התהוות החשיבה המדעית במהלך הדורות – חלק א'

מהות המדע הינה הגירת ידע באופן מצטבר ולפעמים גם תיקון של ידע קודם. בשיטה המדעית ישנן טכניקות על פיהן ניתן להכריע בין השערות והבנות שונות, וכן מתן כלים למדידה ולהיקש לוגי. הבסיס למדע הוא ענף המתמטיקה אשר באמצעותו מתאפשר מתן תיאור מדויק אשר מאפשר לתת כמות לתוצאות התצפיות והניסויים שמהם משליכים על מסקנות וניתן גם לתת תחזיות לתופעות ולתת להן ניבויים.

המדע החל להתפתח בת בבת עם התרבויות העתיקות, במיוחד בשומר ובבבל, שם התפתחה השיטה המדעית ובעיקר הידע האסטרונומי אשר הגיע לדיוק רב בתצפיות בשמיים.

קפיצת דרך גדולה בתחום המדע הייתה בתקופת יוון הקלאסית. היוונים ניסו לתת הסברים מדעיים לתופעות אשר לא כללו סיפורי אפוס על אלים ותופעות על טבעיות. הם ניסו להסביר מה הוא מבנה העולם וממה הוא עשוי, כמו למשל תאלס מילתוס שטען כי היסוד הבסיסי הוא מים, "הכל מים" כך הוא טען. דמוקריטוס מאבדרה טען כי החלק היסודי של החומר הוא מה שקרא לו "אטום", "אטום" ביוונית משמעו "שאינו ניתן לחלוקה".

הבסיס לשיטה המדעית ביוון הקלאסית היו התצפיות מהן הסיקו מסקנות על מהות העולם, ומי שמייצג גישה זו הינו אריסטו אשר נחשב לאבי המדע. אך בהעדר ניסויים המדע ביוון לקה בחסר. רק בעת המאה ה17 במסגרת הזרם אשר נקרא אמפיריציזם הפך הניסוי המדעי יחד עם התצפית להיות הבסיס של הגישה המדעית, והחלוץ בתחום זה היה גלילאו גלילאיי שחי ופעל במאה ה17.

ניתן להביא את הדוגמה של הפלה בו זמנית של גופים בעלי מסה שונה. אריסטו טען כי הגופים יגיעו לקרקע כך שהגוף בעל המסה הגדולה יגיע לפני הגוף עם המסה הקלה. בניסוי שעשה גלילאו כנראה מהמגדל העקום בעיר מגוריו פיזה, יתברר כי כל הגופים שוני המסה מגיעים יחד לקרקע. ניסוי זה קיבל משנה תוקף כאשר אסטרונאוט על הירח חזר על ניסויו של גלילאו וניתן היה לראות בטלויזיה בשידור חי איך לאט לאט פטיש ונוצה מגיעים יחד לקרקע הירח לאחר הטלתם על ידי האסטרונאוט. בגלל המסה הקטנה של הירח הגופים נפלו לאט, ובהיעדר אטמוספירה על הירח אין חיכוך בהיעדר אוויר כך שהנוצה הגיעה יחד עם הפטיש לקרקע הירח.

המהפכה הגדולה המדעית, שנחשבת אירוע מכונן בתולדות המדע הייתה בשנת 1543 עם פירסום ספרו של ניקולאי קופרניקוס "על הסיבובים". בספרו זה טען קופרניקוס כי הגוף המרכזי במה שהיה ידוע אז היקום היא השמש ולא כדור הארץ. בניגוד למה שנטען קודם אין כדור הארץ מרכז הכל, מה שהיה לפי השיטה שנקראה גיאוצנטרית, אלא השמש סביבה נעים כוכבי הלכת וגם היריחים על ירחיהם במסגרת מה שנקרא הגישה האליוצנטרית.

זאת הייתה ממש רעידת אדמה מכמה אופנים כשלאדם יתברר כי האדמה שנחשבה לנייחת כמקום הכי בטוח לרגלי האדם, נע במסלול סביב השמש במהירות עצומה ולא רק זאת אלא גם סביב עצמה במהירות שלא תאמן.

המודל של קופרניקוס היה בעייתי מכמה בחינות, ולא רק מהבחינה האסטרונומית. האדם איבד את מעמדו כמרכז הבריאה, בנוסף לתחושה שהאדמה נעה סביב עצמה במהירות מסחררת. הכנסייה אף היא לא קיבלה מודל זה, ולא רק זאת היא נלחמה בשצף קצף במי שתמך ברעיון. קופרניקוס אשר חזה את התנגדות הכנסייה גם בהיותו כומר בנוסף לעיסוקו באסטרונומיה, פירסם את ספרו זה זמן קצר לפני מותו. זה שכתב את ההקדמה לספר אף הציג את הדברים כך שהמודל של קופרניקוס אינו בהכרח נכון, אלא שהוא נוח יותר מבחינת חישובים מתמטיים, וגם ניבוי מצב הכוכבים בשמיים.

יש לציין כי כבר ביוון הקלאסית היה פילוסוף בשם אריסטרכוס שבא מסאמוס אשר ביוון, שטען שזה לא ייתכן שהשמש שכבר אז ידעו כי היא גדולה מכדור הארץ תסתובב סביב גוף קטן יותר. טענתו לא התקבלה כי כפי הנראה הוא הקדים את זמנו אבל גם לא צירף למודל שלו גיבוי תצפיתי, מה שעשה קופרניקוס.

אחד הטיעונים המרכזיים נגד המודל האליוצנטרי היה שאם אכן כשור הארץ נע במהירות כה גדולה סביב עצמו (כחצי קילומטר לשנייה) הרי שבני האדם היו צריכים לחוש בזה והם בעצם היו צריכים לעוף מהאדמה לכל עבר, וכן האדם היה צריך לחוש ברוחות עזות כתוצאה מתנועה זו, ואיך זה שהעננים כל הזמן קבועים בשמיים ולא נעים במהירות מסחררת. כמו כן, כשאנו מטילים אבן לאדמה הרי שהיא אמורה ליפול במרחק מסוים מאיתנו ולא לרגלינו.

לקבלת כל התשובות האלה צריך היה לחכות לניוטון שנולד במאה ה17 והסבריו היו מעוגנים במסגרת מה שנקרא חוקי המכניקה שלו. אך עוד קודם לפניו חי ופעל גלילאו גלילאיי בן העיר פיזה אשר במחוז טוסקנה שבאיטליה, והיה פרופסור לפיזיקה ולמתמטיקה באוניברסיטה שבעיר. גלילאו גלילאיי חלוץ המגע הניסויי כפי שהגדרנו אותו, הסתכסך עם הכנסייה בטיעוניו שהסתמכו על קופרניקוס וגרם לכנסיה להרגיש שמעמדה נפגע עכב כך אך בעיקר היה לצנינים בעיניי הכנסייה בגלל שהעמיד את טיעוניו בניסוי ובתצפית ובין היתר ערך גם תצפיות בגרמי שמיים באמצעות טלסקופ אשר בנה. בטלסקופ זה צפה בפני הירח וכן בכתמי השמש ואף שם לב לפי מצב הכתמים כי גם השמש נעה סביב עצמה. אבל הגדיל לעשות והרגיז את הכנסייה עוד יותר כשצפה ביריחים של כוכב הלכת צדק והבחין כי היריחים נעים סביב צדק ולא סביב השמש ובוודאי לא סביב כדור הארץ. אם כך גלילאו היה בעימות עם הכנסייה אשר ראתה בו גורם לפיחות מעמדה שכן אמא אדמה היא לא מרכז הכל, הרי שגם מעמד הכנסייה כיישות מרכזית מתערער. גלילאו הועמד למשפט בפני הכנסיה ולאחר שאסטרונום שחי לפניו בשם ג'ורדנו ברונו הועלה בשנת 1600 על המוקד בגלל דעותיו החריגות, בגלל החשש שגורלו יהיה כגורל אותו האיש הוא חזר בו למראית עין מרעיונותיו המהפכניים אבל לפי סיפור שחוזרים עליו הרבה הוא בשקט אמר לעצמו: "ואף על פי כן נוע תנוע", כלומר האדמה סביב השמש. אגב, הכנסייה הסתמכה על הפסוק בתנ"ך "שמש בגבעון דם וירח בעמק איילון", לחיזוק הרעיון שהשמש נעה ביחס לאדמה כי אחרת יהושוע לא היה צריך לצוות עליה לעמוד דום.