راستي‌آزمايي؛ آيا گاليله گرد بودن زمين را كشف كرد؟
بيشتر افراد فكر مي‌كنند گاليله اولين كسي بود كه گرد بودن زمين را كشف كرد يا حداقل از كساني بود كه به اثبات اين موضوع پرداخت. در ادامه‌ي اين مقاله‌ي خواهيم ديد آيا گاليله گرد بودن زمين را كشف كرد؟ اگر نه؛ چه كساني در كشف و اثبات گرد بودن زمين نقش داشته‌اند؟ تا انتهاي اين مقاله و يك راستي‌آزمايي ديگر با اخبار تخصصي، علمي، تكنولوژيكي، فناوري مرجع متخصصين ايران همراه باشيد.
گاليله كه بود و چه كرد
اگر باور داريد كه گاليله گرد بودن زمين را كشف كرد، بايد بگويم در اشتباه هستيد! گرد بودن زمين مسئله‌اي است كه مدت‌ها قبل از وجود گاليله مطرح شده بود. منجمان و فيلسوفان يوناني از ۲۰۰۰ سال پيش به گرد بودن زمين پي برده بودند.
گاليله حتماً به گرد بودن زمين باور داشت؛ اما مسئله اصلي كه او به علت پافشاري روي آن مورد نقد و آزار كليسا قرار گرفت، موضوع ديگري بود. گاليلئو گاليله ۱۵ فوريه ۱۵۴۶ در پيزاي ايتاليا به دنيا آمد. در آن زمان بيشتر افراد تحصيل‌كرده در دنياي مسيحيت اعتقاد داشتند كه زمين، مركز جهان است و تمام اجرام آسماني دور زمين مي‌چرخد. گاليله به علت مخالفت با عقيده‌ي آن دوره از مسيحيت، يعني زمين‌مركزي و اعتقاد بر اينكه زمين ثابت نيست و خورشيد و ماه حول آن نمي‌چرخند، بلكه اين زمين و ماه هستند كه حول خورشيد مي‌گردند (ستاره‌ي مركزي)، باعث برانگيختن خشم كليسا شد.
در قرن اخير منسوب دانستن افراد خاص به كشف‌هاي مختلف متداول شده است. حتي خورشيدمركزي حاصل مشاهدات يك نفر نيست؛ بلكه ابتدا توسط كوپرنيك مطرح شد سپس دانشمندان مختلفي از جمله گاليله به اثبات آن پرداختند. علم فرآيندي است كه براي تكامل به پرسش‌ها، ايده‌ها، مطالعات، مشاهدات و آزمايش‌ها طي دوره‌هاي زماني بسيار طولاني (حتي قرن‌ها) نياز دارد. ايده‌ي گرد بودن زمين هم از اين قاعده مستثنا نيست؛ بنابراين به‌طور مستقيم نمي‌توانيم به شخص خاصي اشاره كنيم و كشف گرد بودن زمين را به او نسبت بدهيم؛ درست اين است كه تمام افرادي كه در رشد و تكامل اين موضوع دخيل هستند را به‌عنوان يك گروه مؤثر بپذيريم.
حال با درانديشه متخصصينگرفتن مطالب بالا وقت آن است كه بدانيم چه كساني در كشف گرد بودن زمين دخالت داشتند؟ آغازگر اين ايده كه بود و چه كساني آن را تكميل كردند؟ و نهايتاً اگر بخواهيم مؤثرترين فرد و اولين كسي كه به اثبات علمي آن پرداخت را معرفي كنيم، او چه كسي خواهد بود؟
كشف گرد بودن زمين روي دوش «غول‌ها»
ايستادن روي دوش غول، اصطلاحي قديمي و به معناي كشف حقيقت بر پايه‌ي اكتشافات پيشين است. روند كشف گرد بودن زمين نيز با يك ايده شروع شد و سپس ساير افراد با پيگيري هم انديشي ها و مشاهدات قبلي شروع به مطالعه موضوع از ديد خود كردند.
نيوتن: اگر فاصله دورتر را ديده‌ام، با ايستادن بر شانه‌هاي غول‌ها بوده است
فيثاغورس (۴۹۵-۵۷۰ ق.م.)
در قرن ششم پيش از ميلاد، فيثاغورس ايده‌ي جهان كروي را مطرح كرد. در آن زمان عقايد متعصبانه‌اي مبني بر مسطح بودن كره‌ي زمين وجود داشت. روال يونان باستان اين بود كه هر كشف را به يكي از حكماي باستان نسبت بدهند؛ از‌اين‌رو ممكن است اين مسئله نيز اين‌طور باشد. با‌اين‌حال بسياري از منابع فيثاغورس و ارسطو را آغازگر ايده‌ي جهان كروي مي‌دانند كه با مشاهدات ساده توانستند ادعاي اوليه‌ي گرد بودن زمين را مطرح كنند.
ارسطو (۳۲۲-۳۸۴ ق.م.)
ارسطو از شاگردان ممتاز افلاطون بود. افلاطون، فيلسوف بزرگ اهل آتن، دليل قابل اتكايي براي كروي بودن زمين نداشت؛ اما به شاگردان خود آموخت كه زمين گرد است. ارسطو مشاهده كرد كه در مصر و قبرس ستاره‌هايي هستند كه در مناطق شمالي ديده نمي‌شود. از آنجا كه اين اتفاق تنها در صورتي ممكن بود رخ بدهد كه سطح زمين منحني باشد، او نيز اعتقاد داشت زمين، كره‌اي است كه اندازه‌ي بزرگي ندارد؛ در غير اين صورت تأثير تغيير مكان جزئي به اين سرعت آشكار نمي‌شد. ارسطو استدلال‌هاي فيزيكي و مشاهدات خود را در حمايت از كروي بودن زمين به اين شكل مطرح كرد:
- هر بخش از زمين به سمت مركز تمايل دارد تا زماني‌كه تمام بخش‌ها با فشرده‌سازي و همگرايي يك كره را تشكيل بدهند.
- مسافراني كه به سمت جنوب مي‌روند صورت‌هاي فلكي جنوبي را بالاتر از افق مي‌بينند.
- سايه‌ي زمين روي ماه هنگام ماه‌گرفتگي، گرد است.
انديشه متخصصينيه‌ي مكان طبيعي ارسطو براي توضيح علت پايين آمدن مواد سنگين به سمت آنچه ارسطو معتقد بود مركز جهان است و بالا رفتن موادي مانند هوا و آتش، همه بر انديشه متخصصينيه‌ي كروي بودن زمين متكي بود. در اين مدل زمين‌مركز، ساختار جهان مجموعه‌اي از كره‌هاي كامل است و اعتقاد بر اين است كه خورشيد، ماه، سيارات و ستارگان ثابت روي كره‌هاي آسماني حول يك زمين ثابت حركت مي‌كنند. انديشه متخصصينيه‌ي فيزيك ارسطو براي قرن‌هاي متمادي در جهان مسيحيت باقي ماند (و علت پذيرفته نشدن و آزار گاليله توسط كليسا بود)؛ اما در نهايت مشخص شد كه مدل خورشيد‌مركز مدل صحيح‌تري از منظومه‌ي شمسي نسبت به مدل زمين‌محور، ارائه مي‌كند.
ارشميدس (۲۱۲-۲۸۷ ق.م.)
ارشميدس در گزاره‌اي از يكي از جزوه رايگان‌هاي خود گفته است:
سطح هر سيال در حال استراحت، كره‌اي و مركز آن، همان زمين است.
او در چند گزاره‌ي ديگر نيز فرض را بر اين گذاشت كه زمين يك كره و سطح مايع روي آن نيز كره‌اي است كه روي مركز زمين متمركز شده .
اراتوستن (۱۹۴-۲۷۶ ق.م.)
اراتوستن رئيس جزوه رايگانخانه‌ي باستاني اسكندريه بود كه كمك زيادي به علم و درك جهان كرد. او متوجه شد در شهر سايين (اسوان امروزي) كه در جنوب اسكندريه قرار داشت، در زمان انقلاب تابستاني (طولاني‌ترين روز سال) خورشيد مستقيماً بالاي سر و نه حتي يك درجه به جنوب، شمال، شرق يا غرب قرار مي‌گيرد و مشاهده كرد كه در ظهر يك انقلاب تابستاني، يك شي كاملاً عمود بر زمين هيچ سايه‌اي ايجاد نخواهد كرد. او تصميم گرفت اين موضوع را در اسكندريه نيز مطالعه كند؛ پس با درانديشه متخصصينگرفتن يك ستون عمودي (يا به گفته برخي منابع، با فرو كردن يك چوب در زمين) متوجه شد كه هنگام ظهر، سايه‌ي كوچكي از ستون روي زمين مي‌افتد كه زاويه‌‌ي آن، يك‌پنجاهم دايره يعني ۷٫۲ درجه است. او با خود فكر كرد حال كه پرتوهاي خورشيد در يك زاويه و زمان يكسان از روز مي‌تابند، چه چيزي مي‌تواند عامل اين اختلاف بين دو شهر باشد؟ سپس به اين نتيجه رسيد كه پرتوهاي خورشيد مي‌توانند موازي باشند و سطح كره‌ي زمين گرد است.
او حتماً مي‌دانست كه انديشه متخصصينيه‌ي گرد بودن زمين ۵۰۰ سال قبل از ميلاد توسط فيثاغورس مطرح شده و بعد ارسطو آن را تأييد كرده است. اگر زمين واقعاً كروي بود، اكنون اراتوستن مي‌توانست با استفاده از مشاهدات خود، محيط زمين را اندازه‌گيري كند. حال كه تفاوت سايه‌ها‌ي ايجاد‌شده بين اسكندريه و سايين ۷٫۲ درجه بود، يعني اين دو شهر در سطح كروي ۳۶۰ درجه‌‌ي زمين، ۷ درجه از هم فاصله داشتند؛ پس اراتوستن براي محاسبه‌ي محيط زمين تنها به مسافت بين اسكندريه و سايين نياز داشت. او به فردي پول داد تا مسافت بين اين دو شهر را حساب كند و به اين نتيجه رسيد كه اين مسافت برابر با ۵۰۰۰ استاديوم است؛ و با يك تناسب ساده محيط زمين را ۲۵۰ هزار استاديوم محاسبه كرد. اشكال اينجا است كه در آن زمان استاديوم‌ها، اندازه‌ي استانداردي نداشتند. اگر اراتوستن براي اندازه‌گيري، استاديوم آتن را در انديشه متخصصين گرفته باشد پس او اندازه‌ي محيط كره‌ي زمين را ۴۶,۶۲۰ كيلومتر به دست آورده است كه تقريبا ۱۶ درصد بزرگ‌تر از اندازه‌ي حقيقي آن است كه ما امروز مي‌دانيم. اگر مبناي محاسبات او استاديوم‌هاي مصري باشد كه ۱۵۷٫۵ متر هستند، اراتوستن محيط زمين را ۳۹,۳۷۵ كيلومتر محاسبه كرده است كه تقريبا ۲ درصد با اندازه‌ي حقيقي محيط زمين تفاوت دارد. هرچند اين محاسبات هم به علت نامشخص بودن واحد اندازه‌گيري اراتوستن چندان دقيق نيست؛ اما مي‌توان گفت او محيط كره‌ي زمين را با دقت تقريباً بالايي نسبت به آنچه در عصر خود در دست داشته، تخمين زده است.
صرف انديشه متخصصين از اينكه مقادير واقعي چه بودند، اراتوستن اولين جغرافيدان جهان است كه مفاهيم طول و عرض جغرافيايي - كه امروز نيز از آن‌ها استفاده مي‌شود - را اختراع كرد و اولين مدل‌ها و نقشه‌ها را بر اساس زمين كروي ساخت. بسياري از اسناد طي هزاره‌ي بعدي گم شدند؛ اما انديشه متخصصينيه‌ي زمين كروي و دانش تقريبي محيط زمين يكي از آن‌ها نبود. در واقع امروز هركسي مي‌تواند همين آزمايش را با دو مكان در يك طول جغرافيايي و با اندازه‌گيري هم‌زمان طول سايه‌ها انجام بدهد.
۱۷۰۰ سال بعد از اراتوستن، كريستف كلمب نوشته‌هاي او را مطالعه كرد؛ اما با تكيه بر استدلال‌هاي دانشمندان ديگر محيط زمين را يك‌سوم كوچك‌تر از اندازه‌اي كه اراتوستن محاسبه كرده بود در انديشه متخصصين گرفت. كلمب با قبول اينكه زمين گرد است، تصميم گرفت به جاي شرق، از سمت غرب و از مبدأ اروپا به هند سفر كند. در آن زمان همچنان افرادي بودند كه اعتقاد داشتن زمين صاف است و اگر كلمب اين كار را انجام بدهد، از لبه‌ي زمين سقوط خواهد كرد. از آنجاكه كريستف كلمب محيط زمين را بسيار كوچك در انديشه متخصصين گرفته بود، هرگز نتوانست زمين را به‌طور كامل دور بزند و اگر در سر راه خود به قاره‌ي آمريكا نمي‌رسيد، ممكن بود خود و تمام خدمه‌ي كشتي از گرسنگي تلف شوند. در نتيجه كلمب نه‌تنها نقشي در اثبات گرد بودن زمين ندارد بلكه حتي نمي‌توان كشف قاره آمريكا را به او نسبت داد؛ زيرا بسيار قبل از او بومي‌هاي ساكن آمريكا و وايكينگ‌ها از حضور اين قاره اطلاع داشتند.
همان‌طور كه در بالا اشاره شد، گاليله گرد بودن زمين را كشف نكرد. تاريخ، كشف گرد بودن كره‌ي زمين را مديون بزرگاني است كه زندگي خود را صرف پرسش و تلاش براي اثبات مشاهداتشان كردند. طبق اسناد موجود، كشف كروي بودن زمين با ايده‌اي از فيثاغورس شروع شد، ارسطو با مشاهداتش آن را تأييد كرد و سرانجام اراتوستن با محاسبات خود بر مبناي درك و پذيرش كروي بودن زمين به محيط اين كره‌ي دوست‌داشتني دست يافت. پس از اراتوستن دانشمندان، منجمان و بسياري افراد سرشناس ديگر اثبات و تأكيد بر اين موضوع را ادامه دادند؛ اما تلاش افراد پيشين مبناي مطالعه و مطالعه‌ي اين موضوع بود. اگر دانشمندان توانستند گرد بودن زمين را كشف كنند، اين كار با ايستادن بر شانه‌هاي غول‌ها ممكن شده است.
هم انديشي ها