Κατηγορίες
Articles

Ισαάκ Νεύτωνας: The dark side of the moon

Πορτρέτο του Ισαάκ Νεύτωνα

Υπάρχει άραγε πιο ωραίος τρόπος για να χωνέψει κανείς το χριστουγεννιάτικο τραπέζι από το να φτιάξει ένα ζεστό τσάι και, δίπλα στο τζάκι του, να απολαύσει το τελευταίο μας αφιέρωμα για φέτος στον Φυσικό των Φυσικών, τον Ισαάκ Νεύτωνα;

Πιθανότατα υπάρχει, κυρίως για τον υπόλοιπο φυσιολογικό κόσμο εκεί έξω, ωστόσο η αλήθεια είναι ότι εμείς οι φυσικοί δεν είμαστε και πολύ στα καλά μας. Σίγουρα, όμως, θα αναρωτιέστε πώς μία στήλη, η θεματολογία της οποίας επικεντρώνεται σε άγνωστους επιστήμονες, αποφασίζει ανήμερα των Χριστουγέννων να κάνει ένα αφιέρωμα στον ίσως διασημότερο επιστήμονα του κόσμου! Πράγματι, λίγο έως πολύ, όλοι θα έχουν ακούσει για μία έστω φορά στη ζωή τους το όνομα Νεύτωνας. Ειδικά αυτοί που ενδιαφέρονται για τη Φυσική, θα γνωρίζουν και άλλα στοιχεία γύρω από το όνομά του, όπως: Νόμος της παγκόσμιας έλξης, πατέρας της κλασικής μηχανικής… Πάμε λοιπόν να γνωρίσουμε παρέα την σκοτεινή πλευρά αυτού του μυστηριώδη επιστήμονα, διευκρινίζοντας ότι η λέξη σκοτεινή χρησιμοποιείται καθαρά με την εννοιολογική σημασία του άγνωστου.

Γεννημένος στην Αγγλία το 1642, ο Ισαάκ δεν πρόλαβε να γνωρίσει τον πατέρα του, ο οποίος απεβίωσε τρεις μήνες πριν από τη γέννησή του. Μία γέννηση που ήρθε τόσο πρόωρα, ώστε οι αστικοί θρύλοι να θέλουν το νεογέννητο να χωράει ακόμα και σε ένα ποτήρι μπίρας! Η μητέρα του, όμως, δεν άργησε να απομακρυνθεί από τη ζωή του. Στα τρία του χρόνια ξαναπαντρεύτηκε και τον εγκατέλειψε, και έτσι ζούσε με τη γιαγιά και τον παππού του. Η εγκατάλειψη αυτή σημάδεψε τη ζωή του καθοριστικά και αποτέλεσε τον λόγο για να αποκτήσει μια αντικοινωνική και δύστροπη προσωπικότητα. Κρατούσε μάλιστα και ένα «αμαρτιολόγιο», όπως το ονόμαζε, ένα τετράδιο στο οποίο κατέγραφε τις αμαρτωλές σκέψεις που έκανε αναφορικά με τη μητέρα του και τον νέο της σύζυγο, οι οποίες χαρακτηρίζονταν από μίσος και εκδικητικότητα.

Το μοτίβο σχετικά με την πίεση της οικογένειάς του για την επαγγελματική του σταδιοδρομία είναι ταυτόσημο με σχεδόν κάθε πρωταγωνιστή που έχουμε αναδείξει στο Lazarus Project, με τη μόνη διαφορά να έγκειται στο επάγγελμα. Πιο συγκεκριμένα, η μητέρα του τον πίεζε να γίνει αγρότης. Ωστόσο, ο ίδιος κατάφερε να ξεπεράσει τις πιέσεις και να εισαχθεί στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ. Από τη σχολική του ακόμα εκπαίδευση, ο Νεύτωνας μυήθηκε στην αρχαιοελληνική και λατινική γραμματεία, κρατώντας πάντοτε κριτική στάση προς όλους. Συγκεκριμένα έλεγε: «Plato is my friend. Aristotle is my friend. But my best friend is truth». Τα έργα του Κέπλερ, του Αριστοτέλη, του Γαλιλαίου και του Καρτέσιου ήταν αυτά που καθόρισαν τα επιστημονικά του ενδιαφέροντα. Το αγαπημένο του σύγγραμμα ήταν τα Στοιχεία του Ευκλείδη.

Το 1665, ο Νεύτωνας βίωσε μια κατάσταση αρκετά παρόμοια με αυτή που βιώνουμε σήμερα. Η πανδημία της πανούκλας άρχισε να σαρώνει την Ευρώπη, με έναν στους τέσσερις Άγγλους να χάνει τη μάχη με την ασθένεια. Τότε, αυτή η μάχη ήταν άνιση, καθώς δεν υπήρχαν τα πολύτιμα εμβόλια – ας εκτιμήσουμε λοιπόν για λίγο τη συνεισφορά της επιστήμης στις μέρες μας. Ο Νεύτωνας κλείστηκε στο πατρικό του σπίτι στο Γούλσθορπ για να προφυλαχτεί από την πανδημία, βιώνοντας δύο «θαυματουργά έτη» όπως τα αποκάλεσε ο ίδιος σχετικά με τις έρευνές του.

Πείραμα του Νεύτωνα σχετικά με την ανάλυση ηλιακού φωτός μέσω πρίσματος

Ένας τομέας της Φυσικής με τον οποίο ασχολήθηκε τότε, και που πολλοί ίσως να μη γνωρίζουν, ήταν αυτός της οπτικής. Συγκεκριμένα, κατάφερε να αναλύσει μέσω ενός πρίσματος το λευκό ηλιακό φως, καταλήγοντας στο συμπέρασμα ότι αποτελείται από τα επτά γνωστά μας χρώματα του ουράνιου τόξου. Η ανακάλυψή του αυτή ήρθε σε πλήρη αντίθεση με την επικρατούσα άποψη που διατύπωσε αιώνες πριν ο Αριστοτέλης, ο οποίος πίστευε πως το φως του ήλιου είναι μια μίξη λευκού και μαύρου. Για να αντιληφθούμε τη δυναμική αυτής της ανακάλυψης για την εποχή, αρκεί να φανταστούμε έναν άσημο επιστήμονα να ισχυρίζεται δημοσίως ότι η γενική θεωρία της σχετικότητας είναι λανθασμένη! Ο Αριστοτέλης για εκείνη την εποχή ήταν το αντίστοιχο του Αϊνστάιν σήμερα, και τα έργα του είχαν τη γενική αποδοχή επί αιώνες. Μάλιστα, ο Νεύτωνας, για να εξετάσει αν η αλλαγή στο μέγεθος του ματιού επηρέαζε την αντίληψη του χρώματος, τοποθετούσε βελόνες κοντά στα μάτια του για να επιβεβαιώσει τη θεωρία του. Έγινε, δηλαδή, ο ίδιος το πειραματόζωο της θεωρίας του!

Μέσα σε μόλις τρία χρόνια, ο Νεύτωνας ολοκλήρωσε το έργο του στην οπτική και προχώρησε σε άλλο ένα καθοριστικό βήμα για την επιστήμη: την κλασική μηχανική. Κατά τα δύο έτη που παρέμεινε στο πατρικό του, έκανε σημαντική πρόοδο και σ’ αυτόν τον τομέα της Φυσικής. Πράγματι, η περίφημη μηλιά υπήρχε στην αυλή του σπιτιού του! Ωστόσο, το έργο του άργησε να δημοσιευτεί, καθώς η αντικοινωνική του προσωπικότητα δεν του επέτρεπε να το μοιραστεί άμεσα με το ευρύ κοινό. Αυτό το έργο, όμως, αποτέλεσε ένα από τα σημαντικότερα βιβλία Φυσικής στην ανθρώπινη ιστορία: το «Philosophiae Naturalis Principia Mathematica». Το τρίτομο αυτό αριστούργημα της κλασικής μηχανικής, με διαμάντι τον Νόμο της Παγκόσμιας Έλξης, εκδόθηκε στα λατινικά το 1687. Το εκπληκτικό είναι ότι, για να αναπτύξει τη θεωρία του, ο Νεύτωνας δεν είχε τα απαραίτητα μαθηματικά εργαλεία. Έτσι, δημιούργησε και τη γλώσσα με την οποία θα εκφράσει τη θεωρία του, ιδρύοντας τον Διαφορικό και Ολοκληρωτικό Λογισμό. Δύο κλάδοι των Μαθηματικών και μήλο της Έριδος στη μελλοντική διαμάχη του με τον Βίλχελμ Λάιμπνιτς.

Τα επόμενα χρόνια, ο Νεύτωνας επικεντρώθηκε στα ακαδημαϊκά του καθήκοντα, με περιορισμένη επιτυχία. Το 1669 έγινε κάτοχος της Λουκασιανής Έδρας Μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, μιας από τις πιο περιζήτητες ακαδημαϊκές θέσεις, στην οποία αργότερα διακρίθηκαν ονόματα-θρύλοι, όπως ο Πολ Ντιράκ και ο Στίβεν Χόκινγκ. Η διδασκαλία του, ωστόσο, δεν βρήκε ανταπόκριση, με τη συμμετοχή στις διαλέξεις του να είναι σχεδόν μηδενική. Ο λόγος; Οι διαλέξεις του Νεύτωνα σχετίζονταν με τα δικά του επιστημονικά ενδιαφέροντα, με το επίπεδο να είναι ιδιαίτερα υψηλό για τους προπτυχιακούς φοιτητές, που συνήθως απέφευγαν τα μαθήματά του!

Το 1672, ο Νεύτωνας έγινε μέλος της Βασιλικής Εταιρείας, αποκτώντας πρόσβαση σε έναν κύκλο σημαντικών επιστημόνων της εποχής. Ωστόσο, τα ενδιαφέροντά του δεν περιορίστηκαν μόνο στη Φυσική. Αρχικά, στράφηκε προς τη θεολογία, γράφοντας πάνω από 7.500 σελίδες, περισσότερες από κάθε άλλο έργο του! Παράλληλα, μεγάλο ήταν και το ενδιαφέρον του για την αλχημεία – μια διεργασία με στόχο την αναζήτηση της Φιλοσοφικής Λίθου, η οποία θεωρούνταν ότι θα μπορούσε να μετατρέψει απλά μέταλλα σε χρυσό και να δημιουργήσει το ελιξίριο της ζωής. Μάλιστα, ο Νεύτωνας κατέγραψε μια μέθοδο μέσω της οποίας πίστευε πως θα κατασκευάσει τη Φιλοσοφική Λίθο, αφιερώνοντας περίπου 25 χρόνια από τη ζωή του στην αλχημεία. Χημικές αναλύσεις στα μαλλιά του μετά το θάνατό του δείχνουν πιθανή δηλητηρίαση από υδράργυρο, κάτι που ίσως συνέβαλε στην απώλεια των λογικών του από το 1693 και μετά, με τον Νεύτωνα να βιώνει έντονη κατάθλιψη. Σε γράμματα προς τους φίλους του, μάλιστα, τους κατηγορούσε για απόπειρα υπονόμευσης της φήμης του.

Ενδιαφέρον παρουσιάζει επίσης το γεγονός ότι το 1689 ο Νεύτωνας έγινε μέλος του Κοινοβουλίου. Η παρουσία του εκεί πέρασε μάλλον απαρατήρητη, καθώς το μοναδικό πράγμα που είπε κατά τη θητεία του ήταν μια παράκληση να κλείσει ένα παράθυρο!

Στην πορεία του, έκανε μια ακόμα αλλαγή καριέρας: τα τελευταία τριάντα χρόνια της ζωής του, από το 1701 έως το 1727, εργάστηκε ως Διευθυντής του Νομισματοκοπείου της Αγγλίας στον Πύργο του Λονδίνου. Εκεί άφησε το στίγμα του, με θετικό και αρνητικό πρόσημο. Ένα από τα έργα του ήταν η απόσυρση παλιών, κατεστραμμένων νομισμάτων και η δημιουργία νέων, πιο ανθεκτικών και ασφαλών χρυσών νομισμάτων. Ωστόσο, ο Νεύτωνας δεν περιορίστηκε μόνο σε αυτό. Ερεύνησε προσωπικά πολλούς πλαστογράφους και, με εντολή του, αρκετοί οδηγήθηκαν στη γκιλοτίνα.

Gottfried Wilhelm Leibniz

Στη διάρκεια αυτής της περιόδου, η αγάπη του για τα μαθηματικά και τη φυσική μειώθηκε, καθώς απορροφήθηκε σε προσωπικές διαμάχες, όπως αυτή με τον μαθηματικό Γκότφριντ Βίλχελμ Λάιμπνιτς, σχετικά με τον Λογισμό. Ο Νεύτωνας είχε ολοκληρώσει την έρευνά του για τον Λογισμό περίπου 20 χρόνια πριν, αλλά δεν είχε δημοσιεύσει τα αποτελέσματά του. Ο Λάιμπνιτς, χρόνια αργότερα, δημοσίευσε τη δική του εκδοχή του Λογισμού, οδηγώντας τον Νεύτωνα να ισχυριστεί ότι ο Λάιμπνιτς βασίστηκε στη δική του εργασία. Χρησιμοποιώντας την επιρροή του στη Βασιλική Εταιρεία, ο Νεύτωνας κατάφερε σε μεγάλο βαθμό να πείσει την επιστημονική κοινότητα, όμως σήμερα είναι γενικά αποδεκτό ότι και οι δύο είχαν φτάσει ανεξάρτητα στα ίδια συμπεράσματα.

Αυτή η διαμάχη φωτίζει πλευρές της προσωπικότητας του Νεύτωνα που ίσως δεν θα περιμέναμε. Η φήμη του ήταν σημαντική για εκείνον, και δεν δίσταζε να καταφεύγει σε μεθόδους που έβλαπταν την εικόνα των αντιπάλων του. Ένα άλλο χαρακτηριστικό παράδειγμα ήταν η διαμάχη του με τον φυσικό Ρόμπερτ Χουκ, στον οποίο απέδωσε κακόβουλα κίνητρα και φέρεται να κατέστρεψε το μοναδικό του πορτρέτο, ώστε να μην μείνει καταγραφή του Χουκ στην ιστορία.

Η στέψη του ως ιππότη το 1705 από τη βασίλισσα Άννα ήταν για εκείνον μια προσωπική νίκη και μια κορυφαία έκφραση της, συχνά ακραίας, ματαιοδοξίας του.

Καλός ή κακός, αυτός ήταν ο Ισαάκ Νεύτωνας, ένας επιστήμονας με ανεκτίμητη συνεισφορά, αλλά και με μια πολυσύνθετη προσωπικότητα. Στόχος μας δεν είναι να κρίνουμε τον χαρακτήρα του, αλλά να αναδείξουμε άγνωστες πτυχές του έργου και της ζωής του, φωτίζοντας στιγμές που συχνά παραμένουν στη σκιά της ιστορίας. Και υπάρχει ακόμη ένας συμβολικός λόγος που το άρθρο αυτό δημοσιεύεται σήμερα, 25 Δεκεμβρίου, ανήμερα των Χριστουγέννων. Σαν σήμερα, πριν από 379 χρόνια, γεννήθηκε ο σπουδαίος αυτός επιστήμονας, γνωστός ως Σερ Ισαάκ Νεύτωνας.

Happy Newton’s Day to everyone!

“Nature and Nature’s laws lay hid in the night: God said, let Newton be and it was all light.”

Alexander Pope