16. ve 17.yüzyıl Avrupası, kilise baskısı sebebiyle, MÖ. 4. yüzyılda yaşamış Aristo ve Platon’un öğretilerine saplanıp kalmıştı. Bunlar, evrenin yaratılış amacının bizim varlığımız olduğuna kolayca inandırabilecek öğretilerdi. Ölüm sadece burada vardı. Bizleri çevreleyen gökyüzündeki geri kalan her şey ise “kusursuz” dairesel yörüngelerde hareketler yapmaya izinli sonsuz ömürlü gök cisimleriydi.
16. ve 17. yüzyıl Avrupası’nın öğretilerinin bir sorgulama mekanizması yoktu. Yüzyıllardır gelişen astronomi, artık bu öğretiler ile çelişiyordu. Güneş, Ay ve yıldızlar uygun bir periyotta hareketlerine devam ediyorlardı ancak, gezegenler beklenen şekilde davranmıyorlardı. Gemicilikte, tarımda kullanılan astronomi bilgileri oldukça önemliydi ve astronomlar, bu “antik” öğretilerden çıkmamak için, gözlemlerini onlara uyarlamaya çalışıyorlardı.
Kopernik, her ne kadar genel kabul gören görüşlere karşı çıkmak istemese de; bu öğretileri kendi içinde uyumlu, daha basit bir matematik içeren, açıklama gücü yüksek ve evrensel bir sisteme dönüştürmeyi istiyordu. Bunun için kullandığı hipotez de aslında önceki öğretiler kadar eskiydi. Kopernik, MÖ. 3. yüzyılda yaşamış Aristarkus isimli bilginin, Güneş merkezli modelini ileri sürdü. Hem dönemin bilimsel birikimi bu hipotezdeki bir çok soruyu cevapsız bıraktığından, hem de dönemin bağnazlarının tepkisinden dolayı, Kopernik susturuldu. Ancak ne Kopernik’in ne de çevresindekilerin tahmin edemeyeceği bir şey vardı. Kopernik’in ortaya attığı bu hipotez, ileriki yıllarda bilim tarihi için devrimsel bir özellik taşıyacaktı.
Kopernik’in çalışmalarını takip edenlerden biri, Danimarkalı bir soylu olan Tycho Brahe idi. Gökyüzü olaylarını öngörmenin mümkün olduğunu öğrenmesi, ona oldukça heyecan vermiş olacak ki, heyecanının peşinden gidip, astronom olmaya karar verdi. Kopenhag yakınlarındaki Hveen adası, Danimarka kralı tarafından Tycho’ya verildi ve döneminin en büyük astronomi gözlemevi, kralın mali desteği ile Tycho tarafından kuruldu. Kralın ölmesiyle, gözlem evi kapatılmak zorunda kaldı. Çalışmalarının geri kalanına Prag’ta saray matematikçisi olarak devam edecekti.
Tycho’nun kendine has bir evren görüşü vardı. Tycho’ya göre, Dünya da dahil olmak üzere, tüm gezegenler Güneş’in çevresinde dönmekteydi. Ancak Tycho, bunu matematiksel olarak ispatlayacak bir yeteneğe sahip değildi. Bu yeteneğe sahip olan “kahramanımız” ise çok yakında oyuna dahil olacaktı. Tycho, Kopernik’in çalışmalarını takip ediyordu. Johannes Kepler ise Tycho’nun çalışmalarını heyecanla takip ediyordu.
Bir yaz günü, Kepler bir kasabada lise matematiği anlatırken, eşkenar üçgenin iç ve dış çemberleri arasındaki oranın, Jüpiter ve Satürn’ün yörünge çapları oranıyla neredeyse aynı olduğunu fark eder. Dersten çıkıp koşa koşa bir model tasarlar. Eski çağların düzgün katı cisimleri ile yaptığı bu modelleme, olgusal anlamda eksiklere sahipti ancak, gerçeklik payı da yok değildi. Bu düşüncelerini yayımladığı “Mysterium Cosmographicum” isimli kitabı, Tycho’nun dikkatini çekti ve Kepler, zaten önceden beri çalışmalarını takip ettiği Tycho’nun yanına asistan oldu.
Tycho, ona ilk olarak gezegen yörüngeleri ile ilgili görev vermişti. Kepler de çalışmalarına ilk olarak en “aykırı” çocuk olan Mars’tan başlamıştı. Uzun uğraşlara karşın Kepler, gözlemleri ile çembersel yörüngeler arasındaki farkı gideremedi.
Kepler, yıllarca süren çalışmalar sonucunda, geometrik değil, fiziksel bir açıklama yapmaya çalışma kararı aldı. Hatta, önce probleme daha temelden yaklaşmayı düşündü. (Unutmayın, ne kadar temelden yaklaşırsanız o kadar kolay görürsünüz.) Yörüngeler Platon’un öğretilerindeki mükemmeliyette olmak zorunda değildi. Mars’ın yörüngesini, bir odağında Güneş bulunan bir elips olarak düşündüğünde, tüm problemler çözülüyordu.
Kepler, devrim niteliği taşıyan çalışmasına, yaptığı diğer çalışmaları da ekleyip 3 temel yasasını oluşturdu: Gezegenlerin yörünge hareketlerini açıklayan Elipsler yasası; Gezegenin eşit zamanlarda eşit alanlar taradığını açıklayan 2. yasası ve yörüngesindeki hızını ve periyodunu açıklayan 3. yasası.
Tycho ve Kepler beraber çalıştıkları süre boyunca birbirlerini hiç sevmediler. Buna rağmen, birbirlerine ihtiyaçları olduğunu biliyorlardı. Tycho’nun titizlikle hazırladığı astronomik tablolar, Kepler’in devrim niteliğindeki bu çalışmasının ardındaki en önemli sebeplerden biriydi.
Tycho ve Kepler beraber çalıştıkları süre boyunca birbirlerini hiç sevmediler. Buna rağmen, birbirlerine ihtiyaçları olduğunu biliyorlardı. Tycho’nun titizlikle hazırladığı astronomik tablolar, Kepler’in devrim niteliğindeki çalışmasının ardındaki en önemli sebeplerden biriydi.
Bilimsel Devrim kolay olmuyordu. Kepler’in çalışmalarında bir sorun daha vardı. Eğer gerçekten Dünya evrenin merkezinde değilse ve Güneş’in etrafında ve kendi ekseni etrafında hızla dönüyorsa biz nasıl bunu hissetmiyorduk? Ya da, yüksek bir binadan bıraktığımız cisim nasıl oluyordu da, aynı doğrultuda aşağı çarpıyordu? Belki şu an sizler için cevaplaması çok kolay sorular ancak, dinamik üzerine henüz bir çalışma yapılmamış 17. yüzyılda cevaplaması oldukça zor sorulardı. Bunların cevabı ise, Kepler’e “Hakikatın araştırılmasında, hakikatin dostu olan bir ortağa sahip olduğum için kendimi gerçekten kutluyorum” yazan bir mektup yollayan Galileo Galilei’den gelecekti.
İtalya’da Galileo, çok basit düzenekler kullanarak deneyler yapmaya başlamıştı. Bu yaptığı deneyleri matematik kullanarak çözümleyebilirdi. İnsanlığı değiştirecek bir disiplin, Galileo sayesinde doğmaya başlamıştı.
Geliştirdiği yöntemlerle, Aristocu düşüncenin sınırlarından çıkarak, hayal gücüyle deneyler gerçekleştiren Galileo, düşen cisimlerin hızının kütleye bağlı olmadığının farkına vardı. Enerji korunumu ile ilgili de çalışmalar yapan Galileo, bir şey daha fark etmişti. İki yükselti arasında hareket eden bir top düşündü. Bu iki yükseltiden birini ortadan kaldırırsak, top gereken yüksekliğe hiç ulaşamayacağından sahip olduğu hızla harekete devam etmeliydi..! İşte bu! Dünya’nın hareketini hissetmememizin sebebi buydu! Yeryüzündeki her şey onunla birlikte hareket halindeydi. Kepler’in cevap veremediği soruyu cevaplamıştı Galileo. Artık, Aristocu evren modelinden uzaklaşmış insanların kabul edebilecekleri, iyi açıklanan bir görüş vardı!
Ne yazık ki, o dönemin Avrupası’nda hiç bir başarı cezasız kalmıyordu. Galileo’nun başı kiliseyle belaya girmişti ve bilimsel devrim artık İtalya’dan da kovulmuştu. Isaac Newton’un zihninde macerasına devam etmek üzere, İngiltere’ye geçmişti devrim.
Newton’ın dediği gibi, “Bilim devlerin omuzları üzerindeydi”. Kepler’in, Kopernik’in, Brahe’nin, Galileo’nun açtığı yoldan ilerleyen Newton, dünyanın nasıl işlediğini bütünüyle anlamlandırmıştı. Artık Dünya öngörülebilir, anlaşılabilir bir hal almıştı. Bilimsel devrim’in uzun yolculuğu ise, son durağından çok çok uzaklarda, hızla devam ediyordu ve edecekti.
Kaynakça:
- David L. Goodstein ve Judith R. Goodstein, Feynman’ın Kayıp Dersi, Alfa Yayınları 1. Baskı
- Cemal Yıldırım, Bilimin Öncüleri, Bilim ve Gelecek Kitaplığı 6. Baskı
