Eppur si muove [ 2 ]

L
Νίκος Ψαρρός

Eppur si muove [ 2 ]

Στο προηγούμενο σημείωμα είδαμε ότι η ιδέα πως τα ουράνια σώματα, της Γης συμπεριλαμβανομένης, σχηματίζουν ένα γεωκεντρικό σύστημα δεν απορρέει από θεολογικές δοξασίες ή από δεισιδαιμονίες, αλλά από τον ορθολογικό αναστοχασμό σχετικά με τις αρχές που διέπουν τα φυσικά σώματα. Η κεντρική ιδέα του γεωκεντρικού συστήματος που υποστηρίχτηκε φιλοσοφικά από τον Αριστοτέλη είναι ότι η γεωμετρική μορφή των κινήσεων των σωμάτων είναι αποτέλεσμα της υλικής φύσης τους. Έτσι στην περιοχή του κόσμου που ορίζεται από την αντίθεση ανάμεσα στα στοιχεία γη και πυρ η κυρίαρχη φυσική κίνηση για τα σώματα είναι η ευθεία σε κάθετη σχέση με την επιφάνεια της Γης και με κατεύθυνση τον ουρανό, ανάλογα με το ποιο στοιχείο υπερισχύει στη σύσταση ενός σώματος. Η περιοχή πέραν της Σελήνης κυριαρχείται από ένα πέμπτο στοιχείο, τον αιθέρα, ο οποίος δεν επιτρέπει την εμφάνιση αντιθέσεων, και έτσι τα σώματα διαγράφουν κυκλικές κινήσεις. Η αιτία αυτών των κινήσεων, συμπεριλαμβανομένης και της σφαίρας των απλανών, είναι κατά τον Αριστοτέλη η έλξη που υφίστανται τα ουράνια σώματα από το λεγόμενο πρώτο κινούν, το οποίο ο Αριστοτέλης ταυτίζει με τον Θεό. Το γεωκεντρικό σύστημα του Αριστοτέλη δίνει έτσι και μια ορθολογική εξήγηση της αναγκαιότητας του Θείου, συνδυάζοντας κατ’ αυτό τον τρόπο φυσική επιστήμη και θεολογία. Η θεωρία αυτή έπρεπε να προσαρμοστεί στα νέα δεδομένα που προέκυψαν από συστηματικές παρατηρήσεις των ουρανίων σωμάτων, οδηγώντας τον Κλαύδιο Πτολεμαίο στην ανάγκη να ενσωματώσει στο γεωκεντρικό σύστημα την ιδέα των επικύκλων, εισάγοντας έτσι ένα «ανεξάρτητο» γεωμετρικό στοιχείο που δεν μπορεί να εξηγηθεί με βάση τη «χημική» υλοκεντρική θεωρία των κινήσεων του αριστοτελικού γεωκεντρισμού.

Η αποδοχή του πτολεμαϊκού γεωκεντρικού συστήματος από την καθολική εκκλησία οφείλεται κατ’ αρχήν στο γεγονός ότι ο Χριστιανισμός, όπως και ο Ιουδαϊσμός και το Ισλάμ, θεωρεί ότι η θεολογική κοσμολογία ταυτίζεται με τα αποτελέσματα της επιστημονικής εξερεύνησης του κόσμου και σε δεύτερο λόγο στην αριστοτελική στροφή του δυτικού Χριστιανισμού που συντελέστηκε κατά τον 13ο αιώνα μ.Χ. Ο αριστοτελισμός αναδείχθηκε τότε ως η ορθή μέθοδος της ορθολογικής προσέγγισης του Θείου και κατά συνέπεια ως η ορθή μέθοδος επιστημονικής έρευνας. Έτσι από τη μια μεριά συνεχίστηκε η αστρονομική παρατήρηση των ουρανίων φαινομένων και από την άλλη τα αποτελέσματά της είχαν ευρεία χρήση π.χ. στην πρόγνωση των θέσεων των πλανητών, κάτι που εκείνη την εποχή ήταν πολύ σημαντικό γιατί η θέση των πλανητών παίζει μεγάλο ρόλο στη σύνταξη ωροσκοπίων (τα ωροσκόπια εθεωρούντο μέχρι τον 18ο αιώνα ως μέρος αυτού που σήμερα θα αποκαλούσαμε ατομική ψυχολογία).

Η μεταρρύθμιση του Κοπέρνικου αποσκοπούσε κατά κύριο λόγο στην αύξηση της προγνωστικής δύναμης του κοσμολογικού μοντέλου όσον αφορά την ακριβή θέση των πλανητών στο στερέωμα. Ο Κοπέρνικος διαπίστωσε πως η τοποθέτηση του ήλιου στο κέντρο του συστήματος των ομόκεντρων κύκλων και επικύκλων αντί της Γης είχε ως συνέπεια την πιο ακριβή πρόγνωση θέσης των πλανητών στον ζωδιακό κύκλο και φυσικά τη σύνταξη ακριβέστερων ωροσκοπίων. Με αυτό το βήμα ο Κοπέρνικος όμως διαίρεσε τα φυσικά φαινόμενα σε δύο κατηγορίες: τις κινήσεις των πλανητών όπου οι γεωμετρικές σχέσεις καθορίζουν τη φύση της κίνησης (κύκλοι και επίκυκλοι) και τις κινήσεις που οφείλονται στη «χημική» συγγένεια των σωμάτων (άνωση και πτώση). Το κοπερνικανικό σύστημα δεν προκάλεσε τόσο σφοδρές αντιδράσεις από τη μεριά της καθολικής εκκλησίας γιατί θεωρήθηκε ως απλό νοητικό βοήθημα που διευκολύνει τους υπολογισμούς και όχι ως ερμηνεία της φύσης του κόσμου που φιλοδοξεί να ταυτίζεται με το περιεχόμενο του Θείου λόγου, όπως το πτολεμαϊκό σύστημα.

Αυτό το σημαντικό βήμα το κάνει ο Γαλιλαίος. Στον «Διάλογο περί των δύο συστημάτων» προσπαθεί να αποδείξει ότι το κοπερνικανικό σύστημα δεν είναι μόνο μια πρακτικά χρήσιμη μέθοδος υπολογισμού των ακριβών θέσεων των πλανητών, αλλά η αληθινή φυσική θεώρηση του κόσμου που ταυτίζεται με το περιεχόμενο των γραφών. Δύο είναι οι κύριοι λόγοι που ωθούν τον Γαλιλαίο στην απόρριψη της υλοκεντρικής αριστοτελικής θεώρησης του κόσμου και στην υιοθέτηση μιας πλατωνικής γεωμετρικής θεώρησης και στη στήριξη του κοπερνικανικού συστήματος.

Ο πρώτος είναι ότι ο ισχυρισμός ότι η Γη είναι ακίνητη ενώ όλες οι άλλες σφαίρες κινούνται κυκλικά γύρω από αυτήν οδηγεί σε αντιφατικά συμπεράσματα, κυρίως σε ό,τι αφορά τη σφαίρα των απλανών αστέρων. Ένας απλανής περιγράφει μια κυκλική τροχιά στην ουράνια σφαίρα, η οποία έχει διαφορετική διάμετρο ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος στο οποίο γίνεται η παρατήρηση. Όσο πιο κοντά στον βόρειο πόλο παρατηρούμε τον αστέρα, τόσο πιο μικρή είναι η περιφέρεια που διαγράφει στον ουράνιο θόλο. Όμως όλοι αυτοί οι κύκλοι διαγράφονται σε 24 ώρες, κάτι που σημαίνει ότι ο εν λόγω αστέρας έχει ταυτόχρονα διαφορετικές ταχύτητες και διαφορετικές τροχιές. Επιπλέον ο Γαλιλαίος, μετρώντας αυτές τις παραλλάξεις, διαπιστώνει χοντρικά ότι οι απλανείς δεν βρίσκονται όλοι στην ίδια απόσταση από τη Γη, αλλά σε διαφορετικές αποστάσεις, οι οποίες μάλιστα είναι τεράστιες και διαφέρουν πολύ μεταξύ τους, πράγμα που σημαίνει επίσης ότι για να μπορούν να διαγράφουν μια περιστροφή γύρω από τη Γη κάθε 24 ώρες, πρέπει να κινούνται με τεράστιες και διαφορετικές ταχύτητες. Ο Γαλιλαίος συμπεραίνει από αυτή την αντίφαση και από τα αποτελέσματα των μετρήσεών του ότι η πιο πιθανή κατάσταση είναι ότι, πρώτον, δεν υφίσταται μια ενιαία σφαίρα των απλανών και, δεύτερον, ότι οι απλανείς δεν περιστρέφονται γύρω από τη Γη σε 24 ώρες, αλλά ότι η κίνηση αυτή είναι φαινομενική και οφείλεται στην περιστροφή της Γης γύρω από τον εαυτό της.

Ο δεύτερος λόγος είναι εμπειρικός, δηλαδή τα αποτελέσματα των αστρονομικών παρατηρήσεων και μετρήσεων του Γαλιλαίου. Η εμφάνιση καινοφανών αστέρων (σύμφωνα με τη σύγχρονη ορολογία πρόκειται για supernovae: ο Γαλιλαίος είδε τη σουπερνόβα του 1604, ενώ η σουπερνόβα του 1572 παρατηρήθηκε από τον Τύχωνα Μπράχε και την αδελφή του Σοφία), οι οποίοι σύμφωνα με τις μετρήσεις βρίσκονται πολύ πέραν ης υποσελήνειας σφαίρας και έτσι δεν μπορούν να θεωρηθούν μετεωρικά φαινόμενα είναι κατά τον Γαλιλαίο ένδειξη της μη ύπαρξης μιας ενιαίας ουράνιας σφαίρας και αντικρούει το δόγμα της αιώνιας σταθερότητας της ουράνιας σφαίρας. Επιπλέον, ο Γαλιλαίος διαπίστωσε παρατηρώντας τους πλανήτες με το τηλεσκόπιο, το οποίο εφευρέθηκε περίπου το 1608 και τελειοποιήθηκε περαιτέρω από τον ίδιο τον Γαλιλαίο, ότι ο πλανήτης Δίας περιστοιχίζεται με τη σειρά του από πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από αυτόν, καταρρίπτοντας έτσι την ιδέα ότι ήταν αδύνατον να υπάρχουν σώματα που δεν περιστρέφονται γύρω από τη Γη. Δύο άλλες σημαντικές παρατηρήσεις του Γαλιλαίου που χρησιμοποιεί ως επιχείρημα για να καταρρίψει την ιδέα ότι οι αστέρες είναι σώματα χωρίς μεταβολές είναι οι ηλιακές κηλίδες και οι φάσεις της Αφροδίτης.

Όλες αυτές οι παρατηρήσεις σώζονται, δηλαδή εξηγούνται και γίνονται κατανοητές ως πραγματικά φαινόμενα και όχι ως οπτικές απάτες ή κατασκευάσματα του νου, με την ιδέα ότι η Γη και οι υπόλοιποι πλανήτες με εξαίρεση τη Σελήνη περιστρέφονται σε ομόκεντρους κύκλους γύρω από τον Ήλιο και ότι επιπλέον η Γη περιστρέφεται γύρω από τον εαυτό της. Όμως, εάν ίσχυε αυτό, δεν θα έπρεπε όλα τα αντικείμενα που δεν είναι στερεωμένα στην επιφάνεια της γης να είχαν χάσει ήδη κάθε επαφή με την Γη και επιπλέον να είχαν σαρωθεί από ένα δυνατό άνεμο που θα φυσούσε συνεχώς εξ ανατολών; Ο Γαλιλαίος ανασκευάζει όλα αυτά τα επιχειρήματα αναπτύσσοντας στους «Διαλόγους» μια καινούργια γεωμετρική κινηματική, οι κύριες θέσεις της οποίας είναι οι εξής: (α΄) η φύση των κινήσεων των σωμάτων είναι γεωμετρική και όχι υλοκεντρική, (β΄) η μορφή της κίνησης αυτής είναι ο κύκλος, και (γ΄) η κίνηση σε ευθεία γραμμή, είτε προς τον ουρανό, είτε προς το κέντρο της Γης, είτε παράλληλα προς την επιφάνειά της, είναι το αποτέλεσμα της υπέρθεσης κυκλικών κινήσεων. Μια σημαντική συνέπεια του πρωτείου της γεωμετρίας απέναντι στην υλική σύσταση των σωμάτων είναι ότι ένα σώμα έχει την τάση να εμμένει στην κινητική του κατάσταση. Με άλλα λόγια, ο Γαλιλαίος εισάγει στην κινηματική την αρχή της αδράνειας ως συνέπεια της γεωμετρικής θεώρησης της κίνησης.

[ Πηγή εικονογράφησης. ΣYNEXIZETAI ]