søndag 21. november 2010

Galileis store bløff

Nationaltheatrets Galilei-stykke får ikke uventet stadig omtale, og like lite uventet går ingen inn på hans vitenskapelige modell.

Dermed kan det være nyttig å trekke fram at den verken var det eneste alternativet til den gamle greske modellen med jorden i sentrum, og heller ikke det beste.

Galileis modell var kort sagt verken riktig eller bevist. Kanskje finner vi her noe av grunnen til at Galilei var den eneste som havnet i rettsalen.

Som vist i et oppslag på The Renaissance Mathematicus-bloggen om Galileo’s great bluff var det på starten av 1600-tallet hele syv alternativer.
  1. Vi snakker for det første om den kopernikanske løsningen med sirkelbevegelser og solen i sentrum. Det var denne modellen Galilei støttet.
  2. Den gamle og veletablerte modellen siden senantikken var den ptolemaiske, med jorden i sentrum.
  3. En alternativ til begge disse var den gilbertianske modellen (etter astronomen William Gilbert, 1544–1603) med jorden i sentrum, men der jorden samtidig roterte om sin egen akse hvert døgn. 
  4. Et fjerde alternativ var den antikke herakletianske modellen der de to innerste planetene, Merkur og Venus gikk i bane om solen, mens solen og de øvrige planetene gikk i bane om jorden.
  5. Modellen som muligens virket mest interessant var en vri på denne, den tychonianske modellen fremmet av ingen ringere enn den store danske astronomen Tycho Brahe (1546-1601). Her gikk alle planetene i bane rundt solen, men solen på sin side gikk i bane rundt jorden. 
  6. En variant av denne var den ursianske (etter matematikeren Nikolas Reimers Bär (1551-1600), kalt bjørnen, Ursus på latin) der jorden roterte om sin egen akse hvert døgn.
  7. Den sjuende modellen - den som skulle vise seg å være riktig - var Keplers med solen i sentrum og der planetene beveget seg i ellipsebaner.
Sistnevnte modell var lansert allerede i 1609. Det taler ikke ... direkte til Galileis fordel at han i sine verker, inkludert Dialog over de to store verdenssystemer fra 1633, verken nevnte den eller Tycho Brahes modell - som begge passet bedre med observasjonene.

Med så mange konkurrerende modeller hørte det ingen steds hjemme at en astronom både unnlot å nevne alternativer og utbasunerte at hans egen var sann og bevist.

Det styrket heller ikke hans stilling i Vatikanet midt under motreformasjonen og 30-årskrigen at han fulgte opp med at kirken dermed burde endre sine teologiske betraktninger knyttet til at jorden var i sentrum. Eller som nevnt at Galilei la flere av pavens astronomiske synspunkter i munnen på en heller lite oppegående person i Dialogen.

I konkurransen mellom disse syv modellene måtte de fleste gi seg ganske fort, ikke minst den kopernikanske som ikke stemte bedre med observasjonene enn den gamle antikke.

Uten at Galilei hadde fått det med seg - eller moderne dramatikere.
The Copernican system sort of just faded away in the face of the superiority of Kepler’s elliptical system. By the early 1630s there were only three serious contenders still battling it out for the cosmic championship, Kepler’s and the Tychonic systems with and without diurnal rotation. At this point in the contest the Tychonic system with diurnal rotation was well ahead on points. This is the point at which Galileo published his Dialogo in which he presents a contest between the Copernican and Ptolemaic systems blithely ignoring the fact that both were effectively already out of the running. His book proved popular amongst literati who were not astronomers who enjoyed his very obvious polemic writing skills but contrary to popular opinion it didn’t play a significant role in the contemporary scientific discussion.
Det hører med at det var først på 1700-tallet at Keplers modell fikk endelig aksept i vitenskapelige kretser. Også av paven, selv om den mest alvorlige innvendingen ikke ble i møtegått før i 1838 (hvorfor observerer vi ikke at fiksstjernene flytter seg, sett fra jorden, hvis jorden beveger seg gjennom verdensrommet, altså parallakseproblemet).

Mengden modeller og hvordan konkurransen mellom dem faktisk foregikk, er dessverre ikke akkurat pensum verken i videregående eller på dagens universiteter.

I stedet fortsetter mange Galileis tradisjon med å ri kjepphester i polemiske skrifter løsrevet fra sin historiske sammenheng eller bevistyngde.
In my opinion this evolution of the astronomical and cosmological systems in the 17th century gets ignored largely because it’s too messy to be pressed into a neat philosophy of science model of scientific progress. Why sacrifice academic elegance for the messy reality that is real history?

5 kommentarer :

Peter sa...

Hva var det med modellene til Kepler og Brahe som passet bedre enn Galileis modell med observasjonene?

Bjørn Are sa...

Keplers modell stemte bedre fordi den baserte seg på ellipsebaner og dermed stemte hundre prosent med observasjonene som stadig ble bedre.

Brahes modell har jeg ikke akkurat regnet på, men så vidt jeg forstår løste den bedre noen av problemene med både den ptolemaiske og den kopernikanske fordi sistnevnte baserte seg på sirkelbevegelser og dermed også avvek fra observasjonene. I tillegg hadde den en emosjonell styrke fordi den i større grad kunne knyttes tli etablerte modeller.

Selv om alle feilaktige modeller har sine utfordringer...

Lars sa...

Det forbausa meg litt at du skriv at det fyrst var på 1700-talet at Keplers modell fekk endeleg aksept, sidan Newtons Principia kom allereide i 1687.

Ved nærare ettertanke er 13 år truleg relativt kort tid for at ein teori skal kunne få ålmen aksept - sjølv i våre dagar.

Bjørn Are sa...

Lars, vet du ikke liker å lese lange tekster, men skulle du ha tid kan du kikke på linken jeg providerte;-)

Der står bent fram at

"Secondly even following the publication of Newton’s Principia we still don’t have a single, dominating. unchallenged model.

Both the Cartesians and the Leibnizians challenged Newton’s model because it was not mechanical with its action at a distance concept of gravity and the Cartesians fought a rearguard action supporting Descartes’ vortex system against Newton’s gravity until deep into the 18th century."

Så det så.

Lars sa...

Nei, kvifor skal eg bry meg med lange tekster når eg har Davidsen's Digest ;-)

Dette med avstandsverknaden var også eit sentralt diskusjonstema då elektromagnetismen vart utvikla på 1800-talet. Det vert nok lett til at ein feilaktig identifiserer paradigmeskiftet med innføringa av det som i ettertid viser seg å vera den sigrande matematiske modellen.