![]() |
![]() |
![]() |
JÄTTILÄISIÄ,
JOITA EMME HAHMOTA
Yliopisto-lehti 15/00 Artikkeli on myös osa lukua "Galileo Galilei", kirjasta "Ymmärryksen siivet" Luonnontieteet nojaavat ratkaisevassa määrin Galilein, Newtonin, Faradayn ja Maxwellin tapaisten jättiläisten toteuttamiin läpimurtoihin luonnon lainalaisuuksien hyödyntämisessä. Nämä nerot ovat myös itse myöntäneet "seisoneensa jättiläisten hartioilla" ja sanoneet siksi nähneensä kauas. Tämän tunnustuksen, näillä sanoilla, antoi ensimmäisenä Bernhard, yksi Chartresin koulun, Pariisin yliopiston edeltäjän, merkittävimmistä opettajista. Ketä olivat nuo Benhardin jättiläiset. Heitä on vaikea löytää chartreslaisten hyödyntämästä intellektuellien joukosta, 900-1000-luvuilla. Muslimien joukosta jättiläisiä piirtyisi esiin tuolta ajalta jo helpommin - tosin myös islamin tiede oli vasta nousussa. Kun yksi kristittyjen jättiläisistä, piispa Gerbert, vieraili Espanjassa, 980, muslimien suurimmat nerot, Avicenna, Al-Biruni ja Alhazen olivat juuri syntyneet. Eurooppalaisen ymmärrryksen tasoa kuvaa se, että vaikka Gerbert toikin ensimmäiset virikkeet muslimien matematiikasta, ei hänkään paljon ymmärtänyt siitä, mitä muslimien parissa todella tapahtui. Al-Khwarizmin algebra jäi hänelle tuntemattomaksi alueeksi. Roomalaisen numeroinnin muodostama perintö oli varmasti yksi este ymmärrykselle. Kristittyjen suurimmat jättiläiset olisivat löytyneet Syyrian kirkon jäsenistä ja nestoriaanimunkeista, mutta heistä Gerbert tai Bernhard tiesivät tuskin mitään. Heistä oli hyötyä vain muslimien tieteen nousulle. Arabit siirtyivät myös heti intialaisen lukujärjestelmän ja nollan käyttöön. Piispa Severos esitti idean kristityille sata vuotta aiemmin, mutta Rooman perintö esti kehityksen 1000-luvun alkuun asti. Mm. keisari Justinianuksen ortodoksivimma (529) ja islamin nousu olivat erottaneet läntisen kristikunnan näistä, sen omista kyvykkäistä opettajista ja helleenien teosten kääntäjistä. Näin kadotettuihin, länsimaisen, kognitiivisen heräämisen edistäjiin kuuluivat myös Philoponoksen (k. 570) teokset, jotka joutuivat Alexandriassa muslimien haltuun. Euroopan tieteen alkumetrit näyttävät todella koskettavan inhimillisiltä - tai sitten emme ymmärrä lainkaan sen kognitiivisen meren syvyyttä, mistä olemme nousseet. Emme ilmeisesti myöskään ymmärrä, miten eurooppalaisen koko olemus muuttui aikajaksolla Gerbertistä Galileihin. Gerbert edusti älymystön huippua frankkien keskuudessa, jotka vasta pari vuosisataa aiemmin olivat luopuneet barbarismista. Oma hävitysvimmamme viikinkeinä oli yksi Euroopan kehityksen jarruista. Kääntyminen kristityiksi 1100-luvulla johti meidät irlantilaisten johdolla animismista mielekkäämpiin maailmankuviin - ja Euroopan rannikot pääsivät kehittymään rauhassa. Miksi sitten telttansa jättäneiden beduiinien ja muslimeiksi kääntyneiden persialaisten rationaalisuus nousi nopeammin? Alhazenin saavutukset herättävät ajatuksen, että jos olisin ollut Ranskassa 1000-luvulla, olisin seurannut häntä ja vauhdittanut kehitystämme fysikaalisilla kokeilla. Skolastikkojen, kuten Tuomas Akvinolaisen (k.1274) spekuloinnit liikkeen lainalaisuuksista vaikuttavat mielestämme |
||
![]() |
![]() |
![]() |
joutavilta - ja käyttämänsä
määrärahat hukkaanheitetyiltä. Kritikoihan myös
Galilei skolastikkoja. Alhazenin seuraajat, fransiskaani
Roger Bacon (k.1292) ja Galilei vaikuttavat, kokeellisuudessaan,
ensimmäisiltä todellisilta tiedemiehiltä. Oliko kehityksellemme
siis tarpeellista vain oivallus käydä mittaamaan! Pelkät
Galilein kokeet eivät totisesti olleet kuin murto-osa hänen neroutensa
salaisuudesta.
Kun fysiikan opiskelija ensi kertaa astuu laboratorioon, ovat hänen ajatusratansa rakentuneet teoreettisen opetuksen sekä 18 vuoden tietoisen ja tiedottoman ympäristön havainnoinnin avulla oppimisen onnistumisen edellyttämään valmiuteen. Tästä huolimatta häntä ei vaadita suorittamaan ensimmäisiä mittauksia ilman assistentin perusteellisia neuvoja. Lisäksi, laboratoriossa on laitteet, millä mitata. Laitteista osaan opiskelija on usein tutustunut jo arkielämässä. Jos 1990-luvun opiskelija ei tiedä, mitä mitata - miten sitten ensimmäisiin luonnontieteen aakkosiin Aristoteleen teoksissa tutustunut 1200-luvun munkki tai Pariisin yliopiston opettaja olisi sen oivaltanut! Eihän edes itse Aristoteleestä ollut kokeilijaksi! Alhazenissa ja hänen edustamansa yhteisön kulttuurissa on täytynyt olla jotain poikkeavaa. Ajatus muslimien saamista kyvykkäistä opettajista ei yksin selitä heidän poikkeavuuttaan. Kognitiivisen kasvun historia on täynnä paradokseja. Hollantilaiset innostivat Galilein kaukoputken rakentamiseen, mutta laite ei avannut heille itselleen uutta maailmaa. Lisäksi, tarinan mukaan, kaukoputken idean keksi kaksi leikkivää lasta, jotka huomasivat kahden peräkkäisen silmälasin linssin vahvasti suurentavan vaikutuksen. Tiede ei edennyt myöskään mikromaailmaan vain päätöksellä aloittaa mikroskoopin käyttö - tarvittiin Leeuwenhoek. Vailla tieteellistä koulutusta hän "löysi" 1677, jo hylätyn mikroskoopin, ja loi pohjan "mikrotieteille". Myös Millikanin (k.1953) halu "nähdä" elektroni oli yksi ratkaisevaan tieteen läpimurtoon johtaneista päähän pinttymistä. Hänen mittausmenetelmänsä valinta edellytti monien perättäisten onnellisten "sattumien" sarjaa. "Luonto on harvoille yhtä ystävällinen", arvioi Gerald Holton. Myös Baconille ja Galileille luonto oli monin tavoin ystävällinen. Kiinalaisten ajatusratojen paradoksaalisuus tuo lisää väriä ymmärtämisen dilemmaan. 1400-luvun oppinut nimeltä Wang tutki bambua viikon ymmärtämättä siitä mitään. Kuinka mitään voidaan yleensä tutkia ja ymmärtää, huokasi hän ja päätteli, että kohteiden tutkimisesta ei ole lainkaan hyötyä ja siksi oli turvauduttava sisäiseen maailmaan. Ajatuksena tämä on kuin sukua Descartesin opille - ja ehkä myös skolastiikalle - kaiken selvittämisestä järjen avulla. Meditaation, korostetusti kurinalaisen intuition ja itsetarkkailun menetelmä on hallinnut kiinalaista ajattelijaa nykypäivään asti. Kun lähetyssaarnaajat esittelivät mikroskooppia kiinalaisille 1700-luvulla, totesivat nämä kohteiden näkyvän laitteen läpi suurennettuina, mutta eivät todellisina. "Älä oleta, että näet kohteen itsensä!" Samoihin aikoihin, kun Wang tuskastui tutkimukseensa, Leonardo da Vinci osoitti tekniikan kehityksen edellyttävän kokeellista tutkimusta. Miksi Leonardo oli vapautunut oman mielensä idealismista ja löytänyt ulkoisen maailman? Miksi hänestä tuli empiirikko? Miksi muslimit, kuten al-Biruni tai Alhazen tekivät1000-luvulla kokeita, mutta eivät Gerbert ja Tuomas? Yhtä suureksi mysteeriksi nousee se, että 300 vuoden aikana, Baconista Leonardoon ja Galileihin, jälleen kukaan ei tiettävästi tehnyt |
||
![]() |
![]() |
![]() |
Euroopassa fysikaalisia
kokeita. Padovan yliopistosta ja jesuiitoista tuli tälle jaksolle
tulenkantajia ja Collegio Romanon akvinolaisista professoreista
Galilein kehityksen valmistelijoita.
Keskiajan kritiikkiämme on syytä tarkastella myös siltä osin, ketä Galilei tarkoitti, kun hän pilkkasi skolastikkoja. Nämä olivat lähinnä hänen oman aikansa italialaisia aristoteelikkoja, kuten Zabarella - ei niinkään Tuomas. Padovaa sitoi yhä aristotelismi joka oli tullut sinne 1300-luvun Oxfordista. Vasta matemaatikko Galilein myötä Padovan yliopisto heräsi eloon. On kuvaavaa, että Galilein päiviin asti Padovassa spekuloitiin Aristoteleen esittämää teoriaa enkeleistä tähtien liikuttajina - vaikka jo Philoponos ja monet 1200-luvun oppineet olivat kieltäneet näiden voimien sielullisuuden. Galileita pidetään tieteellisen realismin uranuurtajana. Vielä Kopernikuksenkin teorian uskottiin palvelevan "instrumentalismia" - pelkkää laskutekniikkaa taivaankappaleiden näennäisten liikkeiden "pelastamiseksi" - ei fysikaalista todellisuutta kuvaten. Realismin kehityksen oikukasta etenemistä kuvaa se, että realisteja olivat jo eräät muslimit ja Pariisin sekä Oxfordin oppineet, joiden väittämän mukaan taivaalla vallitsivat samat liikkeen lait kuin maan päällä. Paradoksi on se, että muslimi Avempacen oivallukset nousivat nekin Philoponoksesta, jonka oma, liikkeen lainalaisuuksia hahmottava avartuminen liittyi hänen kääntymiseensä kristityksi - Euroopan kristityt eivät häntä tunteneet. Kopernikuksen ajan instrumentalismi vaikuttaa yhä taantuneemmalta, kun huomataan, että jo Augustinusta - 300-luvulta - voidaan pitää tieteellisen realismin edustajana, kun hän piti Ptolemaioksen kuvaamia planeettojen kehiä Jumalan suunnitelmissa tarpeettomina. Kirkkoisillä oli muitakin tällaisia realistisia intuitioita, vaikka myönsivätkin, että eivät osanneet selittää, miten Jumala asiat käytännössä ratkaisi. Galileita kannatelleissa jättiläisissä oli sekä empiirikkoja, että rationalisteja - antiikista 1300-luvulle. Kun pohjaa eurooppalaisten tieteelliselle ajattelulle luotiin, sen kehitysprosessin oleellisia vahvistajia ovat olleet muslimien omat, ja näiden haltuun joutuneet helleenien teokset. Vasta 1100-luvulla merkittävin osa näistä käännnettiin latinaksi. On paradoksaalista, että Galilei, kokeellisen luonnontieteen uranuurtaja, joka toki eniten lainasi Aristotelettä - empiirikkoa - on silti luokiteltu paremminkin platonistiksi. Merkittävimmässä teoksessaan, "MS Gal 46", Galilei nostaa uusia jätiläisiä esiin. Vähäteltyä Tuomas Akvinolaista hän lainasi Aristoteleen jälkeen eniten - 43 kertaa, Averroeta 38, Platonia 28, Ptolemaiosta 20, Philoponosta 19, Duns Scotusta 10, Augustinusta 8 kertaa jne. Vaikka fransiskaanit eivät esiinny tämän listan kärjessä, ovat he olleet kehityksen todellisia jättiläisiä - koko yhteisönä. Heidän oivallustensa ansiosta me jatkoimme, muslimien jälkeen, tieteen kehitystä, jonka helleenit uskoivat jo päättyneen. Bradwardinen tavoin myös Galilei kysyi, tutkimansa ilmiön yhteydessä, "kuinka" - kun sen sijaan antiikissa ja vielä keskiajalla, ennen fransiskaaneja, kysyttiin "miksi". Matemaattisuuden vahvistuminen luonnontieteissä oli erityisesti nominalisti Bradwardinen, Oxfordin päämatemaatikon ansiota. Hän yritti mm. ensimmäisenä kehittää algebrallisia funktioita, jotka ilmaisisivat muutoksen astetta. Galileista tuli |
||
![]() |
![]() |
![]() |
myös tässä
fransiskaanien seuraaja - ja matemaattisuudesta hänelle ymmärryksen
avain. Vaikka Galileita ei pidetäkään induktivistina - huolimatta
lukuisista kokeistaan - on induktiivisen ajatusprosessin hyödyntäminen
ollut hänelle ehdottoman tärkeä työkalu. Fransiskaanit
olivat myös tässä Galilein edeltämiä jättiläisiä.
Putoamisliikkeen selvittelyssä Galilei hyödynsi erityisesti fransiskaani Occamin mallia erilaisten käsitteiden, kuten matkan ja ajan keskinäisestä vertailusta, joka oli helleeneille tuntematon ajatus. Occam nousee jättiläiseksi myös siinä, että hän ensimmäisenä oivaltaa, että kappaleiden liikkeitä voitiin mitata myös toisten, tähtien liikkeiden tavoin tasaisten liikkeiden avulla - siis ihmisen konstruoimin laittein. Ihmiskunnan ajatuksellisen kypsymisen hitautta kuvaa myös se, että huolimatta Occamin löydöstä kukaan ei yltänyt - 300 vuoteen - ajanmittaukseen luonnontieteissä. Vähiten ei ollut esteenä se, ettei käytössä ollut sopivaa kelloa. Tehdäkseen aikamittauksia, Galilei konstruoi muusikon poikana instrumentin, jossa hän asetti kuulan vierimään kaltevalla pinnalla. Kuulan kohdatessa määrätyin välein viritettyjä kieliä, nämä antoivat hänelle tiedon kuulan vierimisajasta. Varsinaisten mitattavien kappaleiden eripituisten pudotusaikojen keskinäinen vertailu antoi hänelle informaatiota pudotusliikkeen lainalaisuuksista. Jo Leonardo oli arvioinut nopeudet pudottuun aikaan verrannollisiksi. Nyt mittaukset johtivat Galilein päättelemään matkat verrannollisiksi putoamisaikojen neliöön. Galilein menestys perustui ratkaisevasti edeltävien jättiläisten työhön. Hän joutui vuodesta toiseen paneutumaan heidän ajatuksiinsa - hylkäämään niitä ja tarttumaan niihin yhä uudelleen. Kaikki tämä loi perustaa omille kokeille. Kehityksen välihyppy ylsi jopa Arkhimedeen lain hyödyntämiseen putousliikkeessä. Jotta emme odottaisi liikoja pelkiltä kokeilta, on syytä huomioida esim. sen koe- ja puntarointiprosessin kesto, jonka tuloksena lopulta syntyi tärkein kiteytymä - yhtälö matkan ja ajan keskinäisestä suhteesta putousliikkeessä. Yhtälöön tarvitun aineiston kerääminen ja prosessointi vei aikaa 50 vuotta. Se alkoi viimeistään 1588, jolloin hän tutustui juuri latinaksi käännettyihin, Philoponoksen 1000 vuotta vanhoihin teorioihin, kuten impetukseen, sekä epäilyyn Aristoteleen väitettä kohtaan, että kappaleiden putoamisnopeus riippuisi niiden painosta. Galilei teki 1588 myös huomionsa heilurista. Impetusteoria ja isän musiikki-instrumenttien parissa puuhailu johti hänen ajatuksensa heilurin lainalaisuuksien oivaltamiseen. Vasta 1630 hän suunnitteli heilurikellon - samoihin aikoihin kuin Huyghens. Kokeellisen luonnontieteen pioneerin elämäkerta paljastaa lisää paradokseja. On arvioitu, että kokeiden paljastama maailma on arkiajattelun ulottumattomissa. Galilei kuitenkin teki useasti kokeensa etukäteen - intuition tasolla. Kappaleen käyttäytyminen Pisan tornin pudotuskokeissa - tai liikkuvassa aluksessa tapahtuvassa putoamisessa oli Galileille "etukäteen selvää". Tieteellinen ajattelumme ei nouse yksin helleenien ja muslimien teosten innoituksesta. Sen perusta on ennen kaikkea "uuden eurooppalaisen olemus". Miksi vasta Bacon, Leonardo ja Galilei tekivät kokeita? Heidän olemuksessaan oli jotain poikkeavaa - ei varsinaisesti päätöksessä tehdä kokeita. Muutos ilmenee jo joidenkin 1500-luvun ajattelijoiden osoittamassa arvostuksessa käytännöllisyyttä kohtaan - "käsityöläisiltä tuli kysellä heidän taitojensa salaisuuksista". Fransiskaanien tavoin, kirkon johdosta ja skolastikoista poiketen, Galilei arvosti |
||
![]() |
![]() |
![]() |
arkielämää.
Hän huomioi, että filosofit tyytyivät esittämään
teorioita esim. kiihtyvyyden syistä, mutta jättivät mekaanikoille
ja muille alempiarvoisille käsityöläisille nopeuden ja kiihtyvyyden
keskinäisen suhteen ja muiden yksityiskohtaisten asioiden tutkimisen."Kaikenlaisia
fantasioita voidaan toki tarkastella, mutta se ei ole todella merkittävää.
Tällä hetkellä Luojamme tarkoitus on, että tutkitaan
ja tehdään kokeita muutamilla kiihtyvän liikkeen ominaisuuksilla
(mikä tämän kiihtyvän liikkeen syy sitten onkin)..."
arvioi Galilei. Rohkeus luopua tarvittaessa auktoriteeteista, kuten Aristoteles,
oli yksi Galilein nerouden edellytyksistä. Myös platonismi oli
hänelle vain työkalu.
Suuriin läpimurtoihin, niiden tekijöihin - Galileista Kolumbukseen, Newtoniin, Faradayhin ja Einsteiniin - liittyy samoja piirteitä; visio, eräänlaista uskoa ohjaukseen, kärsivällisyyttä, rohkeutta seistä yksin, nöyryyttä ja rohkeutta, kun tuli perääntyä omista väitteistä. Galilei ylisti usein Jumalan viisautta ja ihmisen rajallisuutta, mutta uskoi Jumalan jakavan viisauttaan ajan mitaan ihmisille. Kysymys Jumalan mielekkääksi luomasta universumista, suvereeniteetista ja ihmisen tahdon vapaudesta olivat tärkeitä, Galilein ajatusratojen perustaa vapauttaneita / ohjanneita tekijöitä. Galilei, jos kuka, ohjasi ihmiskuntaa tietoisesti kohti porttia, jonka takana avautui mielekkäiden lainalaisuuksien luomakunta. Voittajien poikkeavan olemuksen pohjalta löytyy eräs päätekijä - lapsi. Juuri lapsissa on sitä ehtymätöntä halua tutkia, kokeilla ja kysellä, joka ilmeni hollantilaisen linssikaupan lapsissa tai Leonardossa ja Galileissa. Faradayn voitokkuutta ihaillut agnostikko Tyndall totesi hänestä, että hyvän kristityn ominaisuudet ovat juuri niitä, jotka ovat oleellisia tiedemiehille, joiden on ennen kaikkea tultava "kuin pieniksi lapsiksi". Lapsenomaisuus on monitahoista. Tieteen kehityksen kannalta osan tästä on karsiuduttava - osan säilyttävä. Aristoteles hahmotti, Jean Piaget'n mukaan, maailmaa lapsen animistisuudella. Logiikan kehityksen myötä lapsi vapautuu primitiivisyydestään. Philoponoksen vapautuminen Aristoteleen animistisesta maailmankuvasta oli tieteemme ensimmäisiä jättiaskeleita. Lapsen intuitio ja uteliaisuus ovat vanhemmiten hänen korvaamattomia työkalujaan - jos ympäristö ei niitä muserra. Kristofferin näky uudestamaailmasta rakentui Raamatun lupauksista. Kirkon miehiä rajasi heidän "oppineisuutensa", mutta Kristofferissa - ja Galileissa - asuva lapsi oli uskossaan vapaa. Kirkko oli valmis sammuttamaan heidän visionsa. Myös Galileita vastassa oli laitos ja sen opppineet - ei Raamattu. Ateistit ovat ratsastaneet vuosisatoja kirkon asenteella Galileita kohtaan, mutta Kopernikuksen, Newtonin, Faraday-Maxwellin tai Einsteinin löytöjen herättämistä - yleensä vuosikymmeniä kestäneistä hämmennyksistä fyysikkojen omissa riveissä vaietaan visusti. Kaiken huipuksi se, mistä Galileita syytettiin, ei ollut yhteydessä hänen päätyöhönsä, liikkeen lainalaisuuksien tutkimiseen ja dynamiikan syntyyn. Kirkon älymystö - Augustinuksesta Gerbertiin, Pariisin maistereihin, kuten Tuomas, tai rehtori, piispa Buridaniin, fransiskaaneihin ja eräisiin jesuiittoihin - on joukko Galilein ja oman tieteemme jättiläisiä, joita emme hahmota. Jos Rooman johto tai Luther epäilivät Kopernikuksen teoriaa, opetti myös itse Galilei vielä v. 1600 ptolemaiolaista maakeskeisyyttä - vaikka Kopernikuksen teos ilmestyi jo 1543. Hän vakuuttui teoriasta vasta 1610, saatuaan kaukoputkensa -- panostettuaan ensin 29 vuotta yksinomaan |
||
![]() |
![]() |
![]() |
fysikaalisten kysymysten
pohdintaan.
Euroopan kognitiivisessa kehityksessä on monta syvää paradoksia. Esim. ortodoksinen Kiova oli, ennen tataarien tuloa, monessa jopa meitä edellä. Miksi sitten vuorostaan protestanteista tuli menestyneitä tiedemiehiä! Missä ovat tänään Alhazenin seuraajat muslimien parissa! Nämä kysymykset, e.m. kanssa, huutavat ratkaisua. Kristittyjen riemuvuosi on aiheellinen - mutta kirkko katsokoon, ettei jälleen kadotta lapsenuskoansa! Päiviö Latvus
|
||