Victo J. Stenger’den hayali bir öykü…….Galileo, Newton ve Wilhelm Leibniz’e günümüzden Richard Bentley’i ekliyerek yaratılan bir bilgi alışverişi öyküsü…
Oyun; Bentley’in Galileo’nun deneysel sonuçlarını ve onların Newton ve Galileo açısından ifade ettiği anlamları internet üzerinden tartışılmayla başlıyor.
Newton,doğa yasaları ile verileri açıklamak için elinden geleni yapıyor ve tipik modern kuramsal fizikçi gibi(yani popüler kitaplar yazmaya kalkışmayanlar gibi…)teolojiye fazla girmiyor.Gerçi; Newton, teoloji ve simya ile ilgilenmiş olsada, bunu hayatının sonlarına doğru yapmıştı.
Bentley, boşlukların Tanrı’sını aramakta, Newton’un teoremlerinin, ilahi iradeyi dayatmak için yaratıcıya açtığı yerlere bakmaktadır.Bentley; zeki olduğu halde bilimsel eğitimden yoksun olan ve daha kötüsü bilimsel metoddan anlamaya,modern enteklektüeli, bilime güvensizliği ve genel yanlış anlamayı temsil ediyor.Bu öyküde; Galileo, dinsel kuşkuculuğu zamanında yapabileceğinden daha açık bir şekilde ifade etmektedir, günümüzde bu şüpheciliği sergilemiş olsaydı, başı derde girmezdi.Sonunda Leibniz tartışmaya katılır.O, Bentley’den farklı olarak, bilim ve matematiği bilmekle birlikte fizik ve evrende Tanrı’nın elinin bulunduğuna inanan yeni bilim adamı-teist modelini temsil ediyor.Darwin de tartışmanın sonunda başını içeriye sokar.
Gelelim öyküye:
Galileo; ilk kaba deneylerinde, kulenin değişik balkonlarından düşen farklı kütlelere sahip güllelerin t zamanlarını ölçer ve h’ye karşı t’nin geldiği bir grafik çizer.Böylece verilerini bir parabol eğrisine oturtur:h=kt üstü 2, güllenin kütlesinden bağımsız olarak, bu eşitlikte k, 4,9 değerinde bir sabitken, h’nin birimi metre ve t’nin birimi ise saniyedir.
Newton bu sonuçları gördüğünde, Bentley ve Galileo’ya mail atar;
“sevgili arkadaşlarım;benim hareket ve yer çekimi yasalarım tam da bunu öngörüyor.İkinci hareket yasam, F=ma’dır.Burada,F,cismin üzerinde etkili olan kuvvet, m kütle, a ise ivme’dir.Bunu yer çekimi yasamla birleştirdiğimizde, ortaya a=g eşitliği çıkar, burada g, kütleden bağımsız, yer çekiminden kaynaklanan ivmedir ve değeri 9,8 m/sn’dir.Sonradan görme Leibniz’in aksi yönde iddialarına rağmen benim bulduğum hesaplama metodunu kullanarak h=kt üstü 2 eşitliğini elde ederim.
Bentley, Newton’un açıklamalarını anlaşılmaz bulur;
“Isaac her zaman olduğu gibi ne dediğini anlamadım.Niçin senin bu hesap metodun tüm gizemli sembolleri ile birlikte gerçeklikle ilintili olsun ki;?…”
Newton yanıt verir:
“Richard, nedendir bilmiyorum ama bana öyle geliyorki;bir hipotezi temellendirmeye çalışmıyorum.Sırf hesap yapıyorum ve hesaplarımı verilerle karşılaştırıyorum.”
Bu arada Galileo güllelerle deneylerine devam eder ve farklı birşey bulur.Bir kağıt parçasını buruştur ve onu bir taş parçası ile aynı anda aynı yükseklikten yere bırakır.Kağıt parçası taştan sonra yere çarpar.Bir sayfa kağıt ve tüyün yere çarpması daha da uzun zaman alır.
Bentley; bu sonucu görünce heyecan içinde yazmaya başlar:”Bakınız Isaac, teoreminiz eksik..Tanrı kağıdı ve tüyü tutma eyleminde bulunuyor.Bu kuşların ve meleklerin nasıl uçtuğunu açıklar!.Tanrı, bunu murad ediyor!…”
Verileri sağlamak dışında şimdiye değin sesi çıkmayan Galileo araya girer:”ben hiç melek görmedim!..Teleskopumla bile….Ancak DaVinci’nin de belirttiği gibi; kuşlar, havanın kaldırma kuvveti sayesinde uçabiliyorlar…”
Newton, çok geçmeden cevap verir:” ilk deneylerde Galileo ağır cisimleri, gülleleri aşağıya bırakıyordu.Dolayısıyla bu durumda küçük olacağını tahmin ettiğim hava direnci ile ilgili basitleştirici bir varsayımda bulundum.Öte yandan genelde hava, aşağıya doğru yerçekimi kuvvetinden çıkan, yukarı doğru bir kuvvet uygular ve bu hafif cisimler için önemlidir.Bu direnç kuvveti,cismin düşüş hızına bağlıdır.Onu, hızın karesiyle orantılı olarak modellendirdim ve verilerimden yola çıkarak, cisimden cisime değişen, bir direnç katsayısı belirledim.Biraz daha hesap yaparak,ilişikteki grafiklerde de göreceğiniz üzere, Galileo’nun verilerine tastamam uyan, akla yatkın sonuçlar elde ettim.”
Bentley çok etkilenmiş görünmüyordu:Bu güzel ve planlı bir yöntem gibi görünüyor!…Ve de çok karışık..Böyle bir hesaplamayı yapabilecek iki kişi var dünyada. Newton ve Leibniz.Yalnızca iki kişininmi otoritesine güveneceğiz?…Kutsal kitapların ve kilise adamlarının otoritesine güvenmeyi tercih ederim.Onlar; en mütevazi köylünün bile anlıyabileceği çok daha basitbir açıklama sunuyorlar. Tanrı’nın düşen yapraklardan tutun da uçan kuşlara kadar her şeyin hareketini yönettiğini, söylüyorlar.”
Galileo biraz kızmıştı:”sanırım bu hesaplamayı bende anlıyabilirim.Her şeyden önce ben bir matematik prof’yum! Ama daha önemlisi, Tanrı teoremi ile Isaac’ın sunduğu nicel ayrıntıları elde edebilirmisiniz? Isaac düşen cisimler ve yörüngelerle ilgili her türlü tahmini yapabiliyor, peygamberler bile bunu yapamazdı.”
Bentley saygılı ama konuyla alakasız şekilde şu yanıtı verir: “Onlar bombalar ve güllelerle ilgilenmeyen, barışın insanlarıydı.”
Galileo;diğer bir garip olaydan söz ettiğinde herşey daha da kötüye gider.Onun düşen cisimleri,kurşun kalemle dosdoğru işaretlenmiş düşüş noktasının tam altındaki bir nokta da yere çarpmamışlar, hafif doğuya sapmışlardı. Galileo, bunun, rüzgarın etkisinden kaynaklanmadığını gösterecek kadar dikkatliydi.
Veriler web’de görününce;”aha” diye çığlık attı,Bentley….”işte bu, Tanrı’nın inkar edilemez kanıtı.Tanrı, cisimleri doğuya doğru sürüklüyor.”
“Niçin bunu yapsın ki,” diye soruyor,Galileo…..
“Bu, bizim anlamamızın beklenmediği gizemlerden sadece biridir.” diye yanıt verir, Bentley….
Newton; kafasını kaşır ama çok geçmeden olup biteni anlar ve şunları yazar;
“Önceki hesaplarım dünyanın ivmelenmediğini varsayıyordu. Aslında onun kendi ekseni etrafında dönüşü bir ivme oluşturur.Bunu denklemlerime yerli-yerince eklediğimde tam da Galileo’nun gözlemlediği şeyi elde ederim.”
Bentley sert bir karşılık verir:” daha plansız bir çözüm ve saçma- sapan etmenler.Şu denklemlere şimdi bir bakın, daha ne kadar karmaşıklaşabilirler?….Tüm bu gizemli sembollerle hangi amaca hizmet ediyorsun? Bana öyle geliyorki; sen yeni bir mezhep kuruyorsun.Kilisenin mezhepler hakkında ne düşündüğünü biliyorsundur, umarım.”
“Hıristiyanlık da, bir zamanlar mezhepti,” diye ters bir cevap verir, Galileo…..
Newton; ortamı yatıştırmaya çalışır;”Bentley,benim matematiğimi anlıyamaman çok kötü. Eğer matematikten anlamış olsaydın,benim hesaplarımın,Galileo’nun giderek daha kesinleşen ölçümlerinin ortaya çıkardığı tüm problemlerin çözümlerini, zaten içerdiğini görürdün.F=ma denklemindeki F, bir cisme etki yapan kuvvetlerin toplamıdır.Geriye dönerek bu terime hava direncini de ekledim.Aynı şekilde;F=ma denkleminde ki a,dünyanın ivmesini de içermelidir.Düzeltilmiş ivmeyi denkleme koyduğumuz da,Galileo’nun ölçümlerini elde ederiz.Bu durumda olan şey, düşme noktasında ki bir cismin doğuya yönelik hız bileşeni, yere çarpma noktasındakinden daha büyüktür, bu nedenle o doğuya doğru kayar. İşte size bir tahmin!. Eğer,Galileo, dosdoğru havaya fırlatılan güllelerle deney yaparsa; o gülleler batıya doğru kayacaktır.”
İtalya’ya döndüğünde Galileo’ya, Cosimo de Medici’den büyük bir bağış sunulur ve bilim adamımız, onunla laserler ve hayli hassas bir atomik saat alır.Galileo deneylerini tekrarladığında, hava direnci ve dünya’nın ivmesini de hesaba katarak düzeltmeler yapıldıktan sonra bile Newton’un denklemlerinde ki g’nin bir sabit olmayıp, cisimlerin düştükleri kule balkonunun yüksekliğine bağlı olduğunu bulur.
Bunun üzerine Bentley; bir kez daha Newton’a sataşır:”Bu, teoreminin en iyi olasılıkla bir yakınsama olduğunu ve hiç bir surette “nihai gerçeklikle” ilişkilendirilemiyeceğini kesinkes kanıtlar. Arkadaşın Galileo, ne zaman daha iyi bir deney yapsa, onun verilerine uydurmak için teoremini düzeltmek zorunda kalıyorsun. Şimdi g’nin bu sabit olmayan değeriyle ne yapacaksın bakalım!..”
“Matematiği anlıyabilseydin, bunun da benim denklemlerimde yer aldığını görecektin.Çekim yasamı tasarladığımda, onun,dünyadan uzak, ay gibi cisimlerin yanı sıra elma ve yaprak gibi düşen cisimlere de uyduğunu fark ettim.Ay bir bakıma elma gibi dünyaya doğru düşmektedir; yörüngesinde ki hızından dolayı dünyaya hiç çarpmadan onun çevresinde dolanır.Ay’ın aldığı yol ve dünya’nın çevresinde dolandığı zamanı, bir ayı tahmin ederek, çekim kuvvetini hesapladım ve buna göre, düşen bir cismin ivmesi, dünyanın merkezine olan uzaklığının karesi oranında azalacaktır. Gerçekte benim çekim yasam şöyledir; F=GmM/(r üstü 2) , burada F, çekim merkezleri r uzaklığı ile birbirinden ayrılmış,m ve M kütleli iki cisim arasındaki kuvvet iken G, verilerin belirlediği bir sabittir.”
Bu durumda Newton’nun sabırlı bir şekilde işaret ettiği gibi, m kütlesine sahip bir cismin, dünyaya doğru “ivmesi” g=GM/(r üstü 2) dir.Bu denklemde M, dünyanın kütlesi, r ise cismin dünyanın merkezine olan uzaklığıdır.Dünyanın yüzeyine yaklaştıkça r’deki değişiklik, normalde ölçülemez olur, çünkü; r ile dünyanın yarı çapı, R arasında ki fark giderek küçülür.Dolayısıyle pratik amaçlardan ötürü onu ihmal edebiliriz. Öte yandan Galileo laserleri ve atomik saatiyle değişikliği saptayabildi.
Bentley cevap verir; “eğer ben enin denklemlerini anlayamıyorsam, insan soyunun büyük çoğunluğu da anlayamaz. Onları, nasıl ikna edeceksin?”
Newton içini çeker;”pekala, yaptığım şeyin anlamını, maalesef daha az doğruluğa sahip kelimelerle açıklamaya çalışayım.Yeterince eğitimli birinin, tüm verilerle uyuşan doğru nicel ölçümlerin hesaplarını yapabilmesini sağlıyacak yöntemler geliştirdim. Ayrıca bu denklemler, daha sonra deneylerle test edilebilecek, cisimlerin hareketleri hakkında tahminler yapma imkanı sağlar.Umarım Galileo ve diğerleri teoremlerimin testlerini yürütürler.Yakın dortum, Edmund Halley, denjklemlerimin, yakın zamanda gözlemlenmiş bir kuyruklu yıldızın 75 yıl içerisinde tekrar geleceğini öngördüğü konusunda beni bilgilendirdi. Maalesef, bu tahminin gerçekleşip- gerçekleşmiyeceğini görmek için burada olamayacağız. Bu tahminlerin bazıları çıkmasa bile, bunun tek anlamı, hesaplarımda yine çok fazla basitleştirme yapmış olmamdır, tıpkı başta dünyanın dönüşünü ve hava direncini ihmal edişim gibi.Öte yandan, kuyruklu yıldız tahmini doğru olsa gerek, çünkü; Ne Halley nede ben onu bozacak bir faktörü düşünemiyoruz.”
Derken Newton; aniden bir şeyin farkına varır.”Bentley,Galileo’nun ölçümlerinin bazılarını, onlar yapılmadan önce sezemediğim için,benle sürekli dalga geçiyorsun. Ancak; bunu teoremlerimin geçerliliğini azaltan değil de artıran bir nokta olarak görmelisin.”
Bentley göz kırpar, “yine mi?”….
“Teorilerin mucidi olan, benim bile, onların işaret ettikleri tüm anlamları kavramamış olmam gerçeğine rağmen, onların gerçeklikle sahiden ilintili olduğundan eminim. Aslında benim, teorilerin mucidi değil de, kaşifi olduğumu söyleyebilirsin.Onlar, orada, doğada, benim gibi zeki birinin kendilerini bulmasını bekliyorlardı.Sevgili Bentley, hadi gel benim teorilerimi, her şeyi Tanrı’nın yaptığı yönünde ki senin teoreminle karşılaştıralım. Kendi teoreminin, benim karmaşık hesap denklemlerimden daha basit ve dolayısıyle daha tercihe şayan, doğru olma olasılığı daha yüksek olduğunu savunuyorsun. Ama gerçekten senin teoremin dahamı basit?….Dünya ve gökyüzünde olan pek çok olguyu çok basit bir kaç varsayımla sınıflandırabildim.Senin sorun ettiğin karmaşıklıklar, bir müzik aletini çalmak gibi doğuştan gelen bir yeteneği gerektiren işlemler için söz konusudur sadece.”
Derken Galileo bir fikirle sohbete katılır.” Belki de bir gün, insanlar, bu hesapları kendileri için yapacak makinelere sahip olurlar.Ozaman onların tek yapmaları gereken, ilk konumları ve hızları verip, tüm cisimlerin sonra ki hareketini tahmin etmek olacaktır.Eğer Lucterus haklı ise, -her şey atomlardan oluşuyorsa- o zaman her şey tahmin edilebilir.”
Bentley güler ve heyecanla yazmaya başlar; ” haklı olsanız ve evrende olan her şey nihai olarak dev bir makine tarafından tahmin edilebilse bile, yaratıcının eli yine işin içinde olacaktır.Siz, bazı gizemli denklemler yazdınız,ama onların nereden geldiğini bana söylemediniz.Bence nereden geldikleri gayet açık.Tanrı’dan geliyorlar…”
Galileo araya girerek,”Niçin bir yerden gelmek zorunda olsunlar ki?” diye sorar.
“Her şey, bir yerlerden gelir…”
“Ve Tanrı; nereden geldi……”
“Şey, Tanrı; istisnadır.Aristo’nun dediği gibi;nedensiz, ilk neden.”
“Niçin, evrende bir istisna olmasın ki?..”
Bentley’in zihninde başka bir düşünce olduğundan, soruya cevap vermedi.”Bu düşünceyi sevmedim.Özgür iradeye ne oldu?”
“Ona ne olduğunu bulmayı, siz teologlara bıraktım,” diye yanıt verdi Galileo….
Newton bir süre konuşmadı ve söze sonra karıştı;”Aslında şimdi beni araştırmamdan saptırdın ve teolojik bir tartışmanın içine çektin.Teoremimin her şeyi açıklamadığını kabul ediyorum.Hatırlarsan, çekim yasamın G’nin değerini vermediğini söylemiştim. Bunu, verilerden elde etmek zorundayım.Yine hatırlarsan, ay, düşen bir cisme benzemektedir. Benim denklemlerim, ayın dünya çevresinde ki yörüngesinin elips olduğunu sana söyler, ama elipsin eksenlerinin yönlerini söylemez.”
“Ah, yine de bu daha iyi,,” bağırır, Bentley.”Tam da kitapların Tanrı’sına döndük. Madde ve ışığıyla birlikte, evreni o yarattı.Bu, maddenin ve ışığın, siz bilim adamlarının şimdilerde keşfetmeye başladığınız kimi doğa yasalarına boyun eğmesini emretti. Ama yaratıcı, yasaların gerçekleşen her şeyi önceden takdir etmediğini bilir. Bu durumda insanlar özgür iradeleriyle hareket ederler.Bundan, Tanrı’nın doğuştan iyiliği karşısında kötülük ortaya çıkar.Öte yandan bu özgürlük, şeylerin kontrolden çıkmasına sebep olabilir.Bundan dolayı, Tanrı, evrenin ve insanlığın ilahi planın nihai anlamda gerçekleşmesine yönelik yol aldığını garantilemek için gerektiği zaman, müdahelede bulunur.”
Hemen sonra Almanya da bulunan Leibniz’den bir e-mail gelir.”Web’de gezinirken bu beyin fırtınasına rastladım. Newton’un web sayfasında ki denklemlerine göz attım ve onların Galileo’nun verileriyle uyuştuğunu onaylıyabilirim.Aslında hesaplamayı bende kendi başıma buludum ve özellikle rakam ve işaret sistemi açısından üstün olduğunu düşündüğüm kendi metodlarımı kullandım.”
“Daha basit işaretler.” diye yanıt verdi, Newton….
Leibniz sözüne devam etti; “herneyse;ortaya çıkarılmış her şeyde Tanrı’nın amacının besbelli olduğu yönünde Bentley’in görüşüne katılıyorum.Kütle çekimi teoreminde Newton’un sabitinin, G’yi ele alalım, teoremin bu sabitin değerini vermediğini, bunun deneyle bulunması gerektiğini kabul ediyor.Bentley’in, sabitin, Tanrı tarafından belirlendiğini, düşündüğünden eminim.”
“Kesinlikle.” diye yanıt verdi, Bentley…….
“Ancak ben daha fazlasını söyliyeceğim.” diye devam Leibniz.”İnsan yaşamını olanaklı kılmak amacıyla bu G değerini çok hassas bir şekilde Tanrı’nın belirlediğini kanıtlayabileceğimi düşünüyorum.Acınacak işaret ve rakam sistemine rağmen sahiden hayranlık duyduğum Newton denklemleri G,’nin,farklı değerinin dünyanın yörüngesinde yol açacağı sonuçları kendi daha iyi metodlarımla hesaplama imkanını bana sağladı.Dünya güneşten daha uzak ve dolayısıyle yaşama elvermiyecek kadar soğuk olabilirdi.Ya da; güneşe daha yakın ve bu kez de aşırı sıcak olabilirdi.”
Newton söze girer; “Evet, evet. Bu tam da Kepler’in gözlemler yolu ile bulduğu r üstü 3/T üstü 2=a sabiti yasasıdır.Bunu bende kendi teoremimle zaten kanıtladım.Dikkat ederseniz, eğer G farklı bir değerde olsaydı farklı bir yörünge peryoduyla, T ile birlikte aynı yörünge yarıçapına sahip olabilirdik.”
“Buna katılıyorum” dedi Leibniz.”Amar ve G’nin seçilecek olası tüm değerleriyle, varlığımız için gereken doğru değerleri doğal ayıklanmanın vermesi ne kadar olasılık dışı görünüyor, değilmi?..Evren insanlık için uygun görünüyor. Varsayalımki, bir yılın 365 gün olmadığı bir evren de yaşıyoruz. Bunun mevsimleri nasıl etkiliyebileceğini düşünmek, tüylerimi ürpertiyor…Bahse girerim, o durumda insan yaşamı olanaksız olurdu. Görebildiğim kadarıyla, ancak G’nin elimizdeki tam değeri ve r ile T’nin spesifik değerleri sayesinde insan yaşamı olanaklı olmuştur. Tanrı’nın bu sayıları dikkatlice seçtiği ve olası tüm dünyalar içinden en iyi dünya olarak bu dünyayı yarattığı ortada.”
“Yada en kötüsünü,” diye yanıt verdi, Galileo…..”Her şey, salt büyük bir tesadüf de olabilir.”
Hemen sonra, yorumda bulunmadan tartışmayı dinleyen (“gizlenmiş”) birinden, Charles Darwin’den bir mesaj gelir;
“EVREN, İNSANLIĞA UYGUN DEĞİLDİR; İNSANLIK, EVRENE UYGUNDUR.”
Tek bir cümle ile, gerçek özetlenmiş oluyor, hayali masalımızda…