Читать книгу Natur, videnskab og metafysik - Carl Henrik Koch - Страница 17

I august måned besøgte astronomen Edmund Halley Newton i Cambridge og stillede ham spørgsmålet om, hvilken kurve en planet vil beskrive, hvis Solen påvirker den med en kraft, der er omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem Sol og planet. Newton svarede umiddelbart, at han havde beregnet kurven til at være en ellipse. Samme år udarbejdede han en mindre afhandling, hvori han netop påviste, at en elliptisk bane forudsætter en kraft, der er omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem planeten og det centrallegeme, den kredser om, og at det for hastigheder under en vis grænse gælder, at en kraft, som er omvendt proportional med kvadratet på afstanden, tvinger planeten ind i en ellipseformet bane. Hermed var udarbejdelsen af Principia indledt. Opgaven for Newton var at generalisere den tiltrækningskraft, der forklarer de keplerske love, til hele universet. Det var denne opgave, som han forsøgte at løse i Principia.

Principia er opdelt i tre bøger. I første bog behandles materielle legemers bevægelse i det tomme rum og i anden bog deres bevægelse i et medium, der yder modstand. Her findes Newtons endelige opgør med Descartes’ fysik. I tredje og sidste bog udvikles den newtonske kosmologi på grundlag af de to første bøger. Værket vandt straks ved sin udgivelse anerkendelse som det hidtil mest fremragende fysiske arbejde; men adskillige af tidens fremstående fysikere, som fuldt ud anerkendte Newtons geni, tog afstand fra hans forestilling om eksistensen af en almen tiltrækningskraft, der syntes at kunne virke på afstand uden at skulle forplante sig gennem et medium. Fx skrev den fremragende hollandske fysiker Christiaan Huygens til tyskeren G.W. Leibniz (1646-1716) – Leibniz genopdagede differential- og integralregningen, 10 år efter at Newton havde gjort det, hvilket senere ganske uberettiget skaffede ham en anklage for plagiat på halsen – at forestillingen om en almen tiltrækningskraft var absurd. Forunderligt nok var Newton enig med Huygens. At tro, at en kraft kan virke på afstand uden at forplante sig gennem et medium, er, skrev Newton til teologen og filologen Richard Bentley (1662-1742), “så stor en absurditet, at jeg ikke tror, at noget menneske, som besidder en kvalificeret evne til at tænke over filosofiske emner, nogensinde kunne finde på det.” Leibniz selv var enig med Descartes’ tilhængere i, at det ikke var lykkedes Newton at angive årsagen til den almene tiltrækningskraft, dvs. Newton havde ikke formået at opstille en ætherteori, som reducerede tiltrækningskraften til mekaniske årsager. Leibniz vidste ikke, at Newton gentagne gange havde overvejet en sådan ætherteori, men havde måttet afvise den. Det stod klart for Newton, at den almene tiltrækningskraft ikke kan forklares ved hjælp af mekanikkens stødlove, da den ikke forudsætter eksistensen af et medium, den kan forplante sig mekanisk igennem. Derfor er en ætherteori uanvendelig til at redegøre for årsagerne til tiltrækning. I Principia var Newton meget omhyggelig med at skelne mellem matematik og fysik. Tiltrækningskraften var blot en “matematisk” kraft, dvs. blot et ord for de fysiske legemers stræben mod hinanden. Årsagen til denne stræben var for Newton ukendt, men dens virkninger kunne beskrives og beregnes matematisk. Han afviste også, at der var tale om en kraft, der så at sige var givet som et væsenstræk ved materielle legemer og derfor ikke kunne forklares, men hvis eksistens blot måtte accepteres. At dette skulle være tilfældet, stred imod hele hans verdensbillede; thi i så fald var der ikke brug for en allestedsnærværende guddom til at holde verdensmaskineriet i gang, men nok til at gøre det stabilt. Hvis kun den almindelige massetiltrækningskraft virkede, skrev Newton til Bentley, ville de fysiske masser i Universet smelte sammen. At dette ikke er sket, viser guddommens indgriben. Newton hverken ville eller kunne udforme en kosmologi, der ikke forudsatte en guddoms aktive indgriben. Dette stillede senere fysikere og filosoffer over for den opgave ud fra de newtonske grundprincipper at udvikle en kosmologi, som ikke forudsatte en aktiv guddom. Flere søgte at løse opgaven, heriblandt den tyske filosof Immanuel Kant (1724-1804), men uden held. Det lykkedes først for den franske fysiker Pierre-Simon de Laplace (1749-1827) i 1799. På Napoleons spørgsmål om, hvor Gud var at finde i Laplaces verdenssystem, svarede denne stolt, at han ikke havde haft brug for denne hypotese.

I 1696 forlod Newton Cambridge. Han var blevet udnævnt til inspektør ved Den Kongelige Engelske Mønt i London. I 1699 blev han leder af mønten. Hans arbejde som embedsmand lagde stort beslag på hans tid, men han fortsatte dog sine fysiske, teologiske og historiske studier. På grundlag af manuskripter udarbejdet i slutningen af 1660’erne og i begyndelsen af 1670’erne udgav han i 1704 sit andet hovedværk, Opticks (Optik), hvori han ikke forsøgte, som han selv skrev, “at forklare lysets egenskaber ud fra hypoteser, men at fastslå og bevise dem ved hjælp af fornuft og eksperimenter.” Desuden diskuterede Newton i en række Queries (spørgsmål) forhold, som ikke kan gøre krav på at tilhøre den “eksperimentale filosofi”, men snarere den “hypotetiske filosofi”, herunder også forholdet mellem Gud og Verden og årsagen til massetiltrækningskraften.