Matemàtiques i Astronomia
Newton i Leibniz, cadascun pel seu costat i gairebé alhora, van construir un càlcul infinitesimal. Desgraciadament cadascun va utilitzar la seva pròpia escriptura. D'altra banda, es va suscitar un debat per a decidir a qui corresponia l'honor d'inventar. No obstant això, va ser una ruptura entre matemàtics anglesos i continentals. Els anglesos usaven els símbols de Newton, però la majoria d'ells van abandonar el camí analític proposat per ell per a anar a la via geomètrica. Per tant, XVIII. En la primera meitat del segle XX Anglaterra va dedicar poc al desenvolupament del nou càlcul. En el continent, no obstant això, gràcies a les obres de Bernouilli avançava sobretot.
En el camp de l'experimentació es va solucionar en aquest segle un buit que Newton no va omplir, és a dir, poder mesurar la força de gravetat de la Terra i obtenir així una constant de gravetat. Cap a 1775 Maskelyn va observar el desviament del plom a banda i banda d'una muntanya i en 1798 Cavendish va poder analitzar l'atracció que es produïa entre dues boles de gran pes mitjançant una fina balança de torsió.
Les obres de Newton van passar a França, on d’Alembert, Clairault, Euler… els van donar continuïtat. Voltaire va viatjar a Anglaterra en 1726 i va publicar un llibre senzill sobre el sistema de Newton. Això va afectar diversos escriptors de la famosa “Encyclopédie”. La primera edició d'aquest treball, després de superar grans dificultats, es va realitzar entre 1751 i 1780 en 35 exemplars. El màxim responsable era Diderot i en els primers anys l'àrea matemàtica va ser assumida per d’Alembert. Aquest treball va suposar un gran suport tant a la visió com a la difusió de la reflexió científica.
En les matemàtiques buides i aplicades, Taylor —1715— i Maclaurin —1698— van demostrar com augmentar i ampliar les seqüències i progressions, que van ser utilitzades tant en la teoria de les cordes vibratòries com en l'astronomia. Bradley va treure la velocitat de la llum mirant l'aberració estel·lar (1729). Euler —1707-1783— va obrir nous camps en l'anàlisi de les matemàtiques i va realitzar desenvolupaments en altres àmbits. També es va ocupar de l'òptica i de la filosofia natural i va publicar diversos llibres.
Joseph Louis Lagrange —1736-1813—, potser el millor matemàtic del segle, es va ocupar sobretot de la mera teoria. Va inventar el càlcul de variacions i va sistematitzar el camp de les equacions diferencials. A pesar que les seves obres són teòriques, el seu ús en el camp de la física va tenir el seu lloc i va publicar un treball sobre astronomia en el qual va revelar un complicat efecte gravitatori entre tres cossos. A més, en el seu immens treball “Mecanique Analytique” va construir una mecànica de conservació energètica mitjançant velocitats virtuals i principis d'acció mínima.
El principi de velocitats virtuals o treballs virtuals que va utilitzar Leonardo da Vinci per a treure la llei de la palanca va ser donat per Stevinus de Bruixes (1586) de la següent manera: “El que guanya la força perd velocitat”. Maupertuis va denominar “acció” a la suma dels productes de l'espai (longitud) i la velocitat, i basant-se en raons metafísiques, en alguns processos (suposant que en la propagació de la llum, per exemple, havia d'existir un “minimun”), va saber que en la realitat la llum era presa per la “acció” mínima. Posteriorment Lagrange, després d'arrodonir el concepte d'aquesta acció, la va estendre a la zona de moviments de tots els cossos.
Les equacions diferencials de Lagrange van donar una explicació més general i completa a la teoria de la mecànica, recollint així aquest tema tan ampli a les fórmules generals, extraient d'elles les equacions concretes necessàries per a resoldre cada problema particular.
Un altre dels grans noms en el desenvolupament del sistema de Newton és Pierre Simon de Laplace —1749-1828—. Malgrat ser fill d'un pagès, per les seves qualitats, va arribar a ser marquès en la Restauració. Això va adaptar una eina molt adequada per a investigar problemes d'atracció, el potencial de Lagrange. D'altra banda, el treball de Newton va ser arrodonit en un aspecte de gran importància, és a dir, demostrant que els moviments dels planetes eren estables i que, per contra, els canvis que provocaven les forces entre ells o els cossos estranys com les cometis eren efímers. D'aquesta manera, el propi sistema solar quedava relegat a la por que tenia Newton al fet que es produís pertorbat a través de la seva acció.
En 1796 Laplace va publicar la seva obra “Systeme du Monde”. Inclou una història de l'astronomia, una explicació general del sistema de Newton i una expressió de la hipòtesi de la nebulosa. Segons això, es va construir el Sistema Solar en rotació i abatent d'una massa de gas incandescent (la ciència actual ens dirà que no és molt apropiat per a crear una estructura com el Sistema Solar, tan petit, però sí per a grups d'estrelles de major dimensió).
Els resultats analítics de Laplace es troben principalment en la seva obra “Mecanique Cèleste”. Aquesta és la seva major obra, publicada entre 1799 i 1805. En ell, entre altres coses, va donar el “Principia” de Newton amb càlculs infinitesimals, després d'haver realitzat moltes especificacions i adaptacions.
També en el camp de les matemàtiques, Laplace va acumular i va adaptar tot el relatiu a la probabilitat. En el camp de l'astronomia gravitatòria, per part seva, el resultat de Laplace va ser tan fructífer que els treballs posteriors han estat només una petita composició de Newton i el seu resultat. Per això, anys després, per a expressar les irregularitats i alteracions que s'observaven en l'òrbita del planeta Urà, els científics no veien una altra via que la de l'existència d'un altre planeta, i basant-se en els treballs de Newton i Laplace, van calcular les peculiaritats i la ubicació d'aquest planeta desconegut. Gràcies a això, després de conèixer a on havia de dirigir-se el telescopi en 1846, l'astrònom Galle va veure aquest planeta i li van cridar Neptú. D'aquesta manera va quedar completament provada la teoria de l'atracció gravitatòria de Newton.
La teoria de Newton va resultar de gran precisió. Al llarg de dos segles es van resoldre totes les divergències que havien sorgit i somiat, i gràcies a aquesta teoria, diferents segles d'edat astrònoma van poder expressar i predir fenòmens astronòmics. Encara avui dia s'han hagut d'utilitzar les millors vies experimentals de la nostra civilització per a trobar en els descobriments astronòmics una divergència mínima entre la llei gravitatòria de Newton.
En paraules de Lagrange, “Principia” és la collita més voraç que pot donar una intel·ligència humana i Newton no era només l'home més gran que mai, sinó també el més feliç: “Perquè només hi ha un univers i la felicitat de trobar les seves lleis en la història del món només la pot tenir un home”. Avui dia, potser per la complexitat que hem pogut conèixer en l'àmbit de la naturalesa, caldria dir tot això d'una altra manera, però, no obstant això, és testimoni representatiu de la influència de l'obra de Newton en el segle següent.
Descobriments geogràfics
Mentre l'Astronomia explora l'horta, els descobriments geogràfics van ampliar els coneixements sobre la superfície terrestre. La navegació va aconseguir un bon nivell. Stevin XVI. A la fi del segle XVII va construir una aritmètica decimal. A principis del segle Napier va inventar logaritmes i alhora Onghtred va inventar la regla de càlcul. Per això, quan es va poder predir la posició de Newton entre les estrelles a través de la teoria, el mesurament de la longitud no tenia problemes en l'altre món. No obstant això, per a poder fer-ho de manera senzilla i precisa, caldrà esperar que s'inventi el cronòmetre (1761). A partir d'aquest moment cada vaixell podia agafar l'hora de Greenwich i comparar-la amb els fenòmens astronòmics per a calcular la seva longitud.
XVII. i XVIII. Durant segles, la Terra es va explorar sistemàticament i els homes de mar van fer un treball prolífic. Entre ells, Dumpier (1651-1715). En els seus viatges, qualsevol arbre o planta que veia el representava perfectament a través de la seva ploma exacta, donant el seu color i imatge amb una precisió increïble. William Dampier era només un pirata que es va encarregar de la meteorologia, la hidrografia o el magnetisme terrestre. Al principi es va preocupar per si mateix, però després els seus llibres van tenir gran influència, despertant l'emoció exploratòria i, de pas, elevant el nivell social dels exploradors.
Anys després de publicar un treball sobre un eclipsi solar, el capità James Cook —1728-1779— va ser enviat per la Royal Society a Tahiti perquè estudiés Venus. L'esperança de trobar l'Antàrtida en els seus pròxims viatges li va portar a acumular moltes dades de gran valor científic com la causa i el tractament de l'escorbut o la geografia d'Austràlia, Nova Zelanda o l'Oceà Pacífic.
El llibre de viatges de Dampier i els viatges de Cabot, Bandier o Chardin van provocar una explosió literària. En aquest ambient es van escriure “Robinson Crusoe” o “Viatges de Gulliver”. Les imatges entre les observacions reals dels exploradors i les conclusions falses, d'una banda, i els calents caps dels escriptors, per un altre, bastaven per a donar principi a mites com el “salvatge més bo”. Probablement aquests mites van tenir més influència sobre la gent que les escriptures de científics i filòsofs, i les idees de Voltaire i Rousseau van trobar el camp fertilitzat per altres mites com la felicitat de la vida antiga, el pacte humà o l'obligatorietat del progrés.
Determinisme i materialisme
Newton i els seus alumnes descobrien la saviesa i la bondat de Déu molt poderós per la nova ciència. Però en aquesta època la filosofia de Locke va defugir aquesta tendència i la d'Hume la va rebutjar totalment separant la raó de la fe.
Llavors, el XVIII. En la segona meitat del segle XX, la majoria del més alt nivell de coneixement social (sobretot a França) s'oposava al fet que no fos escèptic religiós. Els conflictes de Voltaire amb els sacerdots i els seus ensenyaments, per exemple, són només el reflex d'un ambient molt estès en el seu moment. Potser una de les bases de l'èxit d'aquest ambient va ser la filosofia mecanicista. A causa de l'èxit que va tenir la teoria de Newton per a expressar el mecanisme de la pastada, les idees mecanicistes van prendre valor per a trobar l'última raó de tot l'univers.
Com diu Mer: “XVIII. Els enciclopedistes francesos del segle XX van pensar que l'última causa del món s'expressaria en breu sobre la base de principis físic-químics; Laplace somia que coneixent les masses i velocitats d'una ment vigorosa, seria capaç d'expressar el desenvolupament de la naturalesa per a tota l'eternitat”. Avui dia ningú faria una afirmació d'aquest tipus, perquè sembla que aquest determinisme no es dóna ni tan sols en la naturalesa. No obstant això, és comprensible, en aquest ambient i veient l'embranzida de l'eina oposada, el desmai i l'extensió d'aquest ímpetu inconscient dels seus límits al terreny innecessari.
En opinió de Newton, l'ordre i el so que ell va descobrir en l'horta cantaven l'omnipotència de Déu, i en la seva humilitat es considerava com un nen que busca petxines a la platja. Per contra, els seus alumnes francesos consideraven al món com una màquina gegant i fins i tot reconeixien les lleis bàsiques d'aquesta màquina. Per tant, qualsevol ésser humà, l'ànima o el cos, no seria més que un ataun d'aquest mecanisme obligatori i necessari.
Per això, Voltaire escriuria: “Això seria realment curiós: mentre tota la naturalesa i tots els planetes es veuen obligats a sotmetre's a les lleis de sempre, un animal petit (de 1,65 m. d'altura) estaria per sobre d'aquestes poques lleis i per a actuar a la seva manera, sense frens més que el seu desig” Aquí, l'error és el mateix Voltaire, que no va veure l'avenc entre les lleis de la naturalesa i el significat de la vida (llibertat d'opinió i altres problemes similars). No obstant això, és molt apropiat com a expressió de l'ambient de l'època.
Per tot això, XVIII. En el segle XIX va publicar un corrent de pensament que va tenir un gran acolliment: el materialisme el tenia. Segons això, prenent àtoms durs i indivisibles i deixant a un costat si Déu els havia creat o no al principi, es va repetir la filosofia atomística antiga. Per tant, la matèria morta dels àtoms, amb el seu moviment, és l'única realitat real i última de l'univers. Per tant, el pensament i la consciència només dependran de la matèria.
Els antics atomistes atribuïen la sensació a la naturalesa dels àtoms i a la seva disposició i moviment. Aquestes idees van ser acceptades en aquesta reedició per De la Mettrie —1748— i Maupertruis —1751—. Robinet —1761— reconeixia que la sensació corresponia a la pròpia matèria.
El materialisme abasta el món dels fenòmens com una cosa real, minuciós i dogmàtic. Per això, quan intenta expressar la consciència, sol ser un gran fracàs. En aquest àmbit, l'idealisme (és a dir, la seva doctrina contrària) tampoc és capaç de suportar l'anàlisi de la filosofia crítica. No obstant això, com cap filosofia és inèdita i incomprensible i intuïtiva, pot ser entesa per qualsevol persona i va tenir gran èxit en aquell segle. D'altra banda, té els seus dots per als treballs diaris i més per a afermar els últims detalls científics. Però sempre corre el perill de considerar-lo com un sistema filosòfic de tota la ciència, i de traslladar-lo a altres camps a partir del desenvolupament de la ciència tal com ha ocorregut durant dos segles.
No obstant això, quan mirem amb més deteniment la matèria, com tots els altres conceptes de la ciència, ens adonem que la coneixem a través dels nostres sentits. Per tant, ens trobem amb el problema del conegut. El món de la ciència és un món d'aparences que ens donen i condicionen els sentits i la nostra ment, però d'aquí no es dedueix necessàriament que això és una realitat. En un altre lloc veurem com aquestes últimes fraccions dures i plenes de Lukrezio i Newton han arribat a un sistema de protons, electrons, neutrons i altres “fraccions” sense matèria, i com, en investigar la relativitat, la matèria ha passat de ser alguna cosa que perdura en el temps a ser alguna cosa que es mou en l'espai. Però el XVIII. En el segle XIX tot això estava lluny.
Zu idazle
Zientzia aldizkaria
