Khoa học thời Trung cổ
Ngày nay, thời Trung cổ châu Âu tiếp tục mang tiếng xấu. Ý tưởng rằng đó là một thời kỳ mông muội và trì trệ đi liền với nó, mặc dù đã bị nhiều sử gia hiện đại bác bỏ[1]. Nhiều người tưởng rằng tư duy khoa học đã biến mất vào thời đó ở châu Âu để chỉ tái xuất hiện vào thời phục hưng, thậm chí trễ hơn, vào thế kỷ XVII với cuộc “cách mạng khoa học”. Và trách nhiệm của sự biến mất của khoa học thường được gán cho Nhà thờ Thiên chúa giáo. Nhà thờ này chẳng đã kết án Giordano Bruno và Galilée vì những ý tưởng khoa học của họ đó sao, nhiều người nói. Thế nhưng, luận đề này - chỉ được sinh ra ở thế kỷ XIX -, về một Giáo hội trung cổ thù địch với khoa học, cũng đã mất hết tín nhiệm nơi các sử gia[2]. Giờ đây, người ta chấp nhận rằng Giáo hội đã tạo thuận lợi cho sự cất cánh của một nền vật lý trung cổ cắt đứt với vật lý trường phái Aristote và báo hiệu vật lý của thế kỷ XVII[3].
Sự ra đời của các đại học
Nói về sự truyền bá và phát triển tri thức, không nên bao giờ quên rằng các đại học đã ra đời vào thời Trung cổ, với sự hỗ trợ tích cực của Giáo hội. Từ cuối thế kỷ thứ XI, khi đại học đầu tiên được thành lập ở Bologna (Ý), đến cuối thế kỷ XVI, khoảng 60 đại học đã ra đời ở khắp châu Âu. Một phần quan trọng những môn học được giảng dạy là những môn mà ngày nay ta gọi là khoa học: y khoa, hình học euclide, logic, quang học, thiên văn học. Còn thần học chỉ được dạy cho các sinh viên đã thi đỗ các môn nói trên. Thông qua một quá trình giảng dạy được đặt cơ sở trên “disputatio” (tiếng La-tinh, nghĩa là tranh luận – ND), sinh viên học cách đưa ra những lập luận để đối lại với những lập luận khác. Điều đó không phải không góp phần làm phát triển một tinh thần phê phán. Nếu Giáo hội muốn chống lại khoa học thì họ đã phạm một sai lầm khổng lồ khi khuyến khích sự phát triển của các đại học.
Hẳn là, nhiều lần trong thế kỷ XIII, toà giám mục Paris đã lên án sự đưa ra giảng dạy một số mệnh đề nảy sinh từ vật lý Aristote. Dù Aristote giữ một vị trí nổi trội trong giáo dục và đời sống tri thức thời Trung cổ, đôi khi ông vẫn bị những nhà thần học nghi ngờ, thậm chí thù nghịch. Điều này có thể được giải thích: dưới mắt Aristote, vũ trụ là vĩnh hằng, có nghĩa là hành vi sáng thế bị phủ nhận; một biến cố hay một tính chất không thể tồn tại độc lập với một thực thể vật chất, nghĩa là đụng chạm thẳng tới Thánh Thể (eucharistie); những hoạt động của tự nhiên là đều đặn và không thay đổi được, nghĩa là loại bỏ các phép màu; sau cùng, linh hồn không sống sau thể xác, nghĩa là phủ nhận niềm tin rằng linh hồn là vĩnh cửu. Toàn những luận đề đi ngược lại giáo thuyết của Nhà thờ và vạch ra giới hạn cho sự toàn năng của Thượng đế. Nói thế nhưng những lời kết tội đó cũng chỉ được áp dụng ở Paris. Vật lý của Aristote tiếp tục được giảng dạy ở những nơi khác. Tuy nhiên, những lời kết tội đó hình như có tác động tích cực tới sự phát triển của khoa học, vì chúng khuyến khích các nhà tư tưởng tự giải phóng khỏi ảnh hưởng của Aristote và tìm kiếm những luận đề thay thế cho các luận đề của ông. Một thế kỷ trước đây, nhà nghiên cứu lịch sử và triết lý khoa học Pierre Duhem đã cho rằng phê phán của Galileo đối với vật lý của Aristote có thể chỉ là cao điểm của một vận động đã cất cánh trong thời kỳ đó. Nếu thế thì khoa học hiện đại có thể coi như đã ra đời từ một hành vi kiểm duyệt, và cũng có thể được coi như con đẻ của Giáo hội! Ngày nay, các sử gia xem kết luận đó là một gán ghép quá sức đối với những lời kết án nói trên. Nhưng họ cũng không phủ nhận là chúng đã khuyến khích vài triết gia đưa tư duy của mình ra ngoài vòng Aristote[4].
Vật lý trung cổ
Dưới đây là một vài ví dụ liên quan đến vật lý[5]. Một trong những bài toán quan trọng được đặt ra thời Trung cổ là làm sao cắt nghĩa chuyển động của một vật thể khi nó đã được ném đi. Tại sao nó không lập tức rớt xuống, khi không còn tiếp xúc với nguồn của chuyển động? Aristote nghĩ rằng chính không khí đảm bảo cho sự liên tục của chuyển động: khi làm cho hòn đá chuyển động, người ném cũng đồng thời làm náo động một khoảng không khí bao quanh hòn đá, khoảng không khí này vừa đẩy hòn đá đi một đoạn vừa tác động lên một khoảng không khí thứ nhì, rồi tới lượt khoảng này vừa đẩy hòn đá thêm một đoạn, vừa tác động lên một khoảng không khí thứ ba, vân vân. Khi sức đẩy của những khoảng không khí kế tiếp nhau, giảm dần tới mức không đủ sức tác động tới khoảng không khí kế tiếp nữa thì hòn đá rơi xuống. Như vậy, không khí vừa có vai trò làm sức đẩy vừa là sức cản, vì nó bảo đảm sự liên tục của chuyển động vừa làm nó chậm lại.
 |
| Jean Buridan (1292-1363) |
Thế nhưng, vào thế kỷ XIV, Jean Buridan[6] tranh cãi lại vai trò này của không khí. Thật vậy, ông thầy về nghệ thuật này của đại học Paris cho rằng việc ném hòn đá làm nảy sinh ra một “hình thái” động lực quá độ - mà ông gọi là impetus – cho phép tạo ra chuyển động trong chân không, khi nó còn hiệu lực; nhưng khi cái impetus này bị giảm dần vì sức cản của môi trường, chuyển động chấm dứt. Buridan đo impetus bằng tốc độ và khối lượng vật chất của vật chuyển động. Ông kết luận là nếu một miếng sắt và một mảnh gỗ có cùng hình thể được chuyển động với cùng một vận tốc thì miếng sắt phải đi xa hơn vì khối lượng vật chất của nó lớn hơn và do đó nó nhận được nhiều impetus hơn. Suy nghĩ này báo hiệu khái niệm “khối lượng vận động” (quantité de mouvement) của vật lý Newton.
Buridan cũng tiệm cận định luật về sức ì qua lý thuyết impetus của mình. Khi khẳng định rằng impetus kéo dài vĩnh viễn nếu không bị làm yếu đi và bị huỷ hoại bởi một lực cản từ bên ngoài, ông ngụ ý rằng một vật chuyển động nếu không gặp một lực cản nào sẽ chuyển động mãi mãi trên đường thẳng. Nhưng Buridan không triển khai ý này vì khó có thể quan niệm về đường thẳng trong một vũ trụ giới hạn. Ngược lại, với ví dụ một bánh xe tiếp tục chuyển động sau khi người ta làm nó quay, Buridan đưa ra ức đoán là nếu không có lực cản nào, bánh xe sẽ quay mãi mãi. Ông còn nêu ra chuyển động của các tinh tú như một ví dụ về chuyển động vòng tròn vô hạn được tạo ra bởi một lượng bất biến impetus. Như thế, ông cắt đứt với lệ thường là không áp dụng các quy luật trên mặt đất cho thế giới bầu trời. Một thái độ sẽ tạo thành công cho vật lý hiện đại.
 |
| Nicole Oresme (1320-1382) |
Khi xem xét sự quay của trái đất, các nhà tư tưởng Trung cổ cũng hầu như làm rối loạn trật tự đẹp đẽ của vũ trụ học Aristote. Một lập luận chống lại ý tưởng về trái đất quay (quanh chính nó) này là việc một mũi tên được bắn thẳng lên trời không rơi xuống ở phía tây của điểm bắn, như khi đó người ta nghĩ rằng lẽ ra nó phải thế, vì khi mũi tên đang ở trên trời thì trái đất đã quay đi một chút. Nhưng Nicole Oresme[7], giám mục Lisieux, cho rằng chẳng có gì là mâu thuẫn giữa việc trái đất quay và mũi tên rơi xuống chính chỗ bắn nó lên trời. Theo ông, mũi tên không rơi xuống phía tây của vị trí ban đầu là vì nó đi theo chuyển động của trái đất cũng như của không khí. Lập luận này cho phép chấp nhận như thật ý tưởng vật lý về trái đất quay.
Đi xa hơn vấn đề trái đất quay ấy, các nhà tư tưởng trung cổ cũng không ngần ngại đặt ra câu hỏi về sự hiện hữu bên ngoài các bầu trời thiên thể. Từ khi đấng tối cao đã được khẳng định, tại sao ta không thể nghĩ rằng Ngài cũng đã tạo ra những thế giới khác? Dầu sao, đó là câu hỏi mà Jean Buridan, Nicole Oresme hoặc nữa Albert de Saxe[8], giám mục Halberstadt đã đặt ra. Ý tưởng về nhiều thế giới cùng tồn tại riêng rẽ đi ngược lại vật lý học của Aristote. Thật vậy, theo Aristote, nếu có những phần tử có trọng lượng bên ngoài trái đất thì chúng nhất thiết phải rơi xuống đất. Nhưng Oresme đáp lại luận điểm này bằng cách tương đối hoá Aristote: ông hình dung ra một vật nặng ở ngoài thế giới của chúng ta, chia cách với trái đất bởi một khoảng chân không, không chuyển động về trung tâm vũ trụ của chúng ta mà chuyển động về trung tâm vũ trụ của vật đó. Một lần nữa, vật lý học Aristote bị lung lay.
Biện giải về những hiện tượng bên ngoài
Lý thuyết về impetus, sự tiếp cận định luật về ì tính, sự quay của trái đất, sự tồn tại của những thế giới khác chỉ là vài thí dụ về các bước tiến của khoa học trung cổ. Dù chúng có tầm quan trọng thế nào, phải công nhận là chúng không thành công trong việc đề ra một thế giới quan khác Arisote, cũng như không đặt được cơ sở cho một nền vật lý mới, như Galilée sẽ làm được sau này. Điều này có thể hiểu được phần nào, khi ta biết rằng đối với những người trung cổ điều quan trọng không phải là áp dụng lý thuyết của họ vào tự nhiên mà là hình dung ra được những gì khả dĩ có thể coi như thật. Đối mặt với đấng tối cao vô hạn, họ dè dặt trước mọi xác tín khoa học. Như vậy, thay một giải thích vật lý của Aristote bằng một giải thích khác cũng như thật không kém không có nghĩa là đã đạt tới một hiểu biết thật sự về thế giới vật lý. Điều được tìm kiếm là sự gắn kết chặt chẽ về logic chứ không phải là thực tế vật lý.
Ngược lại, sự truy tầm tính thực đó trở thành tâm điểm của nghiên cứu khoa học kể từ thế kỷ XVII. Không còn ai bằng lòng với việc nêu ra các giả thuyết, từ giờ phải nói tới thực tế. Trong khi những người trung cổ không chọn lựa giữa những lời giải thích đều có thể cắt nghĩa những hiện tượng bên ngoài, vì Thượng đế có thể đã tạo ra một thế giới phức tạp hơn nhiều so với những hiện tượng có thể xảy ra, những người “hiện đại” lại cố công tìm ra lời giải thích “thực”. Như thế, việc nghiên cứu trở thành hệ thống hơn, chính xác hơn và cũng tích luỹ hơn. Lòng tự hào sục sôi trong những nhà khoa học mới này là một trong những động lực của thành công mà họ đạt được.
Thomas Lepeltier
Hà Dương Tường dịch
Nguồn: “La science médiévale”, Histoire et philosophie des sciences, sous la direction de T. Lepeltier, Paris, 2013, Sciences Humaines Éditions, p. 35-38.
[1] Chẳng hạn, J. Heers, Le Moyen Âge, une imposture (Trung cổ, một sự bịp bợm), Perrin, 1999.↩
[2] R.L. Numbers (ed.), Galileo Goes to Jail and Other Myths about Science and Religion (Galileo đi tù và vài huyền thoại khác về khoa học và tôn giáo), Harvard University Press, 2010.↩
[3] J. Freely, The Birth of Modern Science in Medieval Europe (Trước Galileo, sự ra đời của Khoa học hiện đại tại châu Âu Trung cổ), Overlook Duckworth, 2012.↩
[4] J. Hannam, God's Phlosophers. How Do Medieval World Laid the the Foundations of Modern Science (Những triết gia về Thượng đế. Trung cổ đặt nền tảng cho Khoa học hiện đại như thế nào?), Icon Books, 2010.↩
[5] E. Grant, La Physique au Moyen-Âge, VIè - XVIè siècle (Vật lý thời Trung cổ, Thế kỷ VI-XVI), PUF 1995 [xuất bản lần đầu: 1971].↩
[6] Jean Buridan, 1292-1363, người Pháp, giảng dạy triết học tại đại học Paris, là người được coi như khởi xướng ra chủ nghĩa hoài nghi đối với tôn giáo (ND).↩
[7] Nicole Oresme, 1320-1382, giám mục Lisieux, là một nhà bách khoa (toán học, thiên văn, vật lý học, kinh tế, âm nhạc…) của thế kỷ XIV (ND).↩
[8] Albert de Saxe, 1316-1390, triết gia Đức, giám mục địa hạt Halberstadt từ 1366 đến khi từ trần, là học trò của Jean Buridan (ND).↩
