مشاركة: هل كان نيوتن عبقريا أم.................؟
ثم قارن سرعة حجر على الأرض بسرعة سقوط القمر على الأرض إذا نقصت قوة جذب الأرض له بمربع المسافة بينهما. فوجد أن نتائجه تتفق وآخر البيانات الفلكية. فخلص من هذا إلى أن القوة التي تسقط الحجر والقوة الجاذبة للقمر نحو الأرض رغم قوة طرد القمر المركزية هما قوة واحدة. وسر الإنجاز الذي حققه هنا كامن في تطبيقه هذه النتيجة التي انتهى إليها على جميع الأجسام التي في الفضاء وفي تصوره أن جميع الأجرام السماوية مترابطة في شبكة من التأثيرات الجذبية وفي بيانه كيف أن حساباته الرياضية والميكانيكية تتفق وملاحظات الفلكيين لا سيما قوانين كبلر الكوكبية.
وبدأ نيوتن إجراء حساباته من جديد وأنهاها إلى هالي في نوفمبر 1684. وأدرك هالي أهميتها فحثه على تقديمها للجمعية الملكية فوافق وأرسل إلى الجمعية رسالة في " قضايا الحركة " (فبراير 685) لخص فيها آراء في الحركة والجاذبية. وفي مارس 1686 قدم للجمعية مخطوط الكتاب الأول من كتب الحركة عن المبادئ الرياضية للفلسفة الطبيعية. وللتو لفت هوك النظر إلى أنه سبق نيوتن في 1674. ورد نيوتن في رسالة إلى هالي أن هوك أخذ فكرة المربعات العكسية عن بوريللي وبويار. وتفاقم الخلاف حتى أصبح سخطاً من الطرفين وحاول هالي أن يصلح ذات البين وهدأ نيوتن ثائرة هوك بتضمين مخطوطته حاشية تحت القضية الرابعة أقر فيها بفضل " أصدقائنا رن وهوك وهالي " في أنهم " استنتجوا من قبل " قانون المربعات العكسية. ولكنه ضاق بالنزاع أشد الضيق حتى أنه حين أعلن لهالي (20 يونيو 1678) أن الكتاب الثاني جاهز أضاف قائلاً " في نيتي الآن أن أوقف الكتاب الثالث. فالفلسفة أشبه بامرأة مشاكسة وقحة تزج بمن يتعامل معها في قضايا أمام المحاكم ". وأقنعه هالي بأن يواصل الكتاب. وفي سبتمبر 1687 نشر المؤلف كله برعاية الجمعية الملكية ورئيسها آنئذ صموئيل بيبيس. ولما كانت الجمعية في ضائقة مالية فقد أنفق هالي على النشر بأكمله من جيبه الخاص مع أنه لم يكن بالرجل الميسور.
وهكذا وبعد عشرين عاماً من الإعداد ظهر أهم كتاب في علم القرن السابع عشر كتاب لا يضارعه في عظم تأثيره في ذهن أوربا المثقفة سوى كتاب كوبرنيق في الدورات (1543) وكتاب دارون في أصل الأنواع (1859). هذه الكتب الثلاثة هي أهم الأحداث في تاريخ أوربا الحديثة.
- كتاب المبادئ " برنكيبا
" بما أن القدماء (كما يخبرنا بابوس) علقوا أهمية عظمى على علم الميكانيكا في بحثهم في الأشياء الطبيعية وبما أن المحدثين بعد أن نحو أشكال المادة (التي قال بها السكولاستيون) والصفات الغيبية حاولوا إخضاع الظواهر الطبيعية لقوانين الرياضة فقد طورت الرياضة في هذا البحث على قدر اتصالها بالفلسفة (الطبيعية)... وعليه فإنا نقدم هذا المؤلف على أنه المبادئ الرياضية للفلسفة ذلك لأن كل معضلة الفلسفة هي في بحث قوى الطبيعة من ظواهر الحركة ثم توضيح الظواهر الأخرى من هذه القوى ".
أما وجهة نظر الكتاب فستكون ميكانيكية خالصة: " وددت لو استطعنا استخلاص باقي الظواهر الطبيعية بنفس نوع الاستدلال من الأسس الميكانيكية لأن مبررات كثيرة تحملني على الظن بأنها ربما كانت كلها تتوقف على قوى معينة تدفع بواسطتها جزيئات الأجسام بأسباب مجهولة إلى الآن بعضها نحو البعض وتتماسك في أشكال منتظمة أو تصد وتتراجع بعضها عن البعض وإذ كانت هذه القوى مجهولة فقد حاول الفلاسفة إلى الآن البحث في الطبيعة عبثاً ولكني أرجو أن تلقي المبادئ الموضوعية هنا بعض الضوء على تلك الطريقة أو على طريقة أصح من طرق الفلسفة ".
وبعد أن وضع نيوتن بعض التعاريف والبديهيات صاغ ثلاثة قوانين للحركة: - كل جسم يبقى على حالته من حيث السكون أو الحركة المنتظمة في خط مستقيم ما لم يضطر إلى تغيير تلك الحالة بقوى واقعة عليه.
- تغيير الحركة يتناسب مع القوة المحركة الواقعة ويتم في اتجاه الخط المستقيم الذي تقع فيه تلك القوة.
أما وقد تسلح نيوتن بهذه القوانين وبقانون التربيع العكسي فقد تقدم إلى صياغة مبدأ الجاذبية.
وصورة المبدأ الحالية وهي أن كل جزيء من المادة يجذب كل جزيء بقوة تتناسب تناسباً طردياً مع حاصل ضرب كتلتيهما وتناسباً عكسياً مع مربع البعد بينهما هذه الصورة لا نجدها بهذا النص في أي موضوع في كتاب المبادئ ولكن نيوتن أعرب عن الفكرة في التعقيب العام الذي ختم به الكتاب الثاني: " إن الجاذبية... تعمل... حسب كمية المادة الجامدة التي تحتويها (الشمس والكواكب) وتنتشر قوتها على جميع الجهات... متناقضة أبداً بما يتناسب مع المربع العكسي للمسافات ".
وقد طبق هذا المبدأ وقوانينه في الحركة على مدارات الكواكب ووجد أن تقديراته الحسابية تتفق والمدارات الاهليلجية التي استنتجتها كبلر. وزعم أن الكواكب تحول عن حركاتها المستقيمة وتحفظ في مداراتها بقوة تميل صوب الشمس وتتناسب تناسباً عكسياً مع مربع أبعادها عن مركز الشمس. وعنى أساس مبادئ مماثلة فسر جذب المشتري لتوابعه والأرض للقمر. وبين أن نظرية ديكارت في الدوامات باعتبارها الشكل الأول للكون لا يمكن التوفيق بينها وبين قوانين كبلر. وحسب كتلة كل كوكب وقدر كثافة الأرض من خمسة إلى ستة أمثال كثافة الماء. (والرقم الحالي 5.5).
وعلل رياضياً تفرطح الأرض عند القطبين وعزا إنبعاجها عند الاستواء إلى قوة الشمس الجاذبة ووضع رياضيات المد والجزر باعتبارهما راجعين إلى جذب الشمس والقمر الموحد للبحار ويمثل هذا الفعل القمري - الشمسي فسر مبادرة نقطتي الاعتدالين ورد مسارات المذنبات إلى مدارات منتظمة وبهذا أيد نبوءة هالي. وقد صور كوناً أعظم تعقيداً من الناحية الميكانيكية مما ظن من قبل لأنه نسب لجميع الكواكب والنجوم صفة الجذب فأصبح الآن كل كوكب أو نجم بنظر إليه على أنه متأثر بكل كوكب أو نجم آخر. ولكن في هذا الحشد المعقد من الأجرام السماوية وضع نيوتن قانوناً يحكمه: فأبعد النجوم يخضع لذات الميكانيكا والرياضة اللتين يخضع لها أصغر الجزيئات على الأرض. إن رؤية الإنسان للقانون لم تغامر قط بالتحليق في الفضاء إلى مثل هذا البعد ولا بمثل هذه الجرأة.
|