چرخش زمین

اشاره:

نیکلای کپرنیک Nicholas Copernicus ( 1543 - 1473) در لهستان به دنیا آمده و فرزند تاجر ثروتمند و صاحب مقام شهر هانسه ای تُرن Hanseatic town of Thorn بود. همانند بسیاری از دانش پژوهان عصر خویش به ایتالیا رفته و زیر نظر ماریا دُنُوارا Maria de Novara استاد ریاضیات و نجوم در بلونیا Bologna به تحصیل پرداخت. از نوارا روحیه و جدل نوع افلاطونی و فیثاغورثی را آموخته و سیستم بطلیموسی را مورد انتقاد قرار داده و آن را عاری از سادگی ریاضی خواند. از فیلسوفان دوران باستان که آثارشان را خوانده بود او احتمال حرکت زمین را حدس زده و سرانجام نظریه خورشید مرکزی را به کرسی نشاند، و نگرشی تازه از پدیده های آسمانی ارائه داد. اثر بزرگ او که این نظریه در آن تشریح شده، (درباره ی چرخش های اجرام فلکی) De Revolutionibus OrbiumCelestium یک سال بعد از مرگ او به چاپ رسید، ولی چند سال پیش از آن او فرضیّات نجومی خود را در رساله ای بسیار کوچک ( Commentariolus کمنتاریولوس) ثبت نموده بود که بخشی از آن را در اینجا نقل می کنیم.
***
پیشینیان ما فلک های آسمانی بسیار متعددی را فرض کرده بودند، بخصوص به این دلیل که حرکت ظاهری سیارگان را بر اساس اصل نظم و ثبوت توجیه نمایند. چون آنها اصولاً غیر منطقی می دانستند که یک جرم آسمانی، که کره ای است کامل، همیشه به طور ثابت و منظم حرکت نکند. آنها پی برده بودند که با مرتبط ساختن والحاق حرکات منظم به یکدیگر به طریقه های مختلف می توانند هر جسمی را چنان بنمایانند که می توان به هر طرفی رفته و هر موضعی را اختیار نماید.
کالیپوس Callippus ویودوکسوس Eudoxus که می کوشیدند راه حلی برای مسئله بیابند نتوانستند از طریق فرض گرفتن افلاک متحدالمرکز به هدف خود نایل آیند، چون این جوابگوی راز همه ی حرکات سیاره ای نبود. آنها می باید نه تنها گردش ظاهری سیارگان را توجیه کنند بلکه توضیح قابل قبولی می دادند که چرا این اجرام سماوی گاهی به نظرمان می رسد که در آسمان بیشتر صعود کرده و گاهی نزول نموده و پایین تر قرار می گیرند؛ و این واقعیتی است که بر اساس اصل متحدالمرکزی بودن افلاک نمی توان آن را توجیه کرد و دلیل قانع کننده ای برایش داد. به همین جهت بهتر دیدند مدارات مختلف المرکز و دوایری را فرض بگیرند که مرکزشان بر پیرامون دایره ای عظیم تر قرار گرفته است، و این سیستمی بود که اکثر محققان سرانجام آن را پذیرفتند.
با این حال، نظریات گردش سیاره ای بطلیموس و بیشتر ستاره شناسان، هر چند با داده های رقمی جور در می آمد، مع هذا با اشکال کمی روبرو نبود. زیرا این نظریات کافی به نظر نمی رسیدند مگر آن که چند فاکتور تعدیلی هم برایشان فرض می کردیم؛ کافی به نظر نمی رسیدند مگر آن که چند فاکتور تعدیلی هم برایش فرض می کردیم، نتیجه ای که به دست می آمد این بود که یک سیاره با سرعت یکنواخت حرکت نمی کند، چه در محور خود و چه در محوری که مرکزش بر پیرامون دایره بزرگ تر است. بنابراین چنین سیستمی نه رضایتبخش و کامل بود و نه برای ذهن خوشایند.
با توجه به این نواقص و اشکالات اغلب در اندیشه این بودم آیا می توان ترتیب عاقلانه تری برای دوایر در نظر گرفت تا بتوان نابرابری ظاهری را برطرف ساخت و قانونی بر اساس حرکت مطلق ارائه داد که هر کره ای در مدار خودش با حرکت یکنواخت در چرخش باشد. پس از تمرکز کردن روی این مسئله ی مشکل و تقریباً لاینحل، سرانجام به فکرم رسید چطور می شود با ساختارهای کمتر و به مراتب ساده تر از آنچه در گذشته وجود داشته بتوان به حل مسئله دست یافت، به شرط آن که چند نکته را (که اصول فرضی، نامیده می شوند) قبول کنیم این نکات به ترتیب زیر هستند.
1- برای همه ی مدارهای آسمانی یا فلک ها مرکز واحدی وجود ندارد.
2- مرکز زمین مرکز کائنات نیست، بلکه فقط ماه است که به گرد آن می چرخد.
3- همه ی کرات به صورت نقطه ای که در مرکز خود قرار گرفته باشند به گرد خورشید می چرخند، و بنابراین خورشید مرکز جهان است.
4- نسبت فاصله ی زمین به خورشید در مقایسه با فاصله آن با عرش به حدی کوچک است که به اندازه شعاع زمین در مقایسه با فاصله اش با خورشید می ماند، به طوری که فاصله زمین از خورشید در مقایسه با فاصله اش با عرش تقریباً هیچ محسوب می شود.
5- هر حرکتی که بر پهنه عرش به چشم می خورد به سبب حرکت مینوی دوار نیست، بلکه به علت حرکت زمین است. زمین به همراه عناصر پیرامون آن بر محور ثابتی که از قطب ها می گذرد یک دور کامل می زند که حرکت وضعی روزانه را می سازد، در حالی که فلک و عرض برین بدون تغییر باقی می ماند.
6- آنچه به نظر ما به صورت حرکت های خورشید می آید از گردش خود آن ناشی نیست بلکه از حرکت زمین و یا این کره ای که در آن هستیم ناشی است؛ ما با زمین مثل هر سیاره ی دیگری گرد خورشید می گردیم. پس، زمین بیش از یک حرکت دارد.
7- حرکت به ظاهر قهقرایی و مستقیم سیارگان به سبب حرکت خود آنها نیست بلکه به علت حرکت زمین است. بنابراین فقط حرکت زمین است و بس که می تواند بسیاری نابرابری های ظاهری در آسمان را توضیح دهد...
تصور نشود که بی دلیل فرضیه ی حرکت زمین را اقامه نموده ام؛ دلیل کافی برای درستی این نظریه را من در بحثم درباره ی مدارها و یا دایره ها ارائه کرده ام که می توان بدان رجوع کرد. زیرا استدلال های اصلی که توسط آنها فیلسوفان طبیعی سعی نموده اند بی حرکتی زمین را به اثبات رسانند، پایه ی درستی نداشته و ظاهری می باشند؛ و درست همین نوع استدلال هاست که در اینجا واژگون گردند، چه من بی حرکتی زمین را امری ظاهری و خطا تلقی می کنم.
فلک های آسمانی به این ترتیب قرار گرفته اند. بالاترین آن فلک نامتحرک ثوابت است که همه چیز را در بر گرفته و موضوع کائنات را تعیین می کند. در زیر آن زحل قرار گرفته، به دنبال آن مشتری، سپس مریخ. زیر مریخ فلکی است که ما در آن می گردیم؛ سپس زهره و آن همه عطارد. فلک ماه به گرد مرکز زمین گردیده و با زمین بر پیرامون دایره ای بزرگ تر دور خورشید می چرخد. به همین ترتیب نیز سیاره ای از لحاظ سرعت چرخش از سیاره ای دیگر جلوتر می افتد زیرا این امر بستگی به این دارد که آیا دایره های بزرگ تر یا کوچک تری را طی می کنند بدین سان زحل گردش خود را در هر سی سال تمام می کند، مشتری در دوازده سال، مریخ در دو سال و نیم، و زمین در یک سال؛ زهره در نه ماه و عطارد در سه ماه.

پی نوشت ها :

*- Edward Rosen: Three Copernican Treatises, pp. 57- 60. Copyright 1939 by Columbia University Press.

منبع: لوفان باومر، فرانکلین؛ (1913)، جریان های اصلی اندیشه غربی، کامبیز گوتن، تهران: حکمت، چاپ سوم.