Part 2
“Må vi blott, min vän, icke få oss en kättareprocess på halsen, såsom en gång Kleantes yrkade, att hela Grekland borde ställa _Aristarkos_ från Samos inför rätta, honom som ville förflytta världens heliga härd, i det nämligen den mannen, för att riktigt kunna förklara himmelsföreteelserna, lät himmelen stå stilla och jorden däremot fortskrida i en sned bana (ekliptikan), och tillika lät henne vrida sig omkring sin egen axel.“
Hvem har icke märkt, när tvänne mötande bantåg stå på en station och det ena tåget sätter sig i rörelse, huru man ett ögonblick tvekar, hvilketdera tåget det egentligen är som går, tills man kastat en blick på den omgifvande nejden för att öfvertyga sig? Det sakförhållande, som denna allmänna iakttagelse innebär, nämligen att man icke, genom att iakttaga blotta rörelsen, kan afgöra, huruvida det är det betraktade föremålet eller åskådaren som rör sig, detta har varit bekant sedan älsta tider. Det erkändes af Kopernikus’ och Galileis vedersakare; Aristarkos och hans meningsfränder liksom hans motståndare voro ense därom. Också kunde Aristarkos endast påvisa att den ena sortens förklaring var lika duglig som den andra. Man kunde antingen antaga himmelen stillastående och jorden roterande eller jorden stillastående och himmelen roterande, och å andra sidan kunde man, för förklaring af solens årliga rörelse på himmelen, med lika rätt förutsätta solen stillastående och jorden beskrifvande en årlig bana kring solen som det motsatta. Åberopade nu Aristarkos för sannolikheten af sin åsikt den större enkelhet, som antagandet af jordens rörelse kring solen och dess rotation kring sin axel, medförde, så stötte han, såsom den anförda berättelsen låter oss förstå, på motstånd från den gängse uppfattningen, den enda rätta, till religiös öfvertygelse vordna tron. Men han mötte säkerligen äfven rent vetenskapligt motstånd. Liksom vi göra vår reskamrat uppmärksam på träden och husen, då han säger, att han ej kan afgöra, om det är hans egen kupé som rör sig eller det andra tåget, så pekade Aristarkos’ motståndare på fixstjärnorna och menade, att dessa borde likaväl som solen synas röra sig med en skenbar årlig rörelse, om det var sant, att jorden själf och icke solen rörde sig. Aristarkos svarade på denna anmärkning genom att utvidga världssystemets dimensioner och säga, att fixstjärnorna voro så långt aflägsna, att hela jordens bana kring solen i förhållande till deras afstånd var försvinnande liten och att på detta sätt ingen skenbar årlig rörelse hos stjärnorna kunde blifva märkbar.
Till dessa exempel på åsikter, hvilka under forntiden utgjort föregångare till vår moderna uppfattning, kan ytterligare läggas följande. Vi hafva nämt, huru planeten Venus rör sig fram och tillbaka åt båda sidor om solen och aldrig mycket långt aflägsnar sig från solens grannskap, hvarför den ock går upp strax före eller ned strax efter solen såsom morgonstjärna eller aftonstjärna. Detta tyder på ett nära samband mellan solen och planeten. Också fann sig astronomen _Heraklides_ häraf föranledd, att för förklaringen af planetens rörelse antaga _Venus röra sig i en cirkel omkring solen_, under det att solen själf, likasom äfven alla öfriga planeter, antogs beskrifva en cirkelformig bana kring den fasta jorden. Om saken förhåller sig så, är det ju påtagligt (se fig. 5, i hvilken _J_ betyder jorden, _S_ solen och _V_ Venus) att Venus’ skenbara rörelse på himmelen skall te sig sådan som vi iakttaga den, framåt- och tillbakaskridande, i det vi se den värkliga rörelsen aftecknad på himlahvalfvet. Hade Heraklides företagit samma anordning äfven af de öfriga planeterna, så skulle han hafva erhållit det system, som en tid efter Kopernikus uppstäldes af den danske astronomen _Tyko Brahe_, enligt hvilket _samtliga planeter röra sig kring solen_ och _solen med hela sitt följe af planeter kring jorden_.
Såsom man ser funnos hos de gamle på flere områden frön till de åsikter, till hvilka vi själfva bekänna oss. Det är äfven bekant, att Pytagoräerna förestälde sig, att solen, månen och planeterna, likasom jorden, rotera kring sina axlar, samtidigt med att de framskrida i sina banor. Går man längre fram i tiden, så träffar man allt fortfarande, om äfven sparsamt, spår af gamla kosmologiska åsikter. Af en viss Kleomedes ungefär ett sekel efter Kristus hafva vi i behåll ett värk innehållande flere yttranden i den vägen. Så säger han bland annat: “Fixstjärnornas antal är oräkneligt -- de äro sannolikt lika stora som solen, somliga kanske större och vore solen längre bort, skulle den taga sig ut som en fixstjärna. -- Hvad planeterna beträffar, känna vi blott sju, men det finnes sannolikt ett större antal.“[1] Om jorden yttrar han: “Om vi befunne oss på solen, så skulle jorden vara osynlig till följd af sin litenhet eller den skulle synas som en mycket liten stjärna“. “Månen“ -- säger han -- “är en mörk kropp, som lånar sitt ljus från solen -- den har inflytande på flera saker här på jorden: den är säkerligen orsaken till hafvets ebb och flod“ o. s. v. En annan författare synes i enlighet med det värkliga förhållandet, tänka sig fixstjärnorna utströdda öfver allt i rymden och icke, såsom så länge förblef vanligt, såsom fastnaglade på en sfer, i det han säger: “Man får icke föreställa sig, att alla stjärnor ligga på samma yta, utan att somliga äro högre, andra lägre; ty vår syn förmår ej fatta någon skilnad i höjd.“
[1] I slutet af 1700-talet upptäcktes en ny större planet Uranus utanför Saturnus och på 1840-talet likaledes en större planet Neptunus utanför Uranus. Dessutom hafva under loppet af vårt århundrade icke mindre än 287 smärre planeter blifvit upptäckta, alla liggande mellan Mars och Jupiter.
Alla dessa tankar, af hvilka många bära nutidens egen prägel, hafva blifvit tänkta mer än tusen år före inkvisitionsprocessen mot Galilei (se nedan). Men man må icke föreställa sig att de på sin tid voro allmänt gängse bland folket eller ens bland vetenskapsmännen. Tvärtom, de voro endast enstaka meningsyttringar gent emot en förhärskande föreställning af helt annan art. Den pytagoräiska åsikten om jordens klotform upptogs och behölls väl af astronomerna, emedan man hade påtagliga bevis för den saken. Angående jordens rörelse, såväl kring sin axel, som omkring solen, hafva vi redan nämnt, att säkra bevis på den tiden icke kunde företes, och att man på vetenskapens dåvarande ståndpunkt på sin höjd kunde påstå, att de båda stridiga antagandena voro lika möjliga. De gamle astronomerna voro därför i sin fulla rätt, då de återgingo till åsikten om jordens orörlighet och dess fixa läge i världens medelpunkt, så mycket mera som framdeles vissa skäl utvecklades för denna åsikt, hvilka för den tiden kunde göra anspråk på bevisande kraft. Vi återkomma därtill vid framställningen af Galileis uppträdande. Såsom hufvudsumman af den grekiska astronomien var och förblef sålunda allt framgent den pytagoräiska läran: en orörlig, klotformig jord i världens medelpunkt och kring denna medelpunkt en rad af kristallsferer, hvar och en bärare af en himmelskropp.
Denna för oss så motbjudande åsikt om de kring jorden roterande kristallsfererna, kunde nu visserligen, åtminstone lika litet som åsikten om jordens rörelse, bevisas. Antingen man ansåg sig behöfva dem för att förklara, att himmelskropparna ej föllo ned, eller om det var blott genom exemplets makt, denna lära utan stöd i värkligheten bibehöll sig emellertid segt bland astronomernas föreställningar. Ju mera iakttagelserna på planeterna skärptes, desto mera visade sig emellertid detta maskineri otillräckligt för rörelsernas förklaring. I stället för att då öfvergifva det samma, gjorde man det emellertid i stället mer och mer invecklat genom tillfogande af nya kristallsferer. Så måste man för att noga återgifva solens rörelse, antaga henne fastnaglad på en första sfer, hvilken roterade kring en axel, löpande i en andra sfer, som i sin ordning roterade kring jorden. Sammalunda för månen och för planeterna. Småningom tillfogades ytterligare nya sferer, tills systemet slutligen nådde höjdpunkten af förveckling genom den berömde _Aristoteles_ (384-322 f. K.), som fann användning för icke mindre än 56 stycken.
Då systemet icke förty förblef otillfredsställande, skall han hafva sammankallat en astronomisk kongress till Aten för att utreda saken, men som det synes utan resultat. Härefter började det småningom öfvergifvas hos grekerna, för att sedan å nyo upptagas af medeltidens folk, hvilka hämtade största delen af sin naturvetenskapliga vishet ur Aristoteles’ skrifter. Denne var äfven en ytterst lärd person och hade i sina arbeten sammanställt det mesta af sin tids vetande. Sedan han en längre tid varit Alexander den stores lärare och sedermera hans kamrat under flera af hans fälttåg i främmande länder, flyttade han till Aten och utbildade där en skola. Härifrån måste han emellertid fly, förföljd som han blef dels för sina läror, dels af politiska skäl. Efter detta bosatte han sig på ön Euböa, hvarest han skall hafva tagit sig af daga med gift, af fruktan att blifva utlämnad åt atenarna.
2. Den senare grekiska astronomien, _Kopernikus_ och det kopernikanska världssystemet.
Efter Egyptens eröfring 332 f. K. genom Alexander den store, grundlade denne därstädes en stad, Alexandria, ämnad till en medelpunkt för världshandeln. I denna stad uppstod snart ett vetenskapligt lif af genomgripande betydelse, representerat af en rad af framstående vetenskapsmän, hvilka man plägar sammanfatta under benämningen den _Alexandrinska skolan_. Största delen af dessa män voro astronomer. De astronomiska arbeten, som här utfördes, utgöra i flera afseenden en förebild af tillvägagåendet i den moderna vetenskapen. Och en mängd af de astronomiska spörsmål, som upptaga nutidens astronomer, de väcktes redan och behandlades af dessa män. Försök gjordes till bestämning af jordens dimensioner äfvensom af himlakropparnas afstånd, stjärnorna bestämdes till sina lägen och infördes i kataloger, nya instrument för iakttagande af himlakropparna uppfunnos o. s. v. Akademien i Alexandria ägde ett ofantligt bibliotek, som mot slutet af akademiens tillvaro till största delen genom brand förstördes, dels vid ett anfall af de kristna under en ärkebiskop Theodosius, dels vid ett senare tillfälle, då Alexandria eröfrades af muhamedanerna. Här är icke platsen att utförligare redogöra för den mängd intressanta resultat af en hög bildning, som oaktat denna förstörelse nått till eftervärldens kunskap. Vi skola blott antyda några af dem, som omedelbart beröra vårt ämne.
Låtom oss, för att bättre inse halten af de nya astronomiska åsikterna, anmärka, att de Alexandrinska vetenskapsmännen insågo fruktlösheten af den föregående världsförklaringen med alla dess kristallsferer, att de själfva kände sig vanmäktiga inför försöket att förklara himmelskropparnas rörelser såsom en mekanism, att de också afstodo från detta försök och i tålig bidan togo itu med saken praktiskt, observerande och undersökande, huru rörelserna i deras minsta detaljer voro beskaffade i värkligheten. De voro hvad vi kalla naturvetenskapsmän, och vädjade förutsättningslöst blott till erfarenheten -- dock med ett undantag. Där uppstod nämligen aldrig en tanke på, att icke allt hvad rörelser hette hos himlakropparna, voro _cirkelformiga_ och _likformiga_. Detta var det antagande, från hvilket de utgingo vid sina försök att åtminstone genom geometriska figurer eller genom beräkning återgifva det värkliga förloppet af rörelserna med deras oregelbundenheter.
Hvilka voro då dessa oregelbundenheter? Där förekommo tvänne slag. Först och främst fans det två himlakroppar, nämligen _solen_ och _månen_, hvilka värkligen rörde sig i cirkelformiga banor på himmelen, men _icke likformigt_, utan så, att rörelsen förändrade hastighet från punkt till punkt. Det är så det kommer sig, att årstiderna, som bero af solens årliga rörelse, icke äro lika långa, utan t. ex. vintern kortare än sommaren. Detta sökte man förklara på följande sätt. Solen rör sig visserligen i en cirkel och med jämn hastighet, men jorden ligger ej i cirkelns medelpunkt _M_ (fig. 6), utan ett stycke därifrån i _J_ (_excentriskt_). Oaktat nu solen på lika stora tider beskrifver de lika stora bågarna _AB_, _BC_, _CD_ och _DE_ o. s. v., så blifva som man ser af figuren, de motsvarande vinklarna vid jorden _ab_, _bc_, _cd_ och _de_ olika. Sålunda kommer det sig, att dess rörelse, från jorden sett, synes vara ojämn. Detta är innehållet af den s. k. _excenterteorien_.
De öfriga himmelskropparna, planeterna, företedde dessutom en annan oregelbundenhet. Vi hafva omnämt huru planeten Venus äfvensom Merkurius synas skrida fram och tillbaka omkring solen och sålunda vända i sin rörelse i tvänne punkter (_stationspunkter_). Något liknande gäller äfven de öfriga planeterna. De skrida visserligen största delen af himmelen rundt i cirkelformiga banor, men då de komma till den trakt af himmelen, som ligger midt emot solens plats (_i opposition mot solen_), så beskrifva de en slinga med två vänd- eller stationspunkter A och B (fig. 7). Huru förklarades nu dessa afvikelser från den rena cirkelrörelsen? Låt oss t. ex. taga planeten Venus. Man tänkte sig då först en punkt S (se fig. 4) med likformig rörelse beskrifvande en cirkel omkring den fasta jorden J (_deferentcirkel_). Denna punkt S tänkte man sig såsom medelpunkt för en ny cirkel (_epicykel_ = “cirkel på cirkel“), i hvilken planeten V tänktes röra sig likformigt. Det är nu tydligt, att om S låge stilla, så skulle planeten V från jorden synas svänga fram och tillbaka mellan två vändpunkter, som i fig. motsvaras af A och B. Men det är klart, att detta fortfarande blir fallet, äfven om punkten S med sin epicykel rör sig långsamt framåt i sin deferentcirkel. För att till fullo förklara den skenbara rörelsen, behöfde man ytterligare blott antaga att punkten S rörde sig så, att den ständigt låg åt samma håll som solen från jorden räknat. (Jämf. härmed Heraklides’ system.) På detta sätt kunde man förklara Venus’ och Merkurius’ rörelser. Genom en ringa ändring af ofvanstående figur kunde man äfven göra sig reda för de öfriga planeternas rörelser och deras stationspunkter. Detta var den s. k. _epicykelteorien_.
Visade det sig nu att rörelserna dock icke kunde fullständigt förklaras, så sökte man afhjälpa detta genom att till den andra cirkeln foga en ny epicykel, i hvilken planeten då fick röra sig o. s. v.
Dessa åsikter med alla deras enskildheter, likasom öfverhufvud de mesta resultaten af den Alexandrinska skolans astronomiska forskningar äro sammanstälda i ett arbete, kallat _Almagest_ af astronomen _Ptolemäus_. Denne betraktas äfven därför såsom denna skolas hufvudsakliga representant.
_Ingenting hade hindrat_ Ptolemäus att såsom Heraklides _antaga solens egen bana såsom deferent_ för Venus och Merkurius och likaså för de andra planeterna. Han skulle då hafva erhållit det system, hvilket, som vi nämt, förfäktades af _Tyko Brahe_. Och sedan detta väl var skett, hade häller _icke något hinder mött_, hvad rörelsens förklaring beträffade, att, såsom Aristarkos, _antaga solen orörlig och i stället låta jorden röra sig_. P. hade då varit framme vid det af oss antagna Kopernikanska systemet. Men han vidtog icke dessa ändringar därför, att enligt hans åsikt jorden af vissa skäl, till hvilka vi återkomma, måste vara i hvila.
Så förblef hans system oförändrat ej blott under hans tid utan framgent genom hela medeltiden, under hvilken det Ptolemäiska systemet jämsides med Aristoteles’ härskade inom astronomien. Ända till 1500-talet trampade astronomien sålunda i de gamla fotspåren från grekernas tid. Men mycket annat hade från den tiden ändrat sig. De religiösa föreställningar, hvilkas sakförare en gång satte i fråga rättsligt åtal mot Aristarkos, de voro vid den tid, till hvilken vi nu öfvergå, längesedan utdöda. Och händelserna hade länkat sig så att de, som nu i religionens namn sökte vederlägga åsikten om jordens rörelse, anförde såsom skäl emot den samma uttalanden ur judafolkets urkunder.
Efter hvad som blifvit framställt, är det lätt att förstå den vetenskapliga innebörden af det steg som togs af _Kopernikus_ (1473-1543 e. Kr., domprost i Frauenburg). Han kände till fullo det Ptolemäiska systemet och var förtrogen med Pytagoräernas åsikter, äfven om det är tvifvel underkastat, huruvida han känt till Aristarkos. Kopernikus företog nu -- hvad hufvudsaken beträffar -- just de ändringar på det Ptolemäiska systemet, som vi nyss föreslogo och så var hans system i sina grunddrag färdigt. Själf yttrar han sig härom i sitt arbete på följande sätt: “Jag ställer mig på Martianus Capellas och andra romerska skriftställares ståndpunkt[2], hvilka anse, att Venus och Merkurius röra sig rundt omkring solen; därför blifva deras rörelser på båda sidor om solen begränsade och bestämda af radierna i deras banor. Dessa planeter röra sig ej kring jorden. Likaså omsluter Venus’ bana Merkurius’ bana. Hvarför kunna vi då icke, om vi utgå härifrån, hänföra Saturn, Jupiter och Mars till samma medelpunkt. Det behöfves blott att antaga passande radier för deras banor, hvilka böra ligga utom jordbanan. -- Mellan Venus’ bana och Mars’ bana är ett tomt rum: det är där vi skola förlägga jordens bana och kring jordens bana månens, som icke kan skilja sig från jorden. Vi behöfva icke blygas för att jorden med månen årligen rör sig i en stor bana kring solen, i sällskap med de andra planeterna. Antages solen orörlig, så kunna alla företeelser på himmelen förklaras genom jordens rörelse. Huru stora planetbanorna än äro, så äro de dock försvinnande i jämförelse med det tomrum, som skiljer dem från fixstjärnssferen. Allt detta kan synas svårt och hardt när otroligt; men med Guds hjälp skola vi göra det klarare än solen, åtminstone för alla, som begripa matematik. Utgå vi nu från den grundsatsen, som ingen lär bestrida, att ju större en bana är desto större är omloppstiden, så kunna vi förlägga banorna i följande ordning, i det vi börja med den yttersta.
[2] = Heraklides’ ståndpunkt.
Den första (I) är fixstjärnssferen. Den är orörlig och till den hänföras alla stjärnors rörelser och lägen i vår värld. Astronomerna antaga den samma rörlig; men vi skola visa, att detta är en synvilla, beroende af jordens rörelse. Under stjärnssferen är Saturnus’ (II) bana, hvars omloppstid är 30 år; sedan komma i ordning banorna för Jupiter (III) med 12 års omloppstid, Mars (IV) med 2 års omloppstid, Jorden (V) med månen med ett års omloppstid, Venus (VI) med 9 månaders och Merkurius (VII) med 82 dagars omloppstid. I medelpunkten för alla dessa banor tronar solen. Kunde man hafva gifvit en lämpligare plats åt denna klara stjärna, som upplyser detta härliga tempel?“
Såsom Kopernikus själf framhäfver, så var öfvergången från Ptolemäus’ system till hans eget den naturligaste sak i världen. Det var icke häller denna rent geometriska öfvergång, som utgjorde stötestenen för hans samtida. De mera tänkande bland hans motståndare erkände, likasom en gång Ptolemäus, att läran om jordens rörelse gärna kunde få passera, nämligen såsom en _hypotes_ (antagande) _för enkelhetens skull_. Först när han ville häfda sin åsikt som en _värklighet_, stötte han på motstånd från de djupt rotade öfvertygelser af motsatt art, som genomträngde hela hans tidehvarf, från den gamla nedärfda uppfattningen, understödd af tidens vetenskapliga och religiösa tänkesätt.
Det är bekant, huru medeltidens människor, med blicken lyft mot en, efter hvad det ansågs, bättre värld, hvilken för deras fantasi aftecknade sig mera lefvande än för vår, ringaktade eller försummade sina efter denna världen afpassade förståndsförmögenheter. För dem blef det den förnämsta uppgiften att klargöra och ordna de religiösa förhållandena; särskilt gälde detta med afseende på fastställandet af kyrkans tro. Många religiösa samfund stödja sig äfven ännu i dag vid de viktigare resultat, som sålunda stadfästades af kyrkans främste män och på kyrkomötena. Men utom dessa större frågor egnade man sig med ifver och allvar åt mera detaljerade undersökningar, hvilka numera icke hafva allmänt intresse. Så handla flere skrifter från den tiden om änglarnas egenskaper t. ex. om deras ålder och klädedräkt, om hvilken ängel, som brakte den heliga jungfrun det himmelska budskapet, om huruvida änglarna tala grekiska eller hebreiska, eller huru många tusen änglar få rum på en nålspets, om deras näring, matsmältning och sömn o. s. v. Det är tydligt att under sådana förhållanden naturvetenskaperna kommo att intaga en tillbakaskjuten ställning. Och när vetenskapliga frågor förekommo till behandling, så skedde detta på samma sätt och enligt samma metoder, med hvilka forskningar uti de himmelska tingen bedrefvos. Då man med trons visshet kunde bilda sig en föreställning om förloppet i himmelen eller i jordens d. v. s. världens medelpunkt, hvarest helvetet hade efterträdt Pytagoräernas sinnebildliga eld[3], hvarför skulle man då lägga vikt på sinnenas otillförlitliga vitnesbörd, då det gälde de obetydligare saker, som tilldrogo sig i ens omgifning? Också är bristen på iakttagelseförmåga under denna tid förvånande. Sålunda påstår t. ex. en författare, att om man kastar en sten, så rör den sig först ett stycke bortåt i en krökt bana och faller sedan rätlinigt ned på jorden. Det bör äfven icke förundra oss, att samma personer, som i apostlarnas berättelser och kyrkomötesprotokollen ansågo sig äga ett osvikligt rättesnöre i teologiska saker, med trygghet litade till Aristoteles’ skrifter, när det kom an på naturvetenskapliga spörsmål. Så kom det sig att Aristoteles’ läror angående jordens orörlighet, alla de kristallsferer, som omgåfvo henne o. s. v., långt fram i tiden förblefvo rotfasta ej blott hos allmänheten, utan äfven hos dem, som egnade sig åt vetenskapliga forskningar. Det var denna tidsanda, som utgjorde det svåraste hindret för Kopernikus’ nymodiga åsikter. Ptolemäus’ blott af de lärda kända bevis mot jordens rörelse spelade en obetydlig roll vid sidan af den omständigheten, att den gängse uppfattningen af alla förhållanden och särskilt själfva religionsformen hade utbildats och likasom växt sig omkring åsikten om jordens fasta läge i världens medelpunkt. Det var ju för tanken helt naturligt, att den gudomliga nåden på ett särskilt sätt samlat sig på ett sådant enastående ställe, som världens medelpunkt, människans hemvist. Men hvad skulle man tänka, om jorden ej var annat än en irrande planet bland många liknande, och huru skulle man föreställa sig dessa andra planeter lottade i samma afseende?
[3] I en 1836 med myndigheternas bifall utgifven formulering af den katolska tron heter det: »Helvetet är den djupaste ort i världen, nämligen jordens medelpunkt, och därför motsättas i den Heliga skrift på många ställen himmelen och helvetet, såsom den högsta och lägsta orten.»