Plato is my friend, Aristotle is my friend, but my greatest friend is truth.
- Sir Isaac Newton
高山面接の準備をしている間、無知で文化的に乏しいと思われないよう、『高山科学クラシック』の中から古い名著15冊をざっと読みました。『医学原本』から『ティマエウス篇』、アリストテレスの『物理学』からコペルニクスの『天体の回転について』、『対話編』から『原理』最後にアインシュタインの『相対性理論』までです。
自然科学の本と人文科学の本は違います。歴史、社会、文学の本は多くの場合、何度読んでも新しい発見がありますが、自然科学は最新の研究進展に追従する必要があります。しかし、科学史を研究し、科学的精神を理解し、科学的方法を掌握するという観点からは、古い名著にも大きな意義があります。
これらの科学者たちが空を見上げ、根本的な問いを追求したことで現代科学が生まれました。例えば、地球が太陽の周りを回っているという事実も、以前の理論を繰り返し修正し、時には覆して再構築することで今日のような共通認識に至りました。
ピタゴラスが初めて地球が球体であることを提唱しました。
プラトンは宇宙において最も完璧な形は球であり、等速円運動であると考えていました。そのため、宇宙は調和と美に満ちていると信じていました。
アリストテレスは、大地が球形であることを証明するための3つの科学的方法をまとめました:
北へ向かうほど北極星が高く見え、南へ向かうほど北極星が低く見える現象です。
遠方から近づいてくる船は、最初にマストの先端が見え、次第に船体が現れ、最後に全体が見えてきます。
月食の際、地球が月に投射する影の形状が円形であることです。
アリストテレスはまた、地心説も提唱しました。
プトレマイオスは地心説のモデルを発展させ、完成に近づけました。
いくつかの惑星の逆行現象を説明するために、プトレマイオスは「本轮(えぴくよれん)」の理論を提示しました。つまり、これらの天体は地球を中心に回る軌道だけでなく、小さな軌道上でも運動するというものです。
その後、長い中世が続き、ヨーロッパでは地心説が公式な宇宙観とされました。それはコペルニクスがルネサンスの新しい章を切り開くまで続きました。
コペルニクスは本轮の概念が不自然であると考え、日心説を提唱し、地球の軌道が円形であるとしたのです。
ケプラーはケプラーの三大法則を提示し、地球の軌道形状について修正を行いました。
楕円の法則:すべての惑星は太陽を焦点とする楕円軌道上を運動し、太陽はその楕円の1つの焦点にある。
面積の法則:惑星と太陽を結ぶ直線が等時間で掃き出す面積は等しい。
調和の法則:すべての惑星の公転周期(恒星年)の二乗は、それらの軌道の長半径(ai)の三乗に比例する。
ガリレオは天体望遠鏡を作成し、日心説を支持できる新しい天文現象をいくつか発見した。
彼は『対話』の中で、地球が自転しながら太陽の周りを公転することで、地球表面の運動の加速と減速が引き起こされ、それが海水の潮汐的な前後の流れを生じると述べた。
ニュートンは、ケプラーの惑星運動の法則と自身の重力理論の一致性を証明することで、地上の物体と天体の運動が共に同じ自然の法則に従っていることを示し、日心説に強力な理論的根拠を提供しました。
ニュートンはまた潮汐の原理を修正し、それが月の影響によるものであると述べました。
したがって、地球が太陽の周りを回るという考えは当初から全員の合意があったわけではありません。それは世代を超えた偉大な科学者の真実への追求によって、私たちが真実に一歩近づいたのです。
1633年6月、ガリレオは「異端的な疑念を持つ」として有罪判決を受け、以前の発言を撤回する声明に署名した際、小さな声でこうつぶやきました。「でも、地球は太陽の周りを回っていますよ」
1992年10月、ガリレオが冤罪として360年間訴えてきた事柄がついにバチカン教皇により晴れました。私たちの地理の教科書には、地球の基本的な運動形式として、「地球は自転しながら同時に太陽の周りを公転している」と記されています。