CUPRINS
CINE A FOST NICOLAUS COPERNIC?
Nicolaus Copernic a fost un astronom care a propus un sistem heliocentric, conform căruia planetele orbitează în jurul Soarelui; că Pământul este o planetă care, pe lângă faptul că orbitează anual în jurul Soarelui, se rotește o dată pe zi pe propria axă și că schimbările foarte lente în direcția acestei axe explică precesia echinocțiilor.
Nicolaus Copernic a propus că planetele au Soarele ca punct fix la care trebuie raportate mișcările lor; că Pământul este o planetă care, pe lângă faptul că orbitează anual în jurul Soarelui, se rotește o dată pe zi pe propria axă; și că schimbările foarte lente pe termen lung în direcția acestei axe explică precesiunea echinocțiilor. Această reprezentare a cerului este numită de obicei sistemul heliocentric sau "centrat pe Soare" - derivat din grecescul helios, care înseamnă "Soare". Teoria lui Copernic a avut consecințe importante pentru gânditorii de mai târziu ai Revoluției științifice, inclusiv pentru personalități precum Galileo, Kepler, René Descartes și Isaac Newton. Probabil că Copernic a ajuns la ideea sa principală cândva între 1508 și 1514, iar în acei ani a scris un manuscris numit de obicei Commentariolus ("Micul comentariu"). Cu toate acestea, cartea care conține versiunea finală a teoriei sale, De revolutionibus orbium coelestium libri vi ("Șase cărți despre revoluțiile orbitelor cerești"), nu a apărut sub tipar până în 1543, anul morții sale.
COPILĂRIA ȘI EDUCAȚIA
Anumite date despre primii ani de viață ai lui Copernic sunt bine stabilite, deși o biografie scrisă de discipolul său înfocat Georg Joachim Rheticus (1514-74) s-a pierdut, din păcate. Potrivit unor informatii ulterioare, Nicolaus Copernic s-a născut la 19 februarie 1473, în Toruń, un oraș din centrul nordic al Poloniei, pe râul Vistula, la sud de Gdańsk, marele port maritim baltic. Tatăl său, Nicolaus, era un negustor înstărit, iar mama sa, Barbara Watzenrode, provenea, de asemenea, dintr-o familie de negustori importanți. Nicolaus a fost cel mai mic dintre cei patru copii. După moartea tatălui său, cândva între 1483 și 1485, fratele mamei sale, Lucas Watzenrode (1447-1512), și-a luat nepotul sub protecția sa. Watzenrode, care urma să devină în curând episcop al capitlului din Varmia (Warmia), s-a ocupat de educația tânărului Nicolaus și de viitoarea sa carieră de canonic bisericesc.
Între 1491 și aproximativ 1494, Copernic a studiat artele liberale, inclusiv astronomia și astrologia, la Universitatea din Cracovia (Cracovia).
BOLOGNA, ITALIA
Totuși, la fel ca mulți studenți din vremea sa, a plecat înainte de a-și termina studiile, reluându-le în Italia, la Universitatea din Bologna, unde unchiul său obținuse un doctorat în drept canonic în 1473. Perioada de la Bologna (1496-1500) a fost scurtă, dar semnificativă. Pentru o vreme, Copernic a locuit în aceeași casă cu astronomul principal al universității, Domenico Maria de Novara (în latină: Domenicus Maria Novaria Ferrariensis; 1454-1504). Novara avea responsabilitatea de a emite pronosticuri astrologice anuale pentru oraș, pronosticuri care includeau toate grupurile sociale, dar care acordau o atenție deosebită soartei prinților italieni și a dușmanilor lor. Copernic, după cum se știe din Rheticus, a fost "asistent și martor" la unele dintre observațiile lui Novara, iar implicarea sa în realizarea previziunilor anuale înseamnă că era intim familiarizat cu practica astrologică. De asemenea, Novara i-a făcut probabil cunoștință lui Copernic cu două cărți importante care i-au încadrat viitoarea sa problematică de student al cerului: Epitoma in Almagestum Ptolemaei ("Epitome of Ptolemey's Almagestum") de Johann Müller (cunoscut și sub numele de Regiomontanus, 1436-76) și Disputationes adversus astrologianm divinatricenm ("Disputații împotriva astrologiei divinatorii") de Giovanni Pico della Mirandola (1463-94). Prima a oferit un rezumat al bazelor astronomiei lui Ptolemeu, cu corecțiile lui Regiomontanus și extinderi critice ale unor modele planetare importante care ar fi putut să îi sugereze lui Copernic direcții care să conducă la ipoteza heliocentrică. Disputationes a lui Pico a oferit un atac sceptic devastator asupra fundamentelor astrologiei, care a reverberat până în secolul al XVII-lea. Printre criticile lui Pico se număra acuzația că, din cauza dezacordului dintre astronomi cu privire la ordinea planetelor, astrologii nu puteau fi siguri de puterea puterilor emise de planete.
Se cunosc doar 27 de observații înregistrate în întreaga viață a lui Copernic (fără îndoială că a făcut mai multe), majoritatea referitoare la eclipse, alinieri și conjuncții de planete și stele. Prima astfel de observație cunoscută a avut loc la 9 martie 1497, la Bologna. În De revolutionibus, cartea 4, capitolul 27, Copernic a relatat că a văzut Luna eclipsând "cea mai strălucitoare stea din ochiul Taurului", Alpha Tauri (Aldebaran). În momentul în care a publicat această observație în 1543, el a făcut din ea baza unei afirmații teoretice: că a confirmat exact mărimea diametrului aparent al Lunii. Dar, în 1497, probabil că o folosea pentru a ajuta la verificarea tabelelor de lună nouă și de lună plină derivate din tabelele Alfonsine, utilizate în mod obișnuit, și folosite în previziunile lui Novara pentru anul 1498.
În 1500, Copernic a vorbit în fața unui public interesat din Roma despre subiecte matematice, dar conținutul exact al prelegerilor sale nu este cunoscut. În 1501 a rămas pentru scurt timp la Frauenburg, dar s-a întors curând în Italia pentru a-și continua studiile, de data aceasta la Universitatea din Padova, unde a urmat studii de medicină între 1501 și 1503. În această perioadă, medicina era strâns legată de astrologie, deoarece se credea că stelele influențează dispozițiile corpului. Astfel, experiența astrologică a lui Copernic la Bologna a reprezentat o pregătire mai bună pentru medicină decât ne-am putea imagina astăzi. Copernic a pictat mai târziu un autoportret; este probabil ca el să fi dobândit abilitățile artistice necesare în timp ce se afla la Padova, deoarece acolo și în Veneția, în apropiere, exista o comunitate înfloritoare de pictori. În mai 1503, Copernic a primit în cele din urmă un doctorat - ca și unchiul său, în drept canonic - dar de la o universitate italiană unde nu studiase: Universitatea din Ferrara.
ÎNTOARCEREA ÎN POLONIA
Când s-a întors în Polonia, episcopul Watzenrode i-a aranjat o sinecură: un post de profesor in absentia la Wrocław. Totuși, îndatoririle reale ale lui Copernic la palatul episcopal au fost în mare parte administrative și medicale. În calitate de canonic bisericesc, el a colectat chirii de pe terenurile deținute de biserică; a asigurat apărarea militară; a supravegheat finanțele capitlului; a administrat brutăria, fabrica de bere și morile; și a avut grijă de nevoile medicale ale celorlalți canonici și ale unchiului său. (În ciuda faptului că a servit ca și canonic, Copernic nu a devenit preot.) Activitatea astronomică a lui Copernic a avut loc în timpul său liber, în afară de aceste alte obligații. Și-a folosit cunoștințele de greacă pe care le dobândise în timpul studiilor sale italiene pentru a pregăti o traducere în latină a aforismelor unui obscur istoric și poet bizantin din secolul al VII-lea, Theophylactus Simocattes. Lucrarea a fost publicată la Cracovia în 1509 și a fost dedicată unchiului său. În timpul ultimilor ani de viață ai lui Watzenrode, lui Copernic i-a venit, în mod evident, ideea pe care avea să se bazeze faima sa ulterioară.
Reputația lui Copernic în afara cercurilor poloneze locale ca astronom cu abilități considerabile este evidentă din faptul că, în 1514, a fost invitat să își ofere opinia în cadrul celui de-al cincilea Conciliu de la Lateran al bisericii cu privire la problema critică a reformei calendarului. Calendarul civil utilizat la acea vreme era încă cel produs sub domnia lui Iulius Cezar și, de-a lungul secolelor, se decalase grav de la poziția reală a Soarelui. Acest lucru făcea ca datele sărbătorilor cruciale, cum ar fi Paștele, să fie extrem de problematice. Nu se știe dacă Copernic a oferit vreodată vreun punct de vedere cu privire la modul de reformare a calendarului; în orice caz, nu a participat niciodată la niciuna dintre sesiunile consiliului. Principalul reformator al calendarului a fost Paul de Middelburg, episcop de Fossombrone. Când Copernic și-a compus dedicația la De revolutionibus în 1542, a remarcat că "matematica este scrisă pentru matematicieni". Aici făcea distincție între cei care, precum Paul, aveau abilități matematice suficient de bune pentru a-i înțelege lucrarea și alții care nu aveau astfel de abilități și cărora lucrarea sa nu le era destinată.
LUCRARILE DESPRE ASTRONOMIE ALE LUI COPERNIC
Situația contestată a teoriei planetare de la sfârșitul secolului al XV-lea și atacul lui Pico asupra fundamentelor astrologiei constituie împreună principalele considerații istorice în construirea contextului în care a avut loc realizarea lui Copernic. În perioada lui Copernic, astrologia și astronomia erau considerate subdiviziuni ale unui subiect comun numit "știința astrelor", al cărui scop principal era de a oferi o descriere a aranjamentului cerului, precum și instrumentele teoretice și tabelele de mișcări care să permită construirea exactă a horoscopurilor și a prognozelor anuale. În această perioadă, termenii de astrolog, astronom și matematician erau practic interschimbabili; în general, aceștia desemnau orice persoană care studia cerul cu ajutorul tehnicilor matematice. Pico susținea că astrologia ar trebui condamnată deoarece practicanții ei nu erau de acord cu privire la orice, de la diviziunile zodiacului la cele mai mici observații și până la ordinea planetelor. Un al doilea dezacord de lungă durată, care nu a fost menționat de Pico, se referea la statutul modelelor planetare. Încă din antichitate, modelarea astronomică a fost guvernată de premisa că planetele se deplasează cu o mișcare unghiulară uniformă pe raze fixe, la o distanță constantă față de centrele lor de mișcare. Din această premisă au derivat două tipuri de modele.
Prima, reprezentată de cea a lui Aristotel , susținea că planetele sunt purtate în jurul centrului universului încorporate în sfere invizibile, materiale și neschimbătoare, la distanțe fixe. Deoarece toate planetele au același centru de mișcare, universul este alcătuit din sfere concentrice imbricate, fără spații între ele. Ca model de predicție, această explicație avea o valoare limitată. Printre altele, avea dezavantajul clar că nu putea explica variațiile în luminozitatea aparentă a planetelor, deoarece distanțele față de centru erau întotdeauna aceleași.
O a doua tradiție, care provine de la Claudius Ptolemeu, a rezolvat această problemă prin postularea a trei mecanisme: cercuri descentrate, care se rotesc uniform, numite excentrice; epicicluri, cercuri mici ale căror centre se mișcau uniform pe circumferința cercurilor cu rază mai mare (deferenți); și ecuații. Cu toate acestea, ecuația echivocă a rupt cu ipoteza principală a astronomiei antice, deoarece separa condiția de mișcare uniformă de cea de distanță constantă față de centru. O planetă privită din centrul c al orbitei sale părea că se mișcă uneori mai repede, alteori mai încet. Văzută de pe Pământ, îndepărtată la o distanță e de c, planeta ar părea, de asemenea, că se mișcă neuniform. Numai de la ecuant, un punct imaginar aflat la distanța 2e de Pământ, planeta ar părea să se deplaseze uniform. O sferă purtătoare de planete care se rotește în jurul unui punct de ecuant se va clătina; dacă se situează o sferă în alta, cele două se vor ciocni, perturbând ordinea cerească. În secolul al XIII-lea, un grup de astronomi persani de la Marāgheh a descoperit că, prin combinarea a două epicicluri care se rotesc uniform pentru a genera un punct oscilant care să țină cont de variațiile de distanță, ar putea concepe un model care să producă mișcarea egalizată fără a se referi la un punct ecuant.
Lucrarea lui Marāgheh a fost scrisă în limba arabă, pe care Copernic nu o citea. Cu toate acestea, el a învățat să facă "trucul" lui Marāgheh, fie independent, fie printr-o legătură intermediară încă necunoscută. Această intuiție a fost punctul de plecare pentru încercarea sa de a rezolva conflictul ridicat de oscilația sferelor fizice. Copernic ar fi putut continua această lucrare considerând fiecare planetă în mod independent, așa cum a făcut Ptolemeu în Almagest, fără nicio încercare de a reuni toate modelele într-un aranjament coordonat. Cu toate acestea, el a fost, de asemenea, deranjat de acuzația lui Pico potrivit căreia astronomii nu se puteau pune de acord asupra ordinii reale a planetelor. Dificultatea s-a concentrat asupra locațiilor lui Venus și Mercur. Exista un acord general asupra faptului că Luna și Soarele înconjurau Pământul nemișcat și că Marte, Jupiter și Saturn erau situate dincolo de Soare în această ordine. Cu toate acestea, Ptolemeu a plasat-o pe Venus cel mai aproape de Soare și pe Mercur lângă Lună, în timp ce alții susțineau că Mercur și Venus se aflau dincolo de Soare.
În Commentariolus, Copernic a postulat că, dacă se presupune că Soarele se află în repaus și că Pământul este în mișcare, atunci celelalte planete se află într-o relație ordonată prin care perioadele lor siderale cresc de la Soare după cum urmează: Mercur (88 de zile), Venus (225 de zile), Pământ (1 an), Marte (1,9 ani), Jupiter (12 ani) și Saturn (30 de ani). Această teorie a rezolvat dezacordul cu privire la ordinea planetelor, dar, la rândul său, a ridicat noi probleme. Pentru a accepta premisele teoriei, a trebuit să se renunțe la o mare parte din filozofia naturală aristotelică și să se elaboreze o nouă explicație pentru motivul pentru care corpurile grele cad pe un Pământ în mișcare. De asemenea, a fost necesar să se explice cum un corp trecător precum Pământul, plin de fenomene meteorologice, de pestilență și de războaie, putea face parte dintr-un cer perfect și nepieritor. În plus, Copernic lucra cu multe observații pe care le moștenise din antichitate și a căror veridicitate nu putea să o verifice. În construirea unei teorii pentru precesia echinocțiilor, de exemplu, el încerca să construiască un model bazat pe efecte foarte mici, pe termen lung. Iar teoria sa pentru Mercur a rămas cu grave incoerențe.
Oricare dintre aceste considerente ar putea explica, de unul singur, întârzierea lui Copernic în a-și publica lucrarea. (El a remarcat în prefața la De revolutionibus că a ales să amâne publicarea nu doar pentru cei nouă ani recomandați de poetul roman Horațiu, ci pentru 36 de ani, de patru ori mai mult decât această perioadă). Și, atunci când a fost publicată pentru prima dată o descriere a principalelor elemente ale ipotezei heliocentrice, în Narratio prima (1540 și 1541, "Prima narațiune"), aceasta nu a fost publicată sub numele lui Copernic, ci sub cel al lui Georg Rheticus, în vârstă de 25 de ani. Rheticus, un luteran de la Universitatea din Wittenberg, Germania, a stat cu Copernic la Frauenburg timp de aproximativ doi ani și jumătate, între 1539 și 1542. Narratio prima a fost, de fapt, o producție comună a lui Copernic și Rheticus, un fel de "balon de încercare" pentru lucrarea principală. A oferit un rezumat al principiilor teoretice conținute în manuscrisul De revolutionibus, a subliniat valoarea lor pentru calcularea noilor tabele planetare și l-a prezentat pe Copernic ca urmând cu admirație pe urmele lui Ptolemeu, chiar dacă s-a despărțit în mod fundamental de predecesorul său antic. De asemenea, a oferit ceea ce lipsea din Commentariolus: o bază pentru acceptarea afirmațiilor noii teorii.
Atât Rheticus, cât și Copernic știau că nu puteau exclude definitiv toate alternativele posibile la teoria heliocentrică. Dar puteau sublinia ceea ce teoria lui Copernic oferea, ceea ce alții nu puteau face: o metodă singulară de ordonare a planetelor și de calculare a distanțelor relative ale planetelor față de Soare. Rheticus a comparat acest nou univers cu un instrument muzical bine acordat și cu mecanismele de roți întrepătrunse ale unui ceas. În prefața la De revolutionibus, Copernic a folosit o imagine din Ars poetica ("Arta poeziei") a lui Horațiu. Teoriile predecesorilor săi, scria el, erau ca o figură umană în care brațele, picioarele și capul erau puse împreună sub forma unui monstru dezordonat. Propria sa reprezentare a universului, în schimb, era un întreg ordonat în care o deplasare a oricărei părți ar duce la o dezorganizare a întregului. De fapt, un nou criteriu de adecvare științifică a fost avansat împreună cu noua teorie a universului.
CARTEA DE REVOLUTIONIBUS A LUI COPERNIC
Prezentarea teoriei lui Copernic în forma sa finală este inseparabilă de istoria conflictuală a publicării sale. Când Rheticus a părăsit Frauenburg pentru a se întoarce la sarcinile sale de profesor la Wittenberg, a luat manuscrisul cu el pentru a aranja publicarea sa la Nürnberg, principalul centru de tipărire din Germania. L-a ales pe cel mai bun tipograf din oraș, Johann Petreius, care publicase o serie de lucrări astrologice antice și moderne în anii 1530. Nu era neobișnuit ca autorii să participe direct la tipărirea manuscriselor lor, uneori chiar locuind în casa tipografului. Cu toate acestea, Rheticus nu a putut să rămână și să supravegheze. El a predat manuscrisul lui Andreas Osiander (1498-1552), un teolog cu experiență în pastorația cărților de matematică prin producție, precum și o figură politică de prim rang în oraș și un adept înflăcărat al lui Luther (deși a fost în cele din urmă expulzat din biserica luterană). În comunicarea anterioară cu Copernic, Osiander îl îndemnase pe acesta să-și prezinte ideile ca fiind pur ipotetice, iar acum a introdus anumite modificări fără permisiunea lui Rheticus sau a lui Copernic. Osiander a adăugat o "scrisoare către cititor" nesemnată, imediat după pagina de titlu, în care susținea că ipotezele conținute nu aveau nicio pretenție de adevăr și că, în orice caz, astronomia era incapabilă să găsească cauzele fenomenelor cerești. Un cititor ocazional ar fi confuz în ceea ce privește relația dintre această scrisoare și conținutul cărții. Atât Petreius, cât și Rheticus, care avuseseră încredere în Osiander, se vedeau acum trași pe sfoară. Furia lui Rheticus a fost atât de mare încât a tăiat scrisoarea cu un mare X roșu în copiile care i-au fost trimise. Crezând, ca și Rheticus, că Petreius era parțial responsabil pentru publicarea prefeței neautorizate, prietenul lui Copernic, Tiedemann Giese, un episcop romano-catolic, a scris consiliului municipal din Nürnberg pentru a cere ca Petreius să fie obligat să publice o retipărire. Cu toate acestea, consiliul a refuzat să ia măsuri, iar rolul lui Osiander nu a fost dezvăluit public până când Kepler nu l-a dezvăluit în lucrarea sa Astronomia Nova (Noua Astronomie) în 1609. În plus, titlul lucrării a fost schimbat din "Despre revoluțiile globilor lumii" din manuscris în "Șase cărți despre revoluțiile globilor cerești" - o schimbare care părea să atenueze pretenția cărții de a descrie universul real.
Multe dintre detaliile acestor lupte locale pentru publicare s-au bucurat de o istorie subterană în rândul astronomilor din secolul al XVI-lea cu mult înainte ca Kepler să publice identitatea lui Osiander. În mod ironic, "scrisoarea" lui Osiander a făcut posibilă citirea cărții ca pe o nouă metodă de calcul, mai degrabă decât ca pe o lucrare de filozofie naturală și, astfel, este posibil chiar să fi contribuit la receptarea sa inițial pozitivă. Abia după Kepler, ansamblul de mecanisme predictive ale lui Copernic avea să se transforme pe deplin într-o nouă filozofie despre structura fundamentală a universului.
Legenda spune că un exemplar din De revolutionibus a fost pus în mâinile lui Copernic la câteva zile după ce acesta și-a pierdut cunoștința în urma unui atac cerebral. Acesta s-a trezit suficient de mult timp pentru a realiza că își ținea în mână marea sa carte publicând în timp ce se prăpădea. Legenda are o oarecare credibilitate, deși are și aerul beatific al vieții unui sfânt.