Einstein, Kepler’in dehasını ve bilime olan büyük katkılarını şöyle saptıyor;
Kepler, doğa olguları için evrensel yasaların var olduğu gerçeğinin hiç bir şekilde bilinmediği bir çağda yaşadı. Kepler, uzun yıllar boyunca sabır gerektiren zor bir konuda hiçbir desteğe sahip olmaksızın, izole durumda ve çağdaşları tarafından çok az anlaşılmış olarak çalıştı. Böyle bir ortamda gezegenlerin hareketlerini gözlemsel olarak araştırma ve bu hareketlerin matematiksel yasalarını bulma gücünü göstermesi, onun bu yasalara inancının ne kadar büyük olduğunu ortaya koyuyor.
Kopernik, gezegenlerin görünen hareketlerinin en açık kavrayışına, Güneş’in sabit olduğu varsayıldığında ve bu hareketler güneşin çevresindeki dönüşler olarak düşünüldüğünde ulaşılabileceği konusunda mükemmel fikirler ileri sürmüştü. Eğer bir gezegenin hareketi, merkezde bulunan güneşin çevresinde düzgün dairesel bir hareket olsaydı, bu görünür hareketlerin durumunu saptamak nispeten kolay olacaktı. Fakat gerçekte gezegenlerin hareketleri çok daha karmaşık olduğu için görev çok daha zordu. Bu hareketleri öncelikle Tycho-Brahe’nin gezegenler üzerine yapmış olduğu gözlemleri inceleyerek belirlemek gerekiyordu. Ancak bundan sonradır ki, bu hareketlere karşılık gelen genel yasaları bulma düşüncesi doğabildi.
Gezegenlerin yörüngesel hareketlerinin gerçek biçimini saptama işinin o dönemde ne kadar zor olduğu tahmin edilebilir. Bir gezegenin belli bir zamanda nerede olduğunu bilmiyoruz, yalnız Dünya’ya göre hangi yönde görünür olduğunu biliyoruz. Ama Dünya da bilinmeyen bir şekilde Güneş’in etrafında dönüyor. Zorluklar gerçekten de üstesinden gelinemez gibi görünüyordu.
Kepler bütün bu kaos içinde düzenin bir yolunu bulmak zorundaydı. Öncelikle yapılması gereken şey, Dünya’nın hareketinin belirlenmesiydi. Kepler bu zor problemi çözmenin hayranlık uyandıracak bir yolunu buldu. Her şeyden önce Güneş gözlemlerinin sonuçları şunu gösteriyordu ki, Güneş’in sabit yıldızlar arka planı üzerindeki görünen parkur hızı, yılın çeşitli bölümlerine göre farklıydı, fakat bu hareketin açısal hızı astronomik yılın aynı döneminde daima aynıydı ve sonuç olarak, sabit yıldızların aynı bölgesine göre incelenmiş Dünya-Güneş çizgisinin dönüş hızı daima aynı değerdeydi. Böylece kabul etmek gerekiyordu ki, Dünya’nın yörüngesi kendi üzerine kapanıyordu ve Dünya her sene aynı şekilde, aynı noktaya geri dönüyordu. Bu olgu, önceden bilinen apaçık bir gerçek değildi.
Kopernik sisteminin yandaşları için, bu açıklamanın öteki gezegenlerin yörüngeleri için de doğru olması hemen hemen kesindi. Bu önemli bir gelişmeydi. Fakat Dünya’nın yörüngesinin gerçek biçimi nasıl belirlenecekti?
Güneş ve Mars’la ilgili söz konusu dönemdeki gözlem sonuçları, Dünya’nın gerçek yörüngesinin belirlenmesinin bir aracını oluşturdu. Kepler, Mars’ın yörünge hareketinden yararlanarak Dünya’nın yörüngesinin gerçek biçimini bulmayı başardı. Bunun için, tüm insanlar ona büyük bir hayranlık duyabiliriz.
Dünya’nın yörüngesi bu şekilde ampirik olarak belirlenince, her anda Güneş-Dünya çizgisi gerçek büyüklük ve yönüyle bilinebilir hale geldi. Artık Kepler için prensip olarak, gezegenlerin yörüngelerini ve hareketlerini hesaplamak zor değildi. Ancak matematiğin o çağdaki düzeyinin geriliği, sonuca ulaşabilmek için yoğun bir çalışma yapmayı gerektiriyordu. Öncekilerden hiç de daha kolay olmayan bu çalışmalar, Kepler’in yaşamını kapsayan bir uğraşın konusu oldu. Yörüngeler ampirik olarak biliniyordu, fakat bu ampirik kanıtlardan doğa yasalarını bulmak gerekiyordu. Öncelikle eğrinin matematiksel doğası üzerine bir hipotez kurması ve sonra da verileri zaten mevcut olan büyük hesaplamalar aracılığıyla bu hipotezi doğrulaması gerekiyordu.
Yoğun araştırmalardan sonra Kepler uygun bir sonuca ulaştı: Dünya’nın yörüngesi, odaklarından birinde Güneş bulunan bir elipstir. Aynı zamanda yörünge üzerindeki hız değişimlerinin yasasını da buldu. Bu yasaya göre, gezegen-güneş çizgisi, eşit zamanlarda eşit yüzeyleri süpürüyordu. Nihayet Kepler, gezegenlerin dönüş sürelerinin kareleri ile elipslerin büyük eksenlerinin üçüncü kuvvetlerinin orantılı olduğunu buldu.
Bu müthiş insan için duyulacak hayranlığa, bir başka hayranlık ve yüceltme duygusunu da eklemek gerekir: Bu herhangi bir insana duyulan hayranlık değil, içine doğduğumuz doğanın, anlaşılması güç harmonisine duyduğumuz hayranlıktır. Antik çağlarda insanlar anlaşılabilir bir düzeni olan eğrileri bulmuşlardı; bunlar arasında dairenin ve doğru çizginin yanında elips ve hiperbol de vardı. Bu son iki formu, gökcisimlerinin yörüngelerinde gözlüyoruz, en azından büyük bir yaklaşıklıkla.
Şaşırtıcı bir biçimde ortaya çıkıyor ki ve Kepler’in hayatını adamış olduğu hayranlık verici çalışmalar yine şaşırtıcı biçimde gösteriyor ki, bilgi sadece deneyden türeyemiyor. Bilgiyi elde etmek, insan hayal gücünün deney sonuçlarıyla karşılaştırılmasından geçiyor.
Einstein, yukarıdaki satırlardan görüldüğü gibi Kepler’in keşiflerini ve çalışmalarını mükemmel bir biçimde ortaya koyuyor. Bilim tarihi çalışmalarının en önemli ve zor konusu olan keşifler arasındaki bağların kurulması bakımından da Einstein’ın yazısı kusursuzdur. O, bu tutumunu sadece Kepler’in keşiflerinde değil, Galilei’nin, Newton’ın, Maxwell’in ve daha yakın dönemdeki birçok bilim insanının keşiflerinde ve farklı bilimcilerin keşifleri arasındaki bağların kurulmasında da göstermiştir. Bu nedenle Einstein’ın sadece büyük bir bilimci değil, fakat aynı zamanda büyük bir bilim tarihçisi olduğunu da söylememiz gerekir.
Bilim tarihini Einstein’dan öğrenmek olağanüstü bir serüvendir.
Osman Bahadır
Kaynak: Albert Einstein, Comment je vois le monde? (Dünyayı nasıl görüyorum?), Flammarion, Paris 1934, 258 s.
Okuduğunuz yazıda 1934 tarihli Mein Weltbild kitabının Fransızca tercümesinden önemli bulunan yerler Türkçe’ye çevrildi. Metin içindeki bazı cümlelerin bold olarak verilmesi bize aittir.
Einstein, Kepler’in ölümünün 300. Yıldönümünde, 9 Kasım 1930 tarihli Frankfurter Zeitung‘da Kepler hakkında yazmıştı. Bu yazının İngilizce tercümesi için tıklayınız. Daha sonra 1934’te yayınlanan Mein Weltbild kitabında yazının biraz değiştirilmiş versiyonu yer alıyor.