Έχουμε παρερμηνεύσει έναν σημαντικό νόμο της φυσικής εδώ και σχεδόν 300 χρόνια

Ισαάκ Νεύτων, νόμος,

Όταν ο Ισαάκ Νεύτων κατέγραψε σε περγαμηνή τους διάσημους νόμους της κίνησης το 1687, δεν φανταζόταν ότι θα μιλούσαμε γι’ αυτούς τρεις αιώνες αργότερα. Γράφοντας στα Λατινικά, ο Νεύτων περιέγραψε τρεις καθολικές αρχές που διέπουν την κίνηση των αντικειμένων στο Σύμπαν μας, οι οποίες έχουν μεταφραστεί, αντιγραφεί, συζητηθεί και αμφισβητηθεί εκτενώς.

Η σημαντική ανακάλυψη

Ωστόσο, σύμφωνα με έναν φιλόσοφο της γλώσσας και των μαθηματικών, ίσως έχουμε παρερμηνεύσει τη θεαματική διατύπωση του πρώτου νόμου της κίνησης του Νεύτωνα ελαφρώς λανθασμένα από την αρχή. Ο φιλόσοφος της Virginia Tech, Ντάνιελ Χόεκ, θέλησε να «διορθώσει την ιστορία» μετά την ανακάλυψη μιας «αδέξιας κακής μετάφρασης» στη γραφή του Νεύτωνα στην αρχική αγγλική μετάφραση του 1729.

Η λάθος ερμηνεία του νόμου της αδράνειας

Με βάση αυτήν τη μετάφραση, αμέτρητοι ακαδημαϊκοί και καθηγητές έχουν ερμηνεύσει τον πρώτο νόμο της αδράνειας του Νεύτωνα ως εξής: ένα αντικείμενο θα συνεχίσει να κινείται σε ευθεία γραμμή ή να παραμένει σε ηρεμία εκτός αν παρέμβει μια εξωτερική δύναμη. Αυτή η περιγραφή λειτουργεί καλά μέχρι να κατανοήσουμε ότι οι εξωτερικές δυνάμεις εργάζονται συνεχώς, κάτι που ο Νεύτων θα είχε σίγουρα λάβει υπόψη του στη διατύπωσή του.

Η επαναστατική ανάλυση του Χόεκ

Ανατρέχοντας στα αρχεία, ο Χόεκ συνειδητοποίησε ότι αυτή η κοινώς χρησιμοποιούμενη παραφράση περιλάμβανε μια παρερμηνεία που πέρασε απαρατήρητη μέχρι το 1999, όταν δύο μελετητές ανέδειξαν τη μετάφραση μιας λατινικής λέξης που είχε παραληφθεί: το «quatenus», που σημαίνει «στο μέτρο που», όχι «εκτός αν».

Για τον Χόεκ, αυτό κάνει όλη τη διαφορά. Αντί να περιγράφει πώς ένα αντικείμενο διατηρεί τη δυναμική του αν δεν επιδρούν δυνάμεις πάνω του, η νέα ερμηνεία δείχνει ότι ο Νεύτων εννοούσε ότι κάθε αλλαγή στη δυναμική ενός σώματος – κάθε κίνηση, καταβάθμιση, στροφή και επιτάχυνση – οφείλεται σε εξωτερικές δυνάμεις.

Η σημασία της διόρθωσης

«Το να τοποθετήσουμε εκείνη τη μία ξεχασμένη λέξη [στο μέτρο που] πίσω στη θέση της, αποκατέστησε μια από τις θεμελιώδεις αρχές της φυσικής στην αρχική της λαμπρότητα», εξήγησε ο Χόεκ σε μια ανάρτηση στο μπλογκ του σχετικά με τα ευρήματά του, τα οποία δημοσιεύθηκαν ακαδημαϊκά σε ένα ερευνητικό έγγραφο το 2022.

Ωστόσο, αυτή η καθοριστική διόρθωση δεν καταγράφηκε σε ευρεία κλίμακα. Ακόμα και τώρα μπορεί να δυσκολεύεται να αποκτήσει έδαφος απέναντι στο βάρος αιώνων επανάληψης.

Περιορισμοί και προκλήσεις στην αντίληψη

«Ορισμένοι θεωρούν ότι η ερμηνεία μου είναι πολύ τολμηρή και μη συμβατική για να ληφθεί σοβαρά υπόψη», παρατηρεί ο Χόεκ. «Άλλοι πιστεύουν ότι είναι τόσο προφανώς σωστή που είναι ελάχιστα άξια συζήτησης». Οι συνηθισμένοι άνθρωποι μπορεί να συμφωνούν ότι ακούγεται σαν να είναι «σημασιολογίες». Ο Χόεκ παραδέχεται ότι η επαναδιατύπωση δεν έχει αλλάξει και δεν θα αλλάξει τη φυσική.

Η έννοια της αδράνειας στην πραγματικότητα

«Πολλή μελάνη έχει χυθεί για το ερώτημα τι είναι πραγματικά ο νόμος της αδράνειας», εξηγεί ο Χόεκ, ο οποίος ως μαθητής προβληματιζόταν για το τι εννοούσε ο Νεύτωνας. Αν λάβουμε την επικρατούσα μετάφραση, σκεπτόμενα ότι τα αντικείμενα ταξιδεύουν σε ευθείες γραμμές μέχρι που μια δύναμη τα αναγκάζει να κινηθούν αλλιώς, τότε προκύπτει το ερώτημα: γιατί ο Νεύτων θα έγραφε έναν νόμο για σώματα χωρίς εξωτερικές δυνάμεις όταν δεν υπάρχει τέτοιο πράγμα στο Σύμπαν μας, όταν η βαρύτητα και η τριβή είναι παρούσες;

Το επίτευγμα του Νεύτωνα

Στην πραγματικότητα, ο Νεύτων έδωσε τρία συγκεκριμένα παραδείγματα για να εικονογραφήσει τον πρώτο νόμο της κίνησης: το πιο διορατικό, σύμφωνα με τον Χόεκ, είναι ο spinning top – που όπως γνωρίζουμε, επιβραδύνεται σε μια συσφιγμένη σπείρα λόγω της τριβής του αέρα.

«Δίνοντας αυτό το παράδειγμα», γράφει ο Χόεκ, «ο Νεύτων μας δείχνει ρητά πώς ο Πρώτος Νόμος, όπως τον κατανοεί, εφαρμόζεται σε επιταχυνόμενα σώματα που υπόκεινται σε δυνάμεις – δηλαδή, εφαρμόζεται σε σώματα στον πραγματικό κόσμο».

Ο Χόεκ αναφέρει ότι αυτή η αναθεωρημένη ερμηνεία επαναφέρει μια από τις πιο θεμελιώδεις ιδέες του Νεύτωνα, που ήταν εντελώς επαναστατική εκείνη την εποχή. Δηλαδή, οι πλανήτες, τα αστέρια και άλλα ουράνια σώματα διέπονται από τους ίδιους φυσικούς νόμους όπως τα αντικείμενα στη Γη.

Η σύνδεση με το σύμπαν

«Κάθε αλλαγή ταχύτητας και κάθε κλίση κατεύθυνσης», υποψιάζεται ο Χόεκ – από τις ορμές ατόμων μέχρι τους σπειροειδείς γαλαξίες – «διοικείται από τον Πρώτο Νόμο του Νεύτωνα». Κάνοντάς μας όλους να νιώθουμε και πάλι συνδεδεμένοι με τις πιο απομακρυσμένες γωνιές του διαστήματος.

Το έγγραφο έχει δημοσιευθεί στο Philosophy of Science.

Scroll to Top