Videnskab (i renæssancen)

Historien om videnskaben i renæssancen er i bund og grund den samme som historien om videnskaben i det 16. århundrede. Grænserne, der nødvendigvis er arbitrære, kan sættes så tidligt som i 1450, da opdagelsen af bogtrykkeriet og reproduktionen af talrige, identiske kopier af videnskabelige bøger er et vigtigt renæssancefænomen. Hvis man imidlertid ville strække sig meget længere end til 1600, ville det være nødvendigt at medtage Galileo galilei, og selv om han repræsenterer en kulmination af renæssancens tankegang, er det bedst at betragte ham som indleder af den moderne æra snarere end at afslutte renæssancen.

Denne artikel omhandler videnskab i renæssancen snarere end videnskabens renæssance. I løbet af denne periode begyndte mange af de begreber og metoder, der banede vejen for den moderne videnskab, at dukke op, men der var ingen “genfødsel” i den forstand, at man vendte tilbage til klassikerne, som kendetegnede den litterære renæssance. Det var en periode med spørgsmål, undersøgelser, forsigtige skridt fremad og forvirrede synspunkter. Tycho Brahe satte observationsastronomien på et solidt grundlag uden at opgive astrologiske forudsigelser, og Kepler fortsatte med at lave horoskoper, samtidig med at han formulerede sine tre love; Paracelsus udsendte skældsord mod den nuværende lægepraksis og opfordrede til at anvende kemi på medicin, men den kemi, han ønskede at anvende, indeholdt nogle af de værste former for alkymi; Leonardo fremstillede nogle af de fineste anatomiske tegninger, der findes, men han ikke blot “så”, men tegnede også de “usynlige” porer i hjertet, som muliggjorde det, som Galen betragtede som en frem- og tilbagestrømning af blodet. Der blev helt sikkert sat større spørgsmålstegn ved Aristoteles, Galen og Ptolemæus, men de fleste af de videnskabsmænd, der opstod i denne periode, var ikke parate til at opgive dem fuldstændigt; der var faktisk en langt større tillid til observation og eksperimenter, så længe disse ikke kom i alt for drastisk konflikt med eksisterende forestillinger.

Renæssancen bugner af store navne, og i en sammenfatning som denne vil nogle af dem blot blive katalogiseret. De fleste af dem er genstand for individuelle biografiske artikler andre steder i Encyclopedia. Til disse henvises læseren for at udfylde billedet.

En af de begivenheder, der ikke blot vakte folkets fantasi, men også tilskyndede til videnskabelige undersøgelser, var opdagelsen af jorden. De store opdagelsesrejser åbnede for mennesket en ny jord: der var nye lande og nye folkeslag, nye planter og nye dyr – alt sammen noget, som mennesket kunne se og studere. Dette viste, at der var behov for hjælpemidler til navigation – instrumenter til at udstikke kursen og passende kort til at lokalisere sin position på. Det ansporede interessen for jordmagnetisme, som ville gøre kompasset til et effektivt instrument til lange rejser.

Matematik. Den voldsomme strøm af udgivelser af matematiske bøger, der kendetegnede perioden, omfattede ikke blot græske og latinske udgaver af Euklid, Archimedes, Appolinias og Pappros, men også mange originale værker af første betydning. Regiomontanus’ De triangulis omnimodis libri quinti (1533) er grundlaget for den moderne trigonometri. Dette blev forudgået af G. Purbachs arbejde og efterfulgt af G. Rheticus’ (1514 til 1567) og B. Pitiscus’ (1561 til 1613) udvikling af nøjagtige tabeller; disse skulle blive næsten ubrugelige efter 1620, da det første sæt logaritmetabeller blev offentliggjort.

I algebra blev den kubiske ligning løst af N. Tartaglia, og løsningen blev offentliggjort og generaliseret af G. Cardano, i hans Ars Magna (1545). L. Ferrari (1525 til 1565) fandt derefter den generelle løsning af den kvartiske ligning. I betragtning af den besværlige notation i det 16. århundrede er der tale om enestående præstationer. Arbejdet med ligningsteorien blev fortsat af R. Bombelli i Italien og François Viète (1540 til 1603), renæssancens største franske matematiker. De systematiserede ikke blot den eksisterende viden, men udvidede den betydeligt.

Den internationale karakter af denne udvikling understreges i personen Simon Stevin fra Brugge, som afklarede behandlingen af negative rødder, men hvis største bedrift var hans retfærdiggørelse af decimalbrøker i 1585.

Astronomi. Udgivelsen (1543) af Copernicus’ De revolutionibus orbium coelestium står som den mest betydningsfulde astronomiske begivenhed i renæssancen. Selv om Kopernikus’ opfattelse af universet hverken var original (Aristarkos havde bestemt udtrykt meget af de samme ideer) eller korrekt, var genfremsættelsen af den heliocentriske teori kombineret med jordens daglige rotation et dristigt skridt fremad.

Tycho Brahe afviste Kopernikus’ ideer, både fordi det kopernikanske system var uenig med nogle af Brahes observationer, og fordi han stadig ikke kunne forstå den “trægke” jords bevægelse. I stedet erstattede han et system, hvor solen drejede om jorden, og de andre planeter drejede om solen. Først da Kepler ved hjælp af Brahes data opgav ideen om cirkler og i stedet brugte ellipser, fik det heliocentriske system en form, der lå tæt op ad den, der er accepteret i dag. Men Tycho Brahe var den største af de astronomiske observatører før teleskopet. To af hans observationer var af umiddelbar betydning. I 1572 observerede han en ny stjerne i Cassiopeia og fulgte dens gradvise ændringer i størrelse, indtil den 16 måneder senere forsvandt. Ved fraværet af parallakse beviste han, at den faktisk var blandt de faste stjerner – og for en aristoteliker, der havde en doktrin om den uforanderlige himmel, var dette en overraskende åbenbaring. Han observerede også nøje kometen fra 1577, viste, at den ikke befandt sig i den sublunære region, hvor Aristoteles havde placeret kometerne, og satte spørgsmålstegn ved de “sfærer”, der bar planeterne, da kometen syntes at passere let igennem disse. Uden Brahes nøjagtige observationer kunne Kepler ikke have nået frem til sin teori og de tre love, der bærer hans navn. Og ligesom Brahe banede vejen for Kepler, banede Kepler også vejen for Newton og den videnskabelige revolution, som han var fadder til.

Fysik. Stevins værk om statik (1586) er en bog, der står solidt i den arkimediske tradition. Stevin redegjorde bl.a. for loven om ligevægt for et skråplan og fastslog det hydrostatiske paradoks, der normalt forbindes med Pascal. Brugen af krudt og kanoner fremmede studiet af dynamikken, da det ikke gav meget mening at besidde kanoner, hvis man ikke kendte de love, der regulerede et projektils bevægelse. Et bemærkelsesværdigt bidrag blev ydet af Tartaglia, som påpegede, at et projektil, der blev affyret horisontalt, ikke bevægede sig i en horisontal linje og derefter pludselig faldt vertikalt under tyngdekraftens indflydelse, men at dets bane snarere var kurvet, da tyngdekraften hele tiden virkede.

Der findes kun få oplysninger om mekanikkens status i det 16. århundrede, selv om forfattere i denne periode var ansvarlige for at overføre det 14. århundredes udvikling af mekanikken og dens terminologi til sådanne innovatorer som Galileo . Det mest originale bidrag i denne periode var muligvis det fra den spanske dominikaner Domingo de soto, der havde studeret i Paris og var bekendt med mertonianerne thomas bradwardine og william af heytesbury og den parisiske nominalist albert af saxony. Soto er den første forfatter, der er kendt for at have anvendt den mertonske regel til bestemmelse af afstanden i en ensartet accelereret bevægelse på frit faldende legemers bevægelse og dermed foregreb Galileos berømte lov om faldende legemers bevægelse med mere end 50 år (ibid. 658; jf. 555). Hans Quaestiones super octo libros physicorum Aristotelis (Salamanca 1545) gennemgik ti oplag og fungerede som en vigtig lærebog i fysik indtil begyndelsen af det 17. århundrede.

En af de videnskabelige klassikere, der udkom i renæssancen, var De magnete (1600) af William Gilbert af Colchester. Selv om han var læge, hviler Gilberts berømmelse på denne bog, som han havde viet sin fritid til i 17 år, hvoraf en stor del af denne tid var afsat til omhyggelige eksperimenter. Gilbert studerede polerne i langstrakte lodsten, knækkede dem og fandt frem til polerne i fragmenterne, og han fandt ud af, at han kunne øge en magnets tiltrækningskraft ved at placere jernkapper over enderne af den. Mest betydningsfuldt af alt studerede han en sfærisk lodestone og konkluderede, at jorden opførte sig som en enorm magnet. Dette forklarede ikke blot, hvorfor et kompas pegede mod nord, men også nålens deklination og hældning. Desværre identificerede han den magnetiske pol med den geografiske pol og var derfor ikke i stand til at give en fyldestgørende forklaring på deklinationen. I dette arbejde stillede Gilbert også spørgsmålet om eksistensen af et magnetfelt og foretog den første klare skelnen mellem magnetisme og elektricitet.

Kemi. Selv om renæssancen var vidne til en stigning i de kemiske teknikker og apparater samt til fremstillingen af nye forbindelser, var kemividenskaben stadig lænket af alkymistiske ideer. På trods af anvendelsen af kemi på medicin (iatrokemi), som Paracelsus var fortaler for, og som bestemt var et bemærkelsesværdigt fremskridt, holdt Paracelsus ikke kun fast ved ideerne om de fire elementer, fire kvaliteter og fire humørstoffer, men populariserede også begrebet om de “tre principper” (svovl, kviksølv og salt), som var indbegrebet af visse egenskaber i forskellige former for stof. Den måske mest betydningsfulde lærebog i kemi i denne periode bar stadig titlen Alchemia (1597). Forfatteren, Libavius (Andreas Liban, ca. 1540 til 1616), forsvarede den traditionelle alkymistiske tese om muligheden for at omdanne uædle metaller til guld. De fremskridt, der blev gjort i denne periode, var inden for kemi som praktisk kunst; der blev ikke gjort meget for at fremme den teoretiske kemi, og Lavoisier var stadig næsten to århundreder væk.

Biologi. Der udviklede sig en betydelig interesse for biologiske videnskaber i det 16. århundrede, stimuleret af en tilbagevenden til omhyggelig undersøgelse af både flora og fauna. Inden for botanikken var det urtebøgernes tid, bøger med omhyggelige beskrivelser og præcise illustrationer af planter med medicinske egenskaber, reelle eller formodede. I de efterfølgende udgivelser medtog forfatterne yderligere planter, selv om de ikke havde nogen kendt medicinsk værdi, og derefter indledte forfatterne forsøg på at klassificere eksemplarerne for at fjerne noget af den forvirring, der skyldtes en uorganiseret præsentation af arterne.

De fleste fremskridt inden for dyrebiologi udviklede sig på de medicinske skoler, hvor man lagde vægt på en nøjagtig beskrivelse af den menneskelige anatomi. I denne præmikroskopiske periode var hovedinteressen rettet mod den grove struktur, men de omhyggelige dissektioner foretaget af mænd som Vesalius muliggjorde de store opdagelser af Harvey og Malpighi.

Botanik. Denne diskussion må begynde med de “tyske fædre til botanikken”. Da naturforskerne begyndte at indse behovet for illustrationer lavet direkte fra naturen, fandt de ved hånden både kunstnere og træsnitsmagere, der var i stand til at overføre oplysninger til den trykte side. Mange af tegningerne var både præcise og smukke, og de urtebøger, som denne form for samarbejde frembragte, er blandt periodens fineste bøger.

Den første urtebog var et værk af Otto Brunfels fra Mainz (død 1534), med tegninger af Hans Weiditz. Brunfels ledsagede illustrationerne af tyske planter med beskrivelser af planter fra Det nære Østen givet af Dioscorides. Mange af de deraf følgende uoverensstemmelser blev fjernet i Jerome Bocks (Tragus 1498 til 1544) værk, hvor planterne faktisk blev beskrevet ud fra naturen. Det bedste urteværk før 1550 var dog Leonhard Fuchs’ De historia stirpium (1542) af Leonhard Fuchs (1501 til 1566), hvori mere end 500 planter blev nøjagtigt beskrevet og illustreret. Disse og andre tyskere genoplivede interessen for botanik, men i takt med den voksende nysgerrighed om de planter og dyr, der fandtes i nyopdagede lande, udgav mænd fra andre lande populære værker. Blandt disse var den italienske P. A. Mottialis (1500-1577) værk, hvis forskellige udgaver solgte mere end 30.000 eksemplarer. Efterhånden som urtebøgerne fortsatte med at udkomme, var de hver især en smule bedre end deres forgængere med hensyn til omfang, fuldstændighed, beskrivelse og illustrationernes kvalitet. Tre flaminger fortjener at blive nævnt i denne forbindelse: Dodonaeus (Rembert Dodoens, 1516 til 1585), Clusius (Charles de l’Écluse, 1526 til 1609) og Lobelius (Matthias de Lobel, 1538 til 1616). Sidstnævnte er særlig vigtig, da man i hans værk (1570 til 1571) finder et af de første forsøg på en videnskabelig klassifikation af planter. Lobelius baserede sin klassifikation på karakteristika ved bladene og var således i stand til at angive forskellen mellem dikotyledoner og monokotyledoner. Periodens botaniske interesse fremgår også af oprettelsen af talrige botaniske haver og indførelsen af praksis med at indsamle tørrede planteeksemplarer til herbarier.

Fysiologi. To fremragende værker fra renæssancen var Conrad Gesners (1516 til 1565) og Ulisse Aldrovandis naturhistorier. De var monumentale værker, og de blev begge afsluttet efter ophavsmandens død. Gesners Historia animalium (1551 til 1587) udkom i fem folio-bind; Aldrovandis (1599 til 1668) nåede op på 13 bind, hvoraf kun fire udkom i hans levetid. Meget af materialet i disse bøger var legendarisk, men de indeholdt nøjagtige beskrivelser og tegninger af mange fisk, fugle og dyr fra både den gamle og den nye verden.

Anatomi og medicin. Gennem historien har dissektion af menneskekroppe med jævne mellemrum været forbudt, og det har altid været sjældent. Selv om det aldrig blev helt opgivet, blev dissektioner sjældent udført på det menneskelige lig på grund af en overtroisk frygt for de døde eller af respekt for kroppen netop som menneske. Galen havde dissekeret aber, og den middelalderlige anatomiske skole i Salerno havde dissekeret grise – ikke fordi de var interesserede i hverken aber eller grise, men for at lære noget om menneskekroppen, som lignede den. Mange professorer i anatomi anså sig selv for at stå over den verdslige opgave med dissektion og foretrak at hente deres viden fra bøger (Galen eller Avicenna); og når erfaringen modsagde bogen, måtte det skyldes en eller anden deformitet i det undersøgte legeme. De to store anatomikere i denne periode var Leonardo da Vinci og flamlænderen Andreas Vesalius, som arbejdede i Padova. De organer, der blev dissekeret, var ofte lig af henrettede forbrydere, og henrettelser af flere mænd, der var dømt på samme tid, blev ofte foretaget med mellemrum for at tilfredsstille den medicinske skoles behov.

Vesalius. Vesalius’ De humani corporis fabrica udkom i 1543, samme år som udgivelsen af Kopernikus’ De revolutionibus. Fabrica er en milepæl i videnskabshistorien; her var for første gang præcise beskrivelser af menneskekroppen ledsaget af beundringsværdige træsnit til illustration af teksten. Vesalius var en dygtig dissektor, og selv om han ikke var i stand til at bryde helt med Galens autoritet, slog hans arbejde den gnist, der tændte den anatomiske interesse og førte til de opdagelser, der blev gjort i det næste århundrede.

Leonardo da Vinci. Den mand, der måske bedst indbegreber renæssancens gode kvaliteter, er florentineren Leonardo da Vinci. Kunstner, humanist, filosof, videnskabsmand – Leonardo var alt dette og meget mere; men hans betydning i videnskabshistorien er ikke den, som den burde have været, for han udgav intet. Derfor var hans indflydelse begrænset til de få, der kunne have set hans notesbøger. Men det kan ikke mindske hans personlige ære, selv som videnskabsmand. Hans tegninger af dele af kroppen, som han lavede under dissektioner, som han selv foretog, er stadig blandt de bedste, der findes. Han efterlod sig også skitser af dyr, planter, klipper og skaller. Han gav den første rationelle forklaring på fossiler. Hans frugtbare sind var konstant i gang med at udtænke nye ideer, men mange af dem blev simpelthen ikke modnet, for han vendte alt for hurtigt sin opmærksomhed mod noget andet. I ham mødtes kunst og videnskab, som de måske aldrig har mødtes eller aldrig vil mødes igen.

Andre. Medicin havde bestået af studiet af botanik og anatomi, indtil Paracelsus tilføjede kemi til disse og hævdede, at alkymiens formål ikke var at lave guld, men at fremstille medicin. Han indførte kemikalier af ikke-vegetabilsk oprindelse i behandlingen af sygdomme. Selv om han ikke var grundlæggeren af iatrokemien, var han den vigtigste repræsentant for den. Der er meget af det overtroiske kombineret med det gode hos Paracelsus. Selv om han ikke var en stor opdagelsesrejsende, var han en utrættelig eksperimentator og en spændende person, som man ikke kunne ignorere. Han rystede selve grundlaget for den galenske medicin og var med til at skabe et klima, der var gunstigt for fremtidige opdagelser. Servetus’ opdagelse af det mindre eller pulmonale kredsløb var endnu et slag mod den galeniske medicin, da den endelig gjorde op med de usynlige porer i hjerteskillevæggen. To andre læger fortjener at blive nævnt: Jean Fernel (1497 til 1558) og Ambroise Paré; den første er grundlæggeren af fysiologien, den anden af en ny kirurgi. Fernels Opera gennemgik 34 oplag før 1681. Hans fysiologi var studiet af kroppens normale funktion, og han inddelte sine tekster i kredsløb, åndedræt, fordøjelse, muskelfunktion osv. Han gjorde ingen store opdagelser – mange af disse måtte vente på mikroskopet, men han var en omhyggelig observatør og en god læge, som stimulerede til yderligere forskning. Paré var en militærkirurg, der fremmede den humane behandling af skudsår, og hans værdi var så stor, at han var kirurg for tre konger.

Konklusion. Denne korte oversigt har kun forsøgt at angive nogle få tendenser og at placere nogle af renæssancens store videnskabsmænd i deres historiske sammenhæng. Bibliografien citerer kun generelle værker; for materiale om bestemte videnskabsmænd henvises til bibliografierne i slutningen af deres respektive biografier.

Se også: biologi i (historie om).