Uusi aika I
Modernin tieteen perusta (n. 1600 - 1830)
Luonnontieteiden kehitys 1600-luvun Euroopassa on merkittävin yksittäinen
tapahtumasarja ihmiskunnan historiassa. Vähitellen alettiin tehdä eroa
selvästi edistyvän kulttuurin, tieteen, ja edistymättömän (ilman
negatiivista konnotaatiota) kulttuurin, taiteen, välille.
Taivaanmekaniikkaa ja rationalismia
Uusi aika alkoi suurilla luonnontieteellisillä läpimurroilla Galilein,
Keplerin ja Newtonin johdolla. Tarkkoja mittauksia ja teoreettista ajattelua
yhdistelemällä tiede osoitti toimivuutensa;
alettiin puhua luonnonlaeista. Descartes loi samalla modernin filosofian
perusteet.
Galileo Galilei 1564 - 1642
- Matemaatikko, fyysikko ja tähtitieteilijä. Galilein mukaan luontoa voidaan
ja tulee selittää matemaattisesti kausaalisiin syihin nojaten: Aristoteleen
suosimat päämääräsyyt saivat väistyä ainakin muun kuin ihmisen sisäisen
todellisuuden kuvauksessa [vrt. Vico]. Galilei kuului v. 1603 perustettuun
Accademia del Lincei -tiedeseuraan, joka tuki matematiikan ja luonnontieteiden
tutkimusta.
- Myöhemmin valtion tukemia seuroja syntyi Englantiin (The Royal Society
of London, 1662) ja Ranskaan (Académie des Sciences de Paris, 1666).
Jälkimmäistä edelsi pariisilaisen jesuiittapapin ja matemaatikon,
Marin Mersennen (1588-1648),
toiminta: paitsi että tutkijat kokoontuivat
hänen luonaan viikoittain, hän levitti tiedeuutisia laajalti kirjeiden
välityksellä. John Wilkins [ks. Francis
Bacon] aloitti
vastaavan toiminnan Lontoossa; syntyneen tiedeseuran motto oli
auktoriteetit tuomitseva 'Nullius in verba'.
- Galilei teki ensimmäiset tähtitieteelliset havainnot kaukoputkella ja
herätti suurta huomioita julkaisuillaan, esim. Tähtien sanansaattaja (Siderius Nuncius,
1610). Hän kuvasi mm. Kuun vuoria, Venuksen vaiheita, Jupiterin kuita ja
taivaan sumumaisia kohteita, joita hän piti kaukaisina tähtijoukkoina. Galilei
löysi [uudestaan, ks. Thales] myös auringonpilkut [pilkkujen jaksollisuudesta,
ks. Wolf].
- Kaukoputki oli hollantilaisen Hans Lippershey (1587-1619) nimiin 1608 pantu keksintö, jota Galilei paranteli
1609. Keksintö oli kuitenkin ollut 'ilmassa' jo ehkä vuosikymmeniä,
eikä Lippersheylle myönnetty siitä patenttiakaan. On viitteitä, että
Leonard ja Thomas Digges [isä ja poika, ks. myös Gilbert] olisivat
rakentaneet ensimmäiset, joskin laadullisesti vaatimattomat, laitteet
1500-luvun jälkipuoliskolla.
- Christoph Scheiner (1575-1650) havaitsi 1630 auringonpilkkujen
liikkeestä, että Auringon n. 27 päivän kiertoliike oli differentiaalinen,
eli hitaampaa navoilla (n. 30) kuin ekvaattorilla (n. 25).
- Galilei asettui kannattamaan Kopernikuksen aurinkokeskistä maailmanmallia
teoksessaan Dialogi kahdesta suuresta maailmanjärjestyksestä
(Dialogo sopra i due Massimi Sistemi del Mondo, Tolemaico e Copernicano,
1632), vaikka katolinen kirkko oli asettanut teorian pannaan 1616.
Joutuessaan inkvisition eteen Galilei, joka tunsi Giordano Brunon (1548-1600)
kohtalon, pyörsi virallisesti kantansa kidutuksen, tai
ainakin sen uhan, seurauksena, vaikka yksityisesti kapinoikin: "eppur si muove"
(se pyörii sittenkin). Tutkijat alkoivat harrastaa itsesensuuria [ks.
Descartes; Hobbes].
- Galilei oli innostunut tieteistä Brunon töiden perusteella. Kopernikuksen
teoria oli saanut Brunon päättelemään, että kiintotähdet ovat hyvin
kaukaisia aurinkoja (De l'infinito universo e mondi, 1584). Maailmankaikkeuden täytyi
siten olla äärettömän suuri eikä sillä ollut keskipistettä. Bruno
kuoli roviolla; tuomion ankaruuteen vaikutti osittain myös hänen mystiikkansa.
- Pääteoksessaan Kaksi uutta tiedettä (Discorsi e
dimostrazioni matematiche, intorno a due nuove scienze attenenti alla
meccanica e i movimenti locali, 1638) Galilei osoitti erimassaisten
pallojen vierivän kaltevalla tasolla samalla, tasaisesti kiihtyvällä
nopeudella, v = gt, jolloin niiden putoamismatka on verrannollinen putoamisajan
neliöön, h = ½gt2 (painovoimaan liittyvää kiihtyvyyttä
merkitään tyypillisesti a:n sijaan g:llä). Näin keskiaikaisille laskuille
[ks. Oresme] tasaisesta
kiihtyvyydestä löytyi luonnosta suora vastine. Kun
kappaleiden havaittiin putoavan sekunnissa noin viisi metriä, saatiin arvio
g
≈ 10 m/s2. Sovelluksena
Galilei osoitti heitetyn
kappaleen radan olevan paraabelin; kartioleikkausten [ks. Eudoksos;
Apollonios] merkitys fysiikalle alkoi selvetä [ks. myös Kepler]. Tässä
yhteydessä Galilei formuloi inertialakia [ks. Ockham], mutta oletti
virheellisesti taivaanmekaanisen ympyräliikkeen luonnolliseksi, jos
vaikuttavia voimia ei ollut [ks. Descartes; Newton].
- Simon Stevin (1548-1620) oli todennut jo 1586 eripainoisten lyijypainojen putoavan
maahan yhtä aikaa. Legenda Galileista samoissa kokeissa Pisan tornissa
n. 1590 ei siis tee hänelle oikeutta: Galilein maine lepää
myöhempien kokeiden kvantitatiivisessa tarkkuudessa.
- Jo 1602 Galilei havaitsi heilurin heilahdusajan riippuvan
sen pituudesta, ei riipuksen massasta tai heilahduksen amplitudista;
myöhemmin heilurianalyysiä käytettiin myös g:n aikaisempaa tarkempaan
mittaukseen [ks.
Huygens]. Hän teki myös ensimmäiset vakavat kokeet äänen [ks. Boyle] fysiikan tutkimuksessa.
Lisäksi Galilei havaitsi, että pulloon pumpattu ilma oli yllättävänkin
painavaa ainetta. Ilmanpaineen käsitettä hän ei kuitenkaan hyväksynyt, vaan
spekuloi tyhjiön kyvyllä imeä [ks. Fermat ja Pascal]. Galilein ehdottama
koejärjestely valon nopeuden mittaamiseksi ei aikakauden teknologialla
tuottanut tulosta [ks. Rømer].
- Em. Mersenne mittasi äänen nopeutta ja määritteli sen taajuuksia. Nykyiset arvot: n. 331 m/s ja
20 - 20 000 Hz; puhetaajuudet ovat n. 300 - 3400 Hz.
Johannes Kepler 1571 - 1630
- Tähtitieteilijä ja matemaatikko, joka kehitti aurinkokeskistä
aurinkokuntamallia [ks. Kopernikus]. Kepler perusti planeettaliikkeen peruslakinsa Brahen aineistoon Marsin
radasta ja oletukseen planeettojen ellipsiradoista [vrt. Galilei]. Kaksi
ensimmäistä lakia julkaistiin teoksessa Astronomia nova (1609) ja
kolmas teoksessa
Harmonices mundi (1619). Laeilla oli merkittävä vaikutus myöhemmälle
kehitykselle [ks. Newton; elliptisyyden muutoksista, ks. Laplace].
- Keplerin lait: (1) Planeettojen radat ovat ellipsejä, joiden toisessa polttopisteessä
on Aurinko. (2) Planeetasta Aurinkoon piirretty jana peittää yhtä suurissa ajoissa
yhtä suuret pinnat. (3) Planeettojen kiertoaikojen neliöt suhtautuvat kuten
niiden Auringosta mitattujen keskietäisyyksien kuutiot. Samoja lakeja
voidaan soveltaa Maan ympäristössä myös Kuuhun ja 'tekokuihin'
(satelliitteihin).
- Brahe ei itse aikoinaan uskonut aurinkokeskiseen malliin, mutta hänen
mittauksensa olivat tarpeeksi neutraaleja --- teoriavapaita --- sopiakseen
uuteen malliin; aineiston tulkinta eri teorioiden
avulla onkin sitten asia erikseen. Aristoteleen
tavoin Kepler uskoi vielä äärelliseen maailmankaikkeuteen, jonka avulla
Aurinko ja sitä kautta ihminen saatiin erikoisasemaan avaruudessa.
- Matematiikassa Kepler tutki kartioleikkauksia [ks. Eudoksos; Apollonios]
ja osoitti niiden läheisen sukulaisuuden toisiinsa. Lisäksi hän laski
Arkhimedeen hengessä ellipsin pinta-alan ja monia pyörähdyskappaleiden
tilavuuksia (Ad vitellionem paralipomena, 1604;
Stereometria doliorum, 1615). Hän kirjoitti myös satiirisen teoksen matkasta Kuuhun, Uni (Somnium)
- Jules Vernen (1828-1905) Maasta Kuuhun ilmestyi 1865.
Willebrord van Roijen Snell 1591 - 1626
- Matemaatikko, fyysikko ja geodeetikko. Huygens jatkoi myöhemmin monia
Snellin (tai Snelliuksen) aloittamia tutkimuksia.
- Teoksessaan Cyclometricus (1621) Snell
esitti Arkhimedeen n-kulmioita paremman geometrisen tavan haarukoida
π:n arvo [ks. myös Viète].
- Vuoden 1621 tienoilla Snell päätyi optisissa kokeissaan valon
taittumislakiin, joka kertoo, miten valonsäde muuttaa suuntaansa kahden
väliaineen rajapinnassa [ks. myös Descartes]. Laki selittää linssien [ks.
Roger Bacon] ja prismojen [ks. Newton] toiminnan niissä käytetyn aineen valon kulkuun vaikuttavana
ominaisuutena; puhutaan aineen taitekertoimesta [ilmiö selittyi valon nopeuden muutoksella; ks. Doppler, Fizeau ja Foucault].
- Maanmittaajana [ks. Eratosthenes] Snell kehitti kartanpiirtämiselle
tärkeätä kolmiomittausta [ks. Mercator; Brahe] aikaisempaa luotettavammaksi (Eratosthenes
batavus).
William Harvey 1578 - 1657
- Anatomi [ks. Vesalius], joka osoitti teoksessaan De motu cordis et sanguinis (Essay on
the Motion of the Heart and the Blood, 1628) sydämen ylläpitämän
verenkierron olemassaolon. Valtimo- ja laskimoveren väriero tunnettiin, mutta
veren biologisesta merkityksestä saatiin viitteitä vasta myöhemmin [ks.
Willis; Boyle]. Myöhemmin löydettiin myös hiussuonet [ks. Camerarius ja
Hales].
- Harvey tunsi opettajansa, Hieronymus Fabricius ab
Aquapendenten (n. 1533-1619) työt verenkierrosta; sen sijaan
arabialaisia töitä [ks. Avicenna] ei tunnettu.
- Veri kiertää kaksivaiheisessa prosessissa ensin keuhkojen kautta
(pieni verenkierto) ja sitten elimistön muiden osien kautta (suuri
verenkierto).
- Tutkittuaan nisäkkäiden alkionkehitystä [ks. Buffon; Schleiden
ja Schwann] Harvey havaitsi kaikkien elävien olentojen syntyvän munasta, ex
ovo omnia (Exercitationes de generatione animalium, 1651).
- Myös tässä työssä hän sai apua Fabricius ab Aquapendentelta,
jonka teoksia ovat De formatu foetu (1600) ja De formatu ovis et
pulli (postuumisti 1621).
Hugo Grotius 1583 - 1645
- Valtiofilosofi [ks. Bodin; Hobbes], joka teoksellaan De jure
belli ac pacis (Sodan ja rauhan oikeudet, 1625) loi perustan
kansainväliselle oikeudelle; työllään Grotius vaikutti mm. sodankäynnin
'inhimillistymiseen' [ks. Clausewitz]. Rikosoikeudessa rangaistusten tulisi pyrkiä
rikosten ehkäisemiseen ja rikollisten parantamiseen, ei kostoon.
Luonnonoikeuden [ks. Cicero; Tuomas Akvinolainen] Grotius näki itsesuojelun
oikeutuksena ja toisten vahingoittamisen tuomitsemisena. Myös kansainvälinen
oikeus perustui samankaltaiselle minimalismille: valtioiden velvollisuuksiin
ei esim. kuulunut toisten auttaminen.
- Aikaisemmin kansainvälisestä oikeudesta oli kirjoittanut Alberico
Gentili (1552-1608). Grotius kirjoitti itse myös merien
vapaudesta (Mare liberum, 1609).
- Kehitys keskiajan lähes anarkistisesta tilasta uuden ajan järjestystä
ylläpitäviin valtioihin johti esim. murhien
satakertaiseen vähenemiseen. Luonnonoikeuden teorian kehitystä jatkoi
mm. Samuel von Pufendorf (1632-1694). Ihmisen 'yhteiskunnallisuutta' tulivat
korostamaan sekä Locke että Hume, Hobbesin ja Rousseaun ollessa toista
mieltä [ks. myös Bentham].
- Vaikka Bodinin valtiosuvereenisuuden käsite oli johtava Hobbesin
anarkiateoriaansa [ks. myös Rousseau], kansainvälisen oikeuden käsite loi myös keinoja
anarkian vähentämiseen. Kolmikymmenvuotisen sodan (1618-1648) [ks. Luther
ja Calvin] Westfalenin rauhansopimus sinetöi valtioiden suvereenisuuden kansainvälisen oikeuden perustaksi.
- Grotius ei kannattanut uskonnonvapautta, mutta erotti Jumalan
laeistaan: niiden piti päteä siinä hypoteettisessa tapauksessakin, ettei
Jumalaa ollut tai ettei Hän ollut kiinnostunut ihmisten maailmasta. Näkemystä, jossa Jumala maailman luotuaan jättää sen
kehittymään omien lakiensa mukaisesti, kutsutaan deismiksi [ks.
Descartes; Newton; Voltaire].
Johan Amos Comenius 1592 - 1670
- Eurooppalaisen koulun 'isä', 'kansojen opettaja' [ks. Luther ja Calvin],
oik. Jan Amos Komensky. Teoksessaan Suuri
opetusoppi (Didactica magna, 1638, 1657) Comenius kannatti yleistä
oppivelvollisuutta. Kosmopoliittina hän vaikutti useankin Euroopan maan
koululaitoksen kehitykseen [ks. myös Condorcet]: esimerkiksi Ruotsin (ja
samalla
myös Suomen)
vuoden 1649 nk. Kristiina-kuningattaren koululaki perustui hänen oppeihinsa
[tässä yhteydessä Comenius huomasi suomen ja unkarin kielten sukulaisuuden;
ks. Rask, Grimm ja Bopp].
Koulutuksen käytännöllisellä järjestämisellä on ollut suuri merkitys sekä
hyvinvoinnin [ks. Bernoulli; Smith] että tasa-arvon kehittäjänä [ks. Black ja
Watt].
- Lähes kaikilla filosofeilla [esim. Erasmus; Rousseau; Kant; James] on ollut omat
käsityksensä kasvatuksen teoreettisesta puolesta.
- Kristiina perusti Suomen ensimmäisen yliopiston, Turun Akatemian, v.
1640. Aloitteen teki kenraalikuvernööri Pietari Brahe (1602-1680), joka on
vastuussa monista tärkeistä uudistuksista Suomessa; sanonta 'kreivin aika'
viittaa juuri häneen. Yksi merkittävimpiä alkuaikojen akatemialaisia oli
Daniel Juslenius (1676-1752), jota on myös 'suomalaisuuden isäksi' kutsuttu.
René Descartes 1596 - 1650
- Filosofi ja matemaatikko, nykyaikaisen filosofian 'isä', jonka vaikutus
tuntui myös matematiikassa ja luonnontieteissä. Descartes asetti inhimillisen järjen ja epäilyn auktoriteettien,
perinteen ja kirkon oppien edelle [ks. Francis Bacon]. Nk. 'luonnollisessa
teologiassa' luonto kertoi Jumalasta enemmän kuin Raamattu. Jumala
oli luonut lait, joita aineellisen luonnon täytyi totella [ks. Grotius]: syntyi maailmankaikkeuden mekanistinen koneanalogia.
-
Historiaa Descartes piti liian subjektiivisena alana ollakseen varsinaista
tiedettä [ks. Bodin]. Teoksessaan De
re diplomatica (Asiakirjoista, 1681) Jean Mabillon loi kriteerejä vanhojen
käsikirjoitusten aitouden arviointiin [ks. Erasmus; Ranke].
- Teoksessaan Geometria (La Géométrie, 1637) Descartes kehitti
analyyttisen geometrian [ks. Apollonios; Diofantos ja Pappos];
tällä hän avasi tietä nykyaikaiselle matematiikalle [myös Fermat teki saman
keksinnön, ks. Fermat ja Pascal]. Työn motiivi liittyi Descartesin rationalismiin: algebran
[ks. Viète] avulla
muotoillussa geometriassa ei tarvita aistihavainnoista riippuvia
pisteitä, viivoja jne. Teos ilmestyi Metodin esityksen (Discours de la Méthode, 1637)
liitteenä; pääteos
itsessään on
Augustinuksen Tunnustusten kaltainen kertomus kirjoittajansa
totuudenetsinnästä. Descartes kirjoitti teoksensa ranskaksi, ja myöhemmin
hän toisti teesinsä latinaksi oppineemmalle yleisölle teoksessa Metafyysisiä mietelmiä (Meditationes de Prima
Philosophia,
1641).
- Uuden tiedon saavuttamiseen on neljä askelta [ks. myös Francis Bacon;
Kant]:
- Todeksi ei pidä hyväksyä mitään vähääkään epäselvää
asiaa; epäilys on siis tärkeä osa tiellä kohti varmuutta.
- Ongelmat on jaettava niin moneen osaan kuin mahdollista ja on
tarpeen, jotta ne voitaisiin ratkaista. Tämä on nk. reduktionismin
oppi.
- Ongelman tutkiminen on aloitettava helpoimmin ymmärrettävistä
osista, ja vähitellen pyrittävä kohti monimutkaisempia osia.
- Ongelmaan liittyvät seikat on luetteloitava yleisellä tasolla ja
täydellisesti.
- Jotta Descartesin deduktiivinen ajattelu toimisi, sen tulisi
perustua johonkin varmaan, perustavanlaatuiseen totuuteen.
Descartesilla näitä totuuksia oli kaksi: oma olemassaolo ja Jumalan
olemassaolo.
- Descartes: "Ajattelen,
siis olen olemassa" eli Cogito, ergo sum [ks. myös
Augustinus].
- Jumalaa tarvittiin varmistamaan, että ihmisen
aistihavainnot olivat aina luotettavia. Muuten jokin paha demoni voisi saada ihmisen uskomaan
---
virheellisesti --- ulkoisen maailman ja oman ruumiin olemassaoloon.
- Aihe on ollut lukemattomien filosofisten kirjoitusten aihe näihin
päiviin asti. Wachowskin veljesten elokuva Matrix (1999) on
materialistisempi versio samasta ideasta.
- Descartes oletti ihmismielen pitävän sisällään synnynnäisiä
ideoita, joiden avulla kokemusperäinen tieto organisoidaan [vrt. Kant].
- Descartesin filosofia, nk. kartesiolainen dualisimi, erotti jyrkästi
aineen ja hengen: ihmiset ja eläimet olivat koneita, mutta ihmiskoneita
ohjasi aineeton henki. Dualismin ongelmaksi muodostui se, miten henki ja aine
vuorovaikuttavat keskenään [ks. Spinoza].
- Evoluutioteoria ja genetiikka yhdistivät ihmisen ja muun elollisen
luonnon 1900-luvulla, ja sana organismi
voitiin määritellä kunnolla. Ennen sitä Descartesin
kone-analogiaa vastustavat vitalistit [ks. Blumenbach] ja tukevat fysikalistit [ks.
Helmholtz] kiistelivät ohjelmansa paremmuudesta.
- Luonnontieteiden puolella Descartes oli kirjoittanut Le Monde (Maailma)
-nimisen teoksen jo 1633, mutta jättänyt sen julkaisematta kuultuaan
Galilein vaikeuksista kirkon kanssa; myös Descartes oli
kirjoituksessaan tukenut Kopernikuksen teoriaa. Metodin esityksen
liitteenä julkaistiin 1637 myös La Dioptrique ja Les Météores.
Descartes julkaisi
fysiikkaan ja tähtitieteeseen liittyviä ajatuksia myös teoksessaan Principia
philoshiae (Filosofian periaatteet, 1644). Hän ei kuitenkaan ollut fyysikkona ja
tähtitieteilijänä yhtä merkittävä kuin matemaatikkona tai filosofina: empirismi ei kuulunut hänen tieteenfilosofiaansa.
- [+] Descartesin inertialaissa kappale, johon ulkopuoliset voimat eivät vaikuta,
jatkoi vakionopeudella suoraviivaista rataa [vrt. Galilei].
Hän laajensi lakinsa koskemaan kaikkia kappaleita, myös Kuuta ja
planeettoja: niiden ympyräliike vaati siis selityksen [ks. Newton]. La Dioptrique'ssa
Descartes määritteli valon heijastumislain eksplisiittisesti [se
tunnettiin ehkä jo Alhazenin aikoihin]; samalla hän päätyi valon
taittumislakiin [ks. Snell]. Lisäksi hän todisti, että silmän verkkokalvolle
muodostuu ulkomaailman ylösalaisin oleva kuva [ks. da
Vinci]. Les Météores piti sisällään
sateenkaaren [ks. Roger Bacon] aikaisempaa tarkemman selityksen, sekä
kuvauksen pilvistä vesihöyryn tiivistymisenä vedeksi ja jääksi [ks.
Leukippos ja Demokritos]. Kun pisarat ja jääkiteet kasvavat
tarpeeksi suuriksi, ne satavat alas [ks. Dalton]. Kirjassa on myös
tarkkoja kuvauksia lumikiteiden muodoista.
- [-] Descartesille valon nopeuden täytyi olla ääretön [ks. Galilei; Rømer]:
muutoinhan avaruuteen katsoessamme katsoisimme samalla myös
menneisyyteen, mikä tuntui liian uskomattomalta ajatukselta. Edelleen,
koska tyhjiö [ks. Fermat ja Pascal] oli vastenmielinen Descartesin
järjelle,
atomiteoriakin [ks. Gassendi] oli mahdoton. Descartesin mielestä
ainetta karakterisoi
kolmiulotteisuuden lisäksi jatkuvuus jopa näennäisesti tyhjässä
avaruudessa. Voimat välittyivät vain suoran kosketuksen kautta
erilaisten pyörteisten virtojen kautta. Vielä paljon myöhemminkin
avaruuden uskottiin olevan salaperäisen eetterin [ks. Aristoteles]
täyttämän; mekanistinen maailmankuva vaati mm. valon etenemiselle
väliaineen [ks. Huygens, Young ja Fresnel; Maxwell; Michelson].
Pierre Gassendi 1592-1655
- Filosofi, joka elvytti (esim. De vita et moribus Epicuri, 1647) antiikin materialistisia ideoita kuten
luonnonvalintaa [ks. Empedokles], atomioppia [ks. Leukippos ja Demokritos]
ja epikurolaista moraalifilosofiaa
[ks. Epikuros]. Materialistinen ajattelu alkoi levitä älymystön
piirissä [ks. Hobbes; Mandeville; Buffon; Hume; Smith]. Gassendin työllä oli vaikutusta
myös kemian kehitykseen [ks. Boyle].
- Antiikin ajattelu oli välittynyt uudelle ajalle Lucretiuksen
ansiosta [ks. Regiomontanus].
- Materialismi ja ateismi olivat yhä hyvin epäsuosittuja
ja jopa vaarallisia ideologioita. Esimerkiksi Richard Bentley
(1662-1742) katsoi aiheelliseksi pitää niiden vastaisia saarnoja
v. 1692 [ks. myös Luther ja Calvin]. Viisi vuotta myöhemmin
Thomas Aikenhead (1676-1697) hirtettiin ateististen ajatustensa
vuoksi.
Jan Baptist van Helmont 1577 - 1644
- Kemisti [ks. Libavius] ja biologi, jonka tulokset julkaistiin postuumisti
teoksessa Ortus medicinae; vel, Opera et opuscula omnia (1648). Helmont
teki ensimmäiset todella kontrolloidut laboratoriomittaukset [ks. Boyle] ja
liitti elämän salaisuuden kemiaan [ks. Boerhaave].
- Kemistinä Helmont postuloi ilmasta poikkeavien aineiden, kaasujen,
olemassaolon, ja hänen laboratoriomittauksensa antoivat ensimmäiset viitteet
aineen säilymislaista [ks. Lavoisier]. Biologian puolella hän osoitti, että
kasvin painon nousu ei verottanut multaa juuri lainkaan. Koska ilmaan osattu liittää
massaa [tilanne oli tosin jo muuttumassa, ks. Galilei; Fermat ja Pascal], Helmont
oletti painon syntyneen ainoastaan kasteluvedestä [ks. Camerarius ja Hales].
- John Woodward osoitti, että kasvit kasvavat paremmin
epäpuhtauksia [ks. N. T. de Saussure; Sachs] sisältävässä vedessä kuin puhtaaksi tislatussa
vedessä, joten aivan hakoteillä Helmontkaan ei ollut.
- Kasvien muoto-oppia kehitti Joachim Jung
(1587-1657).
Thomas Hobbes 1588 - 1679
- Filosofi, joka tunnetaan valtio-opistaan ja
materialistisista käsityksistään ihmismielestä [ks. myös Gassendi]. Hobbesin
päätyö oli Leviathan eli kirkollisen ja
valtiollisen yhteiskunnan aines, muoto ja valta (Leviathan; or, The Matter, Forme, and Power of a Common-wealth Ecclesiasticall and
Civill, 1651); myös Questions Concerning Liberty, Necessity, and Chance
(1656).
- Hobbesin vastustajat väittivät tämän rienaavien ajatusten
aikaansaaneen mm. Lontoon palon 1666, ja Leviathania poltettiin suuria
määriä tekijänsä kuoleman jälkeen [vrt. Willis]. Eläessään Hobbes poltti varmuuden vuoksi
myös itse käsikirjoituksiaan. (Lontoossa oli raivonnut
ruttoepidemioitakin 1625-1665, joten ajat olivat kovat.)
- Matematiikassa ja luonnontieteissä Hobbesin kyvyt olivat --- kovasta
yrityksestä huolimatta --- olemattomat.
- Hobbesille ihmisen käyttäytyminen selittyi pääsääntöisesti
itsesuojelun ja oikeutetun itsekkyyden käsitteillä [ks. Spinoza]; tässä hän
puhuu 'luonnonoikeudesta' oman elämän suojeluun. Varsinkin luonnontilassa
eläviin ihmisiin sopi kuuluisa kuvaus "And the life of man, solitary, poore, nasty, brutish, and short".
Vaikka Hobbesin nk. luonnon lait voidaan summata lauseella "Älä
tee toiselle sitä, mitä et tahtoisi tehtävän itsellesi",
luonnontilassa tällainen kollektiivinen rationaalisuus ei saa jalansijaa
keskinäisen luottamuksen puutteen johdosta. Näin ihmiset päätyivät
'yhteiskuntasopimukseen', jossa he luovuttivat vallan yksinvaltiaalle oman
turvallisuutensa takeeksi [ks. myös Bodin]. Ulkopolitiikassa Hobbesin
teoria johti ajatukseen valtioiden välisestä anarkistisesta tilasta [ks.
Machiavelli; Rousseuau; Hegel; vrt. Grotius; Kant].
- Luonnontila ei ollut niin lohduton kuin Hobbes kuvitteli [ks.
Locke; Hume]; esim. kauppaa käytiin paljon ennen kuin oli virallisia instituutioita
[ks. Justinianus]. Vaikka hobbesilainen luonnontila oli aivan
päinvastainen kuin rousseaulainen, molemmissa yhteiskunta oli
sopimuksen varainen asia, ei ihmisluonnon sisäinen ominaisuus [ks.
Aristoteles; Grotius]. Hobbesilainen yhteiskunta oli --- modernein termein
kuvattuna --- eräänlainen itseorganisoituva systeemi, jolla oli oma elämä ja
älykkyys [ks. Mandeville; Burke; Spencer ja Galton; Durkheim]. Yksinvallalla ei ollut jumalallista alkuperää, eikä sille
uskollisuus silloin ehdotonta; tämäkään ei lisännyt hänen suosiotaan
kaikissa piireissä.
- Hobbesia voidaan pitää varhaisena evoluutiopsykologina. Hän ymmärsi, että yhteiskunnan
ja moraalin synty eivät olleet itsestään selviä asioita ja niiden
evoluutiota voi ja pitää tutkia [ks. Aristoteles; Francis Bacon;
Mandeville; Hume; Smith; Darwin]. Hänen perustelunsa luottamuksen
synnyttämisen ongelmasta muistuttaa peliteoreettista ajattelua, joka
nykyään kykenee selittämään yhteistyönkin evoluutiota.
- Hobbes vastusti kartesiolaista metafysiikkaa [ks. Descartes] ja selitti
tietoisuuden ongelman mekanistisesti, osaksi ruumiin sisäistä toimintaa.
Koska järki oli Hobbesille laskennallinen ilmiö [ks. Leibniz], häntä
voidaan pitää myös modernin psykologian ennakoijana. Hän ymmärsi myös ihmisten motivaatioiden
--- esim. luontaisen uteliaisuuden --- merkityksen. Hobbes esitti
ensimmäisenä ajatuksen kompatibilismista: determinismi ei ollut
ristiriidassa vapaan tahdon kanssa, jos jälkimmäisellä tarkoitetaan vapautta
toimia halujensa mukaan.
- Hobbes uteliaisuudesta (käännös Tuomo Aho): "Halu tietää miksi ja
miten on UTELIAISUUS, ja sitä ei ole missään muussa elävässä olennossa kuin
ihmisessä. Ihmistä siis erottaa muista eläimistä paitsi järki
myös tämä erityinen passio, sillä muissa eläimissä ruuan ja muiden
aistinautintojen halu on vallitseva ja poistaa kiinnostuksen syiden
tuntemiseen. Se on mielen himo, joka ylittää kaikkien lihallisten
nautintojen lyhyen voiman alituisen ja uupumattoman tiedonhankinnan
jatkuvalla mielihyvällä."
Pierre de Fermat 1601 - 1665 ja Blaise Pascal 1623 - 1662
- Matemaatikkoja; Pascal oli myös fyysikko ja uskonnonfilosofi.
- Todennäköisyyslaskennan [ks. Cardano; Huygens] teorian on katsottu
alkaneen Fermat'n ja Pascalin kirjeenvaihdosta 1654. Alkuvaiheessa metodeja käytettiin muodikkaiden uhkapelien
analysoimiseen, mutta myöhemmin myös tilastotiede [ks. Petty] ja
vakuutusliiketoiminta [ks. Halley] hyödynsivät alaa. Myöhemmin Pascal sovelsi
sitä myös uskonnossaan: on
kannattavaa uskoa Jumalaan, jos sen johdosta on äärellinen --- vaikka
kuinka pieni --- todennäköisyys saavuttaa iankaikkinen elämä!
- Pascal kääntyi 1654 jansenismiin ja kristilliseen mystiikkaan; tuon ajan
ajatuksia julkaistiin postuumisti teoksessa Mietteitä (Pensées sur la religion et
sur quelques autres sujets,
1670). Hän oli tekemisissä pariisilaisen luostarin, Port-Royalin,
kanssa. Sen oppineet tulivat tunnetuksi filosofiaa ja
todennäköisyyksiä tutkivasta teoksesta La logique, ou l'art de
penser (1662-1668).
- Molemmat ennakoivat myös differentiaali- ja integraalilaskentaa [eli
infinitesimaalilaskentaa, engl. calculus; ks. Arkhimedes; Kepler; Newton]. Etenkin Pascal inspiroi Leibnizia teoksessaan Traite des
sinus du quart de cercle (1658). Fermat'n merkittävät tulokset mm. tangentin määrittämisestä eivät saaneet yhtä suurta näkyvyyttä,
kun hän ei --- tyypilliseen tapaansa --- julkaissut niitä virallisesti. Hän keksi
myös analyyttisen geometrian ennen Descartesia, yhdistäen mm.
kartioleikkaukset [ks. Galileo; Kepler] kahden muuttujan toisen asteen
polynomeihin (Ad locos planos et solidos isogoge, 1636). Fermat'ia pidetään modernin lukuteorian
isänä; hänet tunnetaan mm. nk. Fermat'n suuren lauseen
(viimeisen teoreeman) formuloijana.
- Myös Francesco Bonaventura Cavalieri (1598-1647) pääsi hyvin lähelle
differentiaali- ja integraalilaskennan keksimistä (Geometria
indivisibilibus continorum, 1635). Evangelista Torricelli
(1608-1647) havaitsi elämänsä viimeisinä vuosina neliöinnin ja tangentin
määrittämisen käänteisen luonteen.
- Farmat'n lause: Ei ole olemassa kokonaislukuja x, y, ja z siten että
xn + yn = zn jos n > 2. Väittämän
todisti Andrew Wiles (1953-) vuonna 1995.
- Pascal tutki geometriaa (Essai pour les coniques, 1639) ja rakensi
yhden ensimmäisistä mekaanisista yhteenlaskukoneista 1642 [ks. Napier; Leibniz]. Fysiikassa Pascal vahvisti
em. Torricellin ilmanpainehypoteesin [ks. Galilei] ja osoitti
1647, että nesteessä paine jakaantuu tasaisesti kaikkiin suuntiin. Hän osoitti
myös, että ilmanpaine laskee
korkeuden funktiona; vuoristojen lumi- ja jäähuippujen mukaan näin tekee
myös lämpötila [ilmapallomittauksista, ks. Gay-Lussac]. Sillä että ilma
todella painaa jotain tuli olemaan suuri merkitys [vrt. van Helmont]. Paineen yksikkö on nimetty pascaliksi, 1 Pa = 1 N/m2; merenpinnan tasolla ilmanpaine on
n. 101 kPa.
- Wilhelm Schickard (1592-1635) rakensi oman laskukoneensa jo 1623.
- Torricellin, jonka esikuvana oli ollut Galilein kiistakumppani
Giovanni Battista Baliani., keksi elohopeailmapuntarin 1643.
- Tehokkaan tyhjiöpumpun [ks. Descartes; Boyle] keksinyt Otto von Guericke
(1602-1686) demonstroi 1654 ilmakehän paineen vaikutuksen: hevoset eivät saaneet puolipalloja erilleen niiden
muodostaman pallon sisäisen tyhjiön vuoksi. Guericke rakensi v. 1663
myös ensimmäisen hankaussähköä tuottavan koneen [ks. Thales;
Franklin].
Thomas Willis 1621 - 1675
- Lääkäri ja anatomisti [ks. Vesalius], neurologian [ks. Herofilos ja
Erasistratos] perustaja. Willis tutki ruumiinavausten avulla aivojen
rakennetta ja niiden yhteyttä muuhun ruumiiseen hermoston välityksellä. Merkittäviä yhteistyökumppaneita olivat Richard Lower (1631-1691) ja
Christopher Wren (1632-1723). Tämän jälkeen uusia aivotutkimuksen tuloksia
piti odotella 1800-luvulle [ks. Charles Bell; Broca ja Wernicke; Golgi].
- Paremmin arkkitehtinä tunnettu Wren sai v. 1666 Lontoon palon jälkeen
tehtäväkseen suunnitella mahtavan Saint Paulin katedraalin, joka valmistui
vuosina 1675-1710.
- Willis pystyi uusilla menetelmillään tutkimaan aivojen rakennetta
tuhoamatta niiden herkkää rakennetta; syntyi Willisin neurologiaksi
kutsuma uusi tieteenala (Cerebri anatome, 1664). Hän erotti ydinjatkoksen,
pikkuaivot ja isotaivot aikaisempaa selvemmin omiksi yksiköikseen. Pikkuaivot
hän yhdisti ruumiin automaattisiin toimintoihin, ja osoitti kokeellisesti
niiden lähettävän käskyjä sydämelle ja keuhkoille hermoston
avulla. Lisäksi Willis päätteli suhteellisesti suurempien isojenaivojen,
tarkemmin nk. aivokuoren, selittävän ihmisen poikkeuksellisuuden
eläinmaailmassa. Toisaalta hän huomasi myös ihmisaivojen samankaltaisuuden
muihin lajeihin ja etenkin apinoihin verrattuna [ks. Darwin].
- Willisin teoksen kuvittanut Wren oli kehittänyt menetelmän erilaisten
aineiden injektoimiseen koe-eläinten verenkiertoon. Lower teki tältä
pohjalta myös ensimmäiset kokeet verensiirrosta.
- Myöhemmin selvisi, että sydäntä ja keuhkoja ohjaa pikkuaivojen vieressä
oleva aivorunko (engl. brain stem), jonka osa ydinjatkoskin (engl.
medulla) on.
- Willis kartoitti myös aivojen verenkierron erityispiirteitä
injektoimalla niihin merkkiainetta. Willis piti verta [ks. Harvey]
ensimmäisenä kemiallisena yhdisteenä, ja Lower ja Hooke [ks. Hooke ja
Leeuwenhoek] osoittivat, miten keuhkoihin tuleva ilma muutti tumman veren kirkkaan
punaiseksi [ks. myös Boyle]. Willis osoitti eräiden yksinkertaisimpien, keuhkottomien eläinten
saavan hapen niiden ulkokuoren reikien välityksellä.
- Verenkiertoon liittyvä happi [ks. Priestley; Lavoisier] löydettiin
myöhemmin [punasoluista, ks. Bernard].
- Willis kirjoitti aivotoiminnan häiriöistä johtuvista sairauksista,
kuten epilepsiasta [ks. Hippokrates] tai narkolepsiasta (Cerebral Pathology). Näihin kuuluu myös ensimmäinen
kliininen kuvaus migreenistä omana tautinaan. Willis löysi myös todisteita
siitä, että epänormaali aivojen kehitys saattoi liittyä synnynnäiseen vaikeaan
mielenvikaisuuteen.
- Willisin ensimmäinen teos v. 1659 käsitteli kuumetauteja, joissa
hän mm. erotti influenssan omaksi sairaustyypiksi. Jo tässä työssä hän
havaitsi, miten sairaudet vaikuttivat ihmisten henkisiin kykyihin.
- Patologisen anatomian perustajana pidetään Giovanni Battista Morgagnia
(1682-1771, joka kokosi tietonsa 700 ruumiinavauksesta (De sedibus et
causis morborum, 1761).
- Willis teki myös psykologiasta luonnontiedettä, aivojen toimintaan
perustuvaa (Two Discources Concerning the Soul of Brutes). Koska hän
yhä uskoi kartoittamansa 'materialistisen sielun' lisäksi myös erilliseen
materiaalittomaan ja kuolemattomaan 'rationaaliseen sieluun', hänen teoriansa
ei joutunut samanlaiseen epäsuosioon kuin Hobbesin avoin materialismi. Ero oli
kuitenkin vähäinen, sillä Willisin rationaalinen sielu oli monessa suhteessa
--- esim. aistihavaintojen saannin osalta --- riippuvainen
materialistisesta sielusta.
- Willisin viimeiset tutkimukset käsittelivät varsinaista lääkärin työtä (Rational
Therapeutics). Vaikka hän tässä yhteydessä teki merkittäviä havaintoja
sekä elimistä että sairauksista, ajan lääketiede ei todellisuudessa ollut
juuri parempaa kuin Galenin aikoina. Thomas Sydenhamin (1624-1689) uusi metodi
kerätä tietoa tehokkaista menetelmistä edisti käytännön lääketieteen
kehitystä: idea oli, että hyvien hoitomuotojen tehon syyt eivät ole yhtä
tärkeitä kuin tulokset. Sydenhamia kutsuttiin 'Englannin Hippokrateeksi' [ks.
myös Boerhaave].
- Sydenham teki yhteistyötä Locken kanssa, joka rupesi epäilemään kaiken
tiedon perusteita.
Bernhardus Varenius 1622 - 1650
- Maantieteilijä [ks. Polo; Mercator], joka kirjoitti vaikutusvaltaisen tutkielman Geographia
Generalis (1650).
William Petty 1623 - 1687
- Lääkäri ja merkittävä talousmaantieteen kehittäjä sekä tilasto- [ks. Fermat ja Pascal;
Halley] että
talous- [ks. Bodin; Smith] tieteen tutkimuksillaan. Petty kirjoitti 1662 väestötilastoista
ja vaikutti siihen,
että valtiot alkoivat entistä vakavammin myös kerätä erilaisia tilastotietoja. Postuumisti julkaistu mutta 1670-luvulla kirjoitettu Political
Arithmetick (1690) on alansa merkkiteoksia; myös Quantulumcunque concerning money
(1682). Petty korosti tehdyn työn merkitystä kansantaloudelle ja
laski mm. ruokavarannot -- ei vain valtion arvometallikirstun -- rikkauksiksi
[ks. Machiavelli; Hume; Smith].
Rahaa tarvittiin kuitenkin kauppaa edistämään, ja sen liikkuvuudella oli
hyvinvoinnille ratkaiseva merkitys. Pettyn suositukset
vaikuttivat osaltaan Englannin pankin perustamiseen 1694.
- Pettyn ystävä John Graunt (1620-1679) oli toinen varhainen
väestötilastojen tutkija (Natural and Political Observations
...Made upon the Bills of Mortality, 1662).
Robert Boyle 1627 - 1691
- Kemisti, joka huolimatta kiinnostuksestaan alkemiaa [ks. Libavius] kohtaan
korosti objektiivisten laboratoriokokeiden merkitystä [ks. Helmont]. Tunnetuimmassa teoksessaan The
Sceptical Chymist (1661) Boyle kannatti atomiteoriaa [ks. Gassendi] ja määritteli alkuaineen aineiksi, joka voi muodostaa muiden
aineiden kanssa yhdisteitä, mutta jota itseään ei voi jakaa muihin
aineisiin. Vakavampi atomiteorian kehitys jatkui vasta 1800-luvulla [ks. Dalton].
- Boyle oli aloittanut uransa 1658 kokeillaan tyhjiöpumpulla [ks. Fermat ja
Pascal]. Laitteensa avulla hän mm. osoitti, että metalliraha ja
höyhen putoavat tyhjiössä samalla nopeudella, että ääni [ks. Galilei]
tarvitsi edetäkseen väliaineen ja että palaminenkaan ei onnistu tyhjiössä.
- John Mayow (1641-1679) osoitti ilman olevan kaasujen [ks. Helmont]
seoksen, ja että kaikki kaasut eivät olleet elämälle välttämättömiä.
Esimerkiksi valtimoveren punertumisen [ks. Harvey; Willis] hän yhdisti v.
1674 salpietarista saatuun kaasuun [ks. Libavius]. Hapen [ks. Priestley;
Lavoisier] löytyminen oli jo lähellä.
- Teoksessaan New Experiments (1662) Boyle tutki termodynamiikaksi myöhemmin
kutsuttua fysiikan alaa [ks. Black ja Watt; Thompson]. Hän määritteli nk. Boylen lain [ks.
Bernoulli], jolla oli merkitystä ideaalikaasun yhtälön [ks. Gay-Lussac] synnyssä. Boyle tutki myös kylmyyttä
(General History of the Air, 1692).
- Boylen lain mukaan kaasun paine ja tilavuus ovat vakiolämpötilassa
käänteisesti verrannollisia suureita.
- Veden jäätyminen oli näihin aikoihin vaikuttaneen firenzeläisen
akatemian päätutkimuskohde (Saggi di Naturali
Esperienze fatte nell'Accademia del Cimento, 1657-1667). Kiinteiden
aineiden lämpölaajeneminen tuli tutuksi, samoin kuin veden muista aineista
poikkeava käyttäytyminen jäädytettäessä: vesi on tiheintä +4ºC
lämpötilassa.
- Boyle määritteli ensimmäisenä tavan mitata aineiden happamuutta ja
emäksisyyttä (Experimental History of Colours, 1664).
- Taiteilijat ja väriaineiden valmistajat olivat tienneet jo pitkään,
että kasvimaailman sininen väri muuttuu hapolla ja emäksellä
erilaisiksi väreiksi.
- Boyle teki eron kappaleiden objektiivisten (muoto, koko, kiinteys,
massa,...) ja subjektiivisten ominaisuuksien (haju, väri,...) välillä (Origin
of Forms and Qualities, 1666) [ks. Locke; myös Galilei oli puhunut
ihmisen tajunnassa sijaitsevista kvaliteeteista].
Christian Huygens 1629 - 1695
- Matemaatikko, fyysikko ja laiterakentaja.
- Huygens
vaikutti kaukoputken [ks. Galilei] ja mikroskoopin [ks. Hooke ja
Leeuwenhoek] kehitykseen mm. v. 1655 uudella linssien hiontamenetelmällään. Kaukoputkihavaintojensa
nojalla hän alkoi tehdä eroa Maan lähiavaruuden ja tähtien välille;
Aurinkokunnan käsite oli vähitellen muotoutumassa [ks. myös Newton]. Huygens löysi myös Saturnuksen renkaat ja
sen suurimman kuun, Titanin.
- Giovanni Domenico Cassini (1625-1712) määritti Maan ja Marsin
välisen etäisyyden geometrisesti, Marsin nk. parallaksin avulla, 1671. Menetelmässä
planeetan sijaintia tähtiin nähden havainnointiin samaan aikaan kahdesta
toisistaan kaukana olevista paikoista, Ranskasta ja Etelä-Amerikasta;
Jupiterin kuita käytettiin yhteisen ajanhetken määrittämiseen. Tästä saatiin Keplerin kolmatta
lakia hyväksikäyttäen Maan ja Auringon välinen etäisyys, n. 149.6 miljoonaa km,
jota kutsutaan
tähtitieteelliseksi yksiköksi (engl. Astronomical Unit, AU). John
Flamsteed (1646-1719) päätyi samaan tulokseen nk. päiväparallaksin avulla:
siinä hyödynnetään Maan pyörimisliikkeen suomaa kulmaeroa. Tähtien
etäisyyksien mittaukseen nämä menetelmät eivät kuitenkaan tehonneet
[vuotuisesta parallaksista, ks. Bessel].
- Teoksessa De circuli magnitude inventa (1654) Huygens osoitti oikeaksi
Snellin menetelmän π:n numeerisen
likiarvon laskemiseksi; samalla hän todisti monta muutakin euklidisen geometrian teoreemaa.
Hänen De lude aleae (1657) on lyhyt johdanto todennäköisyyslaskentaan [ks. Fermat ja
Pascal; Halley].
- Huygens osoitti, että heilurin maksiminopeuden neliö oli suoraan
verrannollinen sen pudotuskorkeuteen. Vuonna 1667 hän osoitti, että suure
mv2 säilyi kovien pallojen törmäyksessä. Näistä havainnoista
syntyivät potentiaalienergian ja kineettisen energian käsitteet [ks.
Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin].
- Vuonna 1656 Huygens rakensi ensimmäisen
toimivan heilurikellon [ks. Galilei]. Vaikka kello oli paljon
keskiaikaisia mekaanisia kelloja [ks. Dominicus ja Franciscus] tarkempi, se ei merenkäynnistä häiriintyvänä
vielä ratkaissut vanhaa pituuspiirin määrittämisongelmaa [ks. Mercator].
Teoksessaan Horologium oscillatorium (1673) Huygens
esitti kaavan heilurin heilahdusajan T ja heilurin pituuden l
välille: T = 2π √(l/g).
Kaavassa esiintyvä ja nyt siis aikaisempaa tarkemmin mitattavissa oleva
kiihtyvyys [ks. Oresme; Galilei] g
= 9.80 m/s2 selitettiin gravitaation
[ks. Newton] avulla. Pari
vuotta myöhemmin Huygens kehitti nk.
liipotinjousen parantamaan myös kannettavien kellojen tarkkuutta [ks. myös Hooke ja
Leeuwenhoek].
- Heilurikello sai energiansa perinteisten mekaanisten kellojen tapaan
punnuksista. Kannettavissa kelloissa energia oli peräisin kellojousesta,
jota ei pidä sekoittaa ko. kellojen oskillaattorina toimivaan
liipotinjouseen.
- Huygens oli tietoinen, että heilurin heilahdusaika oli vakio vain
pienellä heilahdusamplitudilla. Varhaisempien kellojen koneisto vaati
kuitenkin suurta heilahdusta, ja periaatteessa ongelman saattoi ratkaista
(1) muuttamalla heilurin rataa sellaiseksi, että virhettä ei synny tai (2)
muuttamalla koneistoa sellaiseksi, että pieni heilahdusamplitudi oli
riittävä. Huygens osoitti matemaattisesti, minkälainen optimaalisen
heilahduksen tulisi olla, mutta ratkaisun soveltaminen käytäntöön ei
onnistunut. Loppujen lopuksi jälkimmäinen vaihtoehto [mahdollisesti Hooken
keksimänä] osoittautui toimivaksi.
- Ensimmäinen horologian tieteellinen kokonaisesitys oli William
Derhamin Artificial Clockmaker (1696). Tarkkoja merellä toimivia
kronometreja rakensivat vasta John Harrison (1693-1776) ja etenkin Pierre Le Roy
(1717-1785).
- Huygens johti valon taittumislain [ks. Snell] v. 1678 valon aaltoluonteen
olettavan nk. Huygensin periaatteen avulla. Hän ehdotti (Traité
de la Lumière, 1690) valon olevan pitkittäistä aaltoliikettä
maailman
täyttävässä eetterissä [ks. Descartes]. Eetterin olemassaoloa hän perusteli
mm. sillä, että tyhjiössä ääni häviää [ks. Boyle], mutta valo jatkaa
häiriintymättömänä kulkuaan. Huygens tutki myös islanninsälvässä tapahtuvaa,
valon polarisaatiosta johtuvaa kaksoistaittumista, josta Erasmus Bartholinus
(1625-1698) oli
raportoinut (Experimentia crystalli Islandici disdiaclastici, 1669).
- Eräät mittaukset olivat jo antaneet vihjeitä valon aaltoluonteesta,
mutta Huygens ei osannut käyttää niitä väitteensä tueksi [ks. Young ja
Fresnel].
- Islanninsälvän [kalsiitti; ks. Mendelejev] ominaisuudet selittyvät sen
kiderakenteella; René-Just
Haüyn (1743-1822) katsotaan aloittaneen
kiteiden modernin tutkimuksen n. 1780.
Baruch (Benedictus de) Spinoza 1632 - 1677
- Filosofi, joka pyrki erottamaan uskonnon ja filosofian (Tractatus
theologico-politicus, 1670) ja luomaan rationalistisen eettisen ja poliittisen teorian
(Ethica ordine geometrico
demonstrata, 1674). Spinozan mukaan aineellinen luonto voidaan johtaa
muutamasta perusmääritelmästä ja aksioomasta [ks. Descartes]. Joutuessaan
vaikeuksiin uskonnollisen yhteisönsä kanssa hän puolusti voimakkaasti
sananvapauden merkitystä jopa yhteiskuntarauhan takaajana.
- Spinoza oletti, että vaikka ihminen toimii vain itsesuojeluvaiston ohjaamana [ks.
Hobbes], järkevä oman edun tavoittelu ei välttämättä ole muiden etujen
vastaista [vrt. Smith]. Koska itsesuojeluvaistoa ei voi delegoida valtion
harteille, Spinozan filosofiassa valtion merkitys on pienempi kuin
Hobbesilla. Järki --- joka mahdollistaa hyveen [ks. Platon] --- on itsesuojeluvaiston ja
ymmärryksen yhdistelmä.
- Spinozan rationalismissa mikään ei voi tapahtua toisin kuin se tapahtuu,
sillä koko deterministinen maailma, luonto, on Jumala [ks. Leibniz].
Kartesiolaisen dualismin ongelman hän yritti ratkaista parallelismina tunnetun
ajattelun kautta: henkiset ja aineelliset prosessit eivät ole
vuorovaikutuksessa keskenään, vaan tapahtuvat taianomaisesti samanaikaisesti.
John Locke 1632 - 1704
- Filosofi, joka kehitti empirismistä systemaattisen filosofisen opin ja
vaikutti merkittävällä tavalla liberalismin [ks. Smith; Mill] kehitykseen.
- Liberalismilla tarkoitetaan yksilön vapautta liiallisista yhteiskunnan pakotteista
[ks. Magna Carta].
Siinä missä poliittista liberalismia symbolisoi
parhaiten valtion ja kirkon ohjauksesta vapaa tuomari, taloudellista liberalismia
symbolisoi
yksityinen omistusoikeus [ks. Tuomas Akvinolainen; Ockham]. Koska valta vaatii rajansa, liberaalit instituutiot loivat
puitteet enemmistön vallan, so. demokratian, terveelle kehitykselle. Deliberatiiviset [ks. Kant] ja osallistuvat [ks. Rousseau; Mill]
demokratiateoriat liittyvät suoraa liberalismiin.
- Locke vaikutti utilitarismina tunnetun moraaliajattelun kehitykseen
[ks. Bentham].
- Teoksessaan Essay Concerning Human Understanding
(1690) Locke esitti, että ihminen on syntyessään 'tyhjä taulu' (tabula rasa),
johon kokemukset piirtävät jälkensä [ks. Tuomas Akvinolainen]. Hän erotti aineen ja hengen [ks.
Descartes], mutta painotti myös aineen merkitystä. Koska Locken filosofia
antoi sysäyksen mm. psyykkisten ilmiöiden kokemusperäiselle tutkimukselle,
häntä pidettiin monissa piireissä liiankin materialistisena [ks. Hobbes].
Kielifilosofiassa Locke esitti, että kielellisten ilmaisujen
merkitys oli palautettavissa mielessä oleviin ideoihin; voidaan
puhua merkityksen nk. entiteettiteoriasta (myöhempien teorioiden
entiteetit olivat abstraktimmin 'propositioista').
Erisnimien ongelma synnytti kuitenkin myös toisenlaisia, nk
referentiaalisia eli viittavia, teorioita [ks. Mill].
- Myöhemmin Locken tabula rasa -ideaa jyrkennettiin edelleen
[ks. Condillac ja Helvétius].
- Locken oma uskonnollinen suvaitsevaisuus ei sietänyt ateismia, koska
hän piti uskontoa moraalin perustana.
- Boylen tapaan Locke jakoi ulkoisen
maailman objektien ominaisuudet primäärisiin ja
sekundäärisiin. Jälkimmäiset ovat primäärisistä
ominaisuuksista seuraavaa objektien kykyä aikaansaada tarkkailijan aivoissa
asioita, jotka johtavat asianmukaiseen aistimukseen. Esimerkiksi 'punainen' oli esineen pinnan mikroskooppisen rakenteen
kyky --- dispositionaalinen ominaisuus --- tuottaa havaitsijassa 'punaisen idean' valon heijastuessa
esineestä silmään. Myöhemmin myös kauneutta tultiin pitämään
samanlaisena toissijaisena ominaisuutena [ks. Hume].
- Locken jako vaikutti kaunokirjallisuuteenkin, ja esim. Daniel Defoen
(1660-1731) Robinson Crusoe (1719) pyrkii objektiiviseen ja
totuuden tuntuiseen kerrontaan kuvailemalla lähinnä vain
primäärisiä ominaisuuksia.
- Teoksessaan Tutkielma hallitusvallasta (Two Treatises on Civil Government,
1690) Locke asettui vastustamaan Hobbesin
poliittisia näkemyksiä. Locken mielestä ihmisillä oli
luonnostaan taipumus solmia keskinäisiä sopimuksia [ks. Hume], ja jonkinasteinen
yhteiselo olisi mahdollista ilman valtiotakin. Järjestäytynyt yhteiskunta
oli kuitenkin tarpeen, jos ei nyt olemassaolon taistelun hillitsemiseen, niin paljon
arkipäiväisempien päätösten tekoon niukkuuden
lisääntyessä. Liberalismin hengessä valtion oli oltava teoistaan
vastuussa kansalle, ja uskottavuuden säilyttämiseksi lakia säätävä ja
toimeenpaneva valta tuli erottaa toisistaan [ks. Montesquieu]. Locke korosti
ihmisoikeuksien merkitystä ja omaisuuden --- työn tulosten --- suojaa yhtenä
perusarvona.
- Locken yhteistyötaipumusten teoria näyttäisi
olevan ristiriidassa hänen tabula rasa -ajattelunsa kanssa [ks.
myös Leibniz].
- Lockea pidetään 1688 Englannin parlamentin ja kuningasvallan
välisen riidan lopettaneen mainion vallankumouksen oppi-isänä.
Tuolloin Englannista tuli perustuslaillinen [ks. Magna Carta] monarkia. Myös Yhdysvaltain perustuslaissa [ks. Burke] heijastuu Locken ajattelu.
Robert Hooke 1635 - 1703 ja Antoni van Leeuwenhoek 1632 - 1723
- Tutkijoita, jotka tekivät ensimmäisiä tieteellisiä havaintoja
mikroskoopeilla ja olivat siten käynnistämässä mikrobiologian tieteenalaa.
Hooke teki yksityiskohtaisia piirustuksia omatekoisella mikroskoopilla
tehdyistä havainnoista, joihin kuului myös 'soluiksi' nimettyjä kohteista (Micrographia,
1665). Leeuwenhoek kiinnostui Hooken kuvailemista kohteista ja rakensi itsekin
oman mikroskoopin. Esimerkiksi verenkiertoa [ks. Harvey; Willis] tutkiessaan
hän löysi punaiset verisolut
[ks. Bernard]. 1670-luvulla hän kuvaili ensimmäisenä eläviä soluja; hän teki myös ensimmäiset havainnot
bakteereista. Näistä löydöistä huolimatta mikrobiologia edistyi vasta 1800-luvun lopulla
[ks. Schleiden ja Schwann]; osasyynä
saattoi olla, että Leeuwenhoek piti tehokkaiden, 250-300-kertaisesti suurentavien laitteidensa valmistusmenetelmän
salassa.
- Ensimmäisen kahta linssiä käyttävän mikroskoopin oli
oletettavasti keksinyt Hans ja Zacharias Janssen jo 1590. Jan Swammerdam (1637-1680)
teki paljon tärkeitä havaintoja 1600-luvun puolessavälissä, mutta
nämä tulokset eivät levinneet kovinkaan laajalle. Myös Huygens kehitti
optisia laitteita.
- Hooke oli merkittävä fyysikko ja keksijä, joka vaikutti monella tapaa
aikansa tutkimukseen. Fysiikassa hänet tunnetaan mm. jousivoiman laista
(Lectures de Potentia Restituva or of Spring, 1678). Laki liittyi mm.
kannettavien kellojen tarkkuutta parantaneeseen liipotinjouseen [minkä
keksimisen
kunniasta Hooke riiteli Huygensin kanssa]; tässä yhteydessä Hooke kehitteli
myös laitteita hienomekaaniseen työstöön. (On mahdollista, että Hooke kehitti
myös heilurikellon mekaniikkaa toimimaan pienillä heilahdusamplitudeilla.)
Lisäksi hän vaikutti Newtonin painovoimateorian
muotoutumiseen, osallistui Boylen apulaisena kaasujen tutkimukseen ja oli
rakentamassa tyhjiöpumppua.
- Instrumenttirakentajana ja systemaattista havainnointia kehittäneenä Hooke
vaikutti meteorologian [ks. Thompson; Dalton; Henry] kehittymiseen itsenäiseksi
tieteenalaksi (Method for Making a History of Weather, 1663). Hieman
erilaista geofysiikkaa, maanjäristyksiä, hän käsitteli teoksessa Discourse of Earthquakes
(1668, julkaistu postuumisti 1705). Geologiassa hän asettui kannattamaan
teoriaa fossiileista [ks. Gesner ja Cesalpino] joskus eläneinä olentoina:
eliölajit voivat kuolla sukupuuttoon.
- Hooke suunnitteli mittareita lämpötilan [ks. Rømer ], ilmanpaineen
[ks. Fermat ja Pascal], kosteuden ja tuulen nopeuden [molemmista ks. Brunelleschi ja
Alberti] mittaamiseen.
- Maanjäristykset olivat tunnettuja aina antiikin ajoilta asti. Isompia
keskiaikaisia järistyksiä oli koettu Englannissa 1318,
Napolissa 1456 ja Lissabonissa 1531 [ks. myös Voltaire]. Suurin
yksittäinen luonnonmullistus koettiin Kiinassa 1556, jolloin maanjäristys
vaati n. 800 000 ihmisen hengen.
- Myös Niels Stensen (eli Nicolaus Steno, 1638-1686) esitti teorian
fossiilien orgaanisesta alkuperästä (Prodromus to a Dissertation
concerning a Solid body Enclosed by Process of Nature within a Solid,
1669).
Olaus Rømer 1644 - 1710
- Tähtitieteilijä, joka keksi 1676 tavan mitata valon nopeus Jupiterin kuiden pimennysten avulla
[laboratoriomittauksista, ks. Doppler, Fizeau ja Foucault].
Saatu arvio [jonka itse asiassa laski Huygens] vastasi suuruusluokaltaan oikeaa arvoa, joka on n. 299 792
km/s; näin esim. Auringon valolta menee n. 8 minuuttia saapua Maahan.
- Tähtitieteessä valon äärellinen nopeus yhdistettynä havaitsijan
liikkeeseen johtaa taivaankappaleiden näennäisen paikan muutokseen,
aberraatioon. James Bradley (1692-1762) keksi Maan rataliikkeen
aiheuttaman vuotuisen aberraation 1728. Bradley keksi myös maan akselin
prekessioon [ks. Hipparkhos; Brahe] liittyvän nutaation 1747. Äärellinen
nopeus yhdistettynä oletettuun valon hiukkasluonteeseen johti myös
ensimmäisiin spekulaatioihin mustista aukoista [ks. Laplace].
-
Rømer tunnetaan myös elohopealämpömittarin keksimisestä [mm. Galilei
teki varhaisia lämpötilamittauksia]. Gabriel
Fahrenheit (1686-1736) kopioi
Rømerin idean kalibrointimenetelmää myöten 1714. Anders Celsius
(1701-1744) kehitti myöhemmin celsius-asteikon, jonka Linné käänsi vielä
meidän tuntemaamme muotoon. [Ks. myös Gay-Lussac.]
Isaac Newton 1642 - 1727
- Merkittävä fyysikko ja matemaatikko. Newton oli ensimmäinen
tiedemies, joka Aristoteleen filosofian vastaisesti yhdisti
maanpäällisiä ja avaruuden ilmiöitä yhteisen teorian alle; hänen
kunniakseen voiman yksiköksi on valittu Newton (1 N = 1 kg m s-2).
Pääteoksessaan Philosophie naturalis principia
mathematica (1687) hän esitti mekaniikan kolme liikelakia ja painovoimalain.
Newtonista tuli yhtäkkiä kuuluisa ja tieteestä
muodikasta.
- Runoilija Alexander Pope (1688-1744) kirjoitti: "Nature and Nature's laws lay hid in
night; God said, "Let
Newton be!" and all was light."
- Newton säilytti uskonsa nk.
absoluuttisen avaruuden olemassaoloon, vaikka hänen liikelakinsa tekivätkin
koko käsitteen tarpeettomaksi: koska mitään
ehdottoman varmaa kiintopistettä ei ollut ja mekaniikan lait saivat
saman muodon kahdessa toistensa suhteen tasaisessa liikkeessä olevan
havaitsijan maailmassa, ei enää voitu sanoa missä
kohdin avaruutta jokin tietty tapahtuma tapahtuu ja mikä on
järjestelmän absoluuttinen liiketila. Myöhemmin Einstein
suhteellisti avaruuden ja jopa ajan käsitettä vielä radikaalimmin.
Newtonin liikelait:
- Kappale jatkaa suoraviivaista, tasaista liikettä ellei siihen
vaikuta voima [ks. Descartes].
- Kappaleen massa m on sen inertian eli hitauden [liikkeen
muutoksen vastustamisen; ks. Ockham] mitta.
- Kappaleeseen kohdistuva voima F synnyttää sen liikkeeseen
vaikutuksen, joka on kappaleen massan m ja sen saaman kiihtyvyyden
a [ks. Galilei] tulo: F = ma.
- Erikoistapauksena kappaleen paino w on vapaassa
putoamisessa massaan m kohdistuvan voiman suuruus: w =
mg, missä g on Maan nk. gravitaatiovoiman aiheuttama
kiihtyvyys [ks. Huygens].
- Jos kappale kohdistaa johonkin toiseen kappaleeseen voiman, tämä
kohdistaa ensimmäiseen kappaleeseen yhtä suuren, mutta
vastakkaissuuntaisen voiman.
- Painovoimalaki antaa massapisteiden väliselle voimalle
matemaattisen kaavan F = Gm1m2/r2,
missä G on nk. gravitaatiovakio. Voima on siis suoraan verrannollinen kappaleiden massoihin m1
ja m2 sekä kääntäen verrannollinen niiden
välisen etäisyyden r neliöön.
Koska massaan m kohdistuva gravitaatiovoima F Maan (massa mE,
säde RE) pinnalla on toisen liikelain mukaan sama kuin sen
paino w = mg, g = GmE/RE2.
Koska sekä Maan säde [ks. Eratosthenes] että gravitaation aiheuttama
kiihtyvyys g maanpinnalla [ks. Galilei; Huygens] tunnettiin, kaavasta voitiin laskea
Maan massa heti kun gravitaatiovakion G suuruus saatiin mitattua [ks. Cavendish]. On huomattava,
että teoria ei kerro miten painovoima välittyy kappaleiden
kesken; kyseessä oletettiin olevan äärettömän nopeasti
liikkuvan kaukovaikutuksen [vrt. Descartes]. Kentän käsite kehittyi myöhemmin
sähkömagnetismin yhteydessä [ks. Faraday].
- Painovoimalakinsa avulla Newton pystyi mm. laskemaan
teoreettisesti Kuun kiertoajan Maapallon ympäri. Hän johti siitä myös
Keplerin empiiriset lait; esim. kolmas laki sai muodon T2 = 4π2/(GMS)
× r3, missä MS on Auringon
massa. Kaava mahdollistaa kiertoliikkeen keskuksen massan
arvioimisen kiertoajan T ja etäisyyden r avulla. Näin
Aurinko punnittiin; sovellettuna Maan ja Kuun systeemiin kaava antoi
myös toisen tavan laskea Maan massa.
- Jean Richer (1630-1696) havaitsi 1672, että heilurikellot toimivat
päiväntasaajalla hieman hitaammin kuin korkeilla leveysasteilla.
Huygensin kaavan mukaan g:n täytyy siis olla pienempi, ja
kellot vaativat vastaavaa heilurin pituuden lyhentämistä. Newton sovitti
tuloksen painovoimateoriaansa olettamalla Maapallon olevan
päiväntasaajalta hieman pullistuneen, eli RE on
suurempi [ks. Hipparkhos; Buffon].
- Newton oli tietoinen teorian pienestä ongelmasta: miksi tähdet
eivät keräänny painovoiman johdosta yhteen staattiseksi oletetussa
maailmankaikkeudessa? Edes oletus avaruuden äärettömästä koosta ei
ratkaise ongelmaa tyydyttävästi. Tarvittiin modernia kosmologiaa
antamaan vastaus: maailmankaikkeus laajenee.
- Myöhemmin painovoimalaki voitiin johtaa
Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian approksimaationa.
- Painovoima on yksi luonnon neljästä perusvoimasta eli
vuorovaikutuksesta; seuraava, sähkömagneettinen voima, löydettiin
vasta paljon myöhemmin [ks. Ørsted]. Newton spekuloi, että aineen
rakenteeseen vaikuttavat sen hiukkasten väliset tuntemattomat,
voimakkaat lyhyen kantaman veto- ja
poistovoimat. Puhutaan esim. koheesiosta, kiinnevoimasta, joka pitää
nesteet ja kiinteät aineet yhtenäisinä. Nesteillä esiintyvä
kapillaari-ilmiö, josta Newtonkin oli kiinnostunut, johtuu koheesion
synnyttämästä pintajännityksestä [ks. Laplace]. Nesteiden
viskositeetti, taipumus vastustaa virtaamista, ja kiinteiden aineiden kimmoisuus
(engl. elasticity), taipumus palata muotoonsa voiman lopetettua
vaikuttamasta [ks. Cauchy], ovat koheesiosta seuraavia fysikaalisia ominaisuuksia, samoin
kuin lämmönjohtokyky [ks. Fourier] ja eri olomuotojen fysiikka [ks. van der Waals]. Heikompi adheesio eli pintaveto on kosketuksessa olevien erilaisten
aineiden välinen vetovoima. Aineen (ainakin osittainen)
kokoonpuristumattomuus on esimerkki poistovoiman olemassaolosta.
- Esim. vesimolekyylin atomit kiinnittyvät toisiinsa kemiallisten
sidosten avulla, mutta nesteenä ja jäänä molekyylien välinen
koheesiovoima tai veden ja lasin välinen adheesiovoima kuuluvat fysiikan
alueeseen.
- John Canton tarkat mittaukset v. 1762 osoittivat veden puristuvan
jossain määrin kasaan. Myös se että nesteet ja kiinteät aineet välittivät
ääniaaltoja osoitti täydellisen kokoonpuristumattomuuden mahdottomaksi.
- Prisman avulla Newton osoitti näkyvän 'valkoisen' valon koostuvan erivärisistä
komponenteista (nyk. aallonpituuksista), jotka muodostavat jatkuvan spektrin
eli värien skaalan punaisesta keltaisen ja vihreän kautta violettiin (Opticks,
1704; tulokset kuitenkin jo vuodelta 1666). Koska prisman erotuskyky oli
heikko, Auringon valossa olevia 'pimeitä' viivoja ei vielä havaittu [ks.
Fraunhofer]. Newton piti valoa hiukkasilmiönä, mikä oli ollut jo kreikkalaisten
käsitys [vrt. Huygens].
Hän kehitti myös peilikaukoputken 1668: koska
suuren peilin voi --- toisin kuin linssin --- tukea takaa, tekniikka mahdollisti entistä suurempien
kaukoputkien rakentamisen.
- Newtonin teorian hyväksyminen kesti aikansa; kriitikot eivät esim.
ymmärtäneet valon värin ja kappaleiden värin eroa.
- Newton
hyödynsi James Gregoryn kehittämää fotometristä menetelmää tähtien
etäisyyksien mittaukseen, ja pääsi lähimpien tähtien osalta
(nykyaikaisissa yksiköissä ilmaistuna) tulokseen 8 valovuotta. Oikeaan
lukuun, joka on noin puolet tästä, pääsi ensimmäisenä samaa
menetelmää käyttänyt Jean-Philippe Loys de Chéseaux (1718-1751).
Menetelmässä oletettiin tähtien säteilytehon olevan vakion, mikä ei pidä
paikkaansa; parempi menetelmä etäisyyksien mittaukseen kehitettiin
myöhemmin [ks. Bessel].
- Matematiikassa Newtonin tärkein saavutus oli differentiaali- ja
integraalilaskennan kehittäminen [ks. myös Fermat ja Pascal]. Vaikka
hän kuvaa menetelmäänsä Principiassa, sitä koskevat tarkat kirjoitukset
julkaistiin vasta vuosikymmeniä myöhemmin [tämä johti kiistoihin keksinnön
alkuperäisestä tekijästä, ks. Leibniz]. Menetelmän syntymiselle oli tärkeää derivoinnin ja
integroinnin --- eli kulmakertoimen ja pinta-alan --- käänteisyyden havaitseminen [ks. Cauchy]. Newton keksi
myös binomiteoreeman ja osoitti, että
matematiikassa on mahdollista käyttää päättymättömiä
sarjoja. Hän luokitteli kolmannen asteen yhtälöitä, kehitti
napakoordinaatiston käsitteen ja laski
π:n arvon 16 desimaalin
tarkkuudella [ks. Viète; Huygens].
- Newtonin alkuperäiset, mutta paljon myöhemmin julkaistut matemaattiset työt: De analysi per aequationes numero terminorum infinitas
(1669), Methodus fluxionum et serierum infitorum (1671), De
quadratura curvarum (1676), Enumeration linearum tertii ordinis
(1676) ja Arithmetica universalis (1673-1683). Töitä julkaistiin mm.
postuumisti teoksessa Method of Fluxions and Infinite Series (1737).
- Matemaatikkoja, jotka vaikuttivat Newtonin työhön, olivat mm. John Wallis
(1616-1703) ja Isaac Barrow (1630-1677); jälkimmäinen oli myös Newtonin
opettaja. Wallisin tunnetuin teos on Arithmetica infinitorum (n.
1657). Hänet tunnetaan myös yhtenä ensimmäisistä äärettömyyden tutkijoista:
nykyinen symboli ∞ on hänen määrittelemänsä. Myös negatiivinen ja murtolukueksponentti ovat Wallisin määrittelemiä.
- Newton vastusti Descartesin puhtaan
rationalistista tieteen teoriaa. Hän korosti Aristoteleen (ja Francis Baconin ja Galilein) mukaisesti sekä
induktion että deduktion merkitystä ja puhui 'analyysin ja
synteesin metodista'. Deduktion seuraamukset --- joiden tulee olla
alkuperäisistä havainnoista riippumattomia --- pitää todistaa
kokeellisesti. Nämä ovat modernin luonnontieteellisen ajattelun kulmakiviä.
- Newton nojasi paljon toisten tutkijoiden teoksiin ("If I have seen
further it is by standing on the shoulders of giants"), ja hänen
katsotaan siten aloittaneen kollektiivisen tutkimuskäytännön.
- Vaikka Newtonin työ loi pohjan mekanistiselle maailmankuvalle, hän
itse oli teisti, eli uskoi Jumalan tekevän muutakin kuin katselevan
luonnonlakiensa vaikutuksia [ks. Grotius; Descartes]. Yleensäkin Newtonin ja
Descartesin filosofiat poikkesivat suuresti toisistaan.
- Vähemmän mairittelevasti Newton vietti suurimman osan
työelämästään (1680-luvulta alkaen) alkemian ja raamatullisten
ennustusten parissa. Esimerkiksi Principia julkaistiin lähinnä
Halleyn painostuksen tuloksena.
Gottfried Wilhelm Leibniz 1646 - 1716
- Matemaatikko, kielitieteilijä, filosofi, ym.; Leibnizia voidaan hyvällä syyllä pitää viimeisenä
universaalina nerona.
- Leibniz tutki myös mm. tieteen ja kansainvaellusten historiaa sekä
geologisia ilmiöitä. Lisäksi hän kehitti patenttioikeutta. Leibnizin
filosofisen perinteen jatkajaa Christian Wolffia (1679-1754) on kutsuttu
'saksalaisen perusteellisuuden isäksi'.
- Leibniz oli parhaimmillaan matematiikassa, jossa hän kehitti etenkin
differentiaali- ja integraalilaskentaa [ks. Newton]; juuri Leibnizin version merkinnät jäivät
eloon (Nova methodus pro maximis et minimis, itemque tangentibus, qua nec
irrationales quantites moratur, 1684). Lisäksi hän loi nk. symbolisen
logiikan [ks. Ockham], jonka hän pyrki saamaan saman katon alle geometrian ja
algebran kanssa [ks. Boole]. Leibniz suunnitteli mm. kerto- ja jakolaskuun
kykeneviä koneita [ks. Fermat ja Pascal; Babbage] ja keksi tietokoneissa
nykyisin käytössä olevan binäärijärjestelmän. Hän kehitti myös topologian [ks.
Euler] alkeita.
- Leibniz kommentoi jo Pythagoraan havaitsemaa yhteyttä musiikin
matematiikan välillä seuraavasti: "Musiikki on se nautinto,
jonka ihmissielu saa laskemisesta silloin, kun se ei ole laskemisestaan
tietoinen".
- Matemaatikko Giovanni Saccheri (1667-1733) pyrki samoihin aikoihin logiikan
aksiomatisoimiseen (Logica demonstrativa) [ks. Frege].
Saccheri löysi myös epäeuklidisen geometrian [ks. Eukleides], mutta kieltäytyi
uskomasta tuloksiaan; voitiin jo puhua geometrian sijaan geometrioista,
olihan Girard Desargues (1591-1661) jo ottanut ensi askeleita projektiivisessa geometriassa [ks. myös Gauss].
- Leibniz perusti nk.
komparatiivisen eli historiallis-vertailevan kielitieteen; aivan
erityisesti häntä kiinnostivat Venäjällä puhutut suomensukuiset kielet.
Hän esitti, että kaikki luonnolliset kielet ovat kehittyneet yhdestä
kantakielestä vähittäisten muutosten kautta [muutoksien säännönmukaisuudesta, ks. Rask, Grimm ja Bopp]. Wilkinsin [ks. Francis Bacon;
Galilei] ja
Hobbesin innoittamana ja logiikkansa rohkaisemana Leibniz haaveili myös matemaattisesta kielestä (characteristica universalis),
joka kuvailisi ajatuksia tarkasti; kyse oli jo kielifilosofiasta, ei
kielitieteestä. Tätä kieltä hän halusi soveltaa myös arkielämään,
poistamaan ihmisten väliset erimielisyydet; epärealistinen haave
ihmiselämän 'täydellistämisestä' koitui lopulta syntymässä olleen, muutoin
hyvinkin merkittävän valistusajattelun [ks. etenkin Voltaire; Kant]
kohtaloksi [ks. Condorcet].
- On huomattava, että Leibnizin uudella ultrarationalistisella
kielellä ei ole mitään tekemistä nykyaikaisen, olemassa olevien kielten
matemaattisen tutkimuksen kanssa.
- Leibniz vastusti Locken tabula rasa --ajattelua ja kysyi, miten
oppiminen olisi tällöin mahdollista [ks. Kant]. Platonin tapaan hän oli myös äärilaidan
idealisti: maailmamme on paras [ks. Spinoza] Jumalan mielessä olevista monista
mahdollisista maailmoista [ajattelu herätti myös vastustusta, ks. Voltaire]. Leibniz postuloi Anne
Conway'ta (1631-1679) seuraamalla ns. energiayksikköjä tai 'psyykkisiä
atomeja', monadeja, joista maailma oli rakennettu [ks. myös Parmenides ja
Zenon]; monadien monadi
oli Jumala (Monadologia, 1714). Leibniz esitti idealismin tueksi
tunnetun ajatuskokeen, jossa ihminen pienennetään ja päästetään aivoihin:
koska tämä ei voi nähdä ajatuksia ym. ympäröivissä aivojen prosesseissa,
niiden täytyy kuulua materialistisen maailman ulkopuolelle.
- Vastaavanlaisia ajatusleikkejä ovat myöhemmin esittäneet monet
muutkin. On kuitenkin triviaalisti eri asia kokea jotain ja tarkastella
ko. kokemusta ulkoapäin. Vaikka ymmärtää mitä jääkaapin sulamisessa
tapahtuu, vain jääkaappi itse voi sulattaa itsensä. (Tämä
ei tietenkään todista, että tietoisuuden tilat kuuluvat
meidän maailmaamme, mutta asettaa em. päinvastaiset
väittämät oikeaan valoon.)
- Thomas Nagel (s. 1937) argumentoi (What Is It Like to Be a Bat,
1974), että koska ihminen ei koskaan voi ymmärtää minkälaista
on olla lepakko, luonnontieteillä on rajansa tietoisuuden
sisällön suhteen: tämän takia tietoisuutta ei voi selittää
materialistisesti.
- Frank Jackson (s. 1943) postuloi värinäön tutkijan, Maryn, jota on aina
estetty näkemästä värejä (Epiphenomenal Qualia, Philosophical
Quarterly, 32, 127-136, 1982).
Tutkimuksissa Mary selvittää, miten aivot näkevät ja
ymmärtävät värit. Saadessaan loppujen lopuksi värinäkönsä
takaisin, Mary oppii kuitenkin jotain uutta, jotain jota näön
puhtaasti fysikaalinen selitys ei ollut pystynyt kertomaan (esim. minkälaista
on nähdä punaista). Siis tietoisuuden tilat eivät ole
puhtaasti materialistisia.
Taiteessa uuden ajan alun merkittäviä nimiä olivat mm. Rembrandt van Rijn (1606-1669) ja Jan
Vermeer (1632-1675). Kirjailijoista kannattaa mainita John Milton (1608-1674,
mm. Kadotettu paratiisi, 1667) ja
Moliere (1622-1673, mm. Saituri, 1668).
Höyrykoneet ja valistusaika
Newtonin töiden jälkeen luonnontieteissä oli pieni suvantovaihe, vaikka
etenkin biologia kehittyi. Alkanut
valistusaika korosti kuitenkin järjen ja tieteen merkitystä ja ajatus, ettei
ihminen olekaan maailmankaikkeuden keskipiste, levisi laajalle. Filosofia ja
taide (etenkin musiikki) kukoisti, ja estetiikka kehittyi filosofian alana; mm.
taide erotettiin selvästi muusta tekemisestä ja kauneus muista arvoista.
Proosallisemmin myös teollinen vallankumous
oli höyry- ja kutomakoneiden myötä alkamassa.
Pierre Bayle 1647 - 1706
- Skeptikko [ks. Regiomontanus] ja ensyklopedisti [ks. Magna Charta]. Baylen Dictionnaire historique et critique (Historiallinen
ja kriittinen sanakirja, 1697, 1702) toimi alkavan valistusajan
ensyklopedioiden esikuvana [ks. Mettrie, Diderot ja Holback]. Hän kirjoitti
myös kriittisen teoksen (Pensées diverses sur
la comète de 1680, 1682)
komeettoihin liittyvästä pelosta ja taikauskosta [ks. Halley].
- Varhaisia tietosanakirjoja olivat myös John Harrisin (n. 1666-1719)
Lexicon technicum (1704), Ephraim Chambersin (n. 1680-1740)
Cyclopaedia (1728) ja J.H. Zedlerin (1706-1763) Grosses
vollständiges Universal Lexicon (1732-1750, sekä myöhempiä täydennyosia).
Edmund Halley 1656 - 1742
- Tähtitieteilijä, joka laski ensimmäisenä komeettojen ratoja
Newtonin teorian perusteella (Astronomiae Cometicae Synopsis,
1705). Halley ennusti --- oikein --- nykyisin nimellään tunnetun
komeetan paluun vuodenvaihteeksi 1758-59 (edellinen Maan ohitus oli vuodelta 1682).
- Halleyn ennustus vähensi komeettoihin kohdistuneita pelkoja [ks.
Bayle]. Lisäksi Roger Joseph Boscovich (1711-1787) alkoi spekuloida
mahdollisuudella ennustaa deterministisen maailman tulevaisuutta
laajemmassakin mielessä (Theoria philosophiae naturalis, 1763).
Laplacen vastaavat pohdiskelut syntyivät myöhemmin.
- Halley teki muitakin merkittäviä tähtitieteellisiä havaintoja. Hän mm.
havaitsi Jupiterin, Saturnuksen ja Kuun kiertoajoissa muutoksia, jotka vasta
Laplace pystyi selittämään Newtonin teorian pohjalta. Vuonna 1718 Halley
havaitsi eräiden
'kiintotähtien' liikkuneen sitten antiikin
aikojen; tämä oli ensimmäinen havainto nk. tähtien ominaisliikkeestä, joka
on seurausta linnunradan [ks. Kant; Herschel] dynamiikasta.
- Vuonna 1686 Halley kartoitti pasaatituulia [ks. Mercator; Thompson]. Hän
osoitti v. 1693 Välimeren veden haihtumisen tuottavan aivan riittävästi
sadevettä siihen laskevien jokien selittämiseksi [ks. Aristoteles]. Vuonna 1715
hän spekuloi mahdollisuudella mitata Maan ikä merien suolapitoisuuden
lisääntymisnopeudesta [vrt. Buffon]. Vaikka menetelmä ei käytännössä toimi
[ks. Lyell], se
oli ensimmäinen fysiikkaan perustuva ratkaisuehdotus vuosisatoja kestäneen
raamatuntutkimuksen jälkeen [ks. Beda].
- Veden kiertokulun todellinen luonne oli alkanut hahmottua Pierre
Perraultin (1611-1680) laskettua 1674, että Seinen veden määrä voitiin
selittää yläjuoksun sademäärällä ja sulavalla lumella. Edmé
Mariotti (1620-1684) päätyi samaan tulokseen 1684.
- Halley tutki myös Maan magneettikenttää [ks. Gilbert] ja julkaisi meristä
magneettisen kartan (Sea Chart of the whole world,
showing the Variations of the Compass, 1702). Vaikka revontulet
kiinnostivat, hänen onnistui nähdä niitä omin silmin vasta 1710-luvulla (Traite de l'Aurora Borealis).
Tämä johtui nk. Maunderin auringonpilkkuminimistä (n. 1645-1715; kausi
sijoittui keskelle nk. Pientä jääkautta, n. 1300-1850): Auringon aktiivisuus --- ja siten
myös revontulien esiintyminen --- oli vähäistä. Halley laski myös erään
auringonpimennyksen kulkureitin ja löysi jo unohtuneen Saros-jakson [ks.
Thales]. Historiallisten auringonpimennysten analyysi johti hänet oletukseen,
että Maapallon pyörimisliike akselinsa ympäri hidastui [ks. Kant].
- George Graham (1674-1751) löysi geomagneettisen aktiivisuuden 1722.
Celsius ja Olof Hiorter havaitsivat yhteyden sen ja
revontulten esiintymisen välillä 1741 [ks. Humboldt].
- Henri Grissino-Mayer ja Lloyd Burckle esittivät 2003, että Antonio
Stradivariuksen (1644-1737) kuuluisat viulut saattoivat saada hyvän äänensä
epätavallisen kylmissä oloissa kasvaneiden puiden tuottamasta raaka-aineesta:
vuosina 1625-1720 puiden vuosilustot olivat erityisen ohuita ja tiiviitä.
- Saatuaan haltuunsa
tutkimukseen sopivaa, harvinaislaatuista materiaalia, Halley kehitti 1693 myös
väestötilastojen [ks. Petty] käsittelyyn liittyvää matematiikkaa.
Tällä oli vaikutusta mm. vakuutusliiketoiminnan kehitykseen.
- Kahviloita oli alkanut ilmaantua Lontooseen 1600-luvun
puolessavälissä, ja niistä muodostui tärkeitä uutisten ja huhujen
lähteitä. Edward Lloydin vuonna 1687 perustamasta kahvilasta kehittyi
vähitellen kuuluisa vakuutusyhtiö. Kehitykseen vaikuttivat
lisääntyneen kaupankäynnin lisäksi myös vuosisadan monet
koettelemukset [ks. Hobbes].
- Todennäköisyyksiin [ks. Fermat ja Pascal] ja tilastoihin liittyviä
merkittäviä myöhempiä töitä ovat Jakob Bernoullin (1654-1705) Ars
conjectandi (postuumisti 1713), jossa tehtiin ero teoreettisen ja
kokeellisen todennäköisyyden välille, ja Abraham De Moivren
(1667-1754) Doctrine of Chances (1718), jossa esiteltiin väestötilastoihin
läheisesti liittyvä kellokäyrä [ks. Gauss] sekä virhefunktion käsite.
Hermann Boerhaave 1666 - 1738
- Tieteellisen lääketieteen [ks. Vesalius; Willis] perustaja ja kemisti, jonka maine
lepää teoksissa Institutiones Medicae (1708) ja Aphorismi de
Cognoscendis et Curandis Morbis (1709). Boerhaave pyrki ihmisen
elintoimintojen selittämiseen materialistiselta pohjalta, fysiikan ja kemian
avulla. Teoksessa Elementa Chemiae (1724) hän vastusti Georg Stahlin (1660-1734)
v. 1718 flogiston-hypoteesia, jonka mukaan palamisessa
alkuperäisestä aineesta poistuu 'liekkimäistä' ainetta, nk. flogistonia.
Stahlin teoria sai kuitenkin suurta kannatusta, mikä hidasti kemian kehitystä;
vasta Lavoisier kumosi sen.
- Sairauksien tiedettiin syntyvän mm. yksipuolisesta ruokavaliosta.
Esimerkiksi sitrushedelmien vaikutus keripukkiin oli havaittu. Merkittävää kehitystä tapahtui
kuitenkin vasta kun hygienian
merkitys ja ihmissilmälle näkymättömien taudinaiheuttajien [ks. Vesalius] olemassaolo
hyväksyttiin 1800-luvulla [ks. Spencer ja Galton; Pasteur ja Koch; Metchnikoff
ja Ehrlich].
- James Lind (1716-1794) todisti v. 1747 uraauurtavilla kliinisillä kokeilla
sitrushedelmien estävän keripukin puhkeamisen (Treatise on Scurvy,
1753). Kapteeni Cook hyödynsi tuloksia purjehdusmatkoillaan.
- Elintoimintojen tutkimus eli fysiologia oli sidoksissa lääketieteeseen;
itsenäisenä alana se syntyi ensin kasvitieteen puolella [ks. Camerarius ja
Hales; T. H. de Saussure; Sachs]. Myöhemmin huomattiin, että osa ilmiöistä on
yhteisiä kasveille ja eläimille [ks. Bernard].
- Stahl perusti teoriansa Johann Joachim Becherin (n. 1635-1682)
työhön.
Giambattista Vico 1668 - 1744
- Historian filosofi, joka pääteoksessaan Scienza nuova (Uusi
tiede, 1725) vastusti Galilein ja Descartesin käsityksiä
tieteellisistä tutkimuskohteista. Tieteen tuli keskittyä ihmisen omiin tekemisiin ja historiaan, joista
saamme paremmin tietoa kuin Jumalan luomasta luonnosta. Vicon ajattelu onnistui olemaan sekä alkaneen valistuksen
[ks. Voltaire; Kant] että sitä
seuranneen romantiikan [ks. Goethe; Nietzsche] ajan suuntausten vastaista.
- Vicolle historian kulku oli antiikin tapaan syklistä [vrt. Augustinus], ja hän puhuu jumalien, sankarien
ja ihmisten aikakausista. Historialliset edistysaskeleet johtavat
elämysten alkuvoimaisuuden katoamiseen; näkemys, joka korostui romantiikan
aikakaudella.
Bernard de Mandeville 1670 - 1733
- Filosofi, joka muotoili itseorganisoitumisen idean selvemmin
kuin kukaan muu aikaisemmin [ks. Hobbes; Burke]. Runoelma The Grumbling Hive, or
Knaves turn'd Honest (1705) painettiin --- täydennettynä
alkuperäistä tekstiä selittävillä esseillä --- uudestaan useita
kertoja nimellä The Fable of the Bees: or Private Vices
turned Public Benefits (1714-1732). Etenkin v. 1729
ilmestynyt tutkielman muotoinen jatko-osa vaikutti myöhempiin
materialisteihin [ks. Buffon, Hume; Smith].
- Osittain tarkoituksellisen provosoiva
Mandeville aiheutti materialistisella
ajattelullaan suuren skandaalin [ks. myös
Gassendi; Mettrie, Diderot ja Holbach].
- Heikki Sarmajan teos Kuka keksi
luonnonvalinnan? (2009) käsittelee aihetta
lähemmin.
- Mandevillen mehiläisyhteisö, joka kukoisti jokaisen
tavoitellessa omaa etuaan,
tuhoutuu hyvää tarkoittavan puritaanisen moraalin vaikutuksesta.
Tarinan opetus on, että talous on nk. itseorganisoituva
systeemi. Samoin laivanrakentamistaitoakaan ei ole 'keksitty',
vaan siihen liittyvä tieto on syntynyt itse prosessin aikana.
Vaikka suurin osa esimerkeistä koski kulttuurievoluutiota,
Mandeville ennakoi myös malthusilaista väestöteoriaa [ks.
Malthus ja Ricardo] ja biologista evoluutioteoriaa [ks. Darwin].
- 'Malthusilaista' ajattelua oli esittänyt jo
Giovanni Bottero v. 1589.
- Shaftesbury (1671-1713) esitti teoksessaan
Characteristics of Men, Manners, Opinions, Times (1711),
että rankaiseva suuttumus synnyttää spontaanisti moraalia ja
yhteiskunnallista järjestystä. Joseph Butlerin (1692-1752) mielestä myös
(itsekäs) omasta maineesta huolehtiminen voi johtaa samaan
(Fifteen Sermons on Human Nature, 1726). Näissä ja varsinkin nk. skottilaisessa
valistuksessa [ks. Hume; Smith] otettiin etäisyyttä Locken 'tabula
rasa' -filosofiaan ja alettiin puhua ihmisluonnosta.
- Sekä Shaftesburyn että Butlerin ajattelussa
edellä mainitut ominaisuudet olivat Jumalan
suunnittelemia.
- Skottilaisen valistuksen käynnistivät
Gershom Carmichael (1672-1729) ja Francis
Hutcheson (1694-1746). Esim. Hutchesonin
teoksessa Inquiry into the Original of Our
Ideas of Beauty and Virtue (1725)
postuloitiin ihmisen 'moraalinen aisti' (engl.
moral sense) ja 'kiihkoton hyvänsuopuus'
(calm benevolence). [Siinä tehtiin myös
estetiikan alaan kuuluva ero kohteen
primääristen ominaisuuksien ja sen synnyttämän
sekundaarisen kauneuden idean välille; ks. Boyle;
Locke].
George Berkeley 1685 - 1753
- Filosofi, joka jatkoi Descartesin cogito-ajattelua idealistiseen [ks.
Anaksagoras; Platon]
huippuunsa. Berkeley kielsi materian olemassaolon: aineellisten kappaleiden
oleminen on vain havaituksi tulemista ("esse
est percipi"). Näin hän otti
myös instrumentalistisen [ks. Geminus] kannan tieteeseen: teoriat eivät kuvaa todellisuutta
tai olemassa olevia kohteita, vaikka voivatkin olla
hyödyllisiä kokemuksen selittäjiä. Teoksia mm. Treatise Concerning the Principles of
Human Knowledge (1710) ja Three Dialogues between Hylas and Philonous
(1713).
Rudolph Jacob Camerarius 1665 - 1721 ja Stephen Hales 1677 - 1761
- Kasvitieteilijöitä. Teoksessaan Haemastaticks (1733) Hales tutki myös verenkiertoa ja
-painetta [ks. Harvey]. Kemistinä hän kehitti laitteen, jonka avulla kaasuja [ks. Helmont;
Boyle] pystyttiin vihdoin
erottelemaan ja keräämään talteen [ks. Cavendish]. Tällä oli suuri merkitys kemian
myöhemmälle kehitykselle [ks. Priestley; Lavoisier].
- Näitä tutkimuksia edelsi kasvianatomian kehitys, josta olivat vastuussa
etenkin Marcello Malpighi (1628-1694) ja Nemehiah Grew (1641-1712). Edellinen
tunnetaan myös siitä, että hän täydensi tietämystä verenkierrosta löytämällä
1661 nk. hiussuonet mikroskoopin [ks. Hooke ja Leeuwenhoek] avulla.
- Jo Grew oli spekuloinut, että kukkien heteet ja
siitepöly vastaisivat eläinkoiraiden sukuelintä ja siemennestettä (The
Anatomy of Plants, 1682), ja John Ray (1627-1705) oli tukenut teoriaa
[hänet tunnetaan myös varhaisena taksonomina, ks. Gesner ja Cesalpino; Linné].
- Camerarius todisti kokeillaan kasvien lisääntyvän suvullisesti: alkio syntyy
kukan pölytyksessä, heteiden ponsien siitepölyn saapuessa emin luotille (Epistola
de sexu plantarum, 1694). Etanoilla juuri havaittu kaksineuvoisuus auttoi
ideoinnissa ja Camerarius jakoi kukat kolmeen ryhmään: kaksineuvoisiksi sekä
yksineuvoisiksi yksi- ja kaksikotisiksi. Hän uskoi tuulen auttavan siitepölyn
levittämisessä; sen sijaan hyönteisten osuutta hän ei keksinyt. Samalla
Camerarius näki mahdollisuudet keinotekoiseen kasvien risteyttämiseen.
- Siemenkasveissa hedelmöitys johtaa siemeniä suojelevan ja niiden
levittämisessä auttavan hedelmän syntymiseen.
- Thomas Fairchild loi 1710-luvulla ensimmäiset
kasvilajien väliset risteytykset. Tieteellisen kasvinjalostuksen todellinen
uranuurtaja oli kuitenkin J. G. Kölreuter, joka päätteli tulostensa olevan
seurausta tarkoista biologisen luonnon laeista [ks. Mendel].
- Kölreuter löysi myös hyönteispölytyksen.
Christian Konrad Sprengel havaitsi 1793, miten kasvit ovat sopeutuneet
yhteispeliin hyönteisten kanssa [ks. Darwin]. Kukkien värikirjokin selittyy
pyrkimyksellä houkutella hyönteisiä.
- Kasvifysiologina Hales tutki veden nousua kasvien juurista latvukseen (Vegetable
Staticks, 1727). Juuripaineen olemassaolon lisäksi hän vakuuttui, että
myös lehdissä tapahtuva haihtuminen helpotti veden ylösvirtausta. Lisäksi
Hales oletti kasvien
lehtien ottavan osan ravinnosta suoraan ilmasta [vrt. Helmont], mikä
myöhemmin todistettiin [yhteyttämisestä, ks. N. T. de Saussure].
- Nykyään puhutaan haihtumisimusta, joka on pääasiallinen kasvien
käyttämä mekanismi kuumuutta vastaan: veden haihdutus viilentää niitä
tehokkaasti [ks. Black ja Watt]. Imu perustuu veden suureen koheesioon eli
molekyylien välisten sidosten voimakkuuteen.
- Vaikka Jean Antoine Nollet (1700-1770) teki juuripaineen selittävästä
osmoosista ensimmäisiä havaintoja jo 1748, ilmiön tieteellinen tutkimus
alkoi paljon myöhemmin [ks. Schleiden ja Schwann].
Montesquieu eli Charles Louis de Secondat 1689 - 1755
- Yhteiskuntafilosofi, jonka sanotaan
käynnistäneen valistuksena [ks. Voltaire; Hume; Kant] tunnetun filosofisen liikkeen
teoksellaan Persialaisia kirjeitä
(Lettres
persanes, 1721). Siinä Montesquieu arvosteli itsevaltaista hallintomuotoa, kirkkoa ja yhteiskunnallisia epäkohtia.
- Pääteoksessaan De l'espirit des lois (Lakien hengestä,
1748) Montesquieu tarkasteli kolmea hallintomuotoa, demokratiaa, monarkiaa
ja despotismia [ks. Aristoteles; Bodin], ja asettui perustuslaillisen
monarkian kannalle: tasavalta vaatii kansalaisilta liikaa hyveellisyyttä ollakseen toimiva, ja
despotismi puolestaan rajoittaa liikaa vapautta [ks. Hobbes; Voltaire]. Hän
kannatti myös vallanjako-oppia: lainsäädäntö-, toimeenpano- ja tuomiovalta on
erotettava toisistaan. Lainsäädännössä Montesquieu kannatti relativismia,
jonka mukaan lait pitää suhteuttaa kansan tapoihin ja perinteisiin. Valtioiden
välisen kaupan hän katsoi edistävän rauhaa [ks. Kant; Mill].
- Vallanjako-opin Montesquieu katsoi toteutuneen Englannissa [ks. Locke]. Myöhemmin myös
Yhdysvaltain perustuslaki valmisteltiin Montesquieun linjoilla; sen sijaan
Ranskan vallankumous jätti jälkeensä paljon keskitetymmän hallintomallin [ks. Burke]. Loppujen lopuksi perustuslakiin nojaava toimiva vallanjako, so.
poliittinen
liberalismi, tekee demokratiastakin, enemmistön vallasta, toimivan
hallintomuodon.
Voltaire eli François-Marie Arouet 1694 - 1778
- Kirjailija, humanisti ja filosofi, yksi valistusajan johtohahmoja. Voltaire saavutti eniten kuuluisuutta
uskonnon ja kirkon kriitikkona. "Murskatkaa
se kurja" oli hänen taisteluhuutonsa kirkkoa ja taikauskoa
vastaan. Hän vastusti myös orjuutta, kidutusta ja
epäinhimillisiä rangaistuksia, sotia ja militarismia [ks. Montaigne].
Toisaalta Voltaire epäili rahvaan valmiutta demokratiaan [ks. Montesquieu], ja häneltä on
peräisin lause "Kaikki kansan hyväksi, ei mitään kansan kautta".
- Voltaire ei ollut ateisti; valistukselle tyypillisesti hän omaksui
deistisen [ks. Grotius] kannan: "Ellei Jumalaa olisi, hänet
pitäisi keksiä". Luonnontieteitä hän sivusi tekemällä
Newtonia tunnetuksi Ranskassa teoksellaan Sir Isaac Newtonin
filosofian alkeet (1736).
- Voltairen aikalaisen Jonathan Swiftin (1667-1745) Gulliverin retket (Gulliver's Travels, 1726) on yksi kaikkien aikojen ilkeimmistä ihmiskuntaa pilkkaavista
teoksista [vrt. Moren utopia] ja samalla osoitus valistusajan suorapuheisuudesta.
- Romaanissaan Candide (1759) Voltaire pilkkasi Leibnizin
rationalistista oppia [ks. myös Spinoza]. Teoksen päähenkilö on tohtori Pangloss, joka pitää
maailmaamme parhaana mahdollisena. Todellisuus oli kuitenkin jotain
aivan muuta: vuonna 1755 oli Lissabonin
maanjäristyksessä [ks. Hooke ja Leeuwenhoek] kuollut
kymmeniätuhansia ihmistä ja vuosina 1756-1763
raivosi sota, jota hyvällä syyllä voitaisiin kutsua
ensimmäiseksi maailmansodaksi.
Daniel Bernoulli 1700 - 1782
- Matemaatikko, fyysikko ja lääketieteen harrastaja; merkittävän
matemaatikkosuvun jäsen. Bernoulli perehtyi todennäköisyyslaskentaan [ks. Pascal ja Fermat;
Halley] mikrotaloustieteen hengessä ja oli yksi varhaisia
osittaisdifferentiaaliyhtälöiden [ks. Euler] tutkijoita.
- Thomas Bayes (1701-1761) vaikutti
merkittävällä tavalla todennäköisyyslaskennan kehitykseen (Essay
towards solving a problem in the doctrine of chances, Philosophical
Transactions of the Royal Society of London, 53, 370-418, 1763). Vähitellen kävi mahdolliseksi hyödyntää empiirisiä faktoja
todennäköisyyksien määrittämiseen.
- Osittaisdifferentiaaleja --- mm. värähtelevän kielen liikettä --- tutki
myös Jean le Rond d'Alembert (1717-1783). Hän kirjoitti matematiikkaa ja
luonnontieteitä koskevia artikkeleita ajan kuuluisaan ensyklopediaan [ks.
Mettrie, Diderot ja Holback].
- Bernoullin merkittävin teos on Specimen theoriae
novae de mensura Sortis (1731, julkaistu 1738) riskin arvioimisesta.
Teorian mukaan päätöksen tekoon vaikuttavat objektiivisten faktojen
(todennäköisyyksien) lisäksi subjektiiviset mielipiteet voittojen tai
tappioiden merkityksestä. Bernoulli erotti toisistaan arvon ja hyödyn; esimerkiksi taloudessa
rikastumisen hyöty on kääntäen verrannollinen aikaisempaan
varallisuuteen. Samalla Bernoulli päätyi myös inhimillisen
pääoman --- mm. koulutuksen, lahjakkuuden ja kokemuksen --- käsitteeseen,
jonka hän laski 'varallisuuteen' kuuluvaksi; samanlaisia käsityksiä
esittivät myös Voltaire ja Smith.
- Hyödyn, 'utiliteetin', merkityksellä oli myöhemmin
käyttöä utilitarismiksi [ks. Bentham] kutsutussa filosofiassa. Taloustieteessä
se muodosti pohjan nk. kysynnän
ja tarjonnan laille [ks. Albertus Magnus; Smith; Mill; Marshall].
- Bernoulli johti nimeään kantavan yhtälön,
jonka mukaan mm. putkessa kulkevan nesteen nopeuden kasvua vastaa paineen
lasku (Hydrodynamica, 1738). Hän kehitteli myös kineettistä
kaasuteoriaa [ks. Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin], ja pystyi työllään
perustelemaan
Boylen lain.
Carl von Linné 1707 - 1778
- Biologi, joka kehitti teoksessaan Systema
naturae (1735) nykyaikaisen eliökunnan luokittelujärjestelmän,
taksonomian [ks. Aristoteles; Theofrastos; Gesner ja Cesalpino]. Taksonomia pyrkii erottelemaan
lajit toisistaan ja luokittelemaan ne sukulaisryhmiin: kaksiosaiset
latinalaiset nimet koostuvat suvun ja lajin nimestä tässä järjestyksessä.
Systemaattinen taksonominen järjestelmä auttoi näkemään eliöiden välisiä
samankaltaisuuksia ja kehittämään evoluutioteorioita [ks. Darwin].
- Linné mm. nimesi ihmisen Homo sapiensiksi, viisaaksi ihmiseksi.
Koska hän ei itse uskonut evoluutioon, orangin sijoittaminen samaan Homo-sukuun
ei tuottanut hänelle ongelmia. Linné määritteli sukua varten myös oman
nisäkäslahkon, kädelliset, joiden kädet ja jalat ovat sopeutuneet
tarttumiseen [ks. myös Lyell].
- Rayn [ks. Camerarius ja Hales] lisäksi muita
esidarwinilaisia biologian systematisoijia olivat Buffon ja Lamarck [Systême
des animaux sans vertèbres, 1801; ks.
myös
Darwin].
- Michel Adansonin ja Antoine-Laurent de Jussieun (1748-1836) töiden
jälkeen taksonomiset tasot olivat: pääjakso, luokka, lahko, heimo, suku ja laji (engl.
phylum, class, order, family, genus, species). Ylemmällä
kuntatasolla (kingdom) erotettiin perinteisesti vain kasvit ja
eläimet.
- Linné kannatti nk. luonnonteologiaa, jonka mukaan luonnossa vallitsi
Jumalan valvoma sopusointu ilman vakavaa olemassaoloon liittyvää taistelua.
Hän puhui 'luonnontaloudesta' johon liittyi mm. ravintoketjun käsite ---
luonnonteologiaa voidaankin pitää alkeellisena ekologiana [ks. Spencer ja
Galton].
- Teologi William Paleyn (1743-1805) Natural Theology
(1802) tuli kuuluisaksi eläinten ominaisuuksien suunnitelmallisuutta ja
täydellisyyttä korostavana teoksena: elävällä luonnolla täytyy
olla luojansa samaan tapaan kuin monimutkaisella kellolla on tekijänsä
[ks. Hume]. Darwinia seuraava Richard Dawkins kehitti tästä nimen
teokselleen Sokea
kelloseppä (The
Blind Watchmaker, 1986).
Georges Louis de Buffon 1707 - 1788
- Biologi ja geologi, aikansa tunnetuimpia materialistisia tiedemiehiä
[ks. Hobbes; Mandeville; Mettrie, Diderot ja Holbach]. Buffonin päätyö Histoire
naturelle (1749-1789) koostuu 44 osasta.
- Buffon oli Linnén pahin kilpailija; Linné jopa nimesi erään
pahanhajuisen kasvin hänen mukaansa!
- Alkionkehitysopissa [ks. Harvey; Schleiden
ja Schwann] vallinnutta ennaltamuodostus- eli
preformaatio-oppia vastustanut Buffon ehdotti, että sikiö muodostuu vanhempien
lisääntymisjärjestelmien 'orgaanisista hiukkasista' [vitalistisista
näkemyksistä, ks. Blumenbach]. Hän ennakoi myös Darwinin luonnonvalinnan
teoriaa [ks. Mandeville; Hume; Smith].
- Ennaltamuodostusopin mukaan tuleva yksilö sisältyi pienoiskoossa
joko munaan tai siittiöön (monissa 1600-luvun kuvauksissa siittiön
sisälle piirrettiin pieni ihminen, nk. homunculus). Kaspar Wolf osoitti 1759 kananpojan elinten kehittyvän vähitellen:
kyse ei ole pelkästä kasvusta. Vuotta myöhemmin Koelreuterin kokeet
osoittivat, että kasviristeymät saivat perintönsä sekä koiraalta
että naaraalta.
- Buffon oli tehnyt Turberville Needhamin (1713-1781) kanssa kokeita,
jotka antoivat ymmärtää orgaanisten molekyylien syntyvän
spontaanisti. Lazzaro Spallanzani (1729-1799) osoitti kuitenkin, että
kokeissa ei oltu käytetty riittävän hyvin steriloitua välineistöä (hän
osoitti myös, että ruuansulatus on kemiallinen, ei mekaaninen prosessi).
Francesco Redi (1626-1697) oli todennut jo 1668, että mätänevään
lihaan ei ilmesty matoja, jos se on hyvin suojattu.
- Buffon esitti 1745, että planeetat syntyivät komeetan törmättyä
aurinkoon ja irrotettua siitä kuumaa ainetta ympäröivään avaruuteen. Tämä
selittäisi miksi kaikilla planeetoilla on samansuuntainen pyörimisliike
auringon ympäri ja miksi niiden ratatasot olivat niin lähellä toisiaan.
Kun Jean-Jacques Dortous de Mairan argumentoi 1765, että maapallolla
täytyi olla
sisäinen lämmönlähde, Buffon päätti johtaa sen iän [ks. Halley]
kokeellisesti, kuumien
kappaleiden jäähtymisen perusteella [ks. myös Mayer, Joule,
Clausius ja Kelvin]. Teoksessa Les Époques de la nature (1779)
esitetyllä arviolla, 74 832 vuotta, oli suuri merkitys sekä geologian [ks.
Lyell] että evoluutioteorian [ks. Darwin] kehitykselle.
- Pierre Maupertuisin (1698-1759) mittaukset Suomen Lapissa
1736-1737 osoittivat maapallon olevan pyörähdysellipsoidin muotoisen [ks.
Newton]. Buffon piti tätä todisteena (väärälle) komeettateorialleen.
- Patrick Brydone oli esitellyt teoksessaan A Tour through
Sicily and Malta (1773) Etna-tulivuoren laavavirtauksia todisteena
yli 6000 vuotta vanhasta maapallosta [ks. Beda].
- Mairanin väite perustui laskuihin auringonvalon ja lämpötilan
vaihteluista vuoden aikana ja havaintoon, että lämpötila kohosi
kaivoksissa alaspäin mentäessä. Myös aktiiviset tulivuoret antoivat
viitteitä maapallon sisuksen kuumuudesta.
- Planeettojen synnyn katastrofiteoriat kilpailivat kehitysteorioiden kanssa pitkään,
komeetan vaihtuessa esim. ohi kulkevaksi toiseksi tähdeksi.
Kehitysteoriat [ks. Kant; Laplace] --- joissa ei oletettu alkutilan olleen sulan --- pääsivät loppujen lopuksi
voitolle. Nykyään planeettojen syntyä pidetään luonnollisena
vaiheena itse tähden synnyssä; muita planeettasysteemejä on myös jo
havaittu [ks. Doppler, Fizeau ja Foucault].
- Nykyisessäkään teoriassa ei väkivaltaisilta kappaleiden
välisiltä törmäyksiltä vältytä, ja itse asiassa Buffonin
katastrofiteoria muistuttaa hieman kuun synnyn impaktiteoriaa.
- Geologi James Hutton (1726-1797; Theory of the Earth,
1788) päätteli maapallon olevan aikaisemmin ymmärrettyä vanhemman [ks. myös Lyell].
Hänelle geologisen ajan mittasuhteet selvisivät mineraalien [ks. Werner] oletetun
kiertokulun kautta: vuorten eroosiossa syntyvä materia sedimentoituu meren
pohjaan, sulaa ja muodostaa jäähtyessään uutta kiveä, joka päätyy uusien
vuorien materiaaliksi. James Hall (1761-1832) osoitti marmorin syntyvän
kalkkikivestä suurissa paineissa kuumennettaessa. Vanhoillisemmat geologit
perustivat teoriansa vielä veden vaikutukseen.
- Tulivuorten osuus uuden kivimateriaalin synnyttäjänä tunnettiin jo
ennestään. Nicolas Desmarest (1725-1815) päätteli kivianalyysillä, että
osa muinaisista tulivuorista olivat sammuneet.
- Tässä vaiheessa maanjäristykset ja vuoristot selitettiin esim.
maapallon jäähtymisestä johtuvana kutistumisena ja pinnan rypistymisenä.
Teoria maapallon rakenteesta ja sen mahdollistamasta laattatektoniikasta
kehittyi paljon myöhemmin.
Leonhard Euler 1707 - 1783
- Matemaatikko, jonka työ sivusi myös tähtitiedettä ja fysiikkaa. Euler kontribuoi lähes jokaiseen
matematiikan haaraan ja kirjoitti vaikutusvaltaisia oppikirjoja (n. 856
julkaisua). Hän osallistui myös tieteen popularisointiin (Lettres
à une princesse d'Allemagne, 1760-1761).
- Euler vaikutti suuresti matemaattisten merkintöjen muotoutumiseen nykyisen
kaltaiseen muotoon. Hän kehitti lukuteoriaa [ks. Fermat ja Pascal] ja kompleksimuuttujien teoriaa.
Hän ennakoi topologiaa [ks. Leibniz; Poincaré] ratkaistessaan Köningsbergin
siltoihin liittyvän kävelyreittiongelman 1736. Julkaisussa Methodus inveniendi lineas curvas
(1744) hän kehitti menetelmää, joka johti myöhemmin
osittaisdifferentiaaliyhtälöihin [ks. myös Bernoulli]. Kuulussa oppikirjassa Introductio in analysis infinitorum (1748)
Euler esitti eksponentti- ja trigonometristen funktioiden yhteyden, eix
= cos(x) + i × sin(x); asettamalle x =
π saadaan Eulerin suosikkiyhtälö. Hän johti myös monia sarjoja
π:lle [ks. Newton] ja sen neliölle.
- Taivaanmekaniikkaa käsittelevässä teoksessa Theoria motus planetarum
et cometarum Euler käsitteli ensimmäisen kerran nk. kolmen kappaleen
ongelmaa [ks. Lagrange] ja esitti, että planeetan kiertoliikkeen keskipiste ei ollutkaan Aurinko
[ks. Kepler] vaan Auringon ja ko. planeetan painopiste [ks. Doppler, Fizeau ja
Foucault]. Teoksessaan Dioptrica (1769-1771) hän tutki geometrista
optiikkaa, mm. erilaisia aberraation lajeja. Eulerin nk. beetafunktiolle on
löytynyt käyttöä myös modernin fysiikan säieteoriassa.
Julien Offroy de La Mettrie 1709 - 1751, Denis Diderot 1713 - 1784 ja Paul von
Holbach 1723 - 1789
- Kolme aikansa kuuluisinta materialistista filosofia [ks. myös Hobbes; Buffon].
- Mettrie'tä pidetään ensimmäisenä
filosofisena materialistina (esim. Ihmiskone eli L'homme machine,
1747). Hän oletti kaiken olevaisen olevan materiaa, ja henkisyyden seuraavan
puhtaasti fyysisistä syistä.
- Diderot tunnetaan vuosien 1751-1772 Encyclopédie
-projektistaan [ks. Bayle; Bernoulli]. Hän kirjoitti 1749 evoluutioteoreettisesti [ks. Hume;
Smith; Darwin]:
"Väitän teille [...] että hirviöt tuhosivat toisensa yksi
kerrallaan; että kaikki vialliset aineen keräytymät ovat hävinneet, ja
vain ne joiden organisaatiossa ei ole ristiriitaisuuksia, ne jotka pysyvät
elossa ja pystyvät ikuistamaan itsensä, ovat säilyneet".
- Diderot
oli myös kaunokirjailija. Esim. Milan Kundera pitää hänen teostaan Jaakko
fatalisti ja hänen isäntänsä (1796) aikansa merkittävimpänä
työnä yhdessä Laurence Sternen (1713-1768) Tristram Shandy - elämä ja
mielipiteet (1759-1767) kanssa.
- Teoksessaan Système de la nature (Luonnon järjestelmä eli
fyysisen ja moraalisen maailman lait, 1770), jota on kutsuttu
'materialistien raamatuksi', Holbach asetti Jumalan paikalle luonnon [vrt.
Spinoza; Descartes].
Benjamin Franklin 1706-1790
- Fyysikko ja valtiomies, joka tunnetaan
parhaiten sähköä [ks. Thales; Gilbert] koskevista tutkimuksistaan. Vuoden 1752
leijakokeillaan Franklin osoitti
salaman olevan sähköisen ilmiön. Hän määritteli sähkön
yksikomponenttiseksi nesteeksi, jonka yli- tai alijäämä määräsi varauksen
[elektronista, ks. Thomson]. Sähkövarauksen kaksinainen luonne (+
ja -) ja
siihen liittyvät veto- ja poistovoimat olivat siis jo tiedossa.
- Sähköä pystyttiin tuottamaan hankauksen avulla [ks. Fermat ja Pascal] ja varastoimaan
alkeellisiin kondensaattoreihin ('Leydenin pulloihin'), jotka
Pieter van Musschenbroek oli keksinyt 1745 [ks. myös Faraday].
-
C. F. Du Fay (1698-1739) oli määritellyt sähkön
kaksikomponenttiseksi nesteeksi 1733.
- Franklin oli myös merkittävä geofyysikko, jota kiinnosti etenkin säähän
liittyvät ilmiöt. Hän havaitsi Amerikan itärannikon myrskyjen tulevan
mantereen poikki lännestä [ks. Henry]. Edellä mainittujen leijakokeiden
yhteydessä hän tuli keksineeksi myös ukkosenjohdattimen. Franklin havaitsi
että tulivuorenpurkausten ilmakehään purkamat epäpuhtaudet laskivat
(hetkellisesti) maapallon
lämpötilaa. Lisäksi hän tutki Golf-virran kulkua päiväntasaajalta
Pohjois-Atlantille [ks. Mercator; Thompson].
- Stephen Gray (1666-1736) oli v. 1729 jakanut aineita johteiksi tai
eristeiksi niiden sähkönjohtokyvyn mukaan [ks. Ohm].
- Franklin kärsi Islannin Hekla-tulivuoren v. 1783-1786 purkauksista Pariisissa
asti. Aikaisempia tulivuoripurkauksiin liitettyjä kylmiä episodeja ovat
1601, 1641-1643, 1666-1669, 1675 ja 1698-1699. Myöhemmistä 1816 tunnetaan
"vuotena ilman kesää". Maataloudelle aiheutettuja tuhoja lisäsi
paljon pitempiaikainen nk. Pieni
jääkausi [ks. Halley; Wolf].
- Franklinin kirjoituksista on löydettävissä kapitalismia tukevaa
protestanttista etiikkaa [ks. Luther ja Calvin]. Hänen mielestään 'aika on
rahaa'. Ansaitsemisesta oli näin tullut hyve, kulutus ei sitä vielä ollut
[ks. Smith; Veblen].
David Hume 1711 - 1776
- Filosofi, joka metafysikaalista spekulointia vastustamalla pohjusti nk. positivistista
filosofiaa [ks. Comte] ja joka oli erityisen kiinnostunut ihmisluonnosta
[ks. Smith]. Humen filosofiset pääteokset ovat A Treatise of Human Nature (1739-40) ja
Tutkimus
inhimillisestä ymmärryksestä (An Enquiry Concerning Human Understanding, 1748).
- Nk. skottilaisen valistuksen alkuajoista, ks. Mandeville. Smithin
lisäksi myös 'terveen järjen' filosofi Thomas Reid (1710-1796) kuului
ryhmään (esim. An Inquiry into the Human Mind on the Principles of
Common Sense, 1764).
- Rationaalisessa ajattelussa oli Humen mielestä kysymys
tuntemusten ja kokemusten vähän kerrallaan opitusta ja tavaksi tulleesta assosioimisesta
täysin tyhjään mieleen [ks. Locke]. Näin edes tapahtumien kausaalisuutta ei
voi mielen avulla todistaa, ja päädytään induktion ongelmaan [ks. Kant].
Kausaalisuus vaati ajallisen ja paikallisen läheisyyden ja
ajallisen seuraamisen lisäksi myös syyn ja seurauksen yhdistävän
välttämättömän syyn. Tämä teki Humesta enemmän realistin kuin
empiristin.
- Hume myönsi, että pysyäkseen selväjärkisinä ihmisten on uskottava
kausaalisuuteen ja omiin aistihavaintoihinsa.
- Assosiatismia kehitti myös David Hartley (1705-1759). Sen sijaan em.
Reid vastusti Humen skeptismiä hieman
kantilaiseen tapaan, mutta idealismiin
turvautumatta.
- Humen mielestä moraalia
säätelee ihmisluonto [ks. Cicero; Smith; Darwin]. Kykymme tuntea sympatiaa ja lojaalisuutta
muita kohtaan kuitenkin vähenee verrannollisena näiden 'etäisyyteen' [ks. Zenon ja
Khrysippos]. Lähiomaiset ovat kaikille merkityksellisempiä kuin vaikeasti
hahmoteltava käsite 'kaikki maailman ihmiset'; väliin jäävät muut omaiset,
paikallinen yhteisö, alue, kansa, ja maanosa. Lisäksi, vaikka ihmisten olisi
(ainakin näennäisesti) järkevää tavoitella pitkän tähtäimen hyötyjä, usein
lyhyen tähtäimen hyödyt vievät voiton. Humelle järki oli ansaitusti
tunteiden orja [ks. Platon].
- Humen mukaan valtiovallan asettamat rangaistukset olivat merkittävin
tapa tehdä lainkuuliaisuudesta myös lyhyen tähtäimen intressi. Hän ei
uskonut yhteiskuntasopimuksiin [ks. Hobbes; Rousseau], vaan katsoi
yhteiskuntajärjestyksen syntyneen asteittaisen kehityksen kautta.
- Suurimpana hyveenä Hume piti epäitsekästä huolta yhteiskunnan
hyvinvoinnista: tämä takaisi myös yksilön onnellisuuden (Essays Moral and Political, 1741-42). Oikeudenmukaisuus on
ihmisen luoma käsite, 'hiljainen' sopimus, jota ei voi johtaa
tosiasioista tai auktoriteeteista [vrt. Smith, joka liitti tämänkin
luonnollisen moraalin piiriin]. Väite
tunnetaan Humen sääntönä tai 'giljotiinina'. Humen 'haarukkana' tunnettu lausuma
--- itse asiassa
ongelmanasettelu [ks. Laplace] --- kuuluu: "Tekomme
ovat joko ennalta määrättyjä, jolloin emme ole niistä vastuussa,
tai ne ovat sattuman tulosta, jolloin emme myöskään ole niistä
vastuussa." Hume vastusti kuitenkin nihilististä
käsitystä, jonka mukaan ymmärtäminen tarkoittaisi automaattisesti
anteeksiantoa [ks. Montaigne].
- Hume kirjoitti esseitä estetiikan ongelmista, mm. Of the standards of
taste (1757). Kauneuden oli perinteisesti nähty liittyvän kohteen
ominaisuuksiin, ja subjektiivisuuden merkityksestä oli puhuttu vain vähän
[ks. Tuomas Akvinolainen]. Humelle kauneus oli kuitenkin tunteen eli
mielihyvän asia ("kauneus on katsojan silmässä") mistä seurasi nk.
maun paradoksi: miksi arkikielessä on aivan luontevaa väittää jokin
todella kauniiksi? Hume, joka ei pyrkinyt estetiikan kokonaisteorian
muotoiluun, tyytyi postuloimaan maun empiirisen, ihmisluonnosta johtuvan
standardin [ks. Darwin]. Hän oletti kauneuden olevan arvioitavissa sääntöjen
perusteella ja olevan siten myös todistettavissa [ks. Kant].
- Charles Batteux (1713-1780) oli vakiinnuttanut käsitteen 'taide' (Les
beaux arts réduits à un même principe, 1746). Nk. kaunotaidot eli
taiteet --- musiikki, runous, maalaus, kuvanveisto ja (myöhemmin)
arkkitehtuuri --- pyrkivät huvin ja ilon tuottamiseen, eivät vain hyötyyn.
- Alexander Baumgarten (1714-1762) oli antanut estetiikalle nimen
teoksessaan Aesthetica (1750 ja 1758); siinä hän nosti
Descartesin kirkkaan ja selvän tiedon rinnalle 'hämärän ja sekavan
tiedon', jota myös kauneudeksi kutsutaan. Baumgartenille esteettinen
tieto kuului aistimusten piiriin.
- Teoksessa Political Discourses (1752) Hume käsitteli taloutta tavalla,
joka ennakoi klassista taloustiedettä [ks. Smith]. Myös History of England (1754-1762)
keskittyi taloudellisiin ja intellektuaalisiin
voimiin [ks. Bodin; Gibbon]. Hume mm. tunnusti sosiaalisten olojen
merkityksen taloudelle ja piti varakkuuden perustana hyödykkeitä, ei rahaa tai
arvometalleja [ks. Machiavelli; Petty]. Ulkomaankauppa hyödyttää kaikkia, eikä
esim. kilpailijamaan Ranskan vaurastumista pitänyt pelätä.
- Hume käsitteli uskontoa [ks. Tylor ja Frezer], tai
oikeastaan ateismia.
Hän mm. kuvasi, miten ihmismieli etsii ja
näkee rakenteita sielläkin, missä niitä ei ole: esim.
ihmiskasvoja Kuun pinnalla ja pahaa tahtoa luonnonilmiöissä (essee The Natural History of
Religion, 1757). Maailman näennäiselle suunnitelmallisuudelle [ks. Linné]
oli löydettävissä evolutiivinen selitys (Dialogues
Concerning Natural Religions, 1779); tässä Hume lainaa Mandevillen
laivanrakennusesimerkkiä [ks. myös Smith; Darwin]. Yleisemmin hän kritisoi
pyrkimystä selittää maailmaa Jumalan olemassaololla, sillä mikä selittää
Jumalan itsensä? Lisäksi Hume perusteli, miksi Jumala ei ainakaan voinut
olla yhtä aikaa kaikkivoipa, kaikkitietävä ja rajattoman hyväntahtoinen.
Pelkkään 'uskoon' vetoaminen itseisarvona pelotti häntä: rationaalisuuden
hylkäävä ja moraalista ja jopa poliittista arvovaltaa saava uskovainen voi
saada paljon pahaa aikaan. Vaikka julkinen ateismi [ks. Gasendi; Mandeville; Mettrie, Diderot ja Holbach]
ei ollut mahdollista, Humea ei voine kovin uskonnollisena pitää.
- Toinen varhainen uskontojen tutkija oli Charles de Brosses (1709-1777)
teoksellaan Du culte des dieux féticher
(1760). Yhdessä Humen kanssa hän loi pohjaa myöhemmälle
uskonnontutkimukselle.
- Kuten Patricia Churchland huomauttaa, perustelu 'tiedämme
koska emme tiedä' ei ole järkevä. Siitä että emme esim. tiedä elämän
synnyn yksityiskohtia, ei voi seurata, että tiedämme Jumalan olemassaolon.
Jean-Jacques Rousseau 1712 - 1778- Filosofi, joka osittain ennakoi tulevaa romantiikan aikakautta. Naturalistina Rousseau piti kulttuuria --- tieteitä, taiteita ja yhteiskuntaa ---
kaiken pahan syynä (Discours sur les sciences et les arts, 1750).
Luonnontilassa ihmiset olivat eläneet rauhassa, toisia vahingoittamatta, koska luontoomme kuuluu synnynnäinen vastenmielisyys
kaikkea, myös toisten, kärsimystä kohtaan [ks. Hume; Smith]. Väestön kasvun aiheuttama niukkuus
johti työkalujen valmistukseen, yhteistyöhön ja lopulta vapaa-ajan ja ensimmäisten
arvoesineiden syntyyn; tämä on rousseaulaisessa teoriassa ihmiskunnan
onnellisin vaihe. Myöhemmin maatalouden ja metallurgian kehittyessä ---
teollisen aikakauden [ks. Black ja Watt] synnystä Rousseau ei vielä tiennyt
mitään --- yksityisomistus ja tavarakulttuuri johtivat lisääntyvään
eriarvoisuuteen ja riistoon [ks. Godwin ja Wollstonecraft], joka teki älynsä
ja luonteensa puolesta syntyjään samanlaisista ihmisistä erilaisia: 'jalo
villi-ihminen' turmeltui.
- Syntyneiden kiistojen hallintaan tarvittiin lakeja ja hallintoa;
Hobbesin tavoin Rousseau ei uskonut yhteiskunnallisuuden kuuluvan
ihmisluontoon. Hobbesin tavoin hän päätyi myös teoriaan valtioiden
välisestä anarkiasta; nykyisin puhutaan 'turvallisuusdilemmasta' [vrt.
Grotius; Kant].
- Ajatuksen jalosta villi-ihmisestä oli keksinyt jo runoilija John
Dryden (1631-1700, The Conquest of Granada, 1672): "I am as free
as nature first made man / Ere the base laws of servitude began / When
wild in woods the noble savage ran."
- Huolimatta
'takaisin luontoon' iskulauseistaan [ks. Antisthenes ja Diogenes], Rousseau ei uskonut mahdollisuuteen tuhota yhteiskuntaa kun se kerran on syntynyt. Teoksessaan Yhteiskuntasopimuksesta
(Du contrat social ou principes du droit politique, 1762) hän puolusti kansanvaltaista yhteiskuntaa; tämä teos nousi
merkittävään asemaan Ranskan vallankumouksessa [ks. Burke]. Rousseau kannatti siinä
kaupunkivaltiota, joka olisi riittävän pieni toimivien kansankokousten
järjestämiseksi, ja jossa lakeja määräävä nk. 'yleistahto' muodostuisi
[edustuksellisesta demokratiasta, ks. Burke; Mill].
- Rousseaun mallissa ihmisiä hallitsivat lait, eivät hallitsijat. Lakien
toimeenpano ei kuitenkaan kuulunut kansankokouksille, vaan omalle
elimelleen.
- Yleistahdon muodostuminen vaati ihmisten huomattavaa yhdenmukaisuutta,
joka voitiin luoda vaikka väkisin: ihmiset "pakotettiin
vapaiksi". Yhdenmukaisuutta varmistettiin myös nk.
'kansalaisuskonnon' avulla; voidaan puhua uskonnollisesta nationalismista
[ks. Herder ja Humboldt]. Näennäisistä tasa-arvopyrkimyksistään huolimatta Rousseau
piti naisia alempiarvoisempina kuin miehiä [ks. Godwin ja
Wollstonecraft; Condorcet].
- Teoksessa
Émile (1762) Rousseau tarttui kasvatukseen. Hän havaitsi,
että lapsen kasvussa on selviä kausia ja esitti, että opetuksessa nämä
kaudet tulisi huomioida (tässä yhteydessä on jopa puhuttu
manipuloimisesta). Lapsille tulisi suoda aikaa nauttia lapsuudestaan,
ja vanhempien tuli näyttää hyvää esimerkkiä eikä vain saarnata
hyveistä. Rousseau huolehti näin enemmän lasten henkisestä ja
fyysisestä kehityksestä kuin opetettavasta tietoaineksesta.
- Rousseau oli itse äärimmäisen huono isä, mutta hänen teorioillaan
oli suuri vaikutus [ks. Condorcet]. Itse tietoaineksen
toissijaisuus on vallalla nykyaikaisessakin opetuksessa, joskus jopa
liioiteltuna ('sirpaletiedon' lisäksi myös teoriat kuuluvat
tietoainkseen).
- Rousseau kirjoitti myös rakkausromaanin Julie, ou la Nouvelle
Héloïse (1761) ja omaelämänkerrallisen Tunnustuksia (Les
Confessions, 1782-1788).
Étienne Bonnot de Condillac 1715 - 1780 ja Claude-Adrien Helvétius 1715 -
1771
- Locken tabula rasa -käsitettä tukeneita valistusfilosofeja. Condillac pyrki yksinkertaistamaan Locken ajatuksia siten, että hän
kiisti myös ymmärryksen synnynnäiset kyvyt eli sen aktiivisuuden: kaikki
tajunnalliset kyvyt ovat muuntuneita aistimuksia (Traité des sensations,
1754). Hän esitti v. 1746, että kieli olisi voinut kehittyä käsien eleistä. Helvétiuksen mukaan luonteen ja lahjakkuuden erot
eivät ole synnynnäisiä, ja ihminen on siten rajattomasti muokattavissa (mm. De l'esprit, 1758; De
l'homme, de ses
facultés intellectuelles et de son education, 1772). Hän painotti yhteiskunnallisten muutosten merkitystä pyrittäessä kohti
parempaa ihmistä [ks. Condorcet].
Johann Joachim Winckelmann 1717 - 1768
- Modernin arkeologian [ks. Thomsen] uranuurtaja ja taidehistorioitsija
[ks. Vasari], jonka pääteos
on klassisen Kreikan taidetta käsittelevä Geschichte der Kunst des
Alterthums (Muinaisen taiteen historia, 1764). Winckelmann teki tunnetuksi mm. Pompeijin [ks. Plinius] kaivausten
löydöksiä vuodelta 1748 ja vaikutti näin uusklassisen taiteen syntyyn.
Renessanssia seuranneiden barokin ja rokokoon jälkeen kaivattiin puhtaampaa kauneutta.
- Winckelmann mielestä paras taide ilmaisee antiikin tapaan ideaalisia suhteita
ja tasapainoa, ei tekijänsä persoonallisuutta. Romantiikan
aikakausi tuli kuitenkin korostamaan taiteilijan merkitystä renessanssiakin [ks. Vasari] enemmän,
ja taideteokset alettiin nähdä nimenomaan taiteilijan itseilmauksina.
Samanlaista ajattelua sovellettiin tuolloin jopa tiedemiehiin.
- Winckelmann oli luomassa nk. uushumanismia, joka uskoi sivistyksen mahtiin
ihmisen inhimillistäjänä ja esteettisen nautinnon kykyyn muovata
persoonallisuutta [ks. Condillac ja Helvétius; Condorcet]. Renessanssin
tapaan uushumanismikin
ihaili antiikin aikaa.
- Gotthold Ephraim Lessingin (1729-1781) Ihmiskunnan kasvatus (Die
Erziehung des Menschengeschlechts, 1780) --- yksi uushumanismin
perusteoksia --- ymmärsi historian ihmiskunnan jatkuvaksi kasvatukseksi. Lessingin vaikutti osaltaan myös romantiikan kauden filosofiaan [ks.
Herder ja Humboldt; Schelling], kun hänen Spinoza-sympatiansa tulivat
postuumisti
tunnetuiksi.
Adam Smith 1723 - 1790
- Taloustieteilijä [ks. Bodin; Petty; Bernoulli], moraalifilosofi ja
psykologi [ks. Hume]. Smith oli kapitalismin [ks. Albertus Magnus;
Machiavelli; Marx] ensimmäinen teoreetikko.
Vaikka teollinen vallankumous [ks. Black ja Watt] oli vasta alullaan, maailma
oli muuttumassa: maanviljelys ei enää ollut ainoa
kansantaloudellisen varallisuuden lähde, ja entisiä ylellisyyksiä oli alettu
pitää välttämättömyyksinä [ks.
Franklin; Veblen].
- Smith aloitti taloustieteen nk. 'klassisen kauden' [ks. Malthus ja Ricardo; Mill]
- Vielä François
Quesnay (1694-1774) oli teoksaan Tableau écominique (1758)
kannattanut perinteistä näkemystä maanviljelyn erityisasemasta. Ainakin Hume
oli ehtinyt epäillä asiaa. Toisaalta Quesnay varhaisena
vapaan kaupan puolustajana inspiroi tässä Smithiä.
- Smith näki ihmiskunnan historiassa neljä vaihetta: metsästys,
paimentolaisuus, maanviljelys ja kauppa. Hänen aikanaan elettiinkin 'teollista
kapitalismia' edeltänyttä 'kauppakapitalismin' aikaa. Smith osasi kuitenkin ennakoida massatuotannon mahdollisuutta.
Siihen liittyvästä standardisoinnista saatiin esimakua 1800-luvun
alussa, kun kiväärin osien hienomekaaninen valmistus alkoi Yhdysvalloissa.
- Teoksessaan Kansojen varallisuus (An Inquiry
into the Nature and Causes of the Wealth of Nations, 1776) Smith
kuvaa uutta työnjakoon [ks. Platon; Malthus ja Ricardo] perustuvaa yhteiskuntaa. Siinä toimijoiden oma etu
[engl. self-interest, ei itsekkyys, selfishness; ks. myös
Spinoza; Mandeville],
yksityisomaisuus ja vapaa kilpailu ohjaavat tuottajia ja kuluttajia "kuin
näkymätön käsi" tavalla, joka paitsi johtaa talouskasvuun, niin myös jakaa
hyvinvointia laajemmalle kuin entisten aikojen orjatyöhön perustuneet
taloudet. Liberalismi [ks. Locke; Mill] merkitsi Smithille näin myös
ammatinharjoittamisen ja siihen liittyvän kaupan vapautta. Vaikka hyödykkeiden todellinen hinta
lasketaan niiden tuottamisen vaivasta (mukana vuokrat, palkat ja liikevoitot), markkinahinta riippuu kysynnästä ja
tarjonnasta [ks. Albertus Magnus; Bernoulli]. Työnjaon optimointi vaati
markkina-alueiden kasvua [ks. Brunel]. Ulkomaankaupan rajoitukset köyhdyttävät kansoja, ja valtionkassassa käyttämättömänä lojuva kulta [tai yleensäkään
raha, ks. Hume] ei edusta varallisuutta [ks.
Machiavelli].
- Esimerkiksi teurastaja tai leipuri myyvät tuotteitaan omaksi
hyödykseen, ja asiakkaat ostavat niitä omaksi hyödykseen; häviäjiä ei
tarvitse olla. Killat ym. sääty-yhteiskunnan rajoitteet vaikeuttivat
ihmisten osallistumista tähän kaikkia hyödyttävään toimintaan; juuri
tällaista takapajuisuutta taloudellinen liberalismi vastusti.
- Smithin mielestä inhimillinen hyväntahtoisuus yksinään johtaisi nepotismiin, sukulaisten suosimiseen.
- James Steuart (1712-1780) oli
käsitellyt kysynnän ja tarjonnan lakia teoksessaan An Inquiry into the Principles of Political Oeconomy
(1767); todella vakavasti asiaan ei suhtauduttu vielä pitkiin
aikoihin [ks. Mill; Marshall].
- Vaikka valtion piti Smithin teoriassa välttää talouteen puuttumista, sen
tuli kuitenkin estää kilpailua rajoittavien etuoikeuksien ja monopolien
syntyminen, ja huolehtia yleisellä tasolla yhteiskunnan toimivuudesta
(nykyisin puhutaan infrastruktuurista). Näin valtio oli vastuussa mm. maanpuolustuksesta,
lain ja järjestyksen ylläpidosta, sekä teistä, silloista, koulutuksesta,
jne. Varat tähän kaikkeen saatiin verotuksesta, jonka tuli olla
progressiivista [ks. Marshall]. Smithin ajattelu oli vähemmän laissez-faire
-dogmaattista --- ja paljon lähempänä institutionalismia [ks. Mill; Veblen] --- kuin
yleensä luullaan. Esimerkiksi kaupan vapauttamisessa tuli edetä hitaasti,
askel kerrallaan ("with a good deal of reserve and circumspection").
- Smithille koulutus ei ollut vain keino
parempaan taloudelliseen tuottavuuteen, mikä ilmeni käytännön läheisten
teknisten aineiden suosimisena latinan sijaan, vaan myös tie ihmisarvoisempaan ja
antoisampaan elämään; vapaudella oli näin arvoa itsessään. Valistusajalle tyypillisesti [ks. Condorcet] Smithin usko koulutuksen
voimaan oli jopa liioiteltua, muistuttaen myöhempää behavioristista
psykologiaa.
- Myöhempi, kyyninen sosiaalidarwinistinen [ks. Spencer ja Galton] tulkinta laissez-fairesta
ei vastannut Smithin ajattelun henkeä. 1800-luvulla Smithin teoriaa
tultiin mm. käyttämään tekosyynä, kun hätäapu kiellettiin
nälänhädästä kärsivälle Intialle. Myös Mandevillen teoriaan kuului esim.
köyhistä ihmisistä huolehtiminen.
- Smithin moraalifilosofia (Theory of Moral Sentiment, 1759)
pohjautui naturalistiseen sosiaalipsykologiaan [ks. Hume; Darwin; Westermarck]. Ihminen, joka
tulee tietoiseksi itsestään vain suhteessa muihin, pyrkii hakemaan arvostusta myös moraalin alueella. 'Sympatia', kyky samaistua muihin, kuuluu
erottamattomasti ihmisluontoon [ks. Aristoteles; Hume], samoin kuin
oikeudenmukaisuuden taju ja halu rangaista pahantekijöitä. Lisäksi Smith
jakoi ihmisen maailmasta järjestystä etsivän 'mielikuvituksen' kahteen osaan:
sosiaaliseen
älykkyyteen, joka auttaa ihmisiä ymmärtämään toisiaan ja itseään, ja
taiteiden ja tieteiden taustalla olevaan teoreettisempaan mielikuvitukseen.
- Selittäessään luonnon muokkaamien tunteiden taustoja Smith oli Humen
tapaan varsin lähellä tulevaa biologista evoluutioteoriaa [ks. Darwin].
- Smithin naturalismi tarjosi myös varsin modernin jumalateorian:
toisten
arvioinnit konkretisoituvat ihmismielessä 'puolueettomaksi
tarkkailijaksi', joka voi saada (perusteettomasti) ontologisen aseman.
- Smith ei luonut kehityspsykologista näkemystä yksilön identiteetin
synnystä [ks. Priestley; Baldwin].
- Smithin teoriassa kapitalismi merkitsikin enemmän yhteistyötä kuin kilpailua:
tuottajat ja kuluttajat tarvitsivat toisiaan, samoin kuin pääoma ja
työ. Kansainvälisen kaupan merkitys rauhan ylläpitäjänä oli jo ymmärretty [ks.
Montesquieu; Kant; Mill], ja myös Smith näki valloitussotien järjettömyyden. Yhä
kalliimmaksi käyvä sotiminen ja valloitettujen alueiden hallinnointi johti
kasvavan verotuksen ja kallistuvien valtionlainojen kautta hyökkääjän oman
kansantalouden romahtamiseen. 'Elintila' ei enää kuulunut taloudelle tärkeisiin
pääomiin edes mahdollisten luonnonvarojen lähteenä [vrt. Clausewitz].
- (1) Luonnonvarat säilyttivät toki pitkään asemansa varallisuuden lähteenä;
tärkeintä oli kuitenkin, minkälaista hintaa niistä maksetaan. (2) Pääoman merkitys
oli kasvamassa teollistumisen myötä [ks. Brunel; Marx], samoin kuin (3)
työvoiman ja siihen liittyvän nk.
inhimillisen pääoman [ks. Bernoulli]. Jälkimmäinen johti myöhemmin (4) sosiaalisen pääoman käsitteeseen. Nykyisin puhutaan
jo myös (5) luovasta pääomasta.
Immanuel Kant 1724 - 1804
- Filosofi, joka määritteli valistuksen "ihmisen
pääsemiseksi ulos itseaiheutetusta alaikäisyyden tilasta" (Beantwortung
auf die Frage: Was ist Aufklärung?). Uransa Kant aloitti tähtitieteen parissa. Teoksessaan Allgemeine Naturgeschichte und Theorie
des Himmels (Yleinen luonnonhistoria ja taivaiden teoria, 1755)
hän kuvasi maailmankaikkeutta kaaoksena, jossa planeetat,
tähdet ja galaksit syntyivät painovoiman [ks. Newton] vaikutuksesta atomivirtojen
pyörteistä; luominen ei koskaan pääty [vrt. Buffonin
katastrofiteoria]. Monet tähtitieteilijöiden näkemät
sumumaiset kohteet eivät muodostaneet vain yhtä ilmiöryhmää: ne saattoivat olla
tähtijoukkoja [ks. Galilei], kaasupilviä tai jopa linnunratamme ulkopuolisia
galakseja. Kaasupilvet voisivat jopa olla uusien tähtien syntyalueita [ks.
Laplace]. Kant spekuloi myös mahdollisuudella, että kitka veden ja valtamerten kiinteiden pohjien välillä saattoi vaikuttaa Halleyn havaitsemaan Maan pyörimisliikkeen muutokseen (Physische
Monadologie, 1756).
- Thomas Wright (1711-1786) oli juuri kehittänyt ajatuksen Linnunradasta, johon Aurinkokin kuuluu (An Original Theory
or New Hypothesis of the Universe, 1750). Wright
spekuloi myös ajatuksella muista galakseista [ks. Herschel].
- Vuorokausi pitenee noin sekunnin tuhannesosan sadassa vuodessa;
vuorovesiefektin lisäksi myös ilmaston häiriöt vaikuttavat asiaan. Myös Kuun liikkeestä löytyi ominaisuuksia, joita edes Laplacen kehittyneet
painovoimalaskut eivät selittäneet. Charles Delaunay (1816-1872) ratkaisi
ongelman v. 1865
Kantin 'vuoksikitkan' avulla.
- Pelkkään kokemukseen tukeutuva empirismi [ks. Hume] suhtautui
metafysiikkaan kielteisesti. Kant halusi antaa sille tilaa
kysymällä, miten kokemus yleensä on mahdollista [ks. Leibniz]. Teoksessa Puhtaan järjen
kritiikki (Critik der reinen Vernunft, 1781) hän esitti, että mielemme lisää
kokemukseen jäsentävän osan. Ihmisen ymmärryksellä on tietyt synteettiset kattokäsitteet
(kategoriat), jotka ovat olemassa a priori, ilman kokemusta, ja
joihin mm. aika, avaruus ja kausaalisuus kuuluvat [biologisesti määritellyistä kognitiivisista vaistoista,
ks. James]. Näin Kant pyrki yhdistämään rationalismin ja empirismin.
Yleensäkin hän korosti, että havainnointi vaatii aina aktiivista henkistä
toimintaa, ei pelkästään passiivista vastaanottoa [ks. Bernard].
- Kattokäsitteiden joukon määrittely ei ole helppoa. Esimerkiksi
avaruuden geometrisen rakenne kuului Kantin kattokäsitteisiin sen vuoksi,
että hänen käyttämänsä Aristoteleen subjekti-predikaatti --logiikka ei
kyennyt esittämään euklidisen geometrian aksiomaattista järjestelmää; noin
sata vuotta myöhemmin kehitetty predikaattilogiikka pystyi parempaan [ks. Frege]. Kantin mukaan Eukleideen
geometria kuvasi maailmaa sellaisena kuin sen on pakko ilmetä
meille, ei sellaisena kuin se todellisuudessa on.
- Luonnontutkijakin oli Kantille enemmän todistajia kaipaava
tuomari kuin opettajan sanelua kirjaava koululainen. Voidaan puhua
interrogatiivisesta tiedekäsityksestä [ks. Francis Bacon].
- Koska tieto ulkoisesta todellisuudesta suodattuu kattokäsitteiden
kautta, metafysiikka on mahdollista vain transsendentaalisena
('kriittisenä') tieteenä, inhimillisen ymmärryksen
ennakkoehtojen a priorisena tutkimuksena. Ulkoista todellisuutta
tutkivalla transsendentilla metafysiikalla ei sen sijaan ole tiedollista pohjaa,
ja 'tosiolevainen' (olio sinänsä, saks. das Ding an sich) on ihmismielelle tavoittamaton.
- Tässä katsannossa syntyy siis kuilu aistein havaittavan
todellisuuden ja reaalitodellisuuden välille. Kant: "Olen pitänyt välttämättömänä kieltää tiedon
tehdäkseni tilaa uskolle".
- Tosiolevaista on myös ihmisen vapaa tahto ja
siitä seuraava moraali, jotka kuuluvat vain ihmiselle (Käytännöllisen järjen
kritiikki, 1788). Kantin moraalioppina
oli kategorinen
imperatiivi, "Toimi vain sellaisen periaatteen mukaan, jonka voit
toivoa tulevan yleiseksi laiksi" [ks. Hobbes]. Moraalin tulee perustua absoluuttisiin, järjellä määriteltyihin
sääntöihin, joista ei saanut poiketa; kyse on eräänlaisesta ei-ontologisesta
'järkiobjektivismista' [ks. Platon]. Tekojen motiivit --- ei seuraamukset ---
ratkaisevat
niiden moraalisuuden.
- Sellaiset tekijät kuin mielihyvä [ks. Epikuros] tai hyödyllisyys [ks. Bentham] eivät siis saaneet vaikuttaa moraalisiin
päätöksiin. Ei ihme, että Kantia on sanottu protestantismin filosofiksi,
ja pohjoismaita ja Pohjois-Saksaa kantilaisiksi maiksi.
- Teoksessaan Arvostelukyvyn kritiikki (1790) Kant käsitteli estetiikan
filosofiaa [ks. Hume; häntä pidetään jopa alan varsinaisena
perustajana. Kant vertasi kaunista ja ylevää koskevaa, tunteeseen
perustuvaa makuarvostelmaa hyvää koskevaan, käsitteeseen perustuvaan
loogiseen arvostelmaan: molemmissa oli kyse yleispätevyyden vaatimuksesta. Moraalioppinsa tapaan Kant
siis etsi kauneudestakin absoluuttisuutta [ks. Schelling]. Kauneuden perustana oleva kohteen
yhtenäisyys ja vaihtelevuus ei ole selitettävissä, vaan ainoastaan
koettavissa 'tietokykyjen harmoniana': mielikuvituksen tuottamia intuitioita
ei yllättäen voidakaan alistaa ymmärryksen avulla käsitteisiin, ja
seurauksena on mielihyvän tunne. Kant ei pitänytkään mahdollisena todistaa asian tai olion
kauneutta sellaiselle, joka ei sitä tajua. Taiteen tekeminen vaati Kantin
mielestä maun lisäksi myös neroutta.
- Yksilöllisiä makueroja Kant selitti liittämällä esteettisyyden
alaan makuarvostelman lisäksi myös miellyttävää koskevan
aistiarvostelman, jolla oli vain yksilöllisiä pätevyysvaatimuksia.
Tämän myönnytyksen suuruus riippuu siitä, kuinka vakavasti ottaa
Kantin ontologian.
- Politiikassa Kant piti vapauden lisääntymistä eräänlaisena historian
pyrkimyksenä (Idee zu einer allgemeinen Geschichte in weltbürgerlicher
Absicht, 1784). Machiavellin 'realistisen' kansainvälisen politiikan teorian
sijaan hän edusti
'idealistista' suuntausta: hänen teostaan Ikuiseen rauhaan (Zum
ewigen Frieden, 1795) pidetään suuntauksen klassikkona [ks. myös Grotius;
kansainvälisestä anarkiasta, ks. Hobbes; Rousseau; Hegel]. Kirjoituksessaan
Kant puolusti liberaalia [ks. Locke] valtiomuotoa sen rauhanomaisuuden vuoksi.
Häntä voidaankin pitää varhaisena poliittisen globalisaation kannattajana.
Kantin näkemyksiä pidetään varhaisena versiona myös julkiseen harkintaan
perustuvasta 'deliberatiivisesta' demokratiateoriasta, joka osaltaan selittää
liberalismin ja demokratian luontevalta näyttävää suhdetta. Montesquieun ja
Millin tavoin Kant näki kansainvälisen kaupan luomat riippuvuussuhteet
tärkeimmäksi mekanismiksi rauhaa rakennettaessa.
- Hegel kehitti historiallista teleologiaa myöhemmin Kantia
radikaalimmin. Nk. 'osallistuvia' demokratiateorioita kehittelivät Rousseau ja Mill.
- Kasvatusfilosofiassaan [ks. Comenius; Rousseau] Kant korosti, että kasvatus oli
ihmiseksi tulemisen ehto (Über Pädagogik,
1802). Nk. pedagogisen paradoksin mukaan kasvatus pyrkii tekemään
itsensä tarpeettomaksi. Johann Friedrich Herbart (1776-1841), joka seurasi Kantin
lisäksi myös mm. Pestalozzin [ks. Condorcet] oppeja, määritteli pian uuden
humanistisen tieteen,
kasvatustieteen (Allgemeine Pädagogik, 1806). Herbartille etiikka
antoi kasvatukselle päämäärän ja psykologia keinot. Lisäksi nk. pedagogisen
kausaliteetin mukaan kasvatus on tavoitteellista, tietoista toimintaa.
Myöhemmin kasvatustiede sai sekä filosofisia [ks. Dilthey ja Windelband] että
empiirisiä lisäulottuvuuksia [ks. James].
Joseph Black 1728 - 1799 ja James Watt 1736 - 1819
- Black oli kemisti, joka aloitti lämmön tutkimuksen; hänen apulaisensa Watt
vaikutti soveltavalla puolella. Vaikka vielä tässä vaiheessa tieteen
tulokset eivät vaikuttaneet suoraan teknologian kehitykseen, Watt
hyödynsi opettajansa metodeja työssään: teollisen vallankumouksen
erottaminen sitä edeltäneestä tieteen kehityksestä ei ole mahdollista.
- Teollinen vallankumous alkoi kemian teollisuuden ja raudan työstön
kehityksellä. Ensimmäinen moderni valurautainen silta rakennettiin 1777-1779.
Pian valuraudasta siirryttiin takoraudan kautta teräkseen.
- Black löysi hiilidioksidin CO2
[ks. Lavoisier; N.T. de Saussure; van't Hoff ja Arrhenius], jota hän kutsui sitoutuneeksi ilmaksi (engl. fixed air) (Experiments on Magnesia Albak,
Quick-lime and other alkaline substances, 1756). Oli
ilmeistä, että myös kaasut saattoivat ottaa osaa kemiallisiin
reaktioihin [ks. Priestley; Cavendish].
- Tässä yhteydessä Black teki eron laimeiden ja
syövyttävien emästen [ks. Boyle], eli nykyisten karbonaattien ja hydroksidien
välille.
- Vuonna 1760 Black erotti lämpötilan ja lämmön toisistaan: lämpö on jotain,
joka siirtyy kuumemmasta materiasta kylmempään. Hänen työnsä pohjalta kehittyi
nk. jääkalorimetri [ks. Lavoisier], jolla lämmön määrää mitattiin sen
sulattaman jään määrällä. Voidaan puhua varhaisesta termodynamiikasta [ks. Boyle; Bernoulli]. Ennen kuin lämpö selitettiin energian siirtymisenä [ja
pitkälle sen jälkeenkin, ks. Thompson], kyseessä oletettiin olevan
näkymättömän nesteen. Lavoisier listasi tämän 'kalorikin' jopa
alkuainetaulukossaan.
- Black määritteli lämpökapasiteetin, josta päädyttiin eri
aineiden ominaislämpökapasiteetin käsitteeseen. Hän huomasi,
että jään sulaessa siihen tuotu lämpö ei nosta lämpötilaa, vaan kuluu faasimuutokseen [ks. van der Waals] kiinteästä nesteeksi;
puhutaan latenttilämmöstä. Samoin useiden eläinten hikoilu kuumalla
ilmalla perustuu haihtumisen, siis veden faasimuutoksen nesteestä höyryksi,
viilentävään vaikutukseen.
Jotta haihtuminen olisi mahdollista, ympäristön tulee olla suhteellisen
kuivan ja haihduttajan ihoon verrattuna hieman viileämmän. Esimerkiksi
ihminen, jonka iholämpötila on n. 34ºC,
viihtyy parhaiten n. 19-24ºC
lämpötilassa.
- Watt modernisoi höyrykonetta 1763-1782 [ks. myös Carnot]. Aikaisemmat
koneet olivat olleet liian tehottomia todellista hyötykäyttöä
ajatellen; vain hiilikaivosten vedenpumppaus muodosti merkittävän poikkeuksen.
Lisäksi muun tekniikan piti kehittyä, jotta ulkopuolista energiaa voitiin
hyödyntää: esimerkiksi 'kehruu-Jenny' vuodelta 1767 toimi täysin käsivoimalla.
Ensimmäinen varsinainen kehruukone vuodelta 1775 toimi vesivoimalla, höyryvoimalla vuosikymmentä myöhemmin.
Vasta Edmund Cartwrightin (1743-1823) v. 1806 kehittämät höyrykäyttöiset
kangaspuut loivat kutomateollisuuden [höyryjunista ja -laivoista, ks. Brunel]. Tehon yksikkö on nimetty Wattin mukaan: 1 W = 1 J/s
[ks. Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin] eli 1 W = 1 VA [ks. Volta; Ampère].
- Denis Papin (n. 1647-1712) oli esittänyt höyrykoneen toimintaperiaatteen jo 1690; Thomas Savery
(n. 1650-1715) ja Thomas Newcomen (1663-1729) rakensivat ensimmäiset
koneet 1698 ja 1705.
- Kutomakoneiden myötä yleistyneet, pesunkestävästä puuvillasta
valmistetut halvat vaatteet (etenkin alusvaatteet) mahdollistivat yleisen
hygienian selvän parantumisen, mikä näkyi tautitilastoissa. Uudesta energiamuodosta hyödyttiin
myös kulttuurin saralla: vuonna 1810 käyttöön otettu höyrypaino oli
tärkeä askel kohti
halvempia kirjoja ja kansan koulutusta [ks. Gutenberg; Comenius]. Ranskan vallankumouksen
[ks. Burke] murentama säätyjärjestelmä korvautui teollistuneen yhteiskunnan
luokkajärjestelmällä [ks. Marx; tasa-arvon
lisääntyminen koulutuksen myötä on murentanut tätäkin
järjestelmää].
Joseph Priestley 1733 - 1804
- Kemisti, joka poltti kynttilää ilmatiiviissä astiassa ja havaitsi
palamisen 'pilaavan' ilman: pian sekä liekki [ks. Boyle] että astiaan
laitettu hiiri kuolivat (Experiments and Observations on Different Kinds
of Air, 1775). Astiaan laitettu mintunverso puolestaan
'puhdisti' ilman [fotosynteesistä, ks. N. T. de Saussure]. Priestley päätteli kasvien tuottavan ennen
tuntematonta kaasua [ks. Helmont], josta hän käytti nimeä deflogistoitunut
ilma (engl. depholgisticated
air) mutta joka myöhemmin nimettiin hapeksi
(O). Priesley löysi ja tutki myös monia muita kaasuja [esim. vedystä ks.
kuitenkin Cavendish, typestä Lavoisier].
- Koska Priestley ei itse ymmärtänyt hapen olevan uuden alkuaineen,
kunnia meni Lavoisierille, joka myös nimesi kaasun. Karl Wilhelm Scheele
(1742-1786) oli löytänyt hapen jo 1771, mutta ei saanut tuloksiaan
julkisuuteen ennen kuin 1777. Alkemisteillakin oli ollut selvä käsitys
aineen olemassaolosta [ks. Libavius].
- Priestley spekuloi ajatuksella, että vaikka puhdas happi tuntui
helpolta hengittää, se saattoi olla epäterveellistä ja elämää liian
nopeasti kuluttavaa. Nykyisin hapen myrkyllisyys on hyvin tiedossa.
- Priestley kirjoitti sähkön historian(!) tavattuaan Franklinin (The History of Electricity,
1767). Hän ennakoi myös Coulombin lain muodon gravitaatioanalogian [ks.
Newton]
avulla.
- Priestleyllä oli myös yleisempiä filosofisia ambitioita liittyen mm.
ihmisen minuuden [ks. Smith; Baldwin] selittämiseen materialistisen
kehityspsykologian näkökulmasta. Ajatusta kehitti eteenpäin Priestleyn
oppilas William Hazlitt teoksessaan An Essay on the Principles of Human
Action (1805).
Henry Cavendish 1731 - 1810
- Fyysikko ja kemisti, joka julkaisi vain osan tuloksistaan, eikä siten
vaikuttanut tieteen kehitykseen kykyjään vastaavalla tavalla.
- Cavendish eristi vetyä (H) 1766; hän käytti siitä termiä 'inflammable
air'. Vuonna 1781 hän päätteli vedyn
muodostavan hapen [ks. Priestley] kanssa vettä suhteessa 2:1 (eli H2O).
Hän kehitti Halesin kaasuja keräävää laitteistoa siten, että myös veteen
liukenevia kaasuja saatiin vangittua; esim. Priestley hyödynsi tätä
innovaatiota.
- Vedyn nykyinen nimi, hydrogène eli veden muodostaja, tulee
Lavoisierilta.
- Vuonna 1798 Cavendish määritteli gravitaatiovakion [ks. Newton] arvon:
G = 6.67 × 10-11 N m2 / kg2. Näin
hyvin heikko gravitaatiovoima astui laboratorioihin; aikaisemmat
tutkimuksethan olivat perustuneet taivaanmekaniikkaan. Maan säteen [ks.
Eratosthenes], G:n ja heilurista saatavan gravitaatiokiihtyvyyden [ks. Huygens] avulla Cavendish määritteli
Maapallon massan (n. 6 × 1024 kg) ja
edelleen sen tiheyden (n. 5.5 g/cm3). Jälkimmäinen tulos, 5.5 kertaa veden tiheys,
osoitti, että Maapallon sisuksen täytyi muodostua suhteellisen kevyttä (n. 3
kertaa veden tiheys) pintakerrosta tiheämmästä aineesta. Lisäksi oli ilmeistä,
ettei Maapallo voinut olla ontto; tällaisellakin teorialla oli spekuloitu.
- Mittauksiaan varten Cavendish paranteli alunperin Michellin [ks. Coulomb]
kehittämää kiertovaakaa.
Joseph Louis Lagrange 1736 - 1813
- Matemaatikko ja tähtitieteilijä, joka vaikutti varsinkin mekaniikan
kehitykseen (Mécanique analytique, 1788). Hän keksi viisi nk. 'Lagrangen pistettä', joissa massapiste
saattoi pysyä paikoillaan suhteessa kahteen suurempaan massaan sen läheisyydessä
(kyse on nk. 'rajoitetusta' kolmen kappaleen ongelmasta: jos kolmas massa on liian
painava, ongelmaa ei voida ratkaista suljetussa muodossa). Lagrange teki
variaatiolaskennasta vakavan matematiikan alan ja vaikutti myös
differentiaali- ja integraalilaskennassa [ks. Newton; Leibniz] ja lukuteoriassa. Nk. Lagrangen lauseellaan
hän ennakoi ryhmäteoriaa [ks. Galois]. Hänen teostaan Théorie des
fonctions analytiques (1797) pidetään matemaattisena klassikkona.
- Variaatiolaskennassa (engl. calculus of variations) etsitään
ääriarvotehtäviin vastaukseksi funktioita pelkkien lukujen sijaan. Sitä
olivat ennakoineet sekä Newton että Leibnizin ryhmä, etenkin Johann
Bernoulli (1667-1748).
- Lagrangen pisteiden (L1-L5) sovellutusalueeksi käy esim. Auringon, Maan ja
avaruusluotaimen muodostama systeemi; Aurinkoa tutkiva SOHO (SOlar and Heliospheric
Observatory) on asettunut Maan ja Auringon väliseen L1-pisteeseen, ja MAP (Microwave
Anisotropy Probe) tulee samalla janalla olevalle L2-pisteelle Maan taakse,
Auringolta piiloon. Piste L3 on aina Maapallolta piilossa Auringon takana;
tieteiskirjallisuudessa käytetty 'Planeetta X' voisi sijaita siellä elleivät kaikki
kolme mainittua pistettä olisi epästabiileja (satelliitit pisteissä L1 ja L2
tarvitsevat säännöllisiä ratakorjauksia). Janan L3 - L1 - L2 ulkopuolella
ovat eräissä (tyypillisissä) tilanteissa stabiilit pisteet L4 ja L5; esim. suurehkoja asteroideja
on sijoittunut Aurinko-Jupiter -systeemissä ko. pisteisiin.
Edward Gibbon 1737 - 1794
- Historioitsija [ks. Bodin], jonka teosta The History of the Decline and Fall of the
Roman Empire (1776, 1781, 1788) pidetään yhä esimerkillisenä. Gibbon
ymmärsi, että jumalaisen kaitselmuksen korvaaminen historian kausaalisena
selityksenä ei onnistu vetoamalla pelkästään sattumaan tai edes suurmiehiin:
on otettava huomioon lukemattomista vuorovaikutuksista muodostuvat tekijät
kuten esim. talous, teknologia tai kulttuuri [ks. Hume; Smith]. Valistusajalle
tyypillisesti Gibbon kuitenkin heijasti materiaaliinsa oman aikansa moraalisia
arvoja tavalla, jota myöhempi historian tutkimus ei suosinut [ks. Ranke].
- Gloucesterin herttua: "Another damned, thick, square book. Always
scribble, scribble, scribble! Eh! Mr Gibbon?"
Musiikissa aikakausi liittyi Johann Sebastian Bachiin (1685-1750), Joseph Haydniin (1732-1809)
ja Wolfgang Amadeus Mozartiin (1756-1791).
Taiteilijoista voisi mainita Giovanni Battista Tiepolon (1696-1770).
Monet ajan
kirjailijat (Defoe, Swift, Voltaire, Diderot, Sterne, Rousseau) mainitaan tekstissä.
Ruotsissa vaikutti runoilija Carl Michael Bellman (1740-1795, esim. Fredmanin
epistolat, 1790).
Sähköä ja romantiikkaa
Tieteessä alkoi vähitellen uusi kausi; sähkön ja
magnetismin tutkimus alkoi vakavassa mielessä, valon luonteesta saatiin
uutta tietoa, ja tähtitiede ja kemia kehittyivät. Matemaatikkojen ihanteeksi
tuli erottaa alansa kokemusperäisestä tiedosta, ja alkoi syntyi jako puhtaan
ja sovelletun matematiikan välille. Yllättäen monet puhtaankin matematiikan
löydöistä ovat osoittautuneet myöhemmin --- joskus jopa vuosisatojen
viiveellä --- käyttökelpoisiksi varsinkin fysiikassa.
Filosofisessa ajattelussa tapahtui käänne nk. romanttisen, valistuksen
vastaisen ajattelun tullessa muotiin. Koulukunta korosti --- melkoisen
narsistisesti --- ihmisten omien aistimusten merkitystä, ja yritti sitä kautta
nostaa ihmisen takaisin maailmankaikkeuden keskipisteeseen. Taiteellista
neroutta korostettiin alkukantaisena voimana. Nationalismi nosti
päätään erityisesti Saksassa.
Charles Augustin de Coulomb 1736 - 1806
- Fyysikko, joka määritteli 1785 yhtälön pistemäisten sähkövarausten q1
ja q2 väliselle
sähköstaattiselle voimalle [ks. Gauss]. Tämän nk. Coulombin lain mukaan F = k
q1q2 / r2 [ks. Newton]. Mittauksia varten Coulomb keksi Cavendishin kiertovaa'an
uudelleen. Hän vaikutti myös insinööritieteisiin ja aloitti ergonomian
tutkimuksen (Théorie des machines
simples, 1779).
- Esimerkiksi Gaspard de Prony (1755-1839) sai Coulombilta paljon
vaikutteita (Nouvelle architecture hydraulique, I, 1790, II, 1796).
- Cavendishin kiertovaakaa ennakoinut John Michell (1724-1793) kehitti
keinotekosia magneetteja (Treatise of artificial magnets, 1750), ja
havaitsi niissä samalla tavalla vaikuttavan voimavaikutuksen. [Hän keksi
myös 'mustan aukon', ks. Laplace.]
William Herschel 1738 - 1822
- Tähtitieteilijä, joka tutki tähtitaivasta systemaattisesti
omatekoisilla kaukoputkilla. Herschel löysi Uranuksen (1781; ensimmäinen
'löydetty' planeetta), kaksi sen kuuta
sekä uusia Saturnuksen kuita [ks. Huygens]. Hän tutki myös planeettojen pyörimisnopeuksia
akseleidensa ympäri.
- Nk. Titiuksen-Boden laki ennusti, että Uranuksen radalla voisi
sijaita planeetta. Johann Titius oli keksinyt 1766 numeroleikin, joka
'selitti' tunnettujen planeettojen etäisyydet Auringosta, ja
Johann Bode oli julkaissut sen 1772. Vaikka laki osoitti myös
asteroidien paikan [ks. Gauss], se pettää Neptunuksen [ja Pluton, mutta
sehän ei olekaan oikea planeetta, ks. Oort ja Kuiper]
kohdalla, ja on todennäköisesti vailla tieteellistä pohjaa.
- Williamin sisko, Caroline (1750-1848), havainnoi mm. komeettoja
[pojasta, ks. Herschel ja Whewell].
- Charles Messier (1730-1817) oli tehnyt 1781 ensimmäisen, noin sadan
kohteen luettelon
heikoista sumumaisista kohteista [ks. Kant], ja Herschel kasvatti luettelon lähes kolmeen tuhanteen kohteeseen. Hän osoitti
eräiden sumujen koostuvan tähdistä, kuten jo Galilei oli otaksunut, ja spekuloi mahdollisuudella,
että toiset voisivat olla erillisiä galakseja. Hän päätyi lopulta tulokseen, että Linnunratamme oli ainoa lajissaan; tämä
väärä teoria säilyi pitkälle 1900-luvulle.
- Herschel luetteloi ja tutki myös kaksoistähtiä. Hän huomasi,
että taivaalla oli tähtipareja niin paljon, että kyse täytyi olla
avaruudessa lähekkäin sijaitsevista tähdistä eikä vain sattumalta
samassa suunnassa näkyvistä tähdistä (1782). Nykyisin kaksoistähtiä arvioidaan olevan peräti 60-80% kaikista
tähdistä. Tähtien liikettä toistensa ympäri voidaan havainnoida
spektroskooppisesti, Doppler-ilmiötä hyödyntämällä [ks. Doppler,
Fizeau ja Foucault].
- Ajatus pyörivästä Linnunradasta oli jo esitetty [ks. Kant], ja Herschel
mm. kartoitti galaksimme litistynyttä muotoa (On the Construction of the
Heavens, 1785). Hän löysi myös kaksi taivaankannen vastakkaisilla puolilla olevaa
pistettä: tähdet liikkuivat nk. apeksista poispäin, kohti nk. antapeksia.
Hän selitti ilmiön Auringon ominaisliikkeen [ks. Halley] avulla: olemme liikkeellä
kohti Herkuleen tähdistössä sijaitsevaa apeksia (On the motion of the
Solar System in space, 1783). Argelander [ks. Bessel] todisti myöhemmin Herschelin selityksen
ominaisliikkeestä oikeaksi; liikkeen nopeus on n. 20.1 km/s.
- Herschel löysi 1800 infrapunaisen säteilyn [ks. Maxwell] alueen
Auringon valosta havaittuaan näkyvän spektrin punaisen takaa voimakkaasti
lämmittävää näkymätöntä säteilyä. Seuraavana vuonna Johann Ritter (1776-1810) löysi
spektrin toisesta päästä ultravioletin säteilyn, joka näkyvän valon tavoin tummensi
hopeanitraatin.
Ultravioletti (UV) alue kattaa aallonpituudet 10 - 400 nm, infrapuna
(IR) 700 nm - 1 mm. Väliin jäävä alue on ihmissilmin näkyvää
valoa [ks. myös Young ja Fresnel].
- Johann Heinrich Schulze oli havainnut jo 1727 hopeanitraatin (AgNO3)
kopioivan siihen heijastettua kuvaa, ja Humphry Davy (1778-1829) teki Thomas
Wedgwoodin kanssa v. 1802 kuvia, jotka kuitenkin olivat hyvin lyhytikäisiä:
valo jolla kuvia katsottiin valotti myös jäljelle jääneen hopean [ks. Herschel
ja Whewell].
- Herschel havaitsi, että vehnän markkinahinta oli korkeampi kun
auringonpilkkuja [ks. Galilei] oli vähän. Pilkkuihin liittyvää periodisuutta
[ks. Wolf] ei oltu vielä huomattu [vrt. Marshall].
Antoine Laurent Lavoisier 1743 - 1794
- Kemisti, joka teoksessaan Traité élémentaire de chimie (1789) loi
pohjan modernille kemialle kumoamalla palamisen flogiston-teorian [ks.
Boerhaave]. Työssään Lavoisier teki ratkaisevia havaintoja mm. hapen [O, ks.
Priestley], typen (N) ja hiilen (C) merkityksestä, teki selvän eron alkuaineiden [ks. Boyle] ja yhdisteiden
välille ja toi tarkat mittaukset [ks. Helmont] kemian tutkimukseen. Lisäksi
hän oli mukana uusimassa alkemian [ks. Libavius] samentamaa alansa
käsitteistöä (Méthode de nomenclature
chimique, 1787; useita tekijöitä). Lavoisier tuomittiin Ranskan
vallankumouksen [ks. Burke] tiimellyksessä giljotiiniin.
- Intohimonsa mittauksiin Lavoisier osoitti ennustamalla, että ihmisen
aivojen toimintaa pystyttäisiin joskus seuraamaan reaaliaikaisesti erilaisten
henkisten suoritusten aikana; kuten tiedämme, ennustus on myös toteutunut.
- Vallankumoukseen liitetty lause "Tasavalta ei tarvitse tiedemiehiä"
ei välttämättä ole aito, mutta toki useiden vallankumousten hengen mukainen,
kuten esim. 1900-luvun tapahtumat osoittavat [ks. Marx].
- Lavoisier osoitti 1772, että aineen polttaminen ilmassa
kasvatti sen painoa; palamisessa alkuperäisestä aineesta ei siis poistunut
mitään. Vähitellen
hänelle selvisi, että palaminen luo uuden, happea sisältävän
yhdisteen: happi on siis
hyvin reaktiivinen aine ja palaminen on
yhtymistä siihen. Tulostensa pohjalta Lavoisier muotoili massan
säilymislakia suljetuissa kemiallisissa reaktioissa.
- Vuoden 1776 tienoilla Lavoisier päätteli typen olevan uuden alkuaineen. Hän käytti siitä nimeä 'atsootti', eloton, koska
havaitsi sen olevan erittäin epäreaktiivisen. Typpi on kuitenkin hapen
tavoin elämälle välttämätön aine [ks. N. T. de Saussure; Sachs]. Lavoisier osoitti typen (n.
79%) ja hapen (n. 21%) olevan myös ilmakehän tärkeimpien kaasujen [ks.
Gay-Lussac].
- Ensimmäisenä typpeä oli tuottanut Daniel Rutherford (1749-1819) v. 1772.
- Vuodesta 1785 alkaen Lavoisier tutki orgaanista kemiaa [ks. Berzelius;
Kekulé] ja mm. esitti, että sokerit ovat
'hiilellä kiinteytettyä vettä' [ks. Gay-Lussac; Fischer]. Paitsi että orgaaninen aine
muodostui samoista alkuaineista kuin epäorgaaninenkin aine, lisäksi vain
rajallinen määrä alkuaineita, lähinnä hiili, happi ja vety, riittivät
muodostamaan useat aineet [hiilivetyjen tapauksessa vain hiili ja vety, ks.
Lyell]. Perinteisen kemian kuumentamiseen perustunut analyysi ei soveltunut
orgaanisen aineen tutkimukseen, ja Lavoisier aloitti uusien menetelmien
kehittämisen, luoden samalla orgaanisen kemian perustaa.
- Vuonna 1797 Smithson Tennant osoitti, että timantit olivat muodostuneet
hiilestä.
- Toinen orgaanisia aineita menestyksekkäästi käsitellyt kemisti oli
Scheele [ks. Priestley; Thompson]. Hän mm. lisäsi eristi koko joukon uusia
orgaanisia happoja.
- Priestley oli yhdistänyt hapen hengitykseen, ja Lavoisier palamisen
happeen. Laplacen kanssa 1780-luvulla tehdyissä jääkalorimetrimittauksissa
[ks. Black ja Watt] Lavoisier päätteli hiilen palavan hitaasti hengityksessä ja vapauttavan energiaa [ks. Fischer].
Hän yhdisti hapen myös ruostumiseen ja havaitsi, että rautapitoinen vesi sitoi
happea; tämän takia verikin on punaista. Lisäksi Lavoisier päätteli, että
käymisessä eli fermentaatiossa [ks. Berzelius; Pasteur ja Koch; Fischer]
sokeri hajoaa alkoholiksi ja hiilidioksidiksi; kyseessä on hapeton tapa
hengittää.
- Ravinnon tarjoamaa energiaa tarvitaan elintoimintojen
ylläpitämiseen. Eläimillä näihin kuuluvat lihasten lisäksi eri sisäelinten
toiminta; varsinkin aivot kuluttavat (jopa nukuttaessa) runsaasti energiaa.
Myös monimutkaisten molekyylien --- esim. proteiinien [ks. Berzelius; Sachs]
--- valmistaminen kuluttaa
energiaa. Ruumiinlämmön ylläpitäminen on itsessään tärkeätä; tämän lisäksi
osa energiasta muuttuu väistämättä haihtuvaksi hukkalämmöksi. Eliöiden energiankulutusta
voidaan tutkia mittaamalla hapenkulutusta.
- Louis Bertrand Guyton de Morveau (1737-1816) oli osoittanut
tarkoilla mittauksilla, että metallien paino kasvoi 'kalsinoinnissa' eli
niiden hapettuessa. Hän selitti ilmiötä kuitenkin vielä frogistonin
avulla.
Edmund Burke 1729 - 1797
- Yhteiskuntafilosofi ja poliitikko, jota pidetään nykyaikaisen
konservatismin henkisenä isänä [ks. myös Smith]. Burke luotti edustukselliseen
demokratiaan [ks. Rousseau; Mill] ja korosti siihen liittyvää vastuuta: valtaa käyttämään
valituilla edustajilla oli tärkeissä kysymyksissä
velvollisuus käyttää omaa harkintaansa, vaikka
näin joutuisikin vastustamaan enemmistön tahtoa. Hän puolusti
intohimoisesti Irlannin katolisen enemmistön oikeuksia protestanttisen
vähemmistön valtapyrkimyksiltä, Amerikan siirtokuntien oikeuksia emämaan
kohtuuttomalta verotukselta, ja intialaisten oikeuksia siirtomaavallan sortoa
vastaan. Emämaan kannalta hän piti vapaakaupan tuomia molemminpuolisia etuja
tärkeämpänä seikkana kuin nimellistä siirtomaan hallintaa. Toimillaan Burke
vaikutti merkittävästi siihen, että kuninkaan valta säilyi Englannissa
perustuslaillisissa rajoissa [ks. Magna Carta; Locke]. Hänelle vapaus oli hyvien lakien ja toimivien
instituutioiden luoma sosiaalinen ilmiö.
- Burke myös eli periaatteidensa mukaisesti: v. 1780 hän menetti
parlamenttipaikkansa Irlannin politiikkansa johdosta. Intian politiikka ajoi
hänet puolueensa mukana pitkäaikaiseen oppositioon.
- Perustuslain tarkoitus on kirjata juuri ne kansalaisten
oikeudet, jotka ovat jokapäiväisen demokraattisen arvokeskustelun
ulkopuolella ja jotka vaativat merkittävää konsensusta tullakseen (edes
teoriassa)
muutetuiksi.
- Syntyperäisenä irlantilaisena Burkella oli omakohtaista kokemusta siitä,
miten hänen ihailemansa Ison-Britannian perustuslaki ei toiminut Irlannissa
asti. Burken oma poliittinen ura Iso-Britannian parlamentissa oli mahdollista
vain siksi, että hän oli saanut protestanttisen kasvatuksen katolisesta
taustastaan huolimatta. Vallan väärinkäytön vastustamisesta muodostuikin po.
uran 'suuri melodia', kuten O'Brian Burken elämänkerrassa osoittaa.
- Vaikka Burke sai parannettua merkittävästi Irlannin katolisten asemaa,
katolisilla ei ollut vielä hänen kuollessaan asiaa Iso-Britannian
parlamenttiin.
- Pamfletissa Thoughts on the Cause of the Present Discontents (1770)
Burke suhtautui ymmärtävästi Amerikan siirtokuntien ongelmiin. Hän puolusti
myös v. 1776 Yhdysvaltain itsenäisyysjulistusta.
- Thomas Jeffersonin (1743-1826) johdolla kirjoitettiin v. 1788 ratifioitu
Yhdysvaltain perustuslaki: "Me pidämme itsestään selvinä
näitä totuuksia, että kaikki ihmiset on luotu tasa-arvoisiksi...".
James Madisonin (1751-1836) mukaan hyvä hallinto osasi hallita kansan
lisäksi myös itseään: yhteiskuntarauha ja kansalaisten vapaus ovat
molemmat tärkeitä. Näin demokratia vaatii luonteensa vuoksi erikoista
panostusta vähemmistöjen oikeuksien suojeluun [ks. Mill].
- Vuosina 1781-1795 Burke kävi henkilökohtaista ristiretkeä Intiaa sortavan
Itä Intian Kompanian uudistamiseksi ja sen johtajan saattamiseksi vastuuseen
järjestönsä toimista. Näillä toimilla oli merkittävä positiivinen vaikutus
Intian oloihin, vaikka siirtomaavalta päättyikin vasta 1900-luvulla.
Burkelaiselle konservatismille oli itsestään selvää, että valtaa käyttävien
ihmisten ja yritysten oli myös vastattava teoistaan.
- Burken alahuoneen puhe 1.12.1783 kuuluu humanismissaan suurten
poliittisten puheitten joukkoon. Vastaava, 15.2.1788 alkanut puhe ylähuoneessa kesti neljä päivää,
ja loppupuheenvuoro lähes kolme viikkoa, 28.5.-16.6.1794!
- Kirjoituksessa Reflections on the
Revolution in France (1790) Burke kritisoi Ranskan vallankumousta liberaalin [ks. Locke] vallanjako-opin [ks.
Montesquieu] ja Yhdysvaltain mallin vastaisesta vallan keskittämisestä, joka johti
terroriin ylevältä kuulostavan ideologian nimissä: "vapaus,
veljeys ja tasa-arvo" ja... giljotiini [ks. Marx]. Burke uskoi
'orgaaniseen' yhteiskuntaan [ks. Hobbes], joka toimi kuin ihmisruumis:
jokaisella osalla on oma tehtävänsä. Ranskalaisen mallin hän ennusti johtavan
sotilaiden diktatuuriin; vallankumouksellisten aloittamat sodat ja Napoleon Bonaparten (1769-1821) valtaannousu 1804
osoitti hänen olleen oikeassa.
- Ranskan kansalliskokous hyväksyi ihmisoikeuksien julistuksen 1789, ja
siitä kehkeytyi uusi, terrorin jalkoihin jäänyt perustuslaki vuodeksi
1792.
- On huomattava, että Burken kritiikkiä ei voida laittaa
kuningasmielisyyden tiliin: tällöinhän hän olisi vastustanut myös Amerikan
vallankumousta.
- Sekä Amerikan että Ranskan vallankumousten ihanteena oli uskonnon ja
valtion erottaminen, jonka ei katsottu johtavan moraaliseen rappioon.
Muutenkaan useimmat kommentoijat eivät nähneet kumousten välillä merkittävää
eroa. Esimerkiksi Thomas Paine (1737-1809) vaikutti Amerikan itsenäistymiseen monarkiaa pilkkaavalla
pamfletillaan Common Sense (1776) ja muilla kirjoituksillaan, ja
vastauksena Burkelle puolusti Ranskan vallankumousaatetta teoksessaan The Rights of
Man (1791). Kuitenkin myös hän joutui Ranskassa oltuaan terrorin
uhriksi, ja vietti 11 kuukautta vankeudessa [ks. Lavoisier; Condorcet]. Paine,
joka
kantoi huolta huono-osaisten ihmisten
hyvinvoinnista, spekuloi ensimmäisenä sosiaaliturvajärjestelmän
mahdollisuudella [ks. Mill].
Condorcet eli Marie-Jean-Antoine-Nicolas de Caritat 1743 - 1794
- Condorcet'n markiisi, matemaatikko ja viimeiseksi valistusfilosofiksi [ks.
Kant] kutsuttu. Condorcet, joka mm. pyrki matemaattisin menetelmin osoittamaan
demokratian edut yhteiskunnalle (Essai sur l'application de l'analyse
à la probabilité des décisions rendues à la
pluralité des voix, 1785), uskoi lujasti myös koulutuksen merkitykseen
[ks. Smith]. Postuumisti julkaistu Esquisse d'un tableau historique des progres de l'esprit humain
(Luonnostelma ihmiskunnan historiallisesta edistyksestä, 1795) on
yksityiskohtainen tulkinta historiasta ihmiskunnan kehityksenä kohti
koulutuksen mahdollistamaa 'täydellisyyttä' [vrt. Augustinus; Hegel; Marx]. Condorcet jakoi
historian kymmeneen kauteen, joista viimeiseen ei vielä oltu päästy; näkemyksiä on kutsuttu antropologis-filosofisiksi.
Radikaaleista mielipiteistään huolimatta --- tai niiden takia --- Condorcet
joutui riitoihin Ranskan vallankumouksellisten [ks. Burke] kanssa, ja
todennäköisesti tappoi itsensä odottaessaan vankilassa vuoroaan giljotiinille
[ks. Lavoisier].
- Toisaalta liioitellunkin yltiöpäinen usko ihmisen muuttamiseen [ks.
Leibniz; Condillac ja Helvétius; Winckelmann] koitui lopulta valistusaatteen
(väliaikaiseksi?) lopuksi, ja romantiikan aikakausi alkoi [ks. Herder ja
Humboldt; Schelling]. Kommunismi sai paljon vaikutteita tästä valistusopin
'pimeästä' puolesta [ks. Marx].
- Condorcet ennakoi, että 'järjen voittokulku' johtaisi lisääntyvän
turvallisuuden, koulutuksen ja vapauden kautta väestönkasvun [ks. Malthus ja
Ricardo] hidastumiseen; teoria on osoittautunut oikeaksi. Vuonna 1787 hän julkaisi kirjoituksen
myös naisten oikeuksista [ks. Godwin ja
Wollstonecraft; Mill]. Lisäksi Condorcet vaikutti suuresti Ranskan nykyisen koulutusjärjestelmän
syntyyn saksankielinen maailman ottaessa oppia toisen ranskalaisen,
Rousseaun, opeista [ks. myös Comenius].
- Naisten oikeuksia ei mainita Ranskan vallankumouksen ihmisoikeuksien
julistuksessa vuodelta 1789, eikä kyseessä ollut vahinko: Olympe de Gouges teloitettiin 1793
kaksi vuotta aikaisemmin esittämänsä, ao. aihetta käsittelevän
kirjoituksen
tähden.
- Johann Heinrich Pestalozzi (1746-1827) oli ensimmäinen roussealainen
koulutuksen käytännön uudistaja ja Friedrich Wilhelm Fröbel
(1782-1852) perusti hänen oppiensa mukaisen nykyaikaisen lastentarhan
1837 (alkujaan Kleinkinderbeschäftig - ungsanstalt, myöhemmin
lyhyesti Kindergarten).
Johann Gottfried von Herder 1744 - 1803 ja Wilhelm von Humboldt 1767 - 1835
- Filosofeja ja kielitieteilijöitä [ks. Rask, Grimm ja Bopp]. Herder oli yksi romantiikan [ks. Schelling] näkyvimpiä
filosofeja, Humboldt puolestaan uushumanisti [ks. Winckelmann].
- Valistusfilosofian aika oli päättymässä [ks. Condorcet] ja moderni tiede syntymässä. Esim. Humboldtin veli
Alexander [ks. Humboldt] oli tunnettu luonnontieteilijä.
- Etnolingvistinä Herder liitti kielen ja kansan läheisesti toisiinsa (Abhandlung
über den Ursprung der Sprache, 1772).
Kieli ja sitä vastaava maailmankatsomus ilmensivät kansan kollektiivista
kokemusta, kansanhenkeä tai -sielua [ks. Hegel]. Tästä huolimatta Herder uskoi
erilaisten kulttuurien voivan elää rinnakkain, ja häntä pidetäänkin kulttuurisen, ei niinkään poliittisen,
nationalismin 'isänä' [ks. Rousseau]. Kulttuuri- ja elämänmuotojen moninaisuus on arvo, koska
kulttuurisen identiteetin tarve kuuluu ihmisluontoon [ks. Durkheim]. Herderin
mielestä kulttuuri kehittyy vaiheittain siten, että historia ei toista
itseään; hänen pääteoksensa oli Ideen zur Philosophie der
Geschichte der Meschheit (Ideoita ihmiskunnan historian filosofiaksi,
1784-91).
- Herder keräsi itse saksalaisia kansanrunoja ja oli
synnyttämässä Sturm und Drang --liikettä, joka inspiroi useita
taiteilijoita [ks. Goethe].
- Idealistissävyinen nationalismi eli pitkään etenkin Saksassa [ks. Weber]. Esimerkiksi
taloustieteilijä Karl Knies puhui 'kansakunnan hengestä' vielä teoksessaan
Politische Oekonomie (1853). Vielä myöhemmin natsien iskulause tuli
olemaan Blut und Boden.
- Myös Humboldt tutki kielen suhdetta kansaan ja sen luonteeseen. Hän painotti toisaalta kielen rajallisuutta totuuden
kuvauksessa ja toisaalta sen kykyä muodostaa äärettömästi merkityksiä
rajallisesta sanavarastosta huolimatta. Humboldtin kielifilosofinen päätyö, Über die Verschiedenheit
des menschlichen Sprchbaues und ihren Einfluss auf die geistige
Entwickelung des Menschengeschlechts julkaistiin postuumisti 1836.
Hänet tunnetaan myös yliopistomiehenä ja korkeamman koulutuksen kehittäjänä
[ks. myös Condorcet].
- Kun nykyään puhutaan humboldtilaisesta yliopistosta, tarkoitetaan siellä
harjoitetun tutkimuksen vapautta esim. valtiovallasta ja talouselämästä.
Alessandro Volta 1745 - 1827
- Fyysikko, joka kehitti kemiallisen pariston 1800 tutkimalla Galvanin
tekemiä kokeita. Voltan kunniaksi sähköjännitteen yksikön nimi on voltti (V).
Jo samana vuonna William Nicholson (1753-1815) ja Anthony Carlisle (1768-1840)
hajottivat sähkön avulla vettä vedyksi
ja hapeksi; alkuaineet kerääntyivät tutkijoiden yllätykseksi pariston eri
napoihin. Myös veteen liuotettuja muita aineita pystyttiin hajottamaan tämän
myöhemmin elektrolyysiksi nimetyn prosessin avulla; esim. H2SO4
Þ 2H+ + SO42-.
- Luigi Galvani (1737-1798) oli tutkinut 'eläinsähköä' sammakkokokeillaan
(De viribus electricitatis in motu musculari, 1792). Hän oletti olevansa lähellä
mystisen elämänvoiman salaisuutta [ks. Godwin ja Wollstonecraft].
- Elektrolyysi ja uusi atomiteoria [ks. Dalton] yhdistettiin pian [ks.
Berzelius]; myös elektrolyysin teoria kehittyi nopeasti [ks. Faraday].
Jeremy Bentham 1748 - 1832
- Filosofi, taloustieteilijä ja lakimies, joka käynnisti utilitarismina
tunnetun moraalifilosofian haaran [ks. Locke; Bernoulli; Mill]. Benthamin mukaan moraalisesti
hyväksyttävän toiminnan on tuotettava mahdollisimman suurta hyötyä
--- onnellisuutta --- mahdollisimman suurelle ihmisjoukolle (Introduction to the Principles of
Morals and Legistlation, 1789). Utilitarismin hedonismi [ks. Epikuros] oli siis
universaalia, ei itsekästä. Ongelmaksi nousee tietenkin,
miten mitata ja vertailla onnellisuutta. Laskennallisuudessaan teoria loi
kuitenkin pohjaa nk. neoklassiselle taloustieteelle [ks.
Marshall].
- Yhteiskunnalta varastaminen voi tuottaa iloa varkaalle ilman, että
samalla voitaisiin osoittaa kärsinyt osapuoli. Samoin
ratkaisemattomasta rikoksesta voitaisiin rangaista syytöntä, jotta
yhteiskunnallinen rauha --- ja sitä kautta yleinen onnellisuus ---
voitaisiin taata. Nk. välillisessä utilitarismissa tällaiset ongelmat
pyritään kiertämään. Psykologiassakin on havaittu,
että suora onnellisuuden tavoittelu ei yleensä johda
päämääräänsä.
- Oikeusfilosofiassa Bentham edusti positivismia, jossa laki [ks. Solon]
nähtiin itse lain ulkopuolella olevan tahon --- esim. yksinvaltiaan tai
kansanedustuslaitoksen --- rangaistuksen uhalla ryyditettyinä määräyksinä
tottumuksesta kuuliaisille alamaisille. Rangaistuksen [ks. myös Grotius; Hume]
oli oltava utilitaristisessa
suhteessa itse rikoksen suuruuteen siten, että teon tuottama hyöty on
pienempi kuin rangaistuksen tuottama mielipaha (Hedonistic Calculus).
Positivismiin kuului myös luonnonoikeuden [ks. Grotius] käsitteen hylkääminen
ja 'realistinen' asenne, jonka mukaan laki määritellään pragmatistisesti
oikeuden päätöksinä [ks. James].
- Positivistista lakiteoriaa kehitti myöhemmin etenkin John Austin (The
Province of Jurisprudence Determined, 1832). Monet lait eivät kuitenkaan ole määräyksiä vaan esim.
erilaisiin sopimuksiin liittyviä, laillisuuden takaavia (ja siten oikeuksia
luovia) toimintaohjeita, joihin ei edes liity rangaistuksia. Ja vaikka Austin
pyrki määrittelemään demokraattisen maan lain määräysten lähteen aina
äänestäjäkuntaan asti, ajatus oikeudesta pakkovaltana ei ole tyydyttänyt
moderneja tutkijoita.
Johann Wolfgang von Goethe 1749 - 1832
- Kirjailija, jonka pääteos on Faust (1808, 1832). Goethe
oli myös harrastelijatiedemies, joka tutki mm.
kasveja (Versuch, die Metamorphose der Pflanzen zu erklären,
1790).
- Nuoren Wertherin kärsimykset
(Die Leiden des jungen Werthers, 1774) on yltiöromanttinen teos,
jonka mukaan yhteiskunnalliset normit ja lait luovat 'luonnottoman' olotilan
[ks. Vico; Godwin ja Wollstonecraft].
- Faustin nimihenkilö on tulkittu
lakkaamatta eteenpäin pyrkivän, saavutuksiinsa tyytymättömän
länsimaisen 'uuden' ihmisen perikuvaksi. Tarina perustuu noin 300
vuotta aikaisemmin eläneeseen saksalaiseen taikuriin, jonka Luther [ks. Luther ja Calvin]
väitti tehneen
sopimuksen paholaisen kanssa. Goethen tiedeharrastus antaa ymmärtää, ettei
hän itse ajatellut aivan yhtä mustavalkoisesti.
- Faustilaisia äänenpainoja voi myös kuulla Oppenheimerin sanoista atomipommin pudotuksen jälkeen: "...me olemme oppineet
tuntemaan 'synnin', se on tietoa josta me emme pääse irti".
- John Milton kirjoitti runoelmassaan Kadotettu paratiisi
(1667; suom. Yrjö Jylhä): "Puu, tiedon puuksi nimitetty,
heiltä / on kielletty. Siis kiellettykö tieto? / Kuink' omituista!
Miks ei Herra heille / voi sitä suoda? Onko tieto synti? / Se toisko
kuoleman? Siis heitä suojaa / vain tietämättömyys? Siin' onni onko?
/ ja vakuus nöyrän, uskollisen mielen?".
- Goethen ystävä, Friedrich von Schiller (1759-1805), oli runoilija ja
näytelmäkirjailija, joka paneutui myös filosofina estetiikan [ks. Hume; Kant]
kysymyksiin. Hänestä kauneudella ja taiteella oli tärkeä rooli ihmisen ja
yhteiskunnan eheyttäjänä; leikkivietin hän näki aistimaailman ja järjen yhdistäjänä (Briefe über die
ästhetische Erziehung des Menschen, 1795).
- Käsitys taiteen hyödyllisyydestä muodossa tai toisessa tuli
1800-luvulla hyvin yleisesti --- joskaan ei täysin --- hyväksytyksi [ks.
Hegel; Comte; Durkheim].
Pierre Simon de Laplace 1749 - 1827
- Tähtitieteilijä ja matemaatikko, 'Ranskan Newton' [ks. myös Poincaré]. Taivaanmekaniikkaa Laplace käsitteli teoksissaan Exposition
du système du monde (1796, suunnattu suurelle yleisölle) ja Mécanique céleste (1799-1825, viisi osaa).
Hän selitti aikaisempaa tarkemmin monia painovoimaan liittyviä ilmiöitä,
kuten planeettojen, kuiden ja komeettojen liikettä ja vuorovettä. Planeettojen painovoimakentät häiritsevät toisiaan, mikä johtaa mm.
niiden ratojen elliptisyyden [ks. Kepler] muutoksiin. Mm. Jupiterin ja Saturnuksen painovoimakenttien vaikutukset
toisiinsa tuli laskettua [jääkausista ks. Agassiz ja Croll]. Samalla Laplace esitteli kenttää kuvaavan uuden
potentiaalifunktion käsitteen (kentän voimakkuus annetussa pisteessä saadaan
funktion derivaatasta) ja nimeään kantavan matemaattisen operaattorin. Hän kehitti
myös ajatusta
aurinkokuntien [ks. Buffon] synnystä tiivistyvistä ja pyörivistä kaasupilvistä. Tämä nk. Kantin-Laplacen nebulaarihypoteesi sai
tukea William Parsons'in (eli lordi Rossen; 1800-1867) havaittua eräiden
sumujen spiraalirakenteen. Laplace osoitti myös, että nykymuodossaan Aurinkokuntamme on
erittäin stabiili.
- Vuorovesilaskujen yhteydessä Laplace osoitti tuntevansa
Coriolis-ilmiön, joka sai nykyisen nimensä myöhemmin [ks. Doppler, Fizeau
ja Foucault]. Ilmiöllä on tärkeä merkitys myös ilmakehän liikkeiden
ymmärtämisessä [ks. Thompson; Maury].
- Valon äärellinen nopeus [ks. Rømer] ja painovoimateoria antoivat
ymmärtää, että painovoima voisi vaikuttaa valoon. Laplace leikitteli
ajatuksella, että riittävän tiivis ja massiivinen
tähti voisi painovoimallaan vetää valonsa takaisin ennen kuin se olisi
ehtinyt kovinkaan pitkälle (nykyisin puhumme mustasta aukosta). John Michell
[ks. Coulomb] oli julkaissut Laplacesta riippumattomasti idean jo
1783.
- Vuonna 1805 Laplace teki merkittävää työtä koheesiovoimien tutkimuksessa [ks.
Newton; Cauchy; van der Waals] kapillaari-ilmiön matemaattisella kuvauksella;
Sur l'action capillaire (1806) julkaistiin Mécanique célesten
neljännen osan (1805) täydennyosana. Samaan teokseen päätyi myös v. 1807
jatkoartikkeli. Pian Laplace sovelsi teoriaansa myös ilmanpaineen [ks.
Fermat ja Pascal] mittaukseen, elohopean käyttäytymiseen mittalaitteessa (Sur
la dépression du mercure dans un tube de baromètre,
due à sa capillarité, 1810). Hän
suunnittelemaansa mittalaitetta käytettiin mm. varhaisilla pallolennoilla
[ks. ks. Gay-Lussac].
- Myös Young [ks. Young ja Fresnel] johti 1805 joitain yksinkertaisimpia
tuloksia. Toisin kuin Young, Laplace pystyi osoittamaan nesteen
pintajännityksen sen hiukkasten välisten (yhä tuntemattomien) voimien
seuraukseksi.
- Koheesion mikroskooppista tutkimusta alkoi haitata nk. positivistinen
filosofia, joka ei hyväksynyt sen paremmin näkymättömiä hiukkasia kuin
selittämättömiä voimiakaan [ks. Fourier; Comte; Mach]. Myös
insinööritieteiden edistyminen vaikutti asiaan; esim. rakennusmateriaaleja
tutkittaessa makroskooppiset teoriat ovat kätevämpiä kuin laplacelainen
teoreettinen fysiikka.
- Laplace kirjoitti modernin todennäköisyyslaskennan [ks. Fermat ja
Pascal] perusteoksen, Théorie
analytique des probabilités (1812), jossa esitellään
mm. integraalimuunnos ja [Gaussin kehittämä] pienimmän neliösumman menetelmä.
Myös teoksen vähemmän teknisestä versiosta, Essai philosophique sur
les probabilités (1814) tuli suosittu. Laplace korosti,
että vaikka tilastollinen tieto ei koskaan ole absoluuttisen varmaa, mittausvirheet voidaan kvantifioida [nk.
Gaussin käyrä].
Hän halusi soveltaa tilastomatematiikkaa myös ihmistieteisiin [ks. Petty;
Halley; Comte; Spencer ja Galton].
- Siméon-Denis Poisson (1781-1840) avusti
Laplacea virheiden ja tilastomatematiikan yhdistämisessä.
- Laplace esitti 1820-luvulla ajatuskokeen koskien maailman deterministisyyttä: jos
tietäisimme kaikki sitä ohjaavat lait ja alkuehdot,
olisiko mahdollista laskea tulevaisuus? Luonnontieteiden mukaan näin
näytti olevan [ks. myös Halley; Hume]. Laplace itse esim. uskoi mittauksiin
liittyvän tilastollisuuden olevan seurausta virheellisistä mittauksista.
- Napoleon Bonaparten kysyessä miksi Laplace ei mainitse teoksissaan
Jumalaa, tämä vastasi:
"Sire, je n'avais pas besoin de cette hypothèse" eli
"Teidän Majesteettinne, en ole tarvinnut sitä hypoteesia".
- Nykyisin tiedetään, että klassisessa
fysiikassakin vaikuttaa nk. deterministinen kaaos: pienikin muutos
alkuehdoissa muuttaa lopputulosta erittäin paljon. Tämän seurauksena determinismistä (joka on metafysikaalinen
käsite) ei seuraa ennustettavuutta (joka on tietoteoreettinen käsite).
Vielä vähemmän determinismi antaa syitä fatalismiin. Deterministisenkään
maailman tilastollisuutta ei tarvitse selittää pois mittausvirheillä.
Adrien Marie Legendre 1752 - 1833
- Matemaatikko, joka kirjoitti mm. matematiikan oppikirjoja ja kehitti
lukuteoriaa (Essai sur la théorie des nombres, 1798) ja erilaisia matemaattisen fysiikan apuneuvoja (esim. Legendren
funktiot; Traité des fonctions elliptiques, 1825-1828). Teoksessaan Éléments de
Géométrie (1794) Legendre todisti luvun
π irrationaalisuuden. Eulerin tavoin hän epäili,
ettei luku olisi edes algebrallinen [ks. Liouville]. Legendre esitti myös myöhemmin todistetun alkulukuhypoteesin, jonka mukaan
tiettyä lukua n pienempien alkulukujen lukumäärä lähestyy n:n kasvaessa
raja-arvoa n/log(n).
- Johann Heinrich Lambert (1728-1777) oli osoittanut
π:n
irrationaalisuuden jo 1761, mutta Legendren todistus oli
täsmällisempi.
Johann Friedrich Blumenbach 1752 - 1840
- Antropologi, joskus jopa alan perustajaksi mainittu. Väitöskirjassaan
De generis humani varietate nativa (1775) Blumenbach jakoi
ihmisen ensimmäisenä eri rotuihin, korostaen samalla kuitenkin koko
ihmisrodun yhtenäisyyttä [ks. Agassiz ja Croll; Boas].
- Blumenbach osallistui myös alkionkehityksestä käytävään keskusteluun.
Yleisesti hyväksytyn preformaatio-opin vaihtoehdoksi hän kannatti [materialismin
sijaan, ks. Buffon; Schleiden
ja Schwann] nk. epigeneesiteoriaa, jossa ulkopuolinen,
vitalistinen 'olemusvoima' muovasi alkujaan hahmotonta massaa.
- Nk. vitalistinen koulukunta etsi salaperäistä, eläimissä ja
kasveissakin vaikuttavaa elämänvoimaa (entelekia, élan
vital, ...). Vitalistien ajatukset olivat holistisia fysikalistien
[ks. Helmholtz] seuratessa reduktionismia [ks. Descartes]. Organismin
selittävän geneettisen koodin löytyminen oli juuri reduktionistisen
tieteen ansiota.
Benjamin Thompson 1753 - 1814
- Fyysikko, keksijä ja valtiomies (ja myöh. Rumfordin kreivi), joka
vaikutti etenkin termodynamiikan [ks. Carnot] kehitykseen.
- Thompsonin muusta toiminnasta voidaan mainita hänen propagandansa
Amerikasta löydetyn uuden ruokakasvin, perunan, käytön puolesta, sekä
nimeään kantavan edistyksellisen lieden keksiminen.
- Thompson
yritti mitata 'lämpönesteen' [ks. Black ja Watt] oletettua massaa ja siinä
epäonnistuttua päätteli lämmön liittyvän 'liikkeen'
siirtoon (Enquiry Concerning
the Source of Heat Which Is Excited by Friction, Phil. Trans. Roy.
Soc. London, 1798). Teoria ei saanut yleistä hyväksyntää ennen
energia-käsitteen ja kineettisen teorian [ks. Mayer, Joule, Clausius ja
Kelvin] syntyä, ja osasyynä voidaan pitää lämpösäteilyä, jota pidettiin
virheellisesti lämpönä [ks. Maxwell].
- Scheele [ks. Priestley] oli lanseerannut termin lämpösäteily 1777, ja
Pierre Prevost oli myöhemmin esittänyt teorian säteilytasapainosta (Observations sur
la physique, 1791). Vuonna 1800 löydettiin valon ja lämmittävän
infrapunaisen säteilyn välinen yhteys [ks. Herschel].
- George Hadley (1685-1768) oli päätellyt, että ilmakehän tuulet ovat
seurausta auringon lämmön epätasaisesta jakautumisesta ja ilmamassojen
pyrkimyksestä tasoittaa lämpötila- ja paine-eroja alueiden välillä.
Vuonna 1797 Thompson liitti nämä konvektiovirtaukset [ks. Dalton;
Fourier] myös merien virtauksiin [ks. Franklin]: päiväntasaajalla oli
lämpimän pintaveden alta löydetty kylmää vettä, ja Thompson päätteli sen
tulleen napa-alueilta. Nykyisin tiedetään, että merien kuljettama
lämpömäärä on noin puolet ilmakehän kuljettamasta määrästä.
- Hadley postuloi trooppiselle ilmamassalle nimeään kantavan kiertoliikkeen (engl. cell): lämmin
ilma nousee päiväntasaajalla ylös, kulkeutuu siellä kohti
napoja, laskeutuu jäähtyessään keskileveysasteilla
(n. 30°) alas ja palaa takaisin päiväntasaajalle; horisontaaliliike on seurausta ilmanpaineen eroista.
Hän ei
kuitenkaan osannut liittää ilmiöön Maan pyörimisliikettä, eli selittää
pasaatituulia oikealla tavalla [ks. Mercator; Maury].
- Paikallisella tasolla tuulia syntyy etenkin rannikoilla. Maan
pinta lämpenee päivisin nopeammin kuin vesi, ja nouseva lämmin ilma
korvautuu mereltä tai järveltä tulevalla kylmemmällä ilmalla. Öisin prosessin
suunta vaihtuu.
William Godwin 1756 - 1836 ja Mary Wollstonecraft 1759 - 1797
- Aikansa poliittisia radikaaleja; Godwin oli anarkisti, Wollstonecraft
feministi. He ehtivät olla naimisissa vuoden ennen Maryn kuolemaa ja myös
tytär, Mary Wollstonecraft Shelley, pääsi historiankirjoihin.
- Mary Wollstonecraft Shelley kirjoitti teoksen Frankenstein
(1818), joka peilasi ajan tiedettä [ks. Volta]. Mm.
Charles Darwinin isoisän, Erasmus Darwinin (1731-1802), ajatukset olivat teoksen
lähteenä. Maryn aviomies, Percy Bysshe Shelley (1792-1822) oli tunnettu
romanttisen runouden edustaja [ks. Goethe]. Toinen kuuluisuus oli lordi
(George Gordon) Byron (1788-1824 [ks. myös Babbage]); muita mainitsemisen arvoisia nimiä ovat William
Wordsworth (1770-1850), Samuel Taylor Coleridge (1772-1834) ja John
Keats (1795-1821).
- Godwin oli poliittinen filosofi ja anarkismin [ks. Kropotkin] ensimmäisiä teoreetikkoja
(The
Enquiry Concerning Political Justice, and Its Influence on General Virtue
and Happiness, 1793). Tietoa, totuutta ja järkeä tulee arvostaa lakeja
enemmän, sillä yhteiskunnalliset instituutiot, esim. valtio, ovat pahan
lähteitä [ks. Rousseua]. Koska anarkistinen yhteiskunta vaatii huomattavan
paljon ihmisluonteelta [ks. More; Voltaire], Godwin oletti lasten olevan
täysin opetuksella muokattavissa [ks. Condorcet; Marx].
- Samoihin aikoihin Hegel oli synnyttämässä anarkismille päinvastaista,
kansallisvaltioita ihannoivaa filosofiaa [ks. myös Kant].
- Aivopesun sijaan yhteiskuntarauhaa voisi yrittää rakentaa myös huonon
maineen välttämisen pohjalle. On kuitenkin epätodennäköistä, että sekään
riittäisi ilman yhteiskunnan rakenteita [moraalifilosofiasta, ks.
Aristoteles; Francis Bacon; Hobbes; Hume; Smith; Darwin; Westermarck].
- Wollstonecraft oli ensimmäisiä feministisiä ajattelijoita [ks. Condorcet;
Mill]. Pääteoksessaan A
Vindication of the Rights of Women (1792) hän mm. piti prostituutiota
rehellisempänä ansaitsemistapana kuin avioliittoa. Yleisellä tasolla hänkin
puhui vain varakkaiden naisten oikeuksista. Esim. palvelijat eivät tarvinneet äänioikeutta,
koska heille ei töiden takia olisi kuitenkaan jäänyt aikaa perehtyä
yhteiskunnallisiin asioihin.
John Dalton 1766 - 1844
- Kemisti, joka esitti nk. kemiallisen atomihypoteesin 1803 [ks. myös Boyle]. Daltonin mukaan
eri alkuaineet koostuivat
eripainoisista atomeista, joiden ominaisuudet määräsivät myös aineen
ominaisuudet; yhdisteet syntyivät eri aineiden atomien liittyessä
toisiinsa. Teoksessa A New System of Chemical Philosophy
(1808) hän listasi tunnettujen aineiden atomipainot suhteessa vetyatomiin
[ks. Berzelius]. Muiden kemistien 'kemialliset
atomit' olivat pitkään lähinnä heuristisia malleja, eivät Daltonin tai monien fyysikoiden [ks. Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin]
olettamia todellisia hiukkasia.
- Teorian lähtökohtana oli havainto, että yhdisteessä eri
alkuaineiden painojen suhde oli aina sama. Esim. vedelle, jonka Dalton
oletti olevan muotoa HO, m(O):m(H) =
8:1. Todellisuudessa pitäisi olla m(O):m(2H) = 16:2 = 8:1, mutta Daltonilla ei ollut vielä oikeaa molekyylikäsitettä [ks. Berzelius],
ja hän uskoi kunkin alkuaineen tuovan yhdisteeseen aina
yhden atomin [ks. Cavendish; Gay-Lussac]. Samoin happi O2 on
todellisuudessa painavampi kuin vesi H2O,
mutta Daltonilla HO oli tietenkin painavampi kuin O!
- Uransa alkuaikoina Dalton oli havainnut olevansa kollegoitaan
kyvyttömämpi tunnistamaan pulloissa olevia aineita niiden värin
[ks. Newton; Young ja Fresnel] perusteella. Värisokeus tuli vasta nyt
yleiseen tietouteen, vaikka on arvioitu, että miehistä ainakin 10%:lla on
vaikeata erottaa punaista ja vihreää väriä toisistaan.
- Kirjassaan Meteorological Essays (1793) Dalton esitti, että
pilviä [ks. Descartes] muodostavat vesipisarat ovat gravitaation alaisia kuten kaikki muukin
materia, ja että ilmakehässä esiintyy ylöspäin suuntautuvaa ilmamassojen konvektiota [ks. Thompson; Fourier]. Sopivissa oloissa [ks. van der Waals]
ilmakehän vesihöyry kondensoituu vedeksi tai jääkiteiksi noustessaan
lämpimän ilman mukana kohti kylmempää ympäristöä. Meteorologia oli tieteenä kehittymässä
[ks. Hooke ja Leeuwenhoek; Henry; Maury].
- Luke Howard (1772-1864) klassifioi pilviä Linnén esimerkin
innoittamana (On the Modification of Clouds, 1803). Morfologiset
perustyypit ovat cumulus, stratus (sis. usvan ja sumun) ja cirrus. Monet
pilvityypit muistuttavat näiden yhdistelmiä; nykyisin käytössä olevista
tyyppinimistä myös cirrocumulus ja cirrostratus ovat Howardin sepittämiä. Hieman myöhemmin hän lajitteli tyyppinsä myös
niiden korkeuden perusteella: cirrus-pilvet ovat cumulus- ja stratus-pilviä korkeammalla.
- Cumulus-pilvet ovat 'kasoja', lasten piirrosten pilvihattaroita.
Stratus-pilvet esiintyvät piirteettömänä pilvipeitteenä.
Cirrus-pilvet voivat näyttää esim. siveltimenvedoilta.
- Pilvien tyypilliset korkeudet kasvavat päiväntasaajalle
mentäessä. Cumulus- ja stratus-pilvet tulevat alle kilometrin
korkeuteen, cirrus-pilvien sijaitessa n. 10 km:n eli lentokoneiden
korkeudella.
- Howard huomasi ensimmäisenä, että kaupungeissa lämpötilat nousivat
korkeammiksi kuin maaseudulla, jossa vesistöt ja kasvillisuus tarjoavat
viilentävän haihtumisilmiön [ks. Black ja Watt]. Efekti on asfaltin ja
betonin aikakaudella vain kasvanut, ja lämpötilat, jotka nousevat
tasaisesti kaupunkien asukasmäärän mukana, ovat suurkaupungeissa jopa 8ºC
luonnollista korkeampia.
- Francis Beaufort (1774-1857) julkaisi tuulennopeusasteikkonsa
v. 1806.
Nicolas Theodore de Saussure 1767 - 1845
- Biologi, jonka voidaan sanoa käynnistäneen modernin
kasvifysiologian [ks. Camerarius ja Hales]. Teoksessaan Recherches chimiques sur
la végétation (1804) de Saussure tutki kasvien hapentuottoa [ks.
Priestley]. Tämä Barnesin v. 1898 yhteyttämiseksi nimeämä prosessi
tarjosi kasveille niiden tarvitseman hiilen, jonka de Saussure osoitti olevan peräisin
ilmakehän hiilidioksidista. Se ei siis tullut muiden ravinteiden
tapaan maaperästä veden mukana, vaikka prosessiin liittyi myös veden
sitomista [ks. Fischer]. Koska kaikki elämä vaatii energiaa,
yhteyttämisen lisäksi kasvit myös kuluttavat happea [ks. Lavoisier].
- Jean Sénebier (1742-1809) oli
osoittanut hapentuotannon vaativan hiilidioksidia. Pitkään
kuviteltiin, virheellisesti, että myös vapautuva happi olisi
peräisin hiilidioksidista.
- Jan Ingenhousz (1730-1799) oli osoittanut v. 1779, että
hapentuotto rajoittuu kasvien vihreisiin osiin ja on riippuvainen
valon saannista. Pimeässä kasvien vihreätkin osat vain
'hengittävät' eli kuluttavat happea --- ja tuottavat hiilidioksidia
--- eläinten tavoin; hedelmät tekevät näin aina. Em.
Sénebier huomasi edelleen, että kasvien
yli-ikäiset lehdet luovuttavat hiilidioksidia. Näin käy aina kasvien
ja niiden osien mädäntyessä [jolta voidaan hapettomissa oloissa
välttyä, ks. Lyell].
- de Saussure osoitti kasvien ottavan typpeä ja monia muita
ravinteita veden mukana maasta juurien avulla [ks. Sachs]. Kasvit
eivät siis esim. osaa hyödyntää ilmakehän valtavia typpivarantoja. Hän
havaitsi myös, että kasvit pystyvät erottamaan ravinteet toisistaan ja
valikoimaan, mitä maasta ottavat.
Joseph Louis Gay-Lussac 1778 - 1850
- Kemistejä, jotka tutkivat etenkin kaasuja. Gay-Lussac harrasti myös ilmailua: hän mittasi
v. 1804 ilmapallolennollaan ilmakehää korkeuden funktiona
aina 7 km korkeudelle asti [ks. Fermat ja Pascal]. Ilmakehän
koostumus [ks. Lavoisier] pysyi samana, vaikka paine (ja lämpötila) laskivatkin.
Lennoilla [joihin myös Biot osallistui] käytettiin Laplacen
rakentamaa ilmapuntaria [ks. Fermat ja Pascal].
-
Jacques Charles (1746-1823) oli rakentanut ensimmäisen vetytäytteisen
ilmapallon 1783. George Cayley (1773-1857) julkaisi ensimmäiset
aerodynamiikan tutkimukset 1809. Ilmaa kevyemmillä laitteilla tehtyjen
lentojen aika loppui Ferdinand von
Zeppelinin (1838-1919) kehittämän ilmalaivan kokemiin
vastoinkäymisiin, kuuluisimpana Hindenburgin tuhoutuminen 1938.
Ilmaa raskaammat lentokoneet oli tuolloin jo keksitty [ks. Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin].
-
Myöhemmin kävi ilmi, että ilmakehän vakioisen koostumuksen alue yltää n. 100 km
korkeudelle asti. Siellä nk. homosfääri eli turbosfääri muuttuu
heterosfääriksi, jossa eri alkuaineet alkavat erottua eri kerroksiksi.
- Gay-Lussac osoitti n. 1800, että
kaasujen tilavuuden V muutos riippuu suoraan lämpötilan T muutoksesta,
jos paine P pysyy vakiona, ja että paineen
muutos on verrannollinen lämpötilan muutokseen, jos tilavuus pysyy
vakiona. Näistä yhdessä Boylen lain kanssa syntyi empiirinen nk. ideaalikaasun
yhtälö PV = vakio × T [ks. myös van der Waals].
- Em. Charles oli löytänyt edellisen lain itsenäisesti jo
aikaisemmin.
- Mittauksista voitiin johtaa myös lämpötilan
absoluuttinen nollapiste, ja yo. kaava onkin ilmaistu käyttämällä lämpötilan yksikkönä Celsiuksen [ks.
Rømer] sijaan nk. Kelviniä [ks. Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin], T = tc + 273.15 (esim.
veden kiehumispiste 100°C on 373.15 K).
- Miehitetyissä ilmapalloissa herkästi syttyvä vety korvattiin
ilman kuumentamisella 1960-luvulla. Nämä nk. kuumailmapallot
toimivat ideaalikaasun fysiikalla.
- Gay-Lussac havaitsi 1808, että kaasutilavuudet yhdistyvät keskenään
yksinkertaisin kokonaislukusuhtein; esim. vesihöyryn tilavuus on
kaksi kertaa niin suuri kuin siihen tarvittavan hapen tilavuus,
mutta yhtä suuri kuin tarvittavan vedyn tilavuus. Amadeo Avogadro (1776-1856) esitti 1811 nimeään
kantavan lain, jonka mukaan annetussa tilavuudessa, lämpötilan ja
paineen pysyessä vakiona, on aina sama lukumäärä N kaasumolekyylejä.
Hän oletti happimolekyylin jakautuvan kahtia veden muodostuessa [ks.
Dalton];
tämä johti myöhemmin oikean molekyylikäsitteen syntyyn [ks. Berzelius].
- Ideaalikaasun laissa PV = kNT suure N on molekyylien
lukumäärä, ja verrannollisuuskerroin k nimettiin myöhemmin Boltzmannin vakioksi.
Koska operointi molekyylien lukumäärällä on kömpelöä,
määriteltiin moolin käsite siten, että N = nNA ,
missä n on moolien määrä ja NA nk. Avogadron
vakio.
Nyt ideaalikaasun yhtälö voidaan kirjoittaa muotoon PV = nRT, missä
R = kNA on nk. yleinen kaasuvakio.
- Absoluuttisten massojen määritys vaati Avogadron luvun (n. 6.02 × 1023
mol-1) mittaamista [ks. Boltzmann].
- Yhdessä L. J. Thenardin kanssa Gay-Lussac kehitti orgaanisen
kemian analyysilaitteistoa [ks. Berzelius]. Koska sokereissa näytti
hiilen lisäksi olevan happea ja vetyä samassa suhteessa kuin vedessä
[ks. Lavoisier], he ottivat käyttöön yleistermin 'hiilihydraatti'
[ks. Fischer].
- Joseph(-Louis) Proust (1754-1826) eristi mm. glukoosia,
fruktoosia ja sukroosia.
Jean Baptiste Joseph Fourier 1768 - 1830
- Matemaatikko, joka keksi nimellään tunnetut trigonometriset sarjat.
Fourierin sarjojen ansioista matemaatikot oppivat käsittelemään funktioita,
jotka eivät olleet 'hyvin käyttäytyviä'. Fourier tarvitsi sarjoja
mallintaessa lämmön [ks. Black ja Watt; Thompson] johtumista (Théorie analytique de la chaleur,
1822). Nk. positivistina [ks. Comte; Mach] hän oli kiinnostunut
lämmönjohtumisen luonteen selittämisestä, ei (mahdollisten) hiukkasten
välisistä (mahdollisista) koheesiovoimista [ks. Newton; Laplace]. Malli oli
siis makroskooppinen [ks. Cauchy].
- Fourierin mallia yritettiin hyödyntää jopa Maapallon iän
laskemisessa [ks. Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin].
- Sarjat johtivat erittäin tärkeään matemaattisen fysiikan menetelmään,
Fourierin analyysiin. 1900-luvulla kehitettiin tapoja nopeuttaa analyysin
tietokoneajoa; esim. John Tukey (1915-2000) oli kehittämässä FFT:tä (engl. Fast Fourier Transformation).
- Thomas Graham (1805-1869) tunnetaan kaasujen diffuusiokokeista. Nk. Fickin laki molekyylien diffuusiolle on hyvin samanlainen kuin Fourierin kaava
lämmön johtumiselle. Nykyään lämmön tiedetään siirtyvän paikasta toiseen kolmen ilmiön
kautta: (1) konvektion avulla, so. aineen itsensä siirtymisen
kautta, (2) johtumalla eli erillisen väliaineen kautta
lämpötilagradientin vaikutuksesta ja (3) säteilemällä, jolloin
minkäänlaista väliainetta ei tarvita.
- Maxwell ja Boltzmann kehittivät kulkeutumisilmiöille fysikaalisia malleja;
edellinen selvitti myös säteilyn luonnetta [ks. Herschel; Thompson].
Thomas Malthus 1766 - 1834 ja David Ricardo 1772 - 1823
- Taloustieteilijöitä, alansa tunnetuimmat edustajat sitten Smithin.
Molemmat olivat kuitenkin esikuvaansa nähden jopa vanhanaikaisia olettaessaan
joko ruuan tai sen kasvattamiseen tarvittavan maan loppumisen luovan
vääjäämättömän takarajan talouden kehitykselle.
- Teknologisen kehityksen taustalla olevan tiedon omalakisen 'talouden'
katsotaan ratkaisseen Malthusin ja Ricardon kasvuteoreettisen ongelman.
- Mandevillea [ja tämän "oppilaita" Hume ja Smith] seuraten Malthus esitti, että nälänhädät ovat
väistämättömiä ilmiöitä, koska yhteiskunnan vaurastuminen lisää, tai sen
ainakin tulisi lisätä, väestön
kasvua (Essay on the Principle of
Population, 1798, 1803). Hän jopa suositteli pakkokeinoja
väestönkasvun hillitsemiseksi, vaikka --- selittääkseen teoriansa huonon
sopivuuden todellisuuden kanssa --- oletti ihmisten jo vapaaehtoisesti
myöhäistävän avioliittoja "moraalisella voimallaan".
- Modernisaation mukanaan tuoman positiivisen kehityksen [ks. Condorcet] rinnalla
pakkokeinot ovat osoittautuneet huonoiksi keinoiksi hillitä väestönkasvua.
- Darwin sai Malthusilta kimmokkeen luonnonvalinnan teoriaansa, vaikka hän
---
toisin kuin sosiaalidarwinistit [ks. Spencer ja Galton] --- ei tämän
yhteiskunnallista
nihilismiä jakanutkaan.
- Ricardo nosti teoksessaan Kansantalouden ja verotuksen
periaatteet (Principles of Political Economy and
Taxation, 1817) Smithin työnjaon käsitteen ylemmälle,
ryhmien tai valtioiden väliselle, tasolle. Hänen nk.
suhteellisen edun lakiaan on jopa kutsuttu ainoaksi
yhteiskuntatieteelliseksi laiksi,
joka on samalla sekä tosi että ei-triviaali. Sen mukaan valtiolla voi olla kaupassa suhteellinen
etu, vaikka se olisi tehottomampi tuotteen valmistuksessa kuin
kauppakumppaninsa: jälkimmäinen voi olla vielä parempi valmistamaan jotain muuta tuotetta, ja
sen kannattaa tehdä sillä kauppaa saadakseen muita tuotteita.
Koska kaikki hyötyvät, kauppa ei ole nollasummapeliä ja yhteistyön käsite
kuvaa sitä paremmin kuin kilpailun käsite.
- Smith oli nostanut kaupan yhdeksi sivistyksen merkiksi, ja
Ricardon huomiot vain korostavat asiaa. Luottamukseen perustuva ryhmien välinen työnjako on
kehittynyt vain ihmisellä, mikä tietenkin vaatii selityksensä.
- Ricardon teoria tuki myös ajatusta kaupankäynnistä yhtenä rauhaa
edistävänä tekijänä [ks. Montesquieu; Smith; Kant; Mill].
- Työn merkitys oli Ricardon teoriassa suuri; hänen lisäarvoteoriansa
mukaan tuotteiden hinnat johtuvat niiden valmistukseen käytetystä työstä
[ks. Marx]. Yhdessä Malthusin kanssa Ricardo oli myös ensimmäinen työttömyydestä
keskustellut taloustieteilijä. Ricardon mielestä sijoittaminen teollisuuden laitteisiin
kasvatti hyvinvointia, mutta
Malthus näki tämän johtavan ylitarjonnan kautta työttömyyteen. Ricardon
mukaan nk. Sayn laki oli kuitenkin voimassa: Jean Baptiste Say (1776-1832) oli
esittänyt 1803, että "tarjonta luo itse kysyntänsä".
Maaomistuksen Ricardo näki kuitenkin johtavan vääjäämättä
luokkaristiriitoihin; hänen ajatteluaan voidaankin pitää jossain määrin
sosialistisena.
- Lisäarvoteoriaa vastustettiin alusta alkaen; esim. Samuel Bailey
(1791-1870) korosti 1825 tuotteiden subjektiivista arvonmuodostusta [ks. myös
Bernoulli] ja Nassau Senior (1790-1864) pohjusti myöhempää rajahyödyn
käsitettä [ks. Marshall].
Thomas Young 1773 - 1829 ja Augustin Jean Fresnel 1788 - 1827
- Fyysikkoja, jotka osoittivat valon aaltoluonteen [ks. Huygens].
Young oli kokeellinen fyysikko, Fresnel ennen kaikkea Eulerin opit omaksunut
matemaatikko.
- Newton ja Hooke olivat tehneet toisistaan riippumatta linssillä kokeita, jotka
paljastivat Newtonin renkaina myöhemmin tunnetun interferenssikuvion. Francesco Maria Grimaldi (1618-1663)
oli kuvannut 1665 postuumisti julkaistussa teoksessaan
havaintonsa valon diffraktiosta.
- Valkoisen valon oli osoitettu olevan sekoituksen eri
väreistä [ks. Newton]. Kokeidensa perusteella Young ehdotti 1801,
että värinäkö perustui kolmen päävärin näkemiseen ja
sekoittumiseen muiksi väreiksi. Aluksi hän oletti pääväreiksi
punaisen, keltaisen ja sinisen, mutta vaihtoi nämä myöhemmin
nykyisinkin hyväksytyiksi väreiksi punainen, vihreä ja
violetti.
- Helmholtz jatkoi näitä tutkimuksia, ja usein
puhutaankin Youngin-Helmholtzin teoriasta. Pian selvisi, että
silmä näkee päävärit kolmenlaisten nk. tappisolujen (engl. cones)
avulla, hämäränäön perustuessa sauvasoluihin (rods). Näitä
soluja kuvataan Max Schultzen (1825-1876) artikkelissa Zur
Anatomie und Physiologie der Retina (Archiv für
mikroskopisdche Anatomie, 2, 175-286, 1866). Suurin osa
nisäkkäistä näkee vain vihreän ja violetin alueella, sillä punaiset tappisolut kehittyivät mutaatioina vihreistä vasta muutamia
kymmeniä miljoonia vuosia sitten. Toisaalta monilla linnuilla ja
kaloilla on neljänlaisia tappisoluja.
- Youngin kokeet valon interferenssistä [nk. kahden raon koe; ks. myös
Fraunhofer] osoittivat
Huygensin olleen oikeassa:
valo oli aaltoilmiö. Vuosina 1802-03 tehtyjen kokeiden tulokset julkaistiin teoksessa Lectures in Natural Philosophy (1807). Young
määritteli
valon aallonpituudeksi miljoonasosametrin [oikea lukema on noin puolet tästä,
400-700 nm; ks. myös Herschel].
Fresnel kehitteli ilmiöihin liittyvää matematiikkaa 1818. Huygens oli postuloinut pitkittäisen valoaallon, mutta Young ja Fresnel argumentoivat
(Young 1817 hieman epäröiden ja Fresnel 1821 vakuuttavammin) sen olevan poikittaista aaltoliikettä
kohtisuorassa etenemissuuntaan nähden. Tämä selitti valon
polarisaatioilmiön [ks. Huygens], vaikkakaan ei vielä kaikkia siihen liittyviä
erikoisuuksia [ks. Biot; Faraday]. Fresnel pystyi jopa luomaan
ympyräpolarisoitunutta valoa. Kumpikaan ei osannut sanoa, mikä
valossa aaltoili.
- Étienne Stephen Louis Malus (1775-1812) raportoi 1808, että
heijastunut valo on polarisoitunutta, ja David Brewster (1781-1868) kehitti 1815 nimeään kantavan lain kuvaamaan ilmiöön liittyviä kulmia.
- Instrumentalismia kannattavien tieteen filosofien mielestä Youngin ja
Fresnelin tulokset osoittavat, miten täysin väärä teoria pystyy
selittämään mittaustuloksia. Tulkinta on väärä: (1) Eetteri [ks.
Descartes; Huygens; Michelson] ei näytellyt ratkaisevaa roolia
selvityksessä. (2) Sähkömagnetismi [ks. Maxwell] ei kumonnut
teoriaa vaan selitti, miksi se toimi. (3) Kvanttifysiikka osoitti
vain, että kyseessä oli vielä puutteellinen osatotuus.
- Young osallistui myös Egyptistä 1799 löydetyn Rosetten kiven
tulkintaan [arkeologiasta, ks. Winckelmann; Thomsen]. Kiveen oli 196 eaa. kirjoitettu sama teksti hieroglyfein (sekä
alkuperäisellä että myöhemmällä demoottisella kirjoituksella) ja
kreikaksi, ja sen avulla muinaisen Egyptin kirjoitus pystyttiin vihdoin
avaamaan. Jean François Champollionin (1790-1832) katsotaan kuitenkin tehneen päätyön
v. 1822. [Youngista ja kielitieteestä, ks. Rask, Grimm ja Bopp.]
Friedrich Wilhelm Joseph von Schelling 1775 - 1854
- Filosofi, nk. romanttisen filosofian [ks. Herder ja Humboldt] tunnetuin edustaja, joka sai
vaikutteita mm. Fichtelta ja Schleiermacherilta. Radikaali idealismi ja
uskonnollisuus alkoivat vallata alaa [ks. Hegel; Agassiz ja Croll]. Fichten tavoin
Schellingin näki absoluuttisen minän kaiken taustalla. Hän oli myös
kiinnostunut Spinozan panteistisistä ajatuksista [ks. Winckelmann].
- Johann Gottlieb Fichtelle (1762-1814) kaikki on seurausta hengen
toiminnasta, 'Minän' tuotetta. Hänen filosofiansa lähestyi
solipsismia. Friedrich Schleiermacher (1768-1834) argumentoi, että uskontoa ei voi redusoida etiikaksi,
filosofiaksi tai tieteeksi: se on tunnetta absoluuttisesta riippuvuudesta.
Hän laajensi myös hermeneutiikan [ks. Zenon ja Khrysippos] -- jonka hän ymmärsi retoriikan
käänteisjärjestelmäksi (Hermeneutik, 1838) -- käsitettä Raamatun
tulkinnan [ks. Augustinus] lisäksi muihinkin teksteihin [ks. myös Dante]. [Myöhempi laajennus
huomioi koko kulttuurin kentän, ks. Dilthey ja Windelband.]
- Edeltäjistään poiketen Schelling näki todellisuuden kehittyvänä: henki ilmenee
ensimmäisessä 'potenssoitumassaan' mekanistisessa muodossa,
toisessa dynaamisena ja kolmannessa organismina. 'Romanttisen
luonnontieteen' mukaan luonto ei siis ollut kuollutta materiaa, vaan
erilaisten voimien elävää leikkiä. Sähkön ja magnetismin dynaamisen olemuksen [ks. Ørsted] ajateltiin tukevan
tätä, ja atomien (kuolleeseen materialistiseen) olemassaoloon ei edes
uskottu.
- Schleiermacherin innoittamana Schelling
selitti maailman luomisen syntiinlankeemuksella, vapaana tahdonaktina.
Maanpäällinen elämä on maanpakolaisuutta. Edelleen Schelling kiinnostui
eksistentiaalisista kysymyksistä ja arveli, että oli olemassa
rationaalisuuden ja tieteen unohtamia ja tukahduttamia totuuksia, joita
menneiden aikojen uskontojen ja myyttien tutkiminen selventäisi [ks. myös
Jung]. Schelling näki taiteen äärettömän
absoluutin äärellisenä ilmentymänä [ks. Kant]. Siinä missä filosofia antaa
absoluutista käsitteellistä tietoa, taide antaa siitä kuvallista tietoa.
Carl Friedrich Gauss 1777 - 1855
- Matemaatikko ja fyysikko. Gauss tutki algebrallista lukuteoriaa (Disquisitiones arithmeticae,
1801) ja kehitti todistuksia nk. algebran peruslauseelle. Hän liitti kompleksiluvun a + bi
kaksiulotteisen, suorakulmaisen koordinaatiston pisteeseen ja ennakoi näin
vektori-käsitettä [ks. Hamilton]. Taivaanmekaniikkaan liittyen hän
kehitti tilastotiedettä [ks. Laplace; Spencer ja Galton], mm. pienimmän neliösumman menetelmän
[myös normaalijakaumaa kutsutaan usein Gaussin
käyräksi, ks. Halley]. Geodesian tarpeisiin Gauss kehitti differentiaaligeometriaa (Disquisitiones circa
superficies curvas, 1827).
- Gauss keksi jopa epäeuklidisen geometrian [ks. Riemann], mutta ei
julkaissut tuloksiaan. Garpard Monge (1746-1818) kehitti deskriptiivisen
geometrian, jolla oli paljon käytännön sovellutuksia; hän vaikutti mm.
Pariisin teknisen korkeakoulun, École
Polytechniquen, perustamiseen 1795. Jean-Victor Poncelet (1788-1867)
jatkoi projektiivisen geometrian [ks. Leibniz] kehittämistä.
- Taivaanmekaniikassa (pääteos Theoria motus corporum celestium,
1809) Gauss laski Ceres-nimisen asteroidin radan. Sähköopin puolella nk. Gaussin laki yleistää Coulombin tuloksen kuvaamalla
matemaattisesti Faradayn esittämää kentän käsitettä ja
määrittelemällä uuden vuon käsitteen [ks. myös Maxwell]. Geofysiikassa
Gauss rakensi ensimmäiset herkät magnetometrit [ks. Halley]; hän osallistui
myös globaalin magnetometriketjun pystyttämiseen [ks. Humboldt] ja siitä saadun aineiston tulkitsemiseen.
Vuonna 1833 hän oli rakentamassa ensimmäistä, noin
kilometrin pituista sähkölennätintä [ks. Henry].
- Guiseppe Piazzi (1746-1826) löysi ensimmäisen
asteroidin, Cereksen, vuonna 1801. Asteroidit ovat pieniä planeetan
kappaleita Marsin ja Jupiterin välisellä, tyhjäksi luullulla alueella
[ks. myös Herschel; Biot].
G. W. F. Hegel 1770 - 1831
- Filosofi, joka yritti kuvata Todellisuuden
kehittämällään muutoksen logiikalla, dialektiikalla (teesi, antiteesi,
synteesi). Tämä logiikka, joka lähtee olemisen käsitteestä
[kategoriasta; ks. Kant], johtaa historiaa vääjäämättömästi ainoaan olemassa olevaan ja täydelliseen
olioon, Absoluuttiseen Aatteeseen eli koko maailmankaikkeuteen. Hegel oli
siis idealisti ja rationalisti, jolle todellisuus oli sekä henkinen
että järkevä [ks. Spinoza; Leibniz]: "...järki hallitsee maailmaa ja [...]
maailmanhistoriankin tapahtumat ovat olleet järkeviä." Hegelin seuraajat jakaantuivat oikeistoon ja vasemmistoon sen perusteella,
miten he tulkitsivat oppi-isänsä lauseen "Se, mikä on todellista,
on järjellistä, ja se, mikä on järjellistä, on todellista". Edellisten
mukaan kaikki todellinen on hyväksyttävää, jälkimmäisten mukaan kaikki järkevä
tulisi 'todellistaa'.
- Hegel esitti
teoriansa pääpiirteet teoksessa Hengen
fenomenologia (Phänomenologie des Geistes, 1807), mutta
päätyönä on pidetty teosta Logiikan tiede (Wissenschaft der logik,
1812).
- Esimerkkejä dialektisestä logiikasta: Jos teesi on looginen idea,
antiteesi on luonto ja synteesi henki; jos teesi on ilmakehä, antiteesi on
meri ja synteesi mantereet. Yhteiskunnan perusta löytyi herran ja orjan
välisestä suhteesta, ja edellisten halusta uhrata henkensä platonilaisen
ei-materiaalisen kunnian tavoittelun, thymoksen, puolesta [ks.
Nietzche]. Hegelin näkemykset saattoivat olla tieteellisten tosiasioiden vastaisia, ja kun
siitä huomautettiin, hän julisti: "Sen pahempi tosiasioille".
- Historiallinen kehitys perustuu kansallishenkeen
[ks. Herder ja Humboldt] ja siihen, että
kunakin aikana on kansakunta, jonka tehtävä on johtaa maailma tietyn
dialektisen vaiheen läpi. Hegelin aikana tuo kansa oli tietenkin saksalaiset
[ks. myös Marshall; Weber]. Omassa dialektisessä materialismissaan Marx korvasi
kansakunnan ja valtion yhteiskuntaluokalla.
- Teoksessa Oikeusfilosofia (Grundlinien der Philosophie des
Rechts, 1820) Hegel asettui Montesquieun tavoin vastustamaan
luonnonoikeuden käsitettä ja painotti kulttuurin ja kansan merkitystä. Valtiomuodoista hän tuki --- jälleen Montesquieun tavoin
---
perustuslaillista monarkiaa. Kansallisvaltioiden suvereenisuutta [ks. Bodin] ei saanut
rajoittaa valtioiden välisillä sopimuksilla; nk. Staatswissenschaft
tukeutui vahvasti kansainvälisen anarkian oppiin [ks. Hobbes; Rousseau], jossa
sodat nähtiin aivan luonnollisina ilmiöinä [ks. Clausewitz].
- Valistusajan hengessä lakeja oli uudistettu, mm. Preussin maalakin
1794 ja etenkin ranskalainen siviililaki 1804, joka nimettiin Napoleon
Bonaparten mukaan. Jälkimmäinen toimi mallina monille moderneille
lakiuudistuksille eri puolilla maailmaan.
- Samoihin aikoihin oli syntymässä myös aivan päinvastaista ajattelua:
sekä anarkismi [ks. Godwin ja Wollstonecraft] että pasifismi [ks. Kant] saivat
teoreettista tukea. Valtioiden absoluuttinen suvereenisuus asetettiin
kyseenalaiseksi myös vähemmän idealistisella tasolla: ensimmäinen tuloksia aikaansaanut
laaja valtioiden
välinen konferenssi, Wienin kongressi, oli pidetty 1814-1815 Napoleonin ollessa jo (melkein) kukistettu. Wienissä mm. vahvistettiin
Suomen siirtyminen Venäjän alaisuuteen, mikä oli tapahtunut 1809 nk.
Suomen sodan jälkeen.
- Viimeisten vuosikymmenien aikana Hegelin oikeusfilosofiset pohdinnat
ovat saaneet lisää arvostusta; Oikeusfilosofiaa on verrattu
jopa Platonin Valtioon, Aristoteleen Politiikkaan, Hobbesin Leviathaniin
ja Rousseaun Yhteiskuntasopimukseen. Valitettavasti kyseinen teos on
tyylillisesti täysin lukukelvoton!
- Hegel kirjoitti myös estetiikasta (Vorlesungen über die Ästhetik,
koottu 1835). Taide oli hänelle itsetiedostuksen ensimmäinen vaihe, ja
sitä seurasivat uskonto ja --- korkeimpana --- filosofia. Kaikki kolme
kuuluivat kuitenkin ylimmälle, 'absoluuttisen Hengen' asteelle. Taiteessa
ihminen pyrkii kauneuden --- Idean aistittavan ilmentymän --- kautta
selvittämään omaa olemustaan; pelkkä viihde tai nautinto eivät ole
riittäviä päämääriä [ks. Goethe; Comte]. Hyvässä taiteessa muoto vastaa sisältöä eli
merkitystä. Romanttiseen taiteeseen liittyivät kaikkein henkisimmät lajit,
maalaus, musiikki ja etenkin runous.
- 'Objektiivinen Henki' liittyi yhteisöllisiin asioihin kuten oikeus,
moraali ja siveellisyys, alhaisin 'subjektiivinen Henki' yhden
ihmisen mieleen. Tämä osoittaa syyn siihen, miksi Hegel nousi Marxin
kautta kulttuurideterministisen sosiologian [ks. Durkheim] yhdeksi
peruspilariksi: yhteisö oli yksilöä tärkeämpi.
Charles Bell 1774 - 1842
- Kirurgi ja ihmisen anatomian --- etenkin hermoston [ks. Herofilos ja
Erasistratos; Willis; Golgi] --- tutkija.
- Bellin tunnetuin edeltäjä oli Albrecht von Haller (1707-1777; Elementa
physiologiae corporis humani, 1759-1766).
- Bell osoitti
hermojen yhteydet tiettyihin aivojen osiin ja tiettyihin
funktioihin; hänen teoksiaan ovat mm. A New Idea of the Anatomy of the Brain (1811)
ja The Nervous System of the Human Body (1830). Bell teki mm. eron
(selkärankaisten) aistielimistä lähtevien hermojen ja liikettä aikaansaavien
hermojen välille.
- François Magendie [Bernardin opettaja]
jatkoi havaitsi 1822,
että aistihermot ovat sijoittuneet selän puolelle ja liikehermot vatsan
puolelle.
- Hermosto jaetaan keskushermostoon ja ääreishermostoon. Edelliseen kuuluvat
aivot, selkäydin ja silmän verkkokalvot [ks. Kepler], jälkimmäiseen mm. muut
aistinhermot ja lihasten ohjaukseen liittyvä hermosto.
- Bell argumentoi, että oikeakätisyys ei voinut olla ympäröivän kulttuurin
tuottamaa [ks. Aristoteles]: muutoinhan vasenkätisten ihmisten ei olisi
kannattanut tehdä omaa 'valintaansa'.
- Myöhempi tutkimus on vahvistanut kätisyyden geneettisen luonteen [ks. myös
Broca ja Wernicke]. Samalla osoitettiin, että länsimaissa vasenkätisyys on
kaksinkertaistunut 1900-luvun aikana, saavuttaen n. 11% tason (hieman enemmän
miehiä kuin naisia); vähemmän vapaissa oloissa vasenkätisyyttä aiheuttavan
geenin leviäminen tälle stabiilille tasolle estyy.
Jean Baptiste Biot 1774 - 1862
- Matemaatikko, fyysikko ja tähtitieteilijä. Biot osoitti
1815 ja 1818, että useat orgaaniset aineet, mm. sokeriliuokset [ks.
Gay-Lussac], kääntävät tasopolaroituneen valon [ks. Young ja Fresnel] polarisaatitasoa. Hän päätteli, että molekyylien
rakenteella täytyi olla jotain tekemistä asian kanssa
[ks. Berzelius; Pasteur ja Koch; Kekulé]. Muutamaa vuotta aikaisemmin
hän oli havainnut saman ilmiön epäorgaanisen aineen puolella,
kvartsikiteissä [ks. Werner].
- Menetelmä
mahdollisti mm. liuoksen sokeripitoisuuden määrittämisen valon avulla.
- Biot osoitti 26.4.1803 L'Aiglen kaupunkiin Ranskaan pudonneiden n.
3000 meteoriitin olleen avaruudesta peräisin. Nykyisin meteoriittien tiedetään olevan joko komeettoja
[ks. Halley] tai
asteroideja [ks. Gauss], joskus myös esim. Kuun tai Marsin palasia, jotka ovat
irronneet meteoriittipommituksessa.
- Avaruudessa liikkuvia erikokoisia kiviä kutsutaan meteoroideiksi.
Jos meteoroidi saapuu Maan ilmakehään, se näkyy nk.
tähdenlentona eli meteorina tai, jos kappale on vähintään 2
mm:n suuruinen, tulipallona eli bolidina. Jos meteoroidi on
tarpeeksi suuri eikä pala ilmakehässä kokonaan, maahan pudonnutta
kappaletta kutsutaan meteoriitiksi; ne jaetaan koostumuksensa mukaan
rauta- ja kivimeteoriitteihin.
- Nk. tähdenlentoparvia ovat mm. elokuussa näkyvät perseidit
ja joulukuussa näkyvät geminidit. Osa niistä ovat samalla
radalla jonkin komeetan kanssa; Giovanni Schiaparelli
(1835-1910) huomasi ensimmäisenä yhteyden komeettojen ja
tähdenlentoparvien välillä v. 1866 (hänet tunnetaan myös
teoriastaan Marsin 'kanavista').
- Biot määritteli --- Ørstedin havaintoon perustuen ja
yhdessä Félix Savartin (1791-1841) kanssa --- sähkövirtaan liittyvän nk. Biot-Savartin lain,
jota Ampère myöhemmin yleisti.
Hans Christian Ørsted 1777 - 1851
- Fyysikko, joka havaitsi 1820, että johtimessa kulkeva sähkövirta vaikuttaa kompassin
magneettiin [ks. Gilbert]
ja että virtajohdin kokee magneettikentässä voiman, molemmat ilman fyysistä
kontaktia. Sähköllä ja magnetismilla oli siis jokin yhteys. Ilmiö johti pian ensimmäisiin laitteisiin,
joilla virran suuruutta voitiin mitata.
- Edwin H. Hall (1855-1938) löysi 1879 nk. Hallin ilmiön,
magneettikentässä olevaan virtajohtimeen syntyvän pienen
(poikittaissuuntaisen) potentiaalieron. Sen avulla voidaan tutkia mm.
virran synnyttävien hiukkasten varausta ja tiheyttä, tai esim. mitata
magneettikenttää. Klaus von Klitzing sai ilmiön kvanttiluonnetta
koskevista jatkotutkimuksista fysiikan Nobelin palkinnon 1985.
- Painovoiman [ks. Newton] rinnalle alkoi muotoutua teoria luonnon toiselle, nk. sähkömagneettiselle,
vuorovaikutukselle; tämä työ kulminoitui Maxwellin yhtälöihin puoli
vuosisataa myöhemmin. Ørsted kuvaa omia monistisia luonnonfilosofisia
näkemyksiään teoksessaan Der Geist in der Natur (1852).
André Marie Ampère 1775 - 1836
- Fyysikko, joka tutki etenkin sähkövirran ominaisuuksia. Ampeeri (A)
tunnetaan nykyisin sähkövirran yksikkönä, eli pinnan läpi siirtyvän
varauksen [ks. Coulomb] suuruutena aikayksikössä: 1 A = 1 C/s.
- Ampère osoitti 1820 [Ørstedin kokeesta kuultuaan], että kaksi rinnakkaista
virtajohdinta vaikuttavat toisiinsa kuin magneetin navat: samansuuntaiset
virrat aiheuttavat vetovoiman, vastakkaissuuntaiset poistovoiman. Nk. Ampèren
laki, joka on Biotin ja Savartin
lain yleistys [ks. Biot], määritteli
miten sähkövirta indusoi magneettikentän. Ampère julkaisi tuloksiaan teoksissa Recueil d'observations électrodynamiques
(1822) ja Théorie des phénomènes électrodynamiques (1826).
- Liittäessään Ampèren lain yhtälöihinsä Maxwell lisäsi siihen myös
muuttuvan sähkökentän indusoiman magneettikentän. Ilmiön havaittiin
myöhemmin liittyvän myös diamagnetismiin [ks. Faraday; Becquerel,
Curie ja Curie].
- Dominique François Jean Arago (1786-1853) kehitti ensimmäisen
sähkömagneetin [ks. Henry] v. 1820. Seuraavana vuonna hän osoitti indusoidun
magneettikentän magnetoivan myös raudankappaleita.
- Ampère kehitetti nuoruudessaan matemaattista peliteoriaa (Considérations
sur la théorie mathématique du jeu, 1802), josta tuli
varsinainen tieteenala paljon myöhemmin [ks. myös Hobbes]. Myöhemmin Ampère pyrki luokittelemaan inhimillisen
tiedon osa-alueet (Essai sur la philosophie des sciences, ou Exposition
analytique d'une classification naturelle de toutes les connaissances
humaines, 1834-1843). Esimerkiksi poliittisten tieteiden kohdalla hän
määritteli termin 'cybernétique' kuvaamaan prosesseja, jotka ohjaavat
erilaisten systeemien tai organisaatioiden kehitystä [ks. Hobbes; Burke].
Jöns Jakob Berzelius 1779 - 1848
- Kemisti, yksi modernin kemian tärkeimpiä alkuunpanijoita [ks. myös
Lavoisier]. Etenkin Berzeliuksen alkuaikojen epäorgaanisen kemian tutkimus
oli merkittävää. Koska atomien ydin-elektroni --rakennetta ei vielä
tunnettu, aikansa sähköoppia seuratessaan hän ajautui etenkin orgaaniselle
kemialle ongelmalliseen, liian yksinkertaiseen molekyylien sidosteoriaan.
- Berzeliuksen teoria mm. esti näkemästä orgaanisille molekyyleille
luonteista atomien ketjuuntumisen mahdollisuutta [ks. Kekulé]. Bentseeni
[ks. Faraday] liittyi tähän.
- Berzelius mittasi atomi- ja molekyylipainoja [ks. Dalton; Gay-Lussac], ja keräsi
kaikki n. 2000 tulostaan teokseen Essai sur la théorie des proportions
chimiques et sur l'influence chimique de l'électricité (1819).
Kehittyvän elektrolyysin [ks. Volta; Faraday] perusteella hän argumentoi
kemiallisten sidosten olevan luonteeltaan sähköisiä. Työnsä yhteydessä Berzelius
määritteli myös monet nykyiset kemian merkintätavat.
- Koska suhteelliset painot näyttivät olevan kokonaislukuja, William Prout
(1785-1850) ehdotti
1816, että kaikki alkuaineet koostuisivat vetyatomeista. Myöhemmin
painoissa havaittiin kuitenkin selviä poikkeamia tästä
säännöstä, ja syy --- isotoopit [ks. Thomson; Rutherford] --- keksittiin vasta sata vuotta myöhemmin.
- Davy [ks. myös Herschel] oli löytänyt elektrolyysin avulla
suolaliuoksista useita uusia alkuaineita. Hän oli myös ensimmäisenä
kannattanut kemiallisten sidosten sähköistä luonnetta.
- Alkemistit olivat tienneet jo vuosisatoja, että materia jakaantuu kahteen
ryhmään: toiset aineet säilyttävät ominaisuutensa kuumentamisen jälkeenkin,
toiset eivät. Berzelius huomasi 1807, että jälkimmäiset aineet liittyivät
elolliseen maailmaan, ja keksi termit orgaaninen ja epäorgaaninen aine [ks.
Lavoisier]. Hän kehitti orgaaniselle kemialle soveliasta analyysilaitteistoa
[ks. Gay-Lussac] 1810-luvulla ja mm. auttoi Gerrit J. Mulderia (1802-1880) tämän pyrkiessä
analysoimaan proteiinien koostumusta. Myös termi proteiini ('ensimmäinen
aine') eli valkuaisaine on Berzeliuksen Mulderille v. 1838 ehdottama.
- Proteiinit oli löydetty v. 1789, kun Lavoisierinkin kanssa yhteistyötä tehnyt Antoine Fourcroy (1755-1809)
huomasi eräiden orgaanisten aineiden muodostavan oman
ryhmänsä [ks. Sachs].
- Friedrich
Wöhlerin
(1800-1882) ja
hänen kollegansa Liebigin [ks. Sachs] ansiosta ymmärrettiin, että
orgaaniset aineet muodostuvat lähinnä vedystä, hapesta, typestä ja
hiilestä. Mulder havaitsi, että proteiineissa näitä alkuaineita on
huomattavan suuria määriä; ne olivat makromolekyylejä.
- Epäorgaanisen kemian tutkimus on yhtä vanhaa kuin
kaivosteollisuuskin; sen kehitystä edisti myöhemmin
alkuaineiden jaksollisen järjestelmän löytyminen [ks. Mendelejev].
- Johann Döbereiner (1780-1849) oli keksinyt 1823, että vety paloi
erityisen nopeasti platinan kanssa. Berzelius määritteli termin katalyytti aineille, jotka nopeuttavat
reaktioita ilman, että kuluisivat itse prosessissa. Vuonna 1837 hän
kuvasi käymistä [ks. Lavoisier; Pasteur ja Koch] katalyyttiseksi
prosessiksi; myöhemmin termi entsyymi otettiin käyttöön orgaanisen kemian
katalyyteille [ks.
Fischer]. Vähitellen kuitenkin havaittiin, että kemian lait olivat samat
sekä orgaaniselle että epäorgaaniselle aineelle.
- Wöhlerin v. 1828 koe antoi jo viitteitä, että orgaanisia aineita voidaan
syntetisoida epäorgaanisista aineista [ks. Fischer]. Liebig esitti v. 1839,
että käyminenkin on selitettävissä puhtaasti kemiallisesti.
- Liebegin ja Wöhlerin tutkimus paljasti eräiden kemiallisesti erilaisten aineiden omaavan
samanlaisen alkuainerakenteen. Vuonna 1831 Berzelius nimesi ilmiön isomeriaksi: atomien
järjestäytymisellä molekyylissä oli vaikutusta aineen ominaisuuksiin. Ilmiö
selittyi, kun hiilen merkitys orgaanisessa kemiassa selvisi [ks. Kekulé].
Samalla selvisi miksi orgaaninen kemia oli niin paljon monimutkaisempaa kuin
epäorgaaninen kemia. Stereoisomeriaksi [ks. Biot; Pasteur ja Koch]
kutsutussa ilmiössä samojen atomien erilainen avaruudellinen järjestys muuttaa
vain aineen fysikaalisia ominaisuuksia.
- Ensimmäinen isomeriaesimerkki oli vuodelta 1823: Wöhler valmisti
hopeasyanaattia (AgCNO) ja Liebig hopeafulminaattia (AgOCN).
- Vaikka Liebegiä ja Wöhleriä on kutsuttu orgaanisen kemian aloittajiksi,
kaikkien muiden ajan kemistien tapaan he olivat vaikeuksissa aikana, jolloin
empiirisiä tuloksia ei voinut organisoida kelvollisen teorian avulla. Tilanne alkoi helpottua vasta kun Stanislao Cannizzaro (1826-1910) käytti Avogadron luvun
[ks. Gay-Lussac] ideaa atomi- ja molekyylipainojen suhteelliseen
määrittämiseen (Sunto di un corso di filosofia chimica fatto nella R.
Universita di Genova dal Prof. S. Cannizzaro, Il nuovo cimento, 7,
321-366, 1858). Tämän jälkeen hyväksyttiin, että esim. happi esiintyy
kaksiatomisena molekyylinä, O2. Sekä orgaaninen [ks. Kekulé]
että epäorgaaninen [ks. Mendelejev] kemia alkoi kehittyä nopeammin.
- Berzeliuksen teoriassa kahdesta samanlaisesta atomista muodostunut
molekyyli ei ollut mahdollinen, koska toinen atomi ei voinut olla
luonnostaan sähköisesti positiivinen ja toinen negatiivinen!
Karl von Clausewitz 1780 - 1831
- Kenraali ja poliittinen filosofi, joka pyrki määrittelemään sodat ennemmin
niiden poliittisten tavoitteiden kuin väkivaltaisen käyttäytymisen kautta
[ks. Machiavelli; Hobbes; Rousseau; Hegel]. Teoksessaan Sodankäynnistä
(Vom Kriege, julkaistiin postuumisti keskeneräisenä 1833) Clausewitz
suosi politiikan käyttöä kansainvälisten ongelmien ratkaisemisessa, mutta
piti samalla sotaa 'politiikan jatkeena'. Sodan alkaessa sitä on vaikea
rajoittaa, ja siten sitä käydään kaikkia vihollisen kohteita vastaan, siviilejä ja yksityisomaisuutta
myöten [vrt. Grotius; Kant].
- Clausewitzin teosta on kutsuttu myös valtiotaidon Raamatuksi, ja sitä on
viime aikoina käytetty jopa liiketoiminnan
strategian oppaana [ks. Marshall]. Samoin on käynyt Sun Tzun n. 2000 - 2500 vuotta vanhalle
teokselle Sodankäynnin
taito, jonka synnystä ---
tai itse kirjailijasta --- ei ole säilynyt tietoja.
- Emmerich de Vattel (1714-1767) oli muotoillut periaatteen, jonka
mukaan sodissa ei saisi käyttää väkivaltaa, joka oli tarpeetonta
päämäärän saavuttamiseksi.
- Ajatusta sotien rationaalisista päämääristä, tai ainakaan niiden
hyödyllisyydestä, kaupallisesti integroituvassa maailmassa myös epäiltiin [ks. Smith].
Friedrich Wilhelm Bessel 1784 - 1846
- Tähtitieteilijä ja matemaatikko, joka kehitti järjestelmän tähtien paikan
määritykseen ja laajensi näin tähtien luettelon 50 000 kohteeseen [ks. Brahe];
tunnetuin
julkaisu on Astronomische Untersuchungen (Tähtitieteellisiä
havaintoja, 1842). Bessel määritteli 1838 ensimmäisenä tähden, 61 Cygnin,
etäisyyden, n. 11 valovuotta, nk. vuotuisella parallaksimittauksella [ks. Huygens;
Newton]. Menetelmä perustuu Maan muuttuvaan sijaintiin puolen vuoden
välein Auringon eri puolilla: mitä suurempi radan säde, sitä
kauempana olevien kohteiden etäisyyksiä pystyy mittaamaan. Se ei toimi
esim. kaukaisten galaksien tapauksessa, ja 61 Cygnikin valittiin
mittauskohteeksi sen suhteellisesta läheisyydestä kertovan suuren
ominaisliikkeen [ks. Halley; Herschel] johdosta. Planeettojen liikkeitä tutkiakseen Bessel kehitti matematiikassa
nimellään kulkevat funktiot differentiaaliyhtälöiden ratkaisemiseen;
funktioille löytyi myöhemmin paljon muitakin sovelluskohteita.
- Besselin apulaisena aloittanut Friedrich Wilhelm August Argelander
(1799-1875) [ks. Herschel] tunnetaan myös tähtikartastaan (Uranometria nova,
1843) ja -luettelostaan (Bonner Durchmusterun, 1859). Argelander liittyy Suomen historiaan, toimihan hän uransa
alkuvaiheessa sekä Turun että Helsingin observatorioiden
johtajana. Itse asiassa Helsingin observatorio valmistui hänen
johdollaan 1834 korvaamaan Turun palossa 1827 menetetty
rakennus. Näihin aikoihin Turun ja Helsingin ulkoasuun vaikutti
pysyvin jäljin saksalais-suomalainen arkkitehti Johann Carl Ludwig Engel
(1778-1840).
- Myös Thomas Henderson ja Friedrich von Struve (1793-1864) mittasivat
samoihin aikoihin tähtien etäisyyksiä samalla menetelmällä.
- Mittauksien yhteydessä Bessel antoi panoksensa myös psykologialle.
Vuonna 1796 eräs tähtitieteilijän assistentti oli erotettu
Greenwichissä toimestaan, koska hän määritteli eräitä tärkeitä
havaintoaikoja lähes sekunnin myöhässä esimiehestään. Bessel
havaitsi, että ihmisten väliset fysiologiset erot saattoivat todella vaikuttaa
tarkkoihin mittauksiin, ja hän pyrki korjaamaan näistä johtuvia
virheitä.
Rasmus Christian Rask 1787 - 1832, Jacob Grimm 1785 - 1863 ja Franz Bopp 1791
- 1867
- Kielitieteilijöitä, jotka tutkivat kielen muuttumista [ks. Leibniz]. Bopp,
jota on kutsuttu komparatiivisen eli vertailevan filologian perustajaksi,
osoitti verbitaivutuksia tutkimalla indoeurooppalaisen (IE) kieliperheen
olemassaolon (Über das Conjugationssystem der
Sanskritsprache im Verleich mit jenen der griechischen, lateinischen,
persischen und germanischen Sprache, 1816). Historiallista tutkimusta tehneet Rask ja Grimm osoittivat
kielten muutoksen olevan systemaattista; puhutaan esim. Grimmin laista. Rask tutki erityisesti vanhaa norjaa 1818, ja Grimm sovelsi näitä tuloksia saksan
kielen tutkimukseen (Deutsche Grammatik, toinen painos, 1822). Vaikka
kielessä tapahtuvat muutokset ovat
usein reduktiivisia, eli pyrkivät yksinkertaistamaan kieltä, luonnehdinta on
kuvaileva, ei normatiivinen: kyse ei ole --- päinvastaisista väitteistä
huolimatta --- kielen köyhtymisestä. Uusien kielten synty selitettiin nk.
sukupuumallilla, jossa yksittäiset nk. kantakielet jakaantuivat isolaation ja erilaisten muutosten
seurauksena kahdeksi.
- William Jones (1746-1794) oli sanskritin
tutkimuksissaan 1786 huomannut siinä yhtäläisyyksiä kreikkaan ja latinaan.
Viitteitä samankaltaisuuksista löytyi myös goottiin, kelttiin ja muinaispersiaan. Pariisiin oli 1796 perustettu elävien itämaisten kielten
tutkimuskeskus, ja Friedrich von Schlegel (1772-1829) --- yksi romantiikan
ajan [ks. Schelling] filosofeja --- vertaili kieliä
teoksessaan Über die Sprache und Weisheit der Indier (1808).
Young [ks. Young ja Fresnel] otti käyttöön termin 'indoeurooppalainen' 1813.
- János Sajnovics ja
Sámuel Gyarmathi todistivat --- myös 1700-luvun lopulla --- nk.
suomalais-ugrilaisten kielten keskinäisen sukulaisuuden [ks.
Comenius].
- Kielen kehityksen sukupuumallilla oli vaikutusta myös Darwinin
teorianmuodostukseen biologisessa evoluutiossa. Myöhemmin kielten kehitys
havaittiin liian monimutkaiseksi yksinkertaisella sukupuumallilla
selitettäväksi; kielet saattavat esim. sekoittua toisiinsa.
- Grimm tutki myös esim. saksalaista mytologiaa [ks. Herder ja Humboldt], ja kirjoitti veljensä
Wilhelm Grimmin (1786-1859) kanssa Grimmin sadut (1812-1815, laajassa
muodossa 1857) vanhojen kansantarinoiden pohjalta [ks. myös Bahtin ja Jacobson].
- Grimmin veljekset saivat paljon vaikutteita tarinoita sata vuotta
aikaisemmin keränneen Charles Perraultin (1628-1703) töistä.
Joseph von Fraunhofer 1787 - 1826
- Optisten instrumenttien suunnittelija ja fyysikko. Parhaiten Fraunhofer
tunnetaan ensimmäisestä diffraktiohilasta, jolla valo saatiin prismaa [ks.
Newton] paremmin
osiinsa spektroskooppista tutkimusta varten. Hän valmisti lopulta
hiloja, joihin oli timantilla kaiverrettu tuhansia rakoja tuumaa kohti [ks.
Young ja Fresnel]. Instrumenttiensa avulla Fraunhofer kartoitti v. 1814 Auringon
spektrin tummia, nk. Fraunhoferin viivoja, joita tultiin myöhemmin käyttämään
alkuaineiden 'sormenjälkinä' esim. Auringon ja tähtien ilmakehää tutkittaessa
[ks. Kirchhoff; Ångström].
- Andreas Sigismund Marggraf (1702-1782) oli raportoinut jo 1758, että
natriumin ja kaliumin suolat tuottivat erivärisen liekin. Tarkemmassa
tutkimuksessa Thomas Melvill erotti spektreistä kirkkaita nk. emissioviivoja. William
Hyde Wollaston (1766-1828) havaitsi 1802 Auringon jatkuvassa spektrissä tummia nk.
absorptioviivoja.
- Havaittiin, että aineet absorboivat samoja aallonpituuksia kuin mitä ne
emittoivat kuumennettuina [ks. Doppler, Fizeua ja Foucault]. Vielä ei
tiedetty mitä aineessa tapahtuu absorptiossa ja emissiossa, mutta selityksen
löydyttyä 1900-luvulla spektriviivojen analyysi tuli paljastamaan
yksityiskohtaista tietoa atomien ja molekyylien rakenteesta.
Georg Simon Ohm 1787 - 1854
- Fyysikko, joka tutki sähkövirran ominaisuuksia. Sähköisen resistanssin
[ks. Franklin]
R yksikkö on nimetty Ohmin
mukaan: 1 ohm = 1 V/A [ks. Volta; Ampère]. Nk. Ohmin lain mukaan laitteen yli vaikuttava
sähköinen potentiaali U on suoraan verrannollinen sen läpi kulkevaan virtaan I, eli U = RI
(Die galvanische Kette, mathematisch bearbeiten, 1827).
Hieman myöhemmin keksittiin myös tarkka menetelmä vastusten resistanssin mittaamiseen [ks. Wheatstone]. Pian menetelmää sovellettiin elektrolyyttien [ks. Volta; Faraday]
'molekyläärisen johtavuuden' (johtavuus on resistanssin
käänteisluku) mittauksiin [ks. van't Hoff ja Arrhenius].
- Tarkasti ottaen ohmin lain esitti edellä esitetyssä muodossa vasta
Kirchhoff omassa, laajemmassa virtapiirien tutkimuksessaan.
Christian J. Thomsen 1788 - 1865
- Arkeologi [ks. Winckelmann; Young ja Fresnel], joka jakoi 1818 ihmisen esihistorian kolmeen
osaan, kivi-, pronssi- ja rautakauteen [ks. myös Lyell]. Esihistorialla tarkoitetaan aikaa ennen kirjoitettuja
dokumentteja, joten tutkimus on arkeologian varassa. Kausien ajoitukset riippuvat kansasta;
alla modernein menetelmin tehty ajoitus läntisessä Euroopassa ja sen kehitykseen vaikuttaneilla lähialueilla.
- Kivikausi alkoi kivityökalujen (ja Homo suvun) käyttöönotosta n. 2.5 miljoonaa vuotta sitten.
Se jaetaan kolmeen osaan: (1) Paleoliittinen kausi. Nk.
symbolinen kulttuuri sai alkunsa ehkä n. 150 000 vuotta
sitten Homo sapiensin aikana. (2) Mesoliittinen kausi, Lähi-idässä 13 000 eaa. eteenpäin.
Leudomman ilmaston aika, koiran kesyttäminen. Kutsutaan myös
esikeraamiseksi ajaksi. (3) Neoliittinen kausi, Lähi-idässä 8000
eaa. eteenpäin. Maanviljelyn, karjanhoidon, keramiikan sekä vaatteiden
kudonnan alku; ensimmäisten merkittävien väestökeskittymien synty.
- Kuparin käyttö alkoi n. 4000 eaa. ja eräillä alueilla voidaan
puhua erillisestä 'kuparikaudesta'. Läntisessä ja pohjoisessa
Euroopassa siirryttiin neoliittisestä kaudesta suoraan
pronssikauteen, eikä Thomsen määritellyt kuparikautta. Myös hopea ja
kulta tunnettiin jo neoliittisellä kaudella.
- Neoliittinen kausi määritellään länsimaisessa arkeologiassa
karjanhoidon (paimentolaisuuden) ja/tai maanviljelyn alkamisesta.
Itäeurooppalaisessa arkeologiassa rajana pidetään keramiikan
keksimistä. Ihmiset jättivätkin kiertävän elämän ennen maanviljelyn
keksimistä, ja turvautuivat aluksi viljakasvien villeihin esi-isiin
ja esim. kalaan.
- Lammas oli kesytetty lihakarjaksi jo n. 8000 eaa., mutta villaa
tuottava mutaatio on peräsin ajalta n. 3500 eaa.
- Pronssikausi, Kreetalla n. 2300 eaa. eteenpäin. Erityisesti tinan lisäys kupariin
tuotti kestävämpää pronssia (vanhimmat pronssiesineet sisältävät tinan
sijaan arsenikkia). Vaikka maanviljelys oli tässä vaiheessa yleensä jo
tavallista, eräät itäeurooppalaiset paimentolaiset kehittivät
korkeatasoisen pronssikautisen kulttuurin ilman merkittävää panostusta
siihen: kehityksen polut saattoivat siis poiketa toisistaan
merkittävällä tavalla.
- Rautakausi, Kreikassa n. 1000 eaa. alkaen. Historialliseen kauteen
Euroopassa siirryttiin lopullisesti n. 750 eaa.
- Teknologia kehittyi asteittaisesti vanhoja taitoja soveltaen. Neoliittisen kauden keramiikan valmistus perustui tulen hallitulle
käytölle. Samaan aikaan opittiin takomaan kuparin ja kullan kaltaisia
pehmeämpiä metalleja, joita ei tarvinnut kuumentaa työstön aikana. Näin
luotiin pohjaa myös pronssin työstölle, joka ei vaatinut yhtä suurta kuumuutta
kuin myöhemmin kehittynyt raudan työstö.
Arthur Schopenhauer 1788 - 1860
- Filosofi, joka asettui vastustamaan aikansa idealistisia suuntauksia ja
varsinkin Hegeliä; päätyö Die Welt als Wille und Vorstellung (Maailma
tahtona ja mielteenä, 1819). Schopenhauerin opit kohosivat vähitellen
muotifilosofian asemaan muiden kuin ammattifilosofien piirissä.
- Schopenhauer loi uuden ihmiskuvan, jonka mukaan ihminen on ensisijassa
tahto- ja viettiolento. Järki on toissijainen, ja sen tehtävä on palvella
elämäntahtoa. Tahto on olio sinänsä, ja maailma on eräänlainen
varjomaailma, 'minun mielteeni' (Schopenhauer oli saanut
vaikutteita intialaisista uskonnoista). Tämä johti kuitenkin syvään
pessimismiin, sillä tahdolla ei ole rajoja eikä päämäärää: jokainen
saavutettu tavoite luo uuden tahdon kohteen. Ihmiselämää luonnehtii näin kärsimys ja ikävystyminen.
- Schopenhauer vaikutti Nietzscheen ja Freudiin, ja loi siten pohjaa
vuosisadan vaihteen psykologialle [ks. myös Kierkegaard]. On kuitenkin huomattava, että
hän väheksyi luonnontieteellistä
tietoa: Schopenhauerille tahto oli metafyysinen olio ('hämärä pyrkimys olemassaoloon'),
joka saa esim. magneetin
kääntymään pohjoisnapaa kohti ja kasvin kasvamaan.
- Schopenhauerin filosofiassa
ainoa vapautus tahdon kierteestä on taide, ja näin hän saikin eniten
tunnustusta säveltäjiltä ja kirjailijoilta. Kun koemme esteettisiä
elämyksiä, kieltäydymme hetkeksi tottelemasta elämäntahtoa; kauneus ei
siis ollut olioissa itsessään vaan tarkastelutavassamme. Musiikin Schopenhauer asettaa erikoisasemaan: muiden taiteiden kuvatessa ideoita, musiikki
kuvaa maailman olemusta, tahtoa itseään.
- Mm. säveltäjä Richard Wagnerin (1813-1883) on sanottu saaneen vaikutteita
Schopenhauerin filosofiasta.
- Schopenhauer ei nähnyt historiassakaan järjen olemusta, vaan aivan
päinvastoin. Valtio oli vain välttämätön paha, ja tässä hän
viittaa Machiavelliin ja Hobbesiin. Hän ei uskonut, että maailmaa voitaisiin
muuttaa paremmaksi uudistusten kautta [ks. Condorcet]. Korkeammaksi moraaliseksi hyveeksi Schopenhauer nosti tahdon kieltämisen älyn
avulla ja - buddhalaisuuden tavoin - säälin. Toisaalta hän tuli
tunnetuksi vihastaan naisia kohtaan!
Augustin Louis Cauchy 1789 - 1857
- Matemaatikko, joka korosti Gaussin tavoin uutta, kriittisempää ja
täsmällisempää tutkimusasennetta. Cauchyä pidetään kompleksimuuttujien funktioteorian perustaja (esim. Cours d'analyse,
1821). Hän määritteli funktion y = f(x) differentiaaliksi dy = f'(x)dx. Derivaatan
Cauchy määritteli raja-arvokäsitteen avulla, määrätyn integraalin
integraalisummien avulla. Jälkimmäinen edusti muutosta perinteisestä
antiderivaatta-ajatuksesta [ks. Newton]; siihen liittyy Cauchyn nk.
differentiaalilaskennan väliarvolause. Cauchyn integraalilause koskee derivoituvia kompleksifunktioita eli nk.
analyyttisiä funktioita.
- Haluttomuus hyödyntää geometriaa esti Cauchya kehittämästä yleisempää
funktioteoriaa. Peter Lejeune Dirichletistä (1805-1859) tuli tärkeä teorian kehittäjä,
ja hänet tunnetaan myös modernista funktion määritelmästä.
- Cauchy tunnetaan myös lukujonojen nk. yleisestä
suppenemisehdosta, determinanttien teoriasta ja residylaskennasta. Suppenemisehdon oli kehittänyt myös Bernhard Bolzano
(1781-1848). Determinantteja tutki myöhemmin mm. Carl Jacobi (1804-1851). Nk.
funktionaalideterminantti tunnetaan myös Jacobin determinanttina.
- Matemaattisessa fysiikassa Cauchy oli kiinteiden aineiden kimmoisuuden,
so. koheesion [ks. Newton; Laplace] tutkimuksen uranuurtaja (Exercices
de mathématiques, useita
artikkeleja 1827-1829). Aivan samoin kuin lämmönjohdon tapauksessa [ks.
Fourier], materiaa käsiteltiin makroskooppisella formuloinnilla,
rakenteettomana massana, jossa pinta-alayksikköön kohdistuva voima ja sen
aiheuttama vaikutus ovat toisen asteen tensoreita.
- Aineiden kimmoisuutta pidettiin tärkeänä tutkimusaiheena kahdesta
syystä: sillä oli yhteyksiä insinööritieteisiin ja sen ajateltiin selittävän
jotain myös avaruuden täyttävästä eetteristä [ks. Huygens; Michelson], jossa
valon ja sen sukulaissäteilyjen [ks. Herschel; Maxwell] oletettiin etenevän.
Leopold von Ranke 1795 - 1886
- Historioitsija [ks. Gibbon], joka eriytti alaansa filosofiasta ja kirjallisuudesta
kehittämällä lähdekriittisessä [ks. Erasmus; Descartes] metodia (Zur Kritik neuer Geschichtsschreiber, 1824).
Ranken metodissa tutkijoiden oli (1) kiinnitettävä huomiota
dokumenttien sisäiseen ja keskinäiseen ristiriidattomuuteen, (2)
suosittava silminnäkijöiden raportteja toisenkäden tietojen sijaan, ja (3)
käytettävä kaikkea saatavilla olevaa, julkaisematontakin, materiaalia, eli
myös arkistoja kirjastojen ohella.
- Muita merkittäviä historiankirjoittajia olivat mm. Barthold Georg
Niebuhr (1776-1831) ja Theodor Mommsen (1817-1903). Jälkimmäiselle
myönnettiin kirjallisuuden Nobelin palkinto 1902.
- Descartesin hengessä epäiltiin yhä, oliko mahdollista saavuttaa objektiivista tietoa
menneisyydestä [ks. Dilthey ja Windelband]. Mm. arkeologian [ks. Winckelmann;
Thomsen] kehitys vaikutti asiaan.
- Menneisyyttä ei saanut Gibbonin tapaan nähdä nykyisyyden läpi, vaan omana
erilaisena maailmanaan, jota pyrittiin ymmärtämään tieteellisti. Vaikka
historiankirjoitus on luova prosessi, jossa aina
vajavaista lähdemateriaalia yhdistellään intuitiivisesti,
lopputuloksen piti heijastaa todellisuutta. Rankelle tutkimuksen päämääränä
oli antaa suunta järkevälle tulevaisuuden politiikalle. Hän korostikin
poliittisen historian merkitystä kehittymässä olleen sosiologisemman ja taloustieteellisemmän
näkemyksen sijaan [ks. Hume; Gibbon; Marx].
- Historioitsijan ja kronikoijan ero on juuri siinä, että jälkimmäinen ei
pyri luomaan yhteyksiä tapahtumien välille. Rankea itseään arvosteltiin siitä, että suolsi satoja teoksia hyvin vähäisestä
aineistosta; hän otti historian luovan aspektin ehkä liian
kirjaimellisesti. Myös Mommsen julisti v. 1874, että historioitsijaksi ei voi
opiskella samalla tavalla kuin esim. matemaatikoksi.
Sadi Carnot 1796 - 1832
- Fyysikko ja insinööri, joka tutki höyrykoneen [ks. Black ja Watt] toimintaa
(Refléxions sur la puissance motrice du
feu,
1824). Carnot'a on kutsuttu termodynamiikan [ks. myös Thompson] isäksi, sillä hänen
kehittämänsä ideaalikaasun [ks. Gay-Lussac] kiertoprosessi
muodostaa alan toisen pääsäännön perustan [ks. Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin]. Hän osoitti, että höyrykone toimii aina kahden
lämpövaraston välillä, ja että varastojen välinen lämpötilaero määrää
ideaalisen ('reversiibelin' eli ajan suunnasta riippumattomasti toimivan koneen) maksimaalisen hyötysuhteen.
Vaikka todelliset koneet eivät saavuta tätäkään hyötysuhdetta, mitä suurempi
lämpötilaero on, sen parempi hyötysuhdekin on.
- Termodynaamiset koneet hyödyntävät erilaisia kiertoprosesseja.
Lämpövoimakoneet muuntavat lämpöä mekaaniseksi energiaksi; esim.
Carnotin prosessi. Tästä alkoi myös polttomoottoreiden kehitys. Lämpöpumppu toimii
toiseen suuntaan; esim. jääkaappi.
Michael Faraday 1791 - 1867
- Kemian ja kokeellisen fysiikan suuria nimiä. Faraday kokosi tuloksensa teokseen Experimental
Researches in Electricity (1839-1855).
Nykyään faradi (F) tunnetaan kapasitanssin [varautumiskyvyn; ks. myös
Franklin] yksikkönä. 1 F = 1 C/V.
- Faraday löysi bentseenin [C6H6; ks. Kekulé] 1825 ja kehitti elektrolyysin
[ks. Volta; Berzelius]
lakeja. Hän aloitti modernin happojen ja emästen [ks. Boyle] tutkimuksen havaittuaan,
että veteen liuettuaan ne ovat elektrolyyttejä eli johtavat sähköä
suolojen tapaan [ks. van't Hoff ja Arrhenius]. Hän teki myös kokeita, joilla perusteli
sähkövarauksen säilymislakia.
- Faraday havaitsi, että elektrolyysissä hajoavan kemiallisen
yhdisteen määrä oli verrannollinen käytetyn sähkövirran suuruuteen
ja käytettyyn aikaan.
- Faraday havaitsi 1831, että muuttuvalla magneettikentällä voi tehdä
sähkövirtaa. Sähkömoottori on merkittävin tästä seurannut
keksintö; esimerkiksi Werner von Siemens (1816-1892) kehitti ideaa eteenpäin [ks.
myös Tesla].
- Induktiossa syntyvä sähkömotorinen voima riippuu magneettivuon
aikaderivaatasta. H. F. Lenz täydensi 1834 Faradayn kaavaa voiman
(syntyneen virran) suunnan määrittämiseksi. Kyseessä on itse asiassa
energian säilymislain seuraus: induktiovirta pyrkii vastustamaan sen
synnyttävän magneettivuon muutosta.
- Yleisön edustaja: "Mitä hyötyä sähkömagneettisesta
induktiosta voi olla?" Faraday: "Hyvä rouva, mitä
hyötyä vastasyntyneestä vauvasta on?" Ministeri: Mitä hyötyä sähköstä voi olla?
Faraday:
"Sir, jonain päivänä voitte verottaa sitä".
- Faraday havaitsi, että eristeet [ks. Franklin] kasvattivat
kondensaattorin kapasitanssia. Vuonna 1845 hän erotteli para- ja
diamagneettiset aineet [ks. Becquerel, Curie ja Curie]: edelliset vahvistavat
sisällään ulkoista magneettikenttää, jälkimmäiset heikentävät sitä. Lisäksi hän havaitsi,
että polaroidun valon [ks. Young ja Fresnel] polarisaatiotasoa voi
tietyissä oloissa muuttaa magneettikentällä [ks. myös Biot]. Tämä Faradayn
rotaatioksi nimetty ilmiö sai hänet
miettimään valon todellista luonnetta [ks. Maxwell].
- Faraday käytti ensimmäisenä kentän [ks.
Gauss] käsitettä selittääkseen sähkön ja
magnetismin ominaisuuksia. Hän oletti kentän leviävän aaltomaisesti ja
rajallisella nopeudella, mutta ei pystynyt todistamaan väitettään. Ajatus
kentän vaikutuksesta sähköisten signaalien kulkuun auttoi kuitenkin v. 1866
lennätinkaapeliyhteyden luomisessa Euroopan ja Amerikan välille [ks. Henry;
Maury; Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin].
- Vuonna 1844 pitämässään esitelmässä Faraday laajensi
kenttäkäsitystään tavalla, jonka voidaan sanoa enteilleen moderneja
kvanttikenttäteorioita. Atomit olivat hänelle vain voimaviivojen
keskittymiä.
- Faraday teki pioneerityötä myös kylmäfysiikan alalla, ja saavutti 163 K
(-110°C) lämpötilan.
Joseph Henry 1797 - 1878
- Fyysikko, joka tutki sähköä ja sen soveltamista. Induktion yksikkö H on nimetty
Henryn mukaan, 1 H = 1 Wb / A [ks. Maxwell]. Henryn kehitti aikaisempaa paljon tehokkaamman sähkömagneetin
[ks. Ampère] v. 1829, ja sovelsi
sitä kaksi vuotta myöhemmin lankalennättimeen [ks. Gauss; Wheatstone; Edison]. Hän auttoi myös Samuel Morsea (1791-1872) tämän
lennätinhankkeessa. Lennättimen aika jäi suhteellisen lyhyeksi puhelimen
[ks. Edison] ja radion [ks. Herz] keksimisen vuoksi.
- Claude Chappen (1763-1805) kehittämä optinen lennätin [ks. Francis
Bacon] aloitti toimintansa Ranskassa 1793 ja ehti yhdistää useita kaupunkeja,
ennen kuin sähköinen lankalennätin syrjäytti sen.
- William Sturgeon (1783-1850) oli rakentanut sähkömagneetin jo 1823.
- Morsen laitteen
ensimmäinen sanoma ("What hath God wrought?")
välitettiin Washingtonin ja Baltimoren välillä 1844.
- Ensimmäinen kaapeli Atlantin yli vedettiin 1858, toimiva 1866
[ks. Mayer, Joule, Clausius ja Kelvin].
- Henry oli keksinyt tavan tehdä magneetilla sähköä jo 1930, mutta ei
julkaissut tulostaan ja kunnia meni Faradaylle. Sen sijaan hän jäi
historiaa itseinduktion keksijänä 1832; tästä kehittyi induktoriksi
kutsuttu virtapiiri. Henry vaikutti myös muuntajien ja sähkömoottorin
kehitykseen ja edisti meteorologiaa [ks. Hooke ja Leeuwenhoek; Dalton; Maury], jossa lennätin tarjosi uuden mahdollisuuden
laajojenkin sääilmiöiden kartoitukseen. Vuonna 1845 hän osoitti
auringonpilkkujen [ks. Galilei; Wolf; Zeeman] olevan ympäristöään kylmempiä
alueita.
- Henryn meteorologiassa oli kyse myrskyvaroitusjärjestelmän luomisesta.
Yhdysvaltain itärannikolle myrskyt tulevat lännestä [ks. Franklin], ja tietoa varhain
havaittujen myrskyjen liikkeistä voitiin hyödyntää.
Yksi sähkön alkuajan merkittävimpiä taiteilijoita oli Joseph Mallord William Turner
(1775-1851), joka ennakoi jo ensimmäistä modernia taidesuuntausta,
impressionismia. Musiikissa aikakausi liittyi Ludwig van Beethoveniin (1770-1827),
joka tyylillisesti kuului klassismin ja romantiikan välimaastoon.
Tekstissä
mainittujen kirjailijoiden lisäksi huomattakoon Jane Austen (1775-1817, mm.
Ylpeys ja ennakkoluulo, 1813), jonka
teoksilla ei aikakaudesta huolimatta ollut mitään tekemistä romantiikan
kanssa. Romantiikan piiriin kuuluvista romaaneista ehkä merkittävin, Emily
Brontën Humiseva harju (1847) syntyi hieman myöhemmin. Stendahlin
(1783-1842) Punaista ja mustaa (1830) oli sekä romanttinen että
yhteiskuntakriittinen.