69-letniego uczonego wezwano do Rzymu, gdzie stanął przed trybunałem inkwizycji, która uznała go za winnego herezji. W obliczu czekającej go najwyższej kary, Galileusz „przyznał się" do błędu i publicznie odwołał swoje poglądy. Jak na tamte czasy wyrok jaki na niego wydano był łagodny - skazano go na areszt domowy, w którym przebywał przez ostatnie osiem lat swego życia.

Jednak tego typu próby przeciwdziałania teorii Kopernika skazane były na niepowodzenie, ponieważ książka Galileusza została przetłumaczona na wiele języków i stała się znana w całej Europie. Ponadto mocnych argumentów za nowym modelem świata dostarczył niemiecki astronom Johannes Kepler (1571-1630), który w latach 1609-1616 sformułował swoje trzy prawa dotyczące ruchu planet. Kopernik i Galileusz zakładali, że tor ruchu planet krążących wokół Słońca jest okrągły. Stwierdzając, że jest on w rzeczywistości eliptyczny, Kepler usunął większość nieścisłości teorii Kopernika i udowodnił, że system heliocentryczny jest prostszy od systemu Ptolemeusza i wolny od sprzeczności. Kilka lat później Kepler opracował tablice ruchu planet (Tabulae Rodolfinae), na podstawie których można było przewidzieć przyszłe ruchy planet. Powstały one w oparciu o obserwacje Tycho Brahego i stanowiły początek prawdziwie naukowego, matematycznego sposobu opisywania systemu słonecznego.

Prawa Newtona

Największym naukowcem od czasów Galileusza był Anglik, Sir Isaac Newton (1642-1727). W swoim dziele Principia Mathematica (1687 r.) pokazał, że zarówno Ziemia jak i sfery niebieskie podlegają tym samym prawom natury. Ściślej mówiąc wszystkie przedmioty materialne podlegają trzem prawom dynamiki.

Najważniejszym osiągnięciem Newtona było przedstawienie idei uniwersalnej grawitacji i opracowanie jej matematycznych praw. Model wszechświata oparty na prawach Newtona obowiązywał aż do XX wieku, do momentu nowego przewrotu w nauce, zainicjowanego przez Alberta Einsteina.

Rozwój medycyny

Dzięki osiągnięciom na polu astronomii wzrosło znaczenie badań naukowych. Jako że stare dogmaty zostały obalone, a tajemnice uznawane kiedyś za nierozwiązywalne - rozwikłane, wszystko stało się potencjalnym przedmiotem badań, włączając w to ludzkie ciało i jego dolegliwości. Do XVI wieku uważano, że choroby wywoływane są niezrównoważeniem w ciele człowieka kilku płynów, tak zwanych humorów - krwi, śluzu, żółci. Teorię humorów zakwestionował najpierw szwajcarski alchemik Paracelsus (1493-1541), który utrzymywał, że niedomagania organizmu ludzkiego mają swoje źródło w określonych narządach i mogą być leczone za pomocą preparatów chemicznych. Mniej więcej w tym samym czasie flamandzki anatom Andreas Vesalius (1514-64) dokonał pierwszych gruntownych badań anatomii ludzkiej. Jednak za początek nowoczesnej medycyny należy uznać moment, w którym angielski fizjolog William Harvey (1578-1657) ogłosił swoje odkrycie, że krew krąży w układzie zamkniętym, pompowana przez serce, a nie - jak przedtem uważano - przez wątrobę.

Nowy język

Przedstawicielom nowej nauki nie wystarczały ogólne zasady, czy nawet obserwacje, i dążyli oni

do udowodnienia głoszonych przez siebie prawd za pomocą eksperymentów, których wyniki mogłyby być następnie przełożone na uniwersal-ny język matematyki. Galileusz jako pierwszy zdał sobie sprawę z tego, że stanowi to klucz do zrozumienia świata, czego dał wyraz w stwierdzeniu „księga natury... zapisana jest matematycznymi symbolami".

Postępy w rozwoju tego „języka" były bardzo szybkie. Do początków XVII w. najprostsze symbole matematyczne (znaki dodawania, odejmowania, mnożenia, dzielenia i równości) weszły do powszechnego użytku. W 1614 r. John Napier (1550-1617) wprowadził logarytmy. Pierwszą maszynę do dodawania - odległego przodka komputera - skonstruował w latach 40. XVII wieku Blaise Pascal (1623-62), a 30 lat później wielki myśliciel niemiecki Gottfried Wilhelm Leibnitz (1646-1716) wymyślił maszynę umiejącą mnożyć. Leibnitz był także twórcą rachunku całkowego i różniczkowego, najważniejszego odkrycia matematycznego XVII wieku. Zupełnie niezależnie rachunek całkowy i różniczkowy został sformułowany przez Newtona i obydwaj uczeni uwikłali się w dysputę, komu przysługiwała w tym względzie palma pierwszeństwa, zdradzając przy tym temperament, o który trudno byłoby podejrzewać naukowców.

Wynalazki

Z biegiem czasu postęp w różnych dziedzinach nauki zaczął być coraz bardziej widoczny. Oprócz teleskopu wynaleziono takie przyrządy jak mikroskop, termometr, barometr i pompa próżniowa. Mnożyły się kolejne odkrycia. Newton zgłębił naturę światła i pokazał, że białe światło można za pomocą pryzmatu rozszczepić na jego kolorowe składniki. Innymi Anglikami, których eksperymenty wydatnie przyczyniły się do rozwoju nauki byli William Gilbert (1544-1603) -który zapoczątkował badania nad elektrycznością i magnetyzmem - oraz Robert Hooke (1635-1703) - pierwszy człowiek, który użył słowa „komórka" na opisanie tego, co ujrzał przez soczewki swojego mikroskopu. Irlandczyk Robert Boyle (1627-91) wynalazł pompę próżniową i sformułował prawo (znane jako prawo Boyle'a) określające zależność między ciśnieniem a objętością gazu. W oparciu o obserwacje Galileusza dotyczące wahadła, naukowiec holenderski Christiaan Huygens (1629-95) skonstruował pierwszy użyteczny zegar wahadłowy.

Rozpowszechnianie wiedzy

Zainteresowanie nauką było w owym czasie bardzo powszechne, a wiedza nie miała jeszcze tak specjalistycznego charakteru. Dlatego praktycznie każdy wykształcony człowiek mógł przeprowadzać własne doświadczenia i dokonywać odkryć. Zainteresowanie rozwijaniem wiedzy odzwierciedlała ilość członków towarzystw naukowych, takich jak Royal Society of London (założone w 1662 r.) czy francuska Academie Royale des Sciences (1666 r.), oraz czasopisma naukowe, takie jak Philosophical Transactions wydawane przez Royal Society.

Istnienie towarzystw i czasopism oznaczało, że wszystkie nowinki naukowe mogły być szybko rozpowszechniane w danym kraju, pozwalając badaczom na szybkie uzupełnianie swojej wiedzy na interesujący ich temat.

Innymi słowy, kooperacja i publikacja w istotny sposób wpłynęły na przyspieszenie rozwoju nauki. W wyniku tego, przewrót w nauce, jaki miał miejsce w XVI i XVII w., okazał się jednym z największych osiągnięć w historii cywilizacji.

WAŻNIEJSZE DATY

1543

Kopernik publikuje swoją teorię na temat heliocentrycznej budowy wszechświata

1572

Tycho Brahe dostrzega pojawienie się supernowej i (1577 r.) nowej komety

ok. 1600

Wynalezienie teleskopu

1609/10

Obserwacje astronomiczne Galileusza przy użyciu teleskopu

1609

Pierwsze dwa prawa Keplera dotyczące ruchu planet; trzecie w 1619 r.

1632

Galileusz publikuje Dialog o dwóch układach świata

1633

Aresztowanie Galileusza, proces i oskarżenie o herezję

1642

Pascal przedstawia swoją maszynę do dodawania

1657

W Toskanii (Włochy) powstaje pierwsza akademia naukowa

1662

Założenie Royal Society w Londynie

1671

Leibnitz konstruuje maszynę liczącą (potrafiącą mnożyć)

1687

Newton przedstawia prawo ciążenia

1704

Newton przedstawia wyniki swoich badań nad światłem

Podobne prace

Do góry