คอสมอส ตอนที่ 6: การเดิมพันครั้งยิ่งใหญ่ของ เอ็ดมันด์ แฮลลีย์ และ รอเบิร์ต ฮุก

ในตลอดช่วงประวัติศาสตร์ของมนุษย์ 40,000 รุ่นที่ผ่านมา มีดาวหางสว่างปรากฏเช่นนี้มาแล้วกว่า 100,000 ครั้ง สิ่งที่เราทำได้ก็มีแต่เพียงแค่เชยชมความงดงามของสวรรค์ด้วยความฉงน เราติดกับอยู่บนโลกใบนี้โดยปราศจากคำอธิบายใดๆ ในก่อนหน้า สิ่งที่เห็นจึงเป็นเหมือนเงาสะท้อนภายในจิตใจของมนุษย์ นั่นคือมลทิน และความหวาดกลัวของพวกเราเอง และแล้วมิตรภาพระหว่างชายทั้งสองก็เริ่มขึ้น ซึ่งจะนำมาสู่การยกระดับทางความคิดของมนุษย์แบบก้าวกระโดด นั่นคือการมาของ ไอแซก นิวตัน และ เอ็ดมันด์ แฮลลีย์ การผนึกกำลังของพวกเขาทั้งสองคนจะปลดปล่อยพวกเราจากพันธนาการที่แสนยาวนานบนโลกใบเล็กๆ แห่งนี้ ไปสู่อิสรภาพ ในปี ค.ศ.1664 มีดาวหางปริศนาดวงหนึ่งมาเยือนโลก การมาของมันทำให้ชาวยุโรปหวาดผวา และหลายคนเชื่อว่าสิ่งนี้ได้นำพาโรคระบาดครั้งใหญ่ (Great Plague of London) และมหาอัคคีภัย (Great Fire of London) มาสู่ลอนดอนในช่วงสองปีให้หลัง (ในตลอด 18 เดือนที่เกิดโรคระบาดเชื้อแบคทีเรียได้คร่าชีวิตผู้คนไปกว่า 100,000 คน หรือเกือบ 1 ใน 4 ของประชากรที่อาศัยอยู่ในลอนดอน) จนเกิดโวหารอันเลื่องชื่อซึ่งพรรณนาถึงการมาของดาวหางดวงเอาไว้ดังนี้ There, with long bloody Hair, a Blazing Star Threatens the World with Famine, Plague & War: To Princes, death; to Kingdomes many crosses: To all Estates, Inevitable Losses: To Heardmen, Rott: to Plow-men hapless seasons: To Sailors, Storms: to Cities, civil Treasons. หรือสรุปก็คือดาวหางนี้นำพาเคราะห์ร้ายมาสู่มวลมนุษย์ และก่อให้เกิดความโกลาหลครั้งใหญ่ต่อระบบต่างๆ ตั้งแต่การสูญสิ้นของเชื้อสายกษัตริย์ โรคร้ายระบาด สงคราม ความอดอยาก และกบฏที่เกิดขึ้นทั่วทุกสารทิศ รวมถึงภัยพิบัติทางธรรมชาติที่ไม่อาจหลีกเลี่ยงได้ แต่สำหรับเด็กคนหนึ่งที่ชื่อเอ็ดมันด์ แฮลลีย์ ดาวหางกลับเป็นสิ่งสวยงามชวนให้หลงไหล เหมือนกับพวกเราทุกคนในตอนนี้ แต่ที่โชคดีกว่าก็คือเขามีพ่อซึ่งเป็นผู้ที่อุปถัมภ์ค้ำชูเขาทุกอย่างเพื่อหล่อเลี้ยงในสิ่งที่เขาอยากรู้ โดยการจัดซื้ออุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ดีที่สุดมาให้เขาได้ทดลองใช้เสมอ หรือแม้กระทั่งออกทุนให้สำหรับการสำรวจของเขาไปในทุกที่ เพื่อบรรลุการสร้างแผนที่ดาวทางซีกโลกใต้ให้ได้มีความแม่นยำที่สุดเป็นครั้งแรก แฮลลีย์เดินทางออกมาจากอ๊อกซฟอร์ดขณะที่เขามีอายุเพียง 20 ปี ก่อนจะแล่นเรือไปยังเซนต์เฮเลนา ในปี 1676 ซึ่งเป็นเกาะที่โดดเดี่ยวท่ามกลางมหาสมุทรนอกชายฝั่งแอฟริกาตะวันตก เขาใช้เวลาอยู่ที่นั่นเป็นเวลา 12 เดือน ท่ามกลางสภาพอากาศแปรปรวน จนในที่สุดก็สามารถร่างแผนที่ดาวทางซีกโลกใต้ได้ทั้งหมด บัดนี้เรื่องราวของเหล่าวีรบุรุษกรีกโบราณได้รับการสานต่อแล้ว และเพิ่มเติ่มขึ้นเป็นกลุ่มดาวต่างๆ เช่น กลุ่มดาวนกทูแคน (Toucan), กลุ่มดาววงเวียน (Circinus) และกลุ่มดาวนกปักษาสวรรค์ (Bird of paradise) ครั้งเมื่อแฮลลีย์กลับบ้าน เขามาพร้อมกับแผนที่ท้องฟ้าในอีกครึ่งที่เหลือ ผลงานของเขานั้นสร้างความรู้สึกตื่นเต้นเป็นอย่างยิ่ง และในตอนนี้นักสำรวจ และ พ่อค้า ก็สามารถเดินเรือโดยใช้แผนที่ดวงดาวนี้มาช่วยในการนำทางได้แล้ว ขณะเดียวกัน ราชสมาคมแห่งลอนดอน (Royal Society) ซึ่งเป็นสมาคมนักปราชญ์ทางด้านวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่ก่อตั้งขึ้นก่อนหน้านี้ ในปี ค.ศ. 1660 ก็ได้สรุปหัวใจของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ขึ้นมาสั้นๆในภาษาละตินว่า “จงเห็นด้วยตาตัวเอง” ("see for yourself.") หรือในอีกคำกล่าวว่า "question authority" ที่สื่อให้เห็นถึงพลังอำนาจของคำถาม และแผนที่ดาวของแฮลลีย์นี้ก็เป็นที่ดึงดูดใจต่อราชสมาคมเป็นอย่างดี ผลงานของเขายังคงถูกเก็บรักษาไว้ที่นั่น ในขณะที่ภาพเหมือนของ รอเบิร์ต ฮุก (Robert Hooke) กลับไม่มีอยู่ให้เห็น ข้อมูลที่เรามีในตอนนี้จึงมีแต่เพียงคำกล่าวขานถึงรูปลักษณ์ของเขาเท่านั้น และค่อนข้างไปในด้านลบเสียด้วย เช่นเขาเป็นพวกผอมแห้ง หลังโก่ง และอัปลักษณ์ อย่างไรก็ตามถ้าให้เทียบกันแล้ว รอเบิร์ต ฮุก ก็ยังคงเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีผลงานสร้างสรรค์มากที่สุดคนหนึ่งในยุคของเขาเลย ในลอนดอนเขาเป็นคนที่มีชื่อเสียงและมีแต่คนอยากเข้าหา อุปนิสัยของเขานั้นเป็นคนที่ใฝ่รู้อย่างไม่รู้จักพอไม่ว่าจะเป็นในเรื่องใดๆ ก็ตาม สิ่งที่ฮุกค้นพบนั้นได้เปลี่ยนมุมมองของเราต่อโลกใบนี้ไปอย่างมากเลยทีเดียว เช่นในเรื่องการค้นพบจักรวาลขนาดเล็กจิ๋วที่เขาตั้งชื่อให้ว่าว่า “เซลล์” ซึ่งเป็นคำในภาษาละตินที่มีความหมายว่า ห้องขนาดเล็ก ("small room") ฮุก ค้นพบโครงสร้างของเซลล์เป็นครั้งแรกจากชิ้นส่วนของของไม้ก๊อก ผ่านกล้องจุลทรรศน์ที่เขาประดิษฐ์ขึ้น ไม่เพียงแค่นั้นเขายังได้คาดการณ์ทิศทางในสิ่งมีชีวิตที่มีวิวัฒนาการไปตามทฤษฎีของ ชาลส์ ดาร์วิน ในอีกเกือบ 200 ปีให้หลังอีกด้วย และฮุกยังได้ปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์จนสามารถส่องไปได้ไกลมากขึ้น พร้อมกับได้วาดรูปวัตถุทางดาราศาสตร์ต่างๆ ขึ้นมามากมาย ไม่ว่าจะเป็นวงแหวนของดาวเสาร์ หรือพื้นผิวของดวงจันทร์ ที่ในทุกวันนี้เรารู้แล้วว่าผลงานของเขานั้นแม่นยำเพียงใด หลังจากเกิดเหตุไฟไหม้ลอนดอนครั้งใหญ่ในปี ค.ศ. 1666 ฮุกได้ร่วมมือกับสถาปนิกคริสโตเฟอร์ เรน (Christopher Wren) เพื่อออกแบบสร้างเมืองใหม่ ในตลอดชั่วอายุ ฮุก เป็นนักทดลองที่ยอดเยี่ยม เขาได้ศึกษาม้วนสปริงจนนำไปสู่การค้นพบกฎแห่งความยืดหยุ่น (law of elasticity) หรือเป็นที่รู้จักกันในทุกวันนี้ว่า “กฎของฮุก” (Hooke's Law) เขาได้ออกแบบปั๊มลมที่สมบูรณ์ขึ้นมา (perfected the Air Pump) ที่ว่ากันว่าในยุคนั้นคือสุดยอดของเทคโนโลยีชั้นสูงเลยทีเดียว ทำให้เขาพิสูจน์ได้ว่าเสียงคือการสั่นสะเทือนที่ไม่สามารถเดินทางผ่านตัวกลางที่เป็นสุญญากาศได้ และสิ่งมีชีวิตก็จะเสียชีวิตเมื่ออยู่ในสภาวะที่ไร้อากาศเช่นนี้ รวมถึงทำให้สามารถสังเกตการคายประจุไฟฟ้าในก๊าซที่เบาบางได้เป็นครั้งแรกอีกด้วย และการทดลองทางฟิสิกส์อื่นๆ อีกมากมายตามมาหลังจากนั้น มีเรื่องสั้นเกี่ยวกับฮุกอีกเรื่องหนึ่งที่เป็นที่ฮือฮากันไม่เบาในยุคนั้น ก็คือการทดลองเกี่ยวกับสมุนไพรชนิดหนึ่งซึ่งเขาได้รับมาจาก ร็อบ น็อกซ์ (Robert Knox) ซึ่งเป็นสหายที่ใกล้ชิดของเขา น็อกซ์นั้นเป็นนักเขียนและเป็นกัปตันเรือให้กับบริษัทอินเดียตะวันออก (East India Company) และทุกครั้งที่เขากลับมาจากการเดินทาง เขามักจะมอบสิ่งของแปลกใหม่มาให้กับ ฮุก ในทางกลับกันฮุกก็มักจะพาน็อกซ์ไปเดินเล่นแถวย่านร้านกาแฟเพื่อหาช็อกโกแลตและยาสูบมาดื่มด่ำกันอยู่เสมอ มีอยู่ครั้งหนึ่ง น็อกซ์ ได้เซอร์ไพรส์ของวิเศษมาให้แก่ฮุก มันคือตัวอย่างของสมุนไพรประหลาดเมื่อเสพแล้วจะทำให้รู้สึกมึนงง เขาเรียกสิ่งนี้ว่า “ป่านอินเดีย” (Indian hemp) หรือ “บัง” (Bhang) ที่มีอยู่หลากหลายชนิด และส่วนใหญ่ยังไม่เป็นที่รู้จักกันในยุโรป ซึ่งปัจจุบันเป็นที่รู้จักกันในชื่อ “กัญชา” (Cannabis indica) หลังจากฮุกได้ทำการทดลองกับตัวอย่างสมุนไพรนี้อยู่สักพัก ในปี ค.ศ. 1689 เขาจึงนำเสนอเรื่องนี้ต่อราชสมาคม เพื่อให้คำอธิบายเกี่ยวกับกัญชาขึ้นเป็นครั้งแรกในอังกฤษ เขาบอกว่าสมุนไพรนี้มีคุณสมบัติในเรื่องของการรักษา ซึ่งเห็นได้จากการทดลองกับตัวเองอยู่บ่อยครั้งของน็อกซ์ ผลก็คือทำให้ปราศจากความกลัวและมีแต่เสียงหัวเราะ โดยภาพรวมแล้ว รอเบิร์ต ฮุก คือนักปรัชญาธรรมชาติ สถาปนิก และผู้รอบรู้ ที่มีส่วนสำคัญอย่างมากต่อการปฏิวัติวิทยาศาสตร์ (scientific revolution) ในช่วงต้น ไม่แพ้ไอแซกนิวตันเลยทีเดียว

สำหรับในอังกฤษแล้ว กาแฟ คือเครื่องยาทางเลือกในลำดับต้นๆ ของคนในยุคศตวรรษที่ 17 จึงทำให้ร้านกาแฟ (Coffeehouse) เติบโตและแพร่หลายเป็นอย่างมากในกรุงลอนดอน และสถานที่แห่งนี้ก็กลายเป็นแหล่งรวมกลุ่มกันของผู้คนที่ต้องการรับข่าวสารใหม่ๆ หรือแลกเปลี่ยนความคิดเห็นกัน ร้านกาแฟคือโอเอซิสแห่งความเท่าเทียมกัน ทุกเรื่องที่ไม่มีทางออกมักถูกนำมาถกปัญหากันอยู่ภายในพื้นที่แห่งนี้ ถ้าให้เทียบแล้วก็เหมือนกับเป็นเว็บ Pantip ในยุคนี้ ที่เปิดโอกาสให้ทุกคนสามารถตั้งกระทู้ถามในห้องต่างๆ และมีคนมาช่วยตอบ

Edmond Halley - Christopher Wren - Robert Hooke 
Cosmos: A Spacetime Odyssey: When Knowledge Conquered Fear

ในสถานที่เต็มไปด้วยบรรยากาศของคาเฟอีนเช่นนี้ แฮลลีย์, ฮุก และคริสโตเฟอร์ เรน ก็เคยได้เข้ามาร่วมถกปัญหาในเรื่องความลึกลับของธรรมชาติมาแล้ว อย่างเช่นเรื่องยอดฮิตในยุคนั้นที่ว่า ทำไมดาวเคราะห์ถึงเคลื่อนที่ได้ แม้ว่าเมื่อกว่า 80 ปีก่อนหน้านั้น โยฮันเนส เคปเลอร์ (Johannes Kepler) จะสามารถไขความลับการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ในรูปแบบวงรีรอบดวงอาทิตย์ได้แล้วก็ตาม ซึ่งหักล้างความเชื่อแต่เดิมว่าดาวเคราะห์โคจรเป็นวงกลมที่สมบูรณ์ โดยเคปเลอร์แสดงให้เห็นว่ายิ่งดาวเคราะห์เข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากเท่าไหร่มันก็จะเคลื่อนที่เร็วขึ้นเท่านั้นจนกลายมาเป็นที่มาของกฎเคปเลอร์ในภายหลัง แต่เขาก็ไม่สามารถอธิบายได้ว่าทำไมดวงอาทิตย์ถึงสามารถส่งแรงที่มองไม่เห็นนี้ผ่านอวกาศได้โดยที่ไม่สัมผัสวัตถุ จึงเกิดคำถามต่อยอดขึ้นมาอีกว่าแล้วมันทำงานอย่างไร? แล้วจะมีกฎคณิตศาสตร์ที่เรียบง่ายมาอธิบายมันได้ไหม อย่างเช่นกฎแห่งความยืดหยุ่นของฮุก

แม้แต่สถาปนิกผู้เก่งกล้าอย่างคริสโตเฟอร์ เรน ก็ยังไม่อาจแก้ปัญหานี้ได้ และยอมรับว่ามันอยู่เหนือกว่าความรู้ความเข้าใจของเขา อีกทั้งเขายังเดิมพันไปว่าหากใครสามารถแก้โจทย์ปัญหานี้ได้ผู้นั้นจะได้รับหนังสือเป็นมูลค่ากว่า 40 ชีลลิง (40 shillings ในยุค 1700 เทียบเท่ากับ 214 Pounds ในปี 2017 หรือตีเป็นเงินไทยราวๆ 9,400 บาท) อย่างไรก็ตามด้วยความรอบรู้ของฮุกเขาก็ตอบอย่างมั่นใจว่าหนังสือนั้นจะต้องเป็นของเขาอย่างแน่นอนเพราะเขาได้คำนวณเอาไว้ทั้งหมดแล้ว เมื่อแฮลลีย์ได้ยินเช่นนั้นเขารู้สึกชอบใจขึ้นมาทันที และไม่รอช้าที่จะถามหาคำอธิบายจากฮุก แต่แล้วหลายเดือนผ่านไปฮุกก็แพ้ให้กับการเดิมพันในครั้งนี้ เพราะเขาไม่อาจให้คำตอบได้ว่าแรงที่ไปทำให้ดาวเคราะห์เคลื่อนที่นี้คืออะไร และทำงานอย่างไรด้วยสมการทางคณิตศาสตร์ อย่างไรก็ตามนี่ไม่ใช่เรื่องแปลกอะไรเพราะหลายคนในยุคนั้นก็ไม่อาจแก้โจทย์ปัญหานี้ได้เช่นกัน 

แม้ฮุกจะล้มเหลวในการให้คำอธิบาย แต่แฮลลีย์ก็ยังเชื่อมั่นว่าต้องมีใครสักคน ที่ไหนสักแห่ง ที่สามารถแก้ปริศนานี้ได้ และเขาคนนั้นก็คือ ไอแซก นิวตัน

*คอสมอส ก็คือจักรวาล คำนี้มักถูกใช้เรียกแทนคำว่าจักรวาลในกรณีที่ต้องการสื่อให้เห็นถึงระบบ, ระเบียบ ที่มีความซับซ้อนมากๆ หรือแก่นแท้ของสรรพสิ่ง คำนี้ถูกใช้เป็นครั้งแรกโดย พีทาโกรัส นักคณิตศาสตร์และนักปราชญ์ชาวกรีกโบราณ เพื่ออธิบายถึงระเบียบของจักรวาล

[แหล่งอ้างอิง]
  1. Cosmos: A Spacetime Odyssey: When Knowledge Conquered Fear
  2. An astronomical description of the late comet or blazing star, as it appeared in New-England - https://ota.bodleian.ox.ac.uk/repository/xmlui/bitstream/handle/20.500.12024/N00059/N00059.html?sequence=5&isAllowed=y
  3. Air pump - Robert Hooke - https://catalogue.museogalileo.it/indepth/AirPump.html
  4. Scientist Robert Hooke Experiments With Weed - https://www.facebook.com/hemphistory/posts/1681-scientist-robert-hooke-experiments-with-weed-robert-hooke-was-an-english-na/10151269894381178/
  5. Currency converter: 1270–2017 - https://www.nationalarchives.gov.uk/currency-converter/#currency-result
  6. Great Plague of London - https://en.wikipedia.org/wiki/Great_Plague_of_London
  7. Great Fire of London - https://en.wikipedia.org/wiki/Great_Fire_of_London

ความคิดเห็น