Bir nefeste büyük bilim insanları. Okakura Kakuzo
href="#img825d8982afb4494ba89b2764b708999e.jpg"/>
Boylam Sorununu Çözmek: John Harrison
Denizcilerin beklediği gelişme 1770’lerde gerçekleşti; kendi kendini yetiştirmiş İngiliz bir saatçi olan John Harrison (1693-1776) “boylam sorunu”nu açık deniz kronometresini icat ettiğinde çözdü.
O zamana kadar denizciler bulundukları konumun boylamını (doğu-batı koordinatı) saptamakta zorlanıyordu. İtalyan kâşif Amerigo Vespucci (1454-1512) bu durumdan şöyle yakınıyordu:
Boylamı saptamak o kadar zor ki, katettiğim doğu-batı mesafesini belirlemek için çok uğraşmak zorunda kaldım. Çabalarımın sonunda geceleri bir gezegenin başka bir gezegene, özellikle de Ay’ın diğer gezegenlere kavuşmasını (izlediği yolda Ay daha seri hareket ediyordu) gözlemlemekten başka çarem kalmadı. Gözlemlerimi bir takvimle karşılaştırdım.
Vespucci’nin yöntemi boylama dair yaklaşık bir fikir verdi; ancak bu yöntem, sadece öngörülen göksel bir olay olduğunda ve kesin zaman bilinirken kullanılabilirdi ki, bu evlerinden çok uzaktaki denizciler için oldukça zordu.
Başka bir uygulama ise, geminin denizdeki konumunun yerel saatiyle (Güneş’in konumuna bakarak belirlenebiliyordu) bilinen bir yerdeki saatin karşılaştırılmasını içeriyordu. Örneğin geminin ne kadar doğuya ya da batıya gittiğini tahmin edebilmek için, yola çıkılan nokta gemideki bir saate kaydedilerek bu uygulama kullanılabilirdi. Boylam çizgilerinin nasıl çizildiği düşünüldüğünde bu hesap rahatça anlaşılabilir; on beş derecelik boylam farkı (doğuya ya da batıya yolculuk edilirken) yerel saate göre bir saat ileride ya da geride olunduğunu ifade eder. Sorun, doğru zamanı bilmektir.
Harrison’ın deniz kronometresi ya da taşınabilir “deniz saati” bir çözüm sunuyordu. Diğerlerinden daha doğru sonuçlar veren bu saat, denizdeki hava değişimlerine ve sallanan bir geminin devinimlerine direnebiliyordu. İngiliz kâşif Kaptan James Cook, 1772-1775 yılları arasında gemiyle dünyayı dolaşırken kullandığı bu saati çok beğenmişti. Kullandığı model günümüzde Londra’daki Ulusal Denizcilik Müzesi’nde sergileniyor.
1884’te İngiltere’deki Greenwich’te Başlangıç Meridyeni (0 derece boylamı) belirlendi; bu tarihten itibaren dünya üzerinde her yer, o noktadan doğu ya da batı yönünde uzaklığı temel alınarak ölçüldü. Modern gemiler kesin konumlarını kaydetmek için yön bulma sistemlerini kullanıyor; ancak acil durumlar için gemide bir kronometre de bulunduruyor.
Modern Gökbilimin Başlangıcı: Nikolas Kopernik
Kopernik’in Güneş merkezli kuramının 1543’te yayımlanması, yer merkezli kozmolojik sistemin ilk kez ciddi olarak sorgulanmasını sağladı. Johann Wolfgang von Goethe daha sonra “Tüm keşifler ve fikirler arasında insan ruhunun üzerinde en çok Kopernik’in öğretisinin etkisi olmuştur. Dünya yuvarlak ve kendi içinde eksiksiz olarak güç bela bilinir haldeyken, evrenin merkezi olma ayrıcalığından vazgeçmesi istendi,” demiştir.
Batlamyus’un Dünya merkezli modeli (Kutsal Kitap’ta bu modelin inandırıcılığını artıracak bölümler bulunuyordu) Avrupa’da son 1500 yıl boyunca üstün durumdaydı. Model, gökyüzünün rastgele bir izleyici için görünümüyle bağdaşıyordu ve her şeyin merkezine insanın koyulması insan tabiatına cazip geliyordu. Ancak Kopernik Güneş merkezlilikteki mantığı görmüştü: “Merkezde Güneş bulunuyor. Çünkü bu güzel mabedin ışığını, aynı anda her şeyi aydınlatabildiği bu yerden başka bir yere kim koyardı ki?”
Kopernik’in gökbilimsel sistemi basitlik gibi büyük bir avantaja sahipti. Çünkü Batlamyus’un anlayışının en temel özelliği olan ve gezegenlerin hareketini açıklarken kullandığı karmaşık geometrik yöntemleri gerektirmiyordu. Bu sistem gezegenlerin geriye doğru gerçekleştirdiği hareketlerin gerçek olmadığını, sadece öyle algılandığını ve bunun Dünya’nın hareketi nedeniyle gerçekleştiğini kabul ediyordu. Güneş’i her şeyin merkezinde kabul edip etrafında sırasıyla Merkür, Venüs, Dünya ve Ay, Mars, Jüpiter ve Satürn’ün döndüğünü ve bunların ötesinde sabit yıldızların bulunduğunu söylüyordu. Dünya her gün kendi ekseninde dönüyordu. Ay, Dünya’nın etrafındaki dönüşünü bir ayda ve Dünya, ekseninde eğik bir şekilde Güneş’in etrafındaki dönüşünü bir yılda tamamlıyordu.
Güneş merkezli kuram halkın reddiyle karşılaşacak, Kilise’yi sinirlendirecek, Bilimsel Devrim’in başlangıcının sinyalini verecekti.
Zengin bir Polonyalı ailenin oğlu olan Kopernik, gökbilim eğitimi aldığı Krakow Üniversitesi’nde Batlamyus’un kuramını öğrenebilirdi. 1501’de Frauenberg Katedrali’ne papaz olarak atandı, bu sayede “tıbbi astroloji” (Ortaçağ Avrupa’sında doktorlar, yıldızların insan ilişkilerinin gidişatını etkileyebildiğine inanarak astrolojiden yararlanıyordu) öğrenmeye fırsat buldu.
Kopernik çalkantılı dinsel devrim yıllarından etkilenmedi, saatlerini kasabanın surlarındaki küçük bir kuleden gökyüzü gözlemleri yaparak geçiriyordu. Teleskop yüz yıl sonra icat edileceği için o dönemde kullanabileceği bir aygıt yoktu.
1514’te Kopernik, Güneş merkezli kuramın gelişiminin başlarında bunu birkaç arkadaşıyla paylaştı. Kuramının ayrıntılı bir gösterimi Kopernik’in ölüm döşeğine konmuştu. Bunu gören Lüterci papaz, kuramı Dünya’yla ilgili bir gerçek değil, gezegenlerin hareketlerini çizime döken pratik, matematiksel bir aygıt olarak gösteren anonim bir önsöz ekledi. Kilise ancak on yedinci yüzyılın başlarında Güneş merkezliliğe karşı çıkmaya başladı.
Güneş Merkezli Kurama Destek: Johannes Kepler
Kopernik’ten sonra Güneş merkezli kuramı açık bir şekilde destekleyen ilk gökbilimci Alman matematik dehası Johannes Kepler oldu.
Kendini dine adamış bir Hıristiyan olan Kepler, Tanrı’nın geometrik bir plan kullanarak evreni yarattığını ve Tanrı’nın planını anlayabilirse yaratıcısına yaklaşacağını düşünüyordu. Öklit’in geometrisini kullanarak bilinen her gezegenin yörüngesi için bir model geliştirdi ve tüm gezegenlerin etrafında döndüğü noktanın Güneş olduğunu anladı. Güneş’in merkez olduğu ve diğer gezegenlerin hareketlerini kontrol ettiği sonucuna vardı. Modeli “Baba Tanrı, büyük ve güçlü Güneş gibi yaradılışın merkezinde durur,” görüşünü yansıtıyordu, aynı zamanda Güneş merkezli kurama da uyuyordu.
Ardından Mars’ın dengesiz yörüngesini (gezegenle ilgili bilgilere erişimi vardı) anlamak için yıllarını harcadı ve bu duruma “Mars savaşım” adını verdi. Daha sonra bu varsayımının yanlış olduğunu anladı. Bu kavrayışı için “Sanki uykudan uyanıp yeni bir ışığın üzerime doğduğunu gördüm,” cümlesini kullandı. Bilinen gezegenlerin Güneş etrafında izlediği yollar Kopernik’in modelindeki gibi kusursuz daireler değil, Güneş’in merkezde olduğu oval biçimli elipsler şeklindeydi. Bir gezegenin Güneş’e en yakın olduğu zaman en hızlı hareket ettiği, Güneş’ten en uzak olduğu zaman ise en yavaş hareket ettiği zamanlardı. Yine de Güneş’in merkezinden bir gezegenin merkezine doğru çizilen hayali bir çizgi, eşit zaman aralıklarında eşit uzay alanını kaplıyordu. Bu, Kepler’in ikinci gezegen hareketleri yasası haline geldi ve bir gezegenin yörüngesindeki herhangi bir noktada hangi hızda hareket ettiğini saptamak için kullanılabiliyordu.
Kepler’in İkinci Yasası: Gezegeni Güneş’le birleştiren çizgi, eşit zaman aralıklarında