العلم ثورة فكرية

هشام غصيب

الحوار المتمدن-العدد: 3405 - 2011 / 6 / 23 - 09:53
المحور: ابحاث يسارية واشتراكية وشيوعية
    

عقب حرق جيوردانو برونو في روما عام 1600، أي في مطلع القرن السابع عشر، قرن الثورة العلمية الكبرى، إذا بالعشيرة العلمية الأوروبية تفيق من هول الحدث على تناقض ممض يشرخ إطارها المعرفي بعنف: نظام كوبرنيكوس بأرضه المتحركة وكواكبه الهائمة في الفضاء (بعد أن حطم تايكو أسطورة الأفلاك الكرية الشفيفة) مقابل كون أرسطو الراسخ في الوعي السائد بأرضه الثابتة الراسخة أساسا لنظرية كونية شاملة. وقد ناء هذا التناقض بكلكله على الجميع، كوبرنيكيين ومعارضين لكوبرنيكوس في آن، وإن كان التحدي الأكبر واقعا على عاتق مؤيدي كوبرنيكوس (قلة قليلة آنذاك). فانبرى نفر منهم لحل هذا التناقض، وفي مقدمتهم عملاقان علميان هما يوهانس كبلر الألماني و غاليليو غاليلي الإيطالي.



وقد تمثل التحدي المذكور في أسئلة كالآتية: لئن ارتبطت فيزياء أرسطو بثبات الأرض،ألا يستدعي تحريك كوبرنيكوس الأرض فيزياء جديدة على أنقاض فيزياء أرسطو؟ ولماذا لا نشعر بحركة الأرض؟ لماذا نشعر بالأرض ثابتة تحت أقدامنا؟ ولئن أثبت تايكو عدم وجود أفلاك كرية تحمل الكواكب وتحركها، فمن أين تستمد الأجرام السماوية حركتها؟ كيف تتحرك الكواكب حول الشمس؟ ولماذا؟ ولماذا لا تسقط إلى مكان ما، فتبقى معلقة في الفضاء هائمة فيه؟ ما الذي يبقيها في مداراتها؟ هذه هي الأسئلة الجديدة التي آخذت تراود ذهني كبلر وغاليليو المتوقدين؟ والنتيجة: ثورتان مذهلتان في علم الفلك والفيزياء؛علم فلك جديد على يدي كبلر، وعلم فيزياء جديد على يدي غاليليو. وفي سياق تحقيق هاتين الثورتين، تم اكتشاف القوانين الفيزيائية الدقيقة التي تحكم حركات الكواكب حول الشمس والأقمار حول الكواكب(كبلر). فقبل كبلر، لم يكن الإنسان يعرف قوانين فيزيائية لهذه الحركات، وإنما كان يعرف قواعد هندسية تقريبية لوصفها فقط. ومع كبلر، بدأ الإنسان يكشف عن القوانين الفيزيائية الدقيقة التي تحكم السماوات.



وفي هذا السياق أيضا، تم اكتشاف مبدأ القصور الذاتي، أي ميل الأجسام، السماوية والأرضية، إلى مقاومة التغيير في حركاتها، أي إلى البقاء في حالة السكون أو حالة الحركة المنتظمة (غاليليو)، ومبدأ النسبية، أي مبدأ لا تغير قوانين الطبيعة إذ ننتقل من جسم إلى جسم آخر يتحرك حركة منتظمة بالنسبة إلى الأول (غاليليو) . كما تم اكتشاف القانون الفعلي للسقوط الحر وقانون حركة القذائف على سطح الأرض (غاليليو)، اللذين فتحا الباب على مصراعيه أمام قانون نيوتن الثاني في الحركة، قلب الفيزياء الكلاسيكية.

ولكن، كيف تسّنى لكبلر وغاليليو إحراز هاتين الثورتين، اللتين رسختا نظام كوبرنيكوس وحطمتا كوزمولوجيا أرسطو إلى غير رجعة؟



يمكن القول باختصار إنه تسنى لهما ذلك: باعتبار السماء مادية (نظاماً فيزيائياً)، واعتبار الأرض سماوية، وترييض (من رياضيات) الفيزياء، وتغليب فلسلفة التجريب على التصلب الفكري والدوغما، وتغيير زاوية رؤية العالم، وتغليب الرؤيتين الفيثاغورية (نسبة إلى الرياضي الإغريقي، فيثاغورس) والذرية على الرؤية الأرسطية (نسبة إلى أرسطو). ولنلق مزيداً من الضوء على هذه الأفكار.



لقد نظر كبلر إلى الكون على أنه نظام مخلوق وفق قواعد الهندسة والموسيقى. وأراد أن يفسر عدد الكواكب وأزمانها وأبعادها وفق هذه الفكرة الفيثاغورية، ووضع أنموذجاً هندسياً فيثاغورياً يجسد ذلك. لكن هذا الأنموذج أخفق علمياً وإن ظل كبلر متمسكا فيه حتى مماته. وجاءت اللحظة الحاسمة في مسيرة كبلر العلمية عندما تملكته فكرة مادية السماوات وأطلت عليه من بين الحجب الفيثاغورية واللاهوتية الكثيفة التي أحاطت بذهنه. عند ذاك، بدأ كبلر يعالج النظام الشمسي على أنه نظام فيزيائي مكون من أجسام مادية تتفاعل معاً عن بعد، أي بقوى مجالية. وكانت تلك أول معالجة من نوعها في التاريخ. فقبل كبلر، كان الفلاسفة والعلماء ينظرون إلى الأجرام السماوية على أنها أجرام مثالية كاملة وخالدة وتتحرك وفق قواعد هندسية بحتة تعكس كمال السماوات. وكانت تستمد حركاتها من خارج الكون، مما أسماه أرسطو المحرك غير المتحرك. أما كبلر، فقد عد الكواكب والأقمار أجساماً مادية كالأرض تتحرك بفعل تفاعلاتها عن بعد. وعوضاً عن أفلاك أرسطو الكرية، فقد أدخل إلى علم الفلك مفهوم القوى المؤثرة عن بعد، كالجاذبية والمغناطيسية. ومع أن وصفه الرياضي لهذه القوى لم يكن صحيحاً، إلا أن الفكرة في حد ذاتها كانت جديدة وثورية إلى آخر مدى. وقد قادته هذه المعالجة المادية إلى استخلاص القوانين الفيزيائية الدقيقة لحركة الكواكب حول الشمس من رصدات الفلكي الدنماركي، تايكو براهه، الدقيقة؛ تلك القوانين التي أكدت مادية حركة الكواكب وربطت رياضياً بين سرعها المتغيرة وأبعادها عن الشمس. وبهذه الخطوة الثورية، استطاع كبلر أن يحول نظام كوبرنيكوس إلى نظام فلكي دقيق يفوق نظام بطلميوس دقة بكثير، أي إنه استطاع أن يحسم معركة النظامين فلكياً لصالح نظام كوبرنيكوس.



أما غاليليو، فقد اتبع طريقًا أخرى في الإجابة عن الأسئلة المطروحة؛ طريقاً فيزيائية بدلا من طريق كبلر الفلكية. فلم يكن غاليليو معنياً بإصلاح النظام الكوبرنيكي فلكياً بحيث يصبح أكثر تطابقا مع الرصدات الفلكية، ولا بتتبع مسارات الكواكب والأقمار. لقد اكتفى باعتبار هذه الحركات حركة دائرية منتظمة لكل كوكب وقمر، مع علمه بأن هذا الأنموذج ساذج وتقريبي جداً، لأنه لم يكن معنياً بهذه المسألة، التي شغلت بال كبلر لعشرات السنين، أي طوال حياته. فقد انصب اهتمام غاليليو على الجانب الفيزيائي من نظام كوبرنيكوس، لا الجانب الفلكي، فأراد أن يبرهن علمياً باستخدام الهندسة والرصد والقياس صحة الفكرة الفيزيائية الرئيسية في نظام كوبرنيكوس، أي فكرة حركة الأرض حول نفسها وحول الشمس. وكان معنياً ببناء فيزياء جديدة ( نظرية جديدة في الحركة) تنسجم مع هذه الفكرة. أي كان عليه أن ينقد فيزياء أرسطو وينقضها تماماً ويقيم على أنقاضها فيزياءه الجديدة. وقد رفض منذ البداية دعائم كون أرسطو. إذ رفض فكرة أن للكون مركزاً جاذباً محدداً، وأن الأرض تحتله. ورفض فكرة الأفلاك الكرية الشفيفة وأن النجوم تقع على بعد واحد من الأرض. كما رفض فكرة الملاء وأكد على وجود الخلاء، على غرار ما سبق أن فعله الذريون. والأهم من ذلك كله أنه رفض فكرة لاتجانس الكون وأكد على أن مبادئ كونية واحدة تحكم الأرض والسماوات. وقد عمل طوال حياته من أجل دحض أفكار أرسطو وترسيخ نقائضها بالرصد والحجة الفيزيائية الرياضية. ووصل هذا العمل أوجه في كتابين عظيمين هما: ” حوارات بصدد نظامي العالم الرئيسيين: الكوبرنيكي والبطلمي” (1632) و “أحاديث بصدد علمين جديدين” (1638). وقد أثار الكتاب الأول، الذي شكل أفضل دفاع وأبدعه عن نظام كوبرنيكوس في التاريخ، زوبعة عاتية في الأوساط العلمية واللاهوتية. اذ لم يعد ممكنا بعد نشره إهمال نظام كوبرنيكوس أو اعتباره غير معقول في الأوساط العلمية. أما الأوساط اللاهوتية، فقد أدانته بشدة، وترجمت غضبها الشديد على صاحبه إلى خطوة عملية آثمة تمثلت في قذفه بين فكي محاكم التفتيش، حيث اضطر إلى إنكار فكرة الأرض المتحركة. وقد أدين إثرها (1633) ووضع تحت الإقامة الجبرية حتى وافته المنية (1642). لكن هذا الكتاب انتشر في أوروبا، بل وفي ايطاليا نفسها، انتشار النار في الهشيم، وخصوصا في طبعته اللاتينية، برغم حظر تداول طبعته الأصلية الايطالية. أما الكتاب الثاني، فقد نشره وهو تحت الإقامة الجبرية. وهو يتضمن نظريته الجديدة في الحركة في أشمل صورها.



وفي هذين الكتابين العظيمين، قدم غاليليو نمطاً جديداً من التفكير في الطبيعة ومن الحجج العقلية. فالحجة الغاليلية غير الحجة الأرسطية، التي ظلت مهيمنة لألفي عام في أكثر من حضارة رئيسية. وهي تركيبة جديدة من الهندسة الرياضية والتجربة الفكرية والقياس الدقيق. فغاليليو لم يفلح في نقد أرسطو وتفكيكه بالتقانة المتطورة أو التجارب المعقدة المكلفة، وإنما بهذه التركيبة الجديدة، بهذا النمط الجديد من التفكير، بهذا التغيير الجذري في زاوية النظر. إن ثورة غاليليو تمثلت بالضبط في التغيير الجذري الذي أجراه في زاوية النظر إلى الطبيعة ومكوناتها، ذلك التغيير الذي نشأ عنه نمط جديد في التفكير والتحليل والتركيب. وما كان له أن يحقق ما حققه لولا هذا الانقلاب الفكري الداخلي. إن الثورة العلمية الكبرى لهي في جوهرها انقلاب فكري جذري، ثورة فكرية جوهرية. إنها عملية إعادة تركيب، أو إعادة تقويم، أو إعادة تحديد ما هو جوهري وما هو عرضي.



والسؤال هو: لماذا احتاجت البشرية إلى حوالي ألفي عام بعد أرسطو لكي تتمكن من تطوير هذا النمط الفكري التفكيكي التركيبي، لكي تتمكن من تحطيم أفكار أرسطو الخيالية، التي تبدو اليوم غريبة، لا بل مضحكة؟ لماذا صمدت هذه الأفكار الخيالية لمدة ألفي عام في أكثر من حضارة رئيسية زخرت بعمالقة في الفكر والرياضيات، كبطلميوس، ويوحنا الدمشقي، والمعتزلة، والرازي، والكندي، والفارابي، والبيروني، وابن سينا، والحسن بن الهيثم، وابن باجه، وابن رشد، وتوما الأكويني، وغيرهم كثر؟ فكل الذي احتاجه الأمر هو هذا التغيير في زاوية النظر، مجرد تغيير في الرؤية. والحق أن عمالقة العلم القديم من إغريق وعرب وعجم لم تكن تنقصهم الروح النقدية ولا الجدية العلمية ولا العبقرية الرياضية. وبعضهم كانوا ذوي قامات فكرية تضاهي قامات عمالقة الثورة العلمية الكبرى. فلماذا إذاً عجزوا عن إحداث هذه النقلة، التي ذهب شرف إحداثها إلى غاليليو غاليلي بعد حوالي ألفي عام من عصر أرسطو؟ إن نقلة غاليليو الكيفية تبدو طبيعية بعض الشيء في ضوء نقلة كوبرنيكوس الفلكية. فالنقلة الغاليلية تفترض النقلة الكوبرنيكية. فالأخيرة هي التي فتحت الثغرات في الصرح الأرسطي، والتي نفذ منها كبلر وغاليليو. لذلك، فلعل الأسئلة الاستهجانية التي طرحناها أعلاه تفترض (ويسبقها منطقياً) السؤال الآتي: لماذا عجز علماء العلم القديم عن تحقيق القفزة الكوبرنيكية؟ لماذا عجز عمالقة كالعرضي والطوسي والشيرازي وابن الشاطر والزرقالي عن تحقيقها؟ نترك هذه الأسئلة لمؤرخي العلوم العرب للإجابة عنها، وقد نتناولها في دراسات لاحقة. أما الآن، فلنعد إلى غاليليو وثورته الفكرية.



لقد اتبع غاليليو الطريق الفيزيائية، لا الفلكية، في حل التناقض الأرسطي الكوبرنيكي، كما أسلفنا. وانطلق في حله هذا التناقض من افتراض صحة فرضية كوبرنيكوس القائلة بأن الشمس تحتل مركز المجموعة الشمسية وأن الأرض تتحرك حول نفسها وحول الشمس. صحيح أنه لم يكن يملك برهانا قاطعا، أو حتى قوياً، على ذلك. لكنه كان مقتنعا تماما بذلك. وأدرك بعبقريته الثاقبة أن قبول هذه الفرضية يترتب عليه تبنى أفكار ثورية تقلب الفكر السائد رأساً على عقب، وفي مقدمة ذلك رفض نظرية أرسطو في الحركة وبناء بديل لها ينسجم وحركة الأرض. لذلك فقد نقد طريقة أرسطو في معالجة حركة السقوط الحر والقذائف على سطح الأرض، وكان أهم ما أدركه هو أن حركة الأرض تنطوي على مبدأ القصور الذاتي ( ما أخذ يعرف لاحقا بقانون نيوتن الأول). فهو لم يتوصل إلى هذا المبدأ الجوهري، الذي يشكل مفتاحا رئيسيا للعلم الحديث ويميزه عن العلم القديم، بتجاربه وتحليلاته الهندسية الذكية فقط، وإنما أيضاً بإدراكه العلاقة العضوية التي تربطه بحركة الأرض. ومع إن صياغته لهذا المبدأ كانت خاطئة، حيث إنه ربطه بالحركة الدائرية لا بالحركة في خط مستقيم، إلا أنه خطا الخطوة الأولى، وكانت جبارة بحق، على درب تحطيم العلم القديم وبناء قاعدة العلم الحديث. واستطاع بهذا المبدأ أن يفسر (وكان تفسيراً تقريبياً) لماذا لا نشعر ولا تشعر الأجسام على سطح الأرض بحركتها. كما ساعده هذا المبدأ في اكتشاف أن القذائف على سطح الأرض تتحرك في قطوع متساوية، بعكس ما زعمه العلم القديم من أنها تتحرك في أنصاف دوائر.



ومن الحقائق الكبرى التي أدركها أيضا أن حركة الأرض تنطوي على وحدة الأرض والسماوات، تلك الوحدة التي جاءت رصداته الفلكية بالتلسكوب لتدعمها بقوة. وقد حقق هذه الوحدة في فيزيائه الجديدة بطريقة طريفة حقا. إذ إنه أكسب السماوات صفة أرضية، هي صفة الفساد والتغير، وأكسب الأرض صفة كان يعتقد أنها سماوية، وهي صفة الحركة الدائرية المنتظمة. فقاده ذلك إلى الفكرة الطريفة، لكن الخاطئة، بأن الكون لا يعرف سوى السكون والحركة الدائرية المنتظمة. لكن هذه الفكرة الخاطئة ساعدته في إطلاق فيزياء القصور الذاتي، التي أرست قاعدة العلم الحديث.

وسنتناول مزيداً من عناصر منهج غاليليو العلمي في مقالات لاحقة.

#هشام_غصيب (هاشتاغ)      

---

اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
حوار مع الكاتب البحريني هشام عقيل حول الفكر الماركسي والتحديات التي يواجهها اليوم، اجرت الحوار: سوزان امين	حوار مع الكاتبة السودانية شادية عبد المنعم حول الصراع المسلح في السودان وتاثيراته على حياة الجماهير، اجرت الحوار: بيان بدل

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل

كيفية إشراك-إيصال مواضيعكم أو مواضيع تهمكم  إلى اكبر عدد ممكن من القراء والقارئات