روش‌شناسی نیوتن (بخش دوم و پایانی)

روش علمی در علم‌الابصار 1706

علم‌الابصار 1706 طبع لاتین علم‌الابصار 1704 است. تفاوت مهم آن با متن انگلیسی 1704 افزایش هفت‌ پرسش جدید به 16 پرسش قبلی است. که فوق‌العاده مهم‌اند.

این هفت پرسش در تمام طبع‌های بعدی (چاپ‌های بعدی) از جمله چاپ‌های امروزی به عنوان پرسش‌های 25 تا 31 درج شده‌اند.

با توجه به اینکه تنها تفاوت مهم علم‌الابصار 1706 با علم‌الابصار 1704 پرسش‌های جدید است، مناسب است یکایک آنها را مرور کنیم.

پرسش 25 و 26 و همچنین پرسش 27 جملگی درباره نور و خواص و رفتار آن بوده و حاوی هیچ نکته صریح یا ضمنی روش شناختی نیست.

در پرسش 28 که یکی دو پرسش بسیار طولانی و بسیار مهم علم‌الابصار است، نیوتن پس از بحث درباره اینکه چگونه پرتوهای نور می‌توانند متناوباً میل به انعکاس و انتقال راحت داشته باشند، بی هیچ مقدمه‌ای درباره محیط‌های سیال پراکنده آسمان یا همان بحث "اتر" فراگیر جهان می‌پردازد و قائل می‌شود که:

"علیه پر کردن آسمان با محیط‌های سیال ایراد بزرگی از جهت حرکت منظم و بسیار پایدار سیارات و ستاره‌های دنباله‌دار در انواع مسیرها در آسمان مطرح می‌شود. به این ارتباط آشکاراست که آسمان خالی از هرگونه مقاومت محسوس است. در نتیجه خالی از هر گونه ماده محسوس است."

وی در نهایت نتیجه می‌گیرد: "برای هموار کردن حرکت منظم و مستمر سیارات و ستاره‌های دنباله‌دار ضروری است آسمان را از هرگونه ماده‌ای به جز شاید مقداری بخارها و غبارهای بسیار کم تراکم که از جو زمین، سیارات، ستاره‌های دنباله‌دار و از محیط کم تراکم ا‌تری ناشی شده تخلیه کنیم. سیالی چگال هیچ نقشی برای تبیین پدیدارهای طبیعت ندارد و حرکت سیارات و ستاره‌های دنباله‌دار بدون آن بهتر تبیین می‌شود."

در زمینه پرسش 28 چند سوال قابل طرح و بحث است.

اول اینکه: بحث درباره بود و نبود محیط اتری در آسمان و میان سیارات و ستاره‌های دنباله‌دار در ضمن و انتهای پرسشی مطرح می‌شود که بناست به این سوال آغازین پرسش 28 پاسخ بدهد. حال پرسش 28 چه می‌گوید؟

می‌گوید: "آیا همه فرضیه‌های که در آنها تصور می‌شود نور مشتمل است بر فشار یا حرکتی که در محیطی سیال انتشار می‌باید، خطا نیستند؟ زیرا در تمام این فرضیه‌ها تاکنون پدیدار نور با این تصور که آنها از تعدیل جدید پرتوها ناشی می‌شوند، تبیین می‌شوند که تصوری خطاست."

پرسشی که در آخر دفتر سوم علم‌الابصار آمده و قرار است به بحث درباره نور معطوف باشد در حالی که بحث آخر پرسش؛ دیگر ابداً راجع به نور صحبت نمی‌کند بلکه به ماجراهای دیگری می‌پردازد و آن هم راجع به قصه گرانش است. چون مناقشه‌ای عظیم به مدت چند دهه بر سر گرانش بوده است.

نکته دوم: ملاحظه می‌کنیم که این تأملات تا چه میزان متکی بر یا مولود شواهد تجربی خواه آزمایشگاهی و خواه غیر آزمایشگاهی هستند.

آخرین فراز بلند پرسش 28 حکایت از فراست و شجاعت نیوتن می‌کند که نشان می‌دهد او کاملاً از بی‌اتکایی این تأملات و نظریه‌پردازی‌ها بر شواهد تجربی آگاه بوده و هم شجاعانه نقطه اتکاء خود را در موضوع محیط اتری اعلام می‌کند:

"برای طرد چنین محیطی (اتری) مرجعیت ما قدیمی‌ترین و مشهورترین فیلسوفان یونان و فنیقیه است که خلاء اتم و گرانش اتم‌ها را نخستین اصول فلسفه خود قرار داده‌اند. آنهایی که به طور ضمنی گرانش را به علتی غیر از ماده چگال نسبت دادند. فیلسوفان بعدی ملاحظه (مباحثه) چنین علتی را از فلسفه طبیعی طرد کرده، برای تبیین همه پدیدارها به طور مکانیکی فرضیه‌هایی را جعل کردند. و علل دیگر را به مابعدالطبیعه ارجاع داند.

در حالی که وظیفه اصلی فلسفه طبیعی این است که بدون جعل فرضیه، استدلالهای خود را از پدیدارها آغاز کند و علل را از آثار استنتاج کند تا به همان علت اول برسیم که مسلماً مکانیکی نیست. نه فقط سازوکار جهان را آشکار کنیم که عمدتاً سوالاتی از این قبیل را نیز حل کنیم.

چه چیزی در مکان‌های تقریباً خالی از ماده وجود دارد؟ از کجاست که خورشید و سیارات جذب یکدیگر می‌شوند، بدون ماده‌ای چگال بین آنها؟"

نیوتن در ادامه سوالاتی درباره حوزه‌هایی بسیار متنوع مطرح می‌کند و در نهایت نتیجه می‌گیرد که:

"آیا از پدیدارها چنین به نظر نمی‌آید که نفوذی غیر مادی، حی، هوشمند و همه جا حاضر حاضر وجود دارد که در فضای نامتناهی گویی در حس خود، خود اشیاء را بلاواسطه‌شان نزد خود به طور کامل فهم می‌کند.

فقط تصویر آنها به واسطه آلات حسی به سامانه حسی کوچک ما انتقال می‌یابد و در آنجا توسط آنچه که در ما درک و فکر می‌کند، دیده و نگهداری می‌شود. اگر چه هر گام صادقی در این فلسفه، ما را بلاواسطه به معرفت علت اول نائل نمی‌کند، لیکن ما را به آن نزدیک‌تر می‌کند. بنابراین باید به آن ارج بسیار نهاد."

پرسش 29 در حوزه نور قرآن قرار دارد و پرسش 30 با این سوال آغاز می‌شود:

"آیا اجسام محسوس و نور قابل تبدیل به یکدیگر نیستند و آیا اشیاء مقدار زیادی از فعالیتشان را از ذرات نوری دریافت نمی‌کنند که در ترکیب آنها داخل می‌شوند."

الباقی پرسش چیزی جز توجیه و تبیین پاسخ مثبت مفروض و مندرج در پرسش نیست. پرسش طویل، معروف و مهم 31 با این سوال آغاز می‌شود:

"آیا ذرات کوچک اجسام، حاوی برخی قوا، توانایی یا نیروهایی نیستند که به واسطه آنها نه تنها بر پرتوهای نور از فاصله کنش می‌کنند که برای ایجاد بخش بزرگی از پدیدارهای طبیعت بر یکدیگر نیست. زیرا معروف است که اجسام به واسطه جاذبه گرانش، مغناطیس و برق بر یکدیگر کنش می‌کنند. این موارد خصلت و جریان طبیعت را نشان می‌دهد و این اعتماد را بوجود می‌آورد که شاید قوای جاذبی بیش از آنها وجود داشته باشد."

نیوتن سپس درباره چگونگی کنش منتج به قوای جاذبی و علت گرانش میان اجسام چنین اظهار می‌کند:

"این جاذبه‌ها چگونه عمل می‌کنند؟ من در اینجا بررسی نمی‌کنم. آنچه من جاذبه می‌خوانم ممکن است توسط تلنگر یا وسایط دیگری که بر من ناشناخته است واقع شود. من این کلمه را (جاذبه) در اینجا فقط به منظور دلالت عام به هر نیرویی به کار می‌برم که اجسام را نسبت به یکدیگر متمایل می‌کنم. صرف‌نظر از اینکه علت آن نیرو چه باشد.

زیرا ما باید از پدیدارهای طبیعی یاد بگیریم که اجسام یکدیگر را جذب می‌کنند و قوانین و خواص جاذبه چیست؟ پیش از آنکه درباره علت جاذبه میان آنها کاوش کنیم."

نیوتن سپس بحث مبسوطی درباره جاذبه میان ذرات در حوزه مکانیک سیالات ارائه می‌کند. در آخر این پرسش بسیار طولانی مجدداً به موضوع علت گرانش باز می‌گردد و درباره اصول گرانش، تخمیر و پیوستگی اجسام قائل می‌شود که:

"من این اصول را نه به منزله کیفیات سحرآمیزی که از شکل خاص اشیاء منتج می‌شوند، که به منزله قوانین عام طبیعت تلقی می‌کنم که به واسطه آنها خود اشیاء تشکیل می‌شوند. اصولی که حقیقتشان توسط پدیدارها بر ما ظاهر می‌شوند.

اگر چه علتشان هنوز کشف نشده است. زیرا آنها کیفیات آشکار هستند و فقط علتشان سحرآمیز است و ارسطوئیان نام کیفیات سحرآمیز را نه به کیفیات آشکار که به چنین کیفیاتی داده‌اند.

فقط از آن رو که تصور می‌شد آنها درون اجسام پنهان هستند و علت‌های ناشناخته آثار آشکار هستند. از قبیل: علل گرانش، جاذبه‌های مغناطیسی و برقی و تخمیرها. اگر بخواهیم تصور کنیم این نیروها و کنش‌ها از کیفیاتی ناشی شده اندک برای ما ناشناخته‌اند و نمی‌توان آنها را کشف و آشکار کرد.

چنین کیفیات سحرآمیز پایان فلسفه طبیعی را رقم می‌زند. به همین روست که در سالهای اخیر طرد شده‌اند. (مقصود نیوتن فلسفه مکانیکی است) در فلسفه مکانیکی هرگونه توسل به کیفیات سحرآمیز طرد می‌شود. همه عالم ساخته شده از ذراتی است که همدیگر را جذب و دفع می‌کنند. (چکیده فلسفه مکانیکی همین است که بر تمام کاوش‌های قرن 17 و 18 حاکم بود)

اینکه به ما گفته شود هر یک از انواع اشیاء دارای کیفیات خاص سحرآمیزی است که به واسطه آن عمل کرده و آثار آشکار ایجاد می‌کند، چنین چیزی به ما گفته نشده است. لیکن اخذ 2 یا 3 اصل عام حرکت از پدیدارها و سپس اینکه به ما گفته شود چگونه خواص و کنش‌های تمام اشیاء جسمانی از آن اصول آشکار نتیجه می‌شود، گام بسیار بزرگی در فلسفه خواهد بود.

اگر چه علل آن هنوز کشف نشده باشد. بنابراین من از طرح اصول فوق‌الذکر حرکت که گستره عامی دارد احتراز نمی‌کنم و علل آنها را وا می‌نهم تا یافت شوند."

من متعجبم و این سوال برایم مطرح است که چرا نیوتن این حرف‌ها را زده است؟ مگر اتفاقی افتاده است. شاید به ذهن او به عنوان یک فیلسوف طبیعی چیزهایی خطور کرده است.

ولی چرا اینقدر گارد می‌گیرد: "من اعتراض نمی‌کنم. من این کار را می‌کنم، فرضیه نمی‌سازم" چرا؟

داستان بزرگی وجود دارد که در مقالات بعدی من خواهد آمد اگر می‌خواستم آن را در اینجا ذکر کنم، خود این سخنرانی یک کتاب می‌شد.

هجمه‌ها، هجوم‌ها، انتقادهای شدید، تحسین‌های بسیار قلیل و تقبیح‌های بسیار شدید همه را برای جای دیگر گذاشته‌ام تا مطرح کرده و بگویم چرا نیوتن این‌گونه سخن می‌گوید.

نیوتن سپس تأملات طبیعت شناسانه در حال تکمیل خود را با برخی تأملات و نگرش‌های کلان‌تر مابعدالطبیعه خود چنان در هم پیچیده و یکپارچه می‌کند که فقط برای ما که تجربه تمایز بی‌اعتبار شده پوزیتیویستی علم از مابعدالطبیعه و یا علم از غیر علم را در انبان تاریخی خود داریم، تمایز طبیعت شناسانه از مابعدالطبیعه واجد معنا نیست.

در حالی که خود او یکپارچه حرف می‌زند و مخاطبین او که غولهایی در قرن 17‌اند مثل لایب نیتس و هویگنس که منتقدان جدی و ویرانگر او بودند، ابدا نمی‌گویند که: اوه، چی شد؟ آقای نیوتن از اینجا پرید و به خداشناسی و مابعدالطبیعه رسید. نه، اصلاً.

جدایی فیزیک و متافیزیک، جدایی طبیعت شناسی از مابعدالطبیعه در عصر ما پدید آمده‌اند. زیرا این تمایز‌ها در نظریه‌های علم شناختی پوزیتیویستی ایجاد شده و ما به این تمایزها دست می‌زنیم. در حالی که این تمایز به هیچ وجه نه برای نیوتن و نه برای هیچ‌یک از معاصرینش هیچ‌گونه مشکلی نداشته است.

برای نیوتن و همچنین اقران و معاصران وی اعم از موافق و مخالف، این تمایز نه تنها مقبول و قابل دفاع نبود که مهم‌تر از آن بنیاناً معنا و مدلول قابل قبولی هم نداشت.

به این ترتیب به زبان امروزین و بی‌اعتبار گشته معاصر: نیوتن با استخدام مفاهیم: نظم عالم، فضا و سامانه حس الهی، (او قائل است خداوند هم مثل ما سامانه حسی دارد) فیزیک و متافیزیک الهی‌اش را به‌طور رسمی در همه ممزوج و مندرج می‌کند و قائل است که: "به مدد این اصول، به نظر می‌رسد تمام اشیاء مادی از ذرات محکم و جامد فوق‌الذکر تشکیل شده است. ذراتی که در خلقت اولیه، توسط تدبیر یک عامل هوشمند به نحو متنوعی با هم مرتبط شده‌اند. زیرا این او بود که آنها را خلق کرد و به نظم درآورد."

اگر وی چنین کرده، غیر فلسفی خواهد بود، (غیر فلسفی یعنی غیر فیزیکی. هر جا نیوتن می‌گوید فلسفه، مقصودش فلسفه طبیعی است. وقتی هم که می‌گوید غیر فلسفی مقصودش غیر فیزیکی است.) که در جستجوی منشاء دیگری برای جهان باشیم. یا وانمود کنیم متحمل است جهان با همین قوانین طبیعت از هرج و مرجی نشأت گرفته باشد.

"گرچه پس از تشکیل عالم می‌تواند با آن قوانین برای اعصار زیادی تداوم یابد. زیرا ضمن اینکه ستاره‌های دنباله‌دار در مدارات بسیار نامتحدالمرکز و در تمام انحاء مسیرها حرکت می‌کنند، سرنوشت کوهی هرگز نمی‌تواند همه سیاره‌ها را به یک شیوه در مدارات متحدالمرکز به حرکت درآورد. (به استثنای برخی بی‌نظمی‌های بی‌اهمیت) باید پذیرفت که چنین یکنواختی شگفت‌انگیزی در نظام سیارات باید معلول انتخابی باشد."

نیوتن سپس این یکنواختی را (یکنواختی شگفت‌انگیزی که در نظام سیارات وجود دارد) معلول انتخاب یک موجود می‌داند که تصادفی نیست.

او سپس این یکنواختی را در بدن حیوانات جستجو می‌کند و متذکر شباهت طرف چپ و راست بدن حیوانات می‌شود: دو پا در عقب و دو دست در جلو و امثال اینها. او به یکنواختی بین همه جانداران می‌پردازد و اضافه می‌کند صنع اولیه یکایک اعضای حیوانات حسی و حرکتی آنها و غرایز و حوش و حشرات نمی‌تواند اثر چیزی جز خردمندی و مهارت عامل قادر همواره حی باشد. که چون در همه مکان‌ها هست از ما در حرکت اجزای ابدان ما تواناتر است، که با اراده‌اش اجسام را درون سامانه حسی یکنواخت لایتناهی‌اش حرکت دهد.

نیوتن فضا را سامانه حسی خدا می‌داند. او پس از آنکه عالم طبیعت را موافق بینش کلام الهیاتی خودش (عالم خلقت را خالق و ناظمی باید) منظم و یکنواخت تجربه کرد، یا به تعبیر دیگری پس از افکندن یکنواختی و نظم بر تجربه خود از عالم طبیعت و اسناد آن نظم یکنواختی به انتخاب وجودی حی و خردمند و قادر، با توسل به برخی از مقدمات مهم هستی شناسی کلی‌تر خود، برخی دیگر از اجزاء هستی شناسی جزء‌تر یا فیزیکی‌ترش را تغییر یا تعدیل می‌دهد:

"نظر به اینکه فضا به طور لایتناهی تکیه‌پذیر است و ماده ضرورتاً در همه مکان‌ها وجود ندارد، می‌توان به اضافه ممکن دانست که خداوند قادر است ذرات ماده را در اندازه‌ها، شکل‌ها و نسبت‌های مختلف با فضا و شاید با چگالی و نیروهای متفاوت بیافریند. قوانین طبیعت را تغییر داده و چندین نوع جهان در بخش‌های مختلف کل عالم بسازد. دست‌کم من هیچ تناقضی در هیچ یک از این مطالب نمی‌بینم."

ملاحظه می‌شود چقدر تأملات نیوتن در این فرازها دور از آزمایش و نتایج آزمایشی است.

به طوری که نه تنها وی از اثبات آزمایشی این نظریه‌ها و قضایا یا اصول هیچ صحبتی نمی‌کند، که از حمایت یا تأیید آزمایشی هم سخنی به میان نمی‌آورد. به علاوه نه تنها از سازگاری این نظریه‌ها و قضایا با شواهد آزمایشی سخنی نمی‌گوید که اساساً تجربه و شواهد آزمایشی را با الکل وا می‌نهد و متوسل به عدم وجود تناقض منطقی میان آنها می‌شود. و به این ویژگی حداقلی بسیار نحیف و بسیار کم دلالت بسنده می‌کند.

به اضافه ملاحظه می‌شود که چقدر در این تأملات و نظریه‌پردازی‌ها لایه‌های فیزیکی و متافیزیکی آراء او در هم تنیده، انفکاک ناپذیرند.

نیوتن این تأملات و نظریه‌پردازی‌ها را کلاً یکپارچه می‌بیند.

پس از این تأملات نظریه‌پردازانه و فرضیه‌سازانه بسیار سهمگین، نیوتن در دو فراز نهایی علم‌الابصار 1706 متوسل به وضع قواعد روش شناختی می‌شود.

قواعدی که نه در اصول 1687 و نه در علم‌الابصار 1704 کمترین نشانه‌ای از آنها وجود ندارد. اما اینک به واسطه تحولات پس از انتشار طبع نخستین آن دو اثر، ضرورت یافتند:

"همچون در ریاضیات در فلسفه طبیعی نیز تحقیق در مورد امور مشکل با روش تجزیه همواره باید پیش از روش ترکیب انجام پذیرد. این تجزیه عبارت است از انجام آزمایشات و مشاهدات و اخذ نتایج عام از آنها به واسطه استقرا. و عدم پذیرش هیچ اعتراضی علیه آن نتایج. مگر آنچه که از آزمایشات اخذ شده باشد یا حقایق قطعی دیگر. زیرا فرضیه‌ها را نباید در فلسفه آزمایشی به حساب آورد.

گرچه استدلال استقرایی از آزمایشات و مشاهدات اثبات نتایج عام نمی‌کند، لیکن بهترین شیوه استدلالی است که ماهیت اشیاء امکان‌پذیر می‌کند.

هر چه استقراء عام‌تر باشد می‌توان آن نتایج عام را قوی‌تر دانست و اگر هیچ استثنایی از پدیدار مربوطه واقع نشود (مشاهده نشود) نتیجه را می‌توان به صورت عام و کلی اعلام کرد.

لیکن اگر در هر زمان از این پس استثنایی در آزمایش‌ها رخ دهد (شواهد نقیضی مشاهده شود) در این صورت می‌توان نتیجه آن را با چنین استثنائاتی اعلام کرد. با این شیوه تجزیه می‌توانیم از مرکب‌ها به سمت اجزا و از حرکت‌ها به سمت نیروهای موجد آنها حرکت کنیم. به طور کلی از آثار به سمت علل و از علل خاص به سمت علل عام‌تر حرکت کنیم تا اینکه استدلال در عام‌ترین نتیجه به پایان برسد. این روش تجزیه است.

تألیف مشتمل است بر اینکه فرض شود علل کشف شدند و به منزله اصول احراز شدند و به مدد اصول، پدیدارهای ناشی از آنها تبیین شود و تبیین‌ها اثبات شود."

نیوتن سپس مدعی می‌شود در دو دفتر نخست علم‌الابصار وی با به کارگیری این تجزیه، ویژگی‌هایی را درباره نور کشف و اثبات کرده است و می‌توان با توجه به اثبات این کشفیات، آنها را در روش ترکیب برای تبین پدیدارهای ناشی از آنها فرض کرد. نیوتن سپس اضافه می‌کند در دفتر سوم وی تنها تجزیه آنچه را که برای اکتشاف درباره نور باقی مانده، شروع کرده است.

اشاراتی چند درباره آن نیز مطرح کرده است، لیکن آن اشارات را رها کرده تا به مدد آزمایشات و مشاهدات بیشتر بررسی شده و بهبود یابد.