Nauka grecka

[Kajetan Sikorski]

1. Tales z Miletu

Nauka grecka powstała w Jonii, na wybrzeżach Azji Mniejszej, obecnie w Turcji. Jonowie, greckie plemię, zasiedlili obszar od Efezu na północy do Halikarnasu na południu, a dalej na południe osiedlili się Dorowie. Z tego regionu Grecy skolonizowali południowe Włochy i Sycylię. Jonowie byli znani jako kupcy i doświadczeni żeglarze, utrzymując kontakty z różnymi ludami Bliskiego Wschodu, co sprzyjało przyjmowaniu nowych idei.

Tales z Miletu jest uznawany za pierwszego greckiego filozofa przyrody. Jego sława wynika głównie z tego, że udało mu się ustalić rok wystąpienia całkowitego zaćmienia Słońca. Wspomina o tym grecki historyk Herodot. To zaćmienie, według współczesnych obliczeń, miało miejsce 28 maja 585 roku p.n.e. Choć Tales nie dysponował wówczas wiedzą astronomiczną na poziomie umożliwiającym przewidywanie tak precyzyjnych zdarzeń, to jednak przepowiedział je Jonom.

Dziś, nasza wiedza na temat ruchów Słońca i Księżyca pozwala nam precyzyjnie obliczyć miejsca i terminy zaćmień na wiele tysiącleci wstecz i w przyszłości. Zaćmienia Słońca mają miejsce, gdy Słońce znajduje się na niebie w odległości mniejszej niż 18° od węzła orbity Księżyca. W ciągu roku może wystąpić od 2 do 5 zaćmień Słońca z powodu ruchów Księżyca i Słońca w ich orbicie, będących wynikiem zjawiska nutacji.

Nutacja to cykliczne poruszanie się osi obrotu wokół jej średniej pozycji na tle sfer niebieskich. Odkrył ją w 1728 roku angielski astronom James Bradley, ale przez następne dwie dekady to zjawisko pozostawało niezrozumiałe. Główną przyczyną nutacji jest wpływ siły grawitacyjnej Księżyca.

Ruchy planety:
P - precesja
N - nutacja
R - rotacja
Źródło obrazka

Zjawiska zaćmień Księżyca są związane z odległością Słońca od węzła orbity Księżyca, które umożliwiają ich wystąpienie przez około 22 dni, krótszy niż miesiąc synodyczny (średni czas między kolejnymi nowiami księżyca), gdzie rocznie mogą zdarzyć się do 3 zaćmień Księżyca lub nawet ich brak. Łączna liczba zaćmień nie przekracza 7 rocznie.

Zaćmienia Słońca i Księżyca pojawiają się cyklicznie co 223 miesiące synodyczne, generując średnio 71 zaćmień, w tym 39-48 słonecznych i 25-30 księżycowych. Zaćmienia Słońca są częstsze, ale często jako zaćmienia częściowe, utrudniające ich zauważenie z powodu blasku tarczy słonecznej. Całkowite zaćmienie Słońca ma bardzo ograniczony obszar na Ziemi, zdarzając się raz na 200-300 lat w danym miejscu.

Babilończycy obserwowali powtarzalność zaćmień, szczególnie Księżyca, widocznych na całej półkuli Ziemi. Tales, mając kontakty z uczonymi Mezopotamii, mógł być świadkiem zaćmienia w Egipcie w 603 r. p.n.e. i przewidzieć kolejne w 585 r. p.n.e. Zgodnie z tekstem Herodota, przepowiedział jedynie rok zmiany dnia w noc, co zbiegło się z bitwą między Lidyjczykami i Medami i przyniosło mu sławę.

Herodot "Dzieje"

Następnie, ponieważ Alyattes mimo żądania Kyaksaresa nie chciał wydać mu Scytów, wybuchła pięcioletnia wojna między Lidyjczykami i Medami, w ciągu której nieraz Medowie zwyciężyli Lidyjczyków, nieraz też Lidyjczycy Medów, a wśród tego raz nawet było coś na kształt nocnej potyczki. Kiedy mianowicie przy równych szansach przedłużali wojnę, zdarzyło się w szóstym roku wrogich ich zmagań, że podczas walki dzień nagle ustąpił przed nocą.Tę przemianę dnia przepowiedział był Jończykom Tales z Miletu, a jako termin ustalił właśnie ten rok, w którym istotnie ona nastąpiła. Lidyjczycy jednak i Medowie, widząc, że z dnia zrobiła się noc, zaniechali walki i obie strony tym bardziej się pospieszyły, żeby zawrzeć pokój. Tymi zaś, którzy skłonili ich do układów, byliSyennesis z Cylicji i Labynetos z Babilonu. Zabiegali oni koło zawarcia przymierza i doprowadzili do skutku związek małżeński; postanowili mianowicie, żeby Alyattes dał za żonę Astiagesowi, synowi Kyaksaresa, córkę swą Aryenis: boć bez mocnych węzłów pokrewieństwa nie zwykły trwać mocno układy. Przymierza zawierają te ludy tak jak Hellenowie, prócz tego nacinają skórę na ramionach i zlizują jeden drugiemu krew.
Źródło

Tales był znanym kupcem, podróżnikiem, korzystającym z wiedzy naukowej w praktyce, jak obliczenia wysokości piramidy na podstawie jej cienia. Jego umiejętności geometryczne były znane, jak wyznaczanie odległości statków na morzu. Jako pierwszy filozof, Tales odrzucił odwoływanie się do bóstw jako praprzyczyny wszystkiego, uznając, że wszystko powstało z wody (w nawiązujaniu do mitu o bóstwach wody Okeanosie i Tetydzie), co przyniosło mu uznanie za pierwszego filozofa, według Arystotelesa.

Na podstawie: Andrzej Kajetan Wróblewski "Historia fizyki" wyd. PWN, Warszawa 2006

[Kajetan Sikorski]

2. Pozostali filozofowie jońscy

Anaksymander z Miletu, uczeń Talesa, przedstawił własną koncepcję o początkach wszechświata. Jego teoria zakładała, że substancja tworząca świat nie jest porównywalna z żadnym znanym obecnie elementem; była to nieokreślona, bezkształtna i nieograniczona masa zwana ἄπειρον apeiron (bezkres). Anaksymander stworzył pierwszą kosmogonię pozbawioną mitologii, opartą na walce przeciwieństw. Zimno i ciepło doprowadziły do powstania kolejnych stanów materii: od najgęstszej ziemi, poprzez wodę i powietrze, aż do lotnego ognia. Według niego, ziemia zajmowała centralne miejsce, otoczona koncentrycznymi sferami pozostałych substancji o malejącej gęstości.

Ἀναξίμανδρος ὁ Μιλήσιος (Anaksimandros ho Milesios) - ok. 610 – 546 p.n.e.

Anaksymander, podobnie jak jego nauczyciel Tales, wyobrażał sobie Ziemię jako płaski dysk. Pierwszy spekulował na temat proporcji wielkości i odległości Słońca i Księżyca, uważając, że są one odpowiednio 28 (lub 27) i 19 razy większe od Ziemi. Jego reputacja została również wzmocniona przez popularyzację gnomonu w Grecji – narzędzia już wcześniej używanego na Bliskim Wschodzie.

Anaksymenes, inny filozof z Miletu, opowiadał się za teorią głoszącą, że świat wyewoluował z powietrza, które w zależności od gęstości przybierało różne formy - od stanu skondensowanego jako ziemia, aż po stan rozrzedzony jako ogień czy wiatr.

Άναξιμένης (Anaksimenes) - ok. 585 - 525 r. p.n.e.

Tales, Anaksymander i Anaksymenes byli pionierami filozofii przyrody, kierując się naukowym podejściem do wyjaśnienia zjawisk przyrodniczych. Ich poszukiwanie prasubstancji, leżącej u podstaw wszystkich zjawisk, stanowiło przykład redukcjonistycznego podejścia, w którym starano się wyjaśnić wiele zjawisk za pomocą jak najmniejszej liczby hipotez. To właśnie Tales wprowadził koncepcję wyjaśniania różnorodności zjawisk przyrody poprzez niewielką liczbę hipotez. Jego teoria prasubstancji stała się fundamentem dla późniejszych teorii materii, od koncepcji Empedoklesa o czterech elementach aż po współczesną fizykę mikroświata.

Heraklit, również filozof joński, głosił, że wszystko w świecie pochodzi z ognia i w ogniu się kończy. Podkreślał zmienność jako podstawową cechę rzeczywistości, twierdząc, że wszystko przemija i porównując świat do płynącej rzeki, w której nie można wejść dwa razy w to samo miejsce. Jego słynne motto brzmiało panta rhei - wszystko płynie.

Ἡράκλειτος ὁ Ἐφέσιος (Herakleitos ho Ephesios) - ok. 540 - 480 r. p.n.e.

Heraklit miał również swoje koncepcje astronomiczne, choć z perspektywy dzisiejszej wydają się dość naiwne. Wierzył w istnienie wydrążonych otworów na sklepieniu niebieskim, w których gromadziły się świetlne opary, tworząc gwiazdy. W jego interpretacji, Księżyc poruszał się w mniej czystej przestrzeni niż Słońce, a dalej umieszczone gwiazdy świeciły słabiej i słabiej grzały. Jednak jego próby racjonalnego wyjaśniania zjawisk astronomicznych opierały się na hipotezach, nieodwołujących się do bóstw jako wyjaśnień dla ciał niebieskich.

Ostatni z wielkich filozofów jońskich, Anaksagoras, twierdził, że ciała niebieskie mają tę samą naturę co Ziemia. Według niego wszechświat początkowo był chaosem nieskończonej liczby zarodków, z których Rozum wykreował porządek i nadał materii szybki ruch obrotowy. Jego teorie spotkały się jednak z kontrowersjami; odebranie pierwiastka boskiego ciałom niebieskim wydawało się herezją dla Ateńczyków. Skazano go za te poglądy, choć jedynie dzięki wstawiennictwu Peryklesa wyrok zamieniono na dożywotnie wygnanie z Aten.

Ἀναξαγόρας (Anaksagoras) - ok. 500 - 428 r. p.n.e.

Anaksagoras był pierwszym znanym uczonym, który za swoje poglądy poniósł surowe konsekwencje, stając się ofiarą walki między bigoterią a postępem.

Miasta jońskie, takie jak Milet, ze swoim bogactwem handlowym, różnorodnością kulturową i ciekawością świata, były doskonałym środowiskiem dla narodzin filozofii przyrody. W VI wieku p.n.e. Milet był największym miastem w Grecji, a dzięki osiągnięciom Talesa i jego uczniów stał się intelektualnym centrum na kilka pokoleń.

W tym samym czasie, gdy w Grecji dzięki Talesowi i jego uczniom rozwijała się filozofia przyrody, myśliciele na Dalekim Wschodzie, np. w Indiach Budda czy w Chinach Kung-tsy (Konfucjusz) i Lao-tsy, skupiali się bardziej na aspektach ludzkich niż na badaniu praw natury i struktury świata.

Na podstawie: Andrzej Kajetan Wróblewski "Historia fizyki" wyd. PWN, Warszawa 2006