Az ember azt hinné, hihetné, hogy a tudomány fejlődése töretlen. Főleg a tudománnyal érintőlegesen sem foglalkozó emberek számára a tudomány története: sikertörténet megtorpanások, kitérők, zsákutcák nélkül, folyamatos fejlődés. A tudós attól tudós, hogy tud, sőt biztosan tud. Ismeretei, logikája, alkotó képessége, egyszóval a tehetsége megóvja a tévedésektől, mindez, mint a jó szaglású eb, direkt a célhoz vezeti.

Hogy ez mennyire nem így van, a szakma számára világos. Sajnos, a legnagyobb zseni sem tévedhetetlen, hanem gyarló, bizonytalan, tévedő ember. Mindenkinek, aki valami újat akar mondani a világról, ll vállalja a tévedés kockázatát, emberek vagyunk, minden elképzelésünk, legyen az bármilyen tetszetős, bármilyen zseniális, lehet hibás is, sőt az esetek nagy többségében az is. Kivételesen nagy szerencse, ha megállapításaink helyesnek bizonyulnak.

Ha a kiindulópontunk, pontjaink tévesek, hiába a kreativitás, hiába a jobbnál jobb ötletek, hiába a befektetett, akár emberfeletti munka, az eredmény is hibás lesz. Abból indulunk ki, amit az elődeink elértek, megállapítottak, amire mi a vizsgálataink során ráérezünk, amit igaznak vélünk. A tudós munkájának a legelején lép be az életünk egyéb területén is oly fontos szerencse. Hogy a helyes utat válasszuk, sok tekintetben szerencse kérdése.

Az elmondottakból következik, hogy az igazság keresése közben nagyon könnyű zsákutcába tévedni, nem csak azért, mert nem jól teszünk valamit (ami sűrűn elő is fordul), hanem azért is, mert nincs szerencsénk. Mindenki törekszik az általa megtalált igazságok, törvények, magyarázatok ellenőrzésére. Ha egy kísérlet igazol bennünket, az nem jelenti, hogy igazunk van, bármikor kisülhet, hogy egy másik kísérlet megcáfolja azt. Ha egy elképzelés magyaráz egy jelenséget, még nem garancia arra, hogy igazunk van, mert egy jelenséget többféleképpen is lehet magyarázni.

A fentieket igyekszem néhány konkrét eset tárgyalásával világosabbá, érthetőbbé tenni. Válasszunk egy régen is vizsgált természeti jelenséget, ami mindenki számára vizsgálható, legalábbis a vizsgálatnak senki számára sincs elvi akadálya, bár társadalmi annál inkább. Itt elsősorban az egyén lehetőségére gondolok, mennyire képzett, hogy ilyesmi egyáltalán az eszébe juthasson, van-e rá szabadideje a mindennapi betevő előteremtése mellett, és még sorolhatnánk.

Legyen ez a jelenség a csillagok mozgása az égen. Menjünk vissza az ókori görögökhöz, illetve Arisztotelészhez, a filozófiájuk csúcspontjához. A természettudós és a filozófus akkor még ugyanaz az ember volt. Már a babilóniaiak megfigyelték az alapjelenségeket. Az állócsillagok egymáshoz képest nem mozognak, együtt viszont elfordulnak. A Nap, illetve a Hold a Föld körül forog. A legérdekesebb mozgást az égen az úgynevezett bolygók végzik. Az ókori filozófusoknak is a kihívást az égitestek mozgásának magyarázata jelentette: miért úgy mozognak ahogy látjuk, mi az oka mozgásuknak, miért „bolyonganak”.

Kezdjük a világról alkotott képünkkel, illetve az ókori filozófus által elfogadott, tényeknek tekintett ismeretekkel. A Föld a világ közepe, minden körülöttünk forog, tehát értünk van. Ha nem is fogalmaztak ilyen sarkosan, a hit lényege ez volt. Pillanatnyilag eltekintünk attól a vitától, hogy a Föld lapos vagy gömb alakú, csak annyit jegyzek meg, hogy a Föld gömb alakja mellett sok ókori filozófusnak, matematikusnak figyelemre méltó érvei voltak.

Ma könnyű rákérdezni, hogyan hihettek ilyesmit, hogyan lehetett ilyen „eleve hibás” kiinduló feltételezést, munkahipotézist választani. A válasz ugyanolyan egyszerű, csak nem abból kell kiindulni, amit ma tudunk, hanem abból amit látunk, ahogyan az ókoriak tették. Akármi is van, ha felnézünk az égre azt látjuk, hogy a csillagok testületileg, de a Nap és a Hold is a Föld körül forog, ezt tapasztaljuk mindennap. A bolygók mozgása már nem ilyen egyértelmű mozgásuk már nagyobb figyelmet, azok aránylag hosszú idejű megfigyelést, és feljegyzését igényeli. Ezeket az égitesteket azért is nevezték bolygóknak, mert „bolyongtak” a többi égitest között, más jellegű a mozgásuk, egyesek egyenesvonalú mozgást végeznek (a belső bolygók a Merkúr és a Vénusz), míg mások furcsa hurokszerű pályán mozognak.

Napi tapasztalataik alapján joggal hihették, hogy minden a föld körül mozog, nem beszélve arról, hogy a Hold tényleg a Föld körül forog. Elfogadva a fentieket, már csak a bolygók mozgására kellet egy magyarázatot találni. Az alábbiakban megcsodálhatjuk az ókori görögök találékonyságát, ahogy az égitestek mozgását magyarázták. A központban lévő Föld körül, a Földdel azonos középpontú, egy kivételével átlátszó, egyre nagyobb sugarú gömbök helyezkednek el, amelyeknek a forgástengelyei különbözőek is lehetnek. Egy ilyen gömbön van a hold, egy másikon a nap, a gömb forgása során mindkét égitest egy kör alakú pályán, a föld körül forog. A kör pálya azért fontos, mert ez volt a tökéletes görbe, amelyik illik az isteninek, tökéletesnek hitt éghez.

Próbáljunk előállítani a bolygók hurok szerű mozgását ilyen átlátszó gömbökkel. Világos, hogy ellentétben a Napot, illetve a Holdat mozgató gömbökkel, a bolygók mozgásának az előállítására, több eltérő forgástengelyű gömbre van szükség. Talán el tudjuk képzelni, mennyi munka, mennyi találékonyság vezetett eredményre. Persze, nem egy, hanem az akkor ismert öt bolygóra kellett elvégezni ezeket a műveleteket, amelyből három hurkokat tartalmazó pályán mozog. Le a kalappal az ókori csillagászok előtt! Az utolsó gömb már nem átlátszó, rá vannak tűzve az álló csillagok, amelyeknek az egymáshoz viszonyított helyzete nem változik, ezért állócsillag a nevük, de együtt forognak – a Föld körül.

Ezzel megmagyarázták a csillagokkal kapcsolatos jelenségeket, rendszerbe foglalva a csillagászati ismereteket, kialakítva az ókor művelt emberének a világképét. Az elmélet kimondottan szép, logikus, belső ellentmondás nélküli. Szabadjon nekem az elméleteket is szépnek látnom, még akkor is ha ebben nem sok emberrel osztozom. Az ilyen rendszereknek az ókori görögök mesterei voltak, lásd az euklideszi geometriát. A világkép jelentőségét majd később tárgyaljuk.

Milyen kár, hogy az egész nem igaz! Ebből néhány következtetés adódik. Először is egy elmélet szépsége még nem jelenti, azt, hogy igaz is. Dirac szerint a fizika törvényeinek meg kell legyen a matematikai szépsége. A szépsége nem jelenti azt is hogy igaz, de ha egy elmélet, egy törvény megfogalmazása csúnya, túl bonyolult, az már gyanúra adhat okot, érv lehet amellett, hogy az érvényességével is gondok vannak, bár megtörténhet az is, hogy csak a megfogalmazás nem szerencsés.

Minden gyerek tudja, hogy a világ nem geocentrikus, nem a föld mindennek a közepe. Az ókor tudósa ezt nem láthatta, nem állt rendelkezésére olyan tényanyag, amely az általa látottakat cáfolhatta volna. Márpedig erre lett volna szükség, a nyilvánvaló, a két szemünkkel látott dolgokat kellett volna megcáfolni. Ha az ókor tudósának rendelkezésére álltak volna a szükséges ismeretek, akkor a kiindulópontja is más lehetett volna, tehát a következtetései is mások lehettek volna. A rendszer kidolgozóinak nem volt szerencséjük, korán születtek ahhoz, hogy az igazi rendszerre rátalálhattak volna. Nem voltak sem butábbak, sem restebbek, sem kevésbé találékonyabbak, mint későbbi, szerencsésebb társaik, akik felismerték a nem mindig látható valós rendszert.

A geocentrikus elmélet évszázadokra meghatározta az emberek gondolkozásmódját. Ha a föld a mindenség közepe, mi emberek is bizonyos mértékben szintén központi szerepet játszunk a világmindenségben. Ahogy a görög filozófusok mondták „mindennek a mértéke az ember”. Mi, emberek vagyunk az Isten egyetlen kiválasztottjai, mi részesülünk az Isteni gondviselés jótéteményeiből, minden miértünk történik. Nem mennék bele teológiai fejtegetésekbe, mivel nem értek hozzá, csak az egyetlen világ fontosságát szerettem volna aláhúzni.

Ennek tagadása miatt kellett Giodano Brunonak 1600-ban máglyán meghalnia, aki nem a heliocentrikus világ mártírja. Ő „csak” azt tanította, hogy a mindenségben nagyon sok, a mienkhez hasonló világ létezhet, sőt létezik is. Ez cáfolja az ember központi szerepét, relativizálja világunkat, amely csak egy a sok lehetséges világból. Ez akkor nagyon nagy bűn volt.

Nem tudom, csak gondolom, hogy a geocentrikus elméletnek gyenge pontjaival az antik görögök is tisztában voltak, csak ezek eltörpültek az előnyei mellett. Mellette szólt a látszat, amit a szemükkel láttak, továbbá a bolygók mozgásának sikeres magyarázata. Biztosan felrótták neki, hogy a magyarázat bonyolult, nehézkes, mesterkélt, hogy semmit sem mond a mozgások okáról. Igaz, a mozgással magával sem voltak igazán tisztában. A továbblépés kiindulópontja éppen az elmélet, az eljárás bonyolultsága lehetett, felvetette egy egyszerűbb, átláthatóbb magyarázat keresésének a lehetőségét.

Kopernikusz, a geocentrikus modell sírásója

A heliocentrikus elmélet a kezdet kezdetén, mint a bolygók pályájának egyszerűbb leírásaként jelent meg. Felismerve a geocentrikus elmélet bonyolult, erőszakolt voltát, Kopernikusz a heliocentrikus elméletet javasolta a bolygók pályájának egyszerűbb meghatározására, mozgásuk magyarázatára. Javaslatára azt mondták, hogy pusztán technikai jellegű volt, nem érintette a dolgok lényegét

Nagyon sok megfigyelés, feljegyzés kellett ahhoz, hogy Kepler az általa megfogalmazott törvényeket felismerje. Természetesen sok munka is volt benne, nem beszélve a Kepler zsenialitásáról. Nem csak azt sikerült megfogalmaznia, hogy a bolygók a Nap körül keringenek ellipszis alakú pályán (heliocentrikus elmélet), de mennyiségi összefüggéseket is megállapít a bolygók mozgásának periódusa, illetve a pályák ellipszisének matematikai jellemzői között. A Kepler törvényei elvezettek az általános tömegvonzás törvényéhez. Az út a gravitáció Newtoni elméletéhez nem volt könnyű, kellett hozzá a dinamika alaptörvényeinek felismerése, majd az azok alkalmazását lehetővé tevő matematika kidolgozása, ami kisebb mértékben Galilei, nagyobb mértékben Newton érdeme. Az út hosszú volt, de elvezetett az égitestek mozgásának megértéséhez, a mozgás okainak tisztázásához. Természetesen a gravitáció természete ma is nyitott kérdés.

A gömbök neve a középkori tudósok nyelvén, latinul szféra. A geocentrikus elmélet gömjei, szférái már csak néhány mondásban szerepelnek, egyre ritkábban. Ilyen mondás a szférák zenéje, a mennyei zene. Madách Imre Az ember tragédiájában, a Prágai szín első részében mondatja Keplerrel:

Hisz nekem nem kell semmi a világon
Csak az éj és tündöklő csillaga
Csak a szférák titkos harmóniája

Íme, a költői megfogalmazása annak, hogy a tudós számára a legfontosabbak a csillagok és a mozgásuk nehezen felismerhető törvényei (a titokzatos harmónia), még akkor is ha az általa felismert törvényeknek semmi közük a geocentrikus elmélet szféráihoz.