עמוד הבית > מדעי הרוח > פילוסופיה > פילוסופיה של המדע
ישראל. משרד הבטחון. ההוצאה לאור


תקציר
בשנת 1543 יצא לאור ספרו של קופרניקוס, אשר זיעזע את המחשבה של תרבות המערב. המאמר עוסק בשני היבטים שהתערערו בעקבות תורתו של קופרניקוס. הבעיה המדעית - תנועת כדור הארץ סביב השמש והבעיה הפילוסופית - כיצד זה קרה שכל המדע המפואר, המבוסס על מיטב המוחות המדעיים במשך 1500 שנה, הוא כולו טעות אחת גדולה?



מקופרניקוס לאריסטו דרך אינשטיין
מחבר: פרופ' זאב בכלר


בשנת 1543 יצא לאור בנירנברג שבגרמניה ספר, אשר זיעזע את המחשבה של תרבות המערב והחל מהפכה, שארכה 150 שנה. זה היה ספרו של קופרניקוס "על סיבוב גרמי השמים", והמהפכה שיצר נסתיימה רק לאחר שנוצר המדע החדש ובשיאו המכניקה של ניוטון בערך בשנת 1700. היווצרות המדע החדש לא במקרה באה בעקבות השעשוע הקופרניקני. למעשה מהווה המדע החדש מאמץ מרוכז להטמיע את הרעיון הקופרניקני לתוך עולם המחשבה, להתרגל אל הזעזוע ולספוג אותו.

הזעזוע שיצר קופרניקוס מקורו בשתי טענות אשר טען, האחת בפירוש והאחת במובלע. הטענה המפורשת היתה הטענה שהארץ דוהרת במרחב העולם מסביב לשמש במהירות אשר לא תאמן, כ-30 ק"מ בשנייה, ושנוסף לכך שהיא דוהרת סביב השמש במשך שנה, הריהי סובבת כסביבון על צירה במשך יממה. לאחר עשרות אלפי שנים של אמונה מלאה ביציבות האדמה, מתברר פתאום שאין כאן שום יציבות וכי האדמה ממש נעה מתחת רגלינו. ההרגשה היתה כבעת רעידת-אדמה - איזה מין מקום מבהיל הוא כדור-הארץ. אל חוסר-היציבות הזה התלוותה הבשורה המפוקפקת, שכדור-הארץ אינו נמצא במרכז העולם ואפילו אינו קרוב אליו. פירוש הדבר היה, שהתבל אינה משכנו ומעונו של האדם, ולא למענו היא נבראה, מכיוון שלו נבראה תבל עבור האדם היה מקומו בטבורה ממש, כיאות לנזר הבריאה.

מטעמים שונים, שעוד נחזור אליהם, טען קופרניקוס שממדי התבל גדולים לאין-ערוך יותר מאלו אשר היו מקובלים עד אז, וכי מערכת העולם מכילה בתוכה מרחבים ריקים עצומים, אשר אין בהם שום דבר. ושוב, משמעות הגידול והריקון של העולם היתה, עבור האדם, גימודו הקיצוני - הוא מצטייר מעתה כנקודה זעירה בתוך מרחבים עצומים, הנעה במהירות עצומה במעגלים החוזרים על עצמם שוב ושוב ללא תכלית. חשיבותו וביטחונו של האדם פורחים להם לתוך תבל, שמשמעותה נעלמת והולכת מעיניו. החרדה לנוכח עולם סוריאליסטי כזה היתה בלתי נמנעת.

אך מעל למשמעות הזו של העובדות, השתמעה עוד מסקנה, וזו היתה קשה מקודמותיה, מאחר שנסבה על ייחודו של האדם כיצור יודע: שהרי מה שטוען קופרניקוס הוא שהאדם היה עיוור ובור עד עצם אותו יום. וזאת חייבים לזכור: האסטרונומיה כמדע תצפיתי ומתימטי במלוא מובן המלה היתה מקצוע שנתמסד כ-1500 שנה לפני קופרניקוס, במאה הראשונה לספירה, ומאז לא חדל לפעול, ליצור, לתקן ולשכלל את התיאוריה אף למשך דור אחד, והצלחותיה כאן לא הניחו מקום לספקות. בתקופתו של קופרניקוס נחשבת האסטרונומיה העתיקה לפאר המדעים ולא היה שום מדע אחר היכול להשתוות אליה מבחינת המבנה הלוגי-מתימטי שלה, מבחינת האלגנטיות הטכנית של שיטותיה, ומבחינת הצלחתה הבלתי פוסקת בתיאור התנועות של כוכבי-הלכת. כמערכת לוגית מתימטית היתה האסטרונומיה העתיקה בנויה על פי הדגם של הגיאומטריה, לאמור, היו לה הנחות או אקסיומות, שמהן היא הסיקה וגזרה בעזרת תחשיב מתימטי את התנועות האסטרונומיות הנצפות של כוכבי הלכת. והאקסיומות האלו אמרו, בין השאר, שהארץ נמצאת במרכז העולם ובמרכז תנועתם של כוכבי-הלכת והשמש, הסובבים סביבה במעגלים.

והנה, אם קופרניקוס אכן צודק, הרי שכל המדע המפואר הזה, שזכה לאמונם המבוסס של מיטב המוחות המדעיים במשך 1500 שנה, הוא כולו טעות אחת גדולה, והביסוס הגדל והולך של המדע הזה עם הזמן היה כולו הזיה וחלום. ולכן, מה שמשתמע מתוך האפשרות שקופרניקוס אכן צודק הוא שאנשי המדע מסוגלים לפעול במשך מאות שנים - ולא באורח חובבני, כי אם בצורה מדעית ומקצועית - בתוך טעות. אם הטעות גדולה דיה, שיטתית דיה, כוללת דיה, ואם מיטב אנשי המקצוע מפתחים את הטעות הזו כל הזמן - הרי היא לא תתגלה.

זה היה הזעזוע השני. הראשון היה רעידת האדמה, השני היה רעידת המדע. וליד החרדה הקיומית לנוכח קיום פיסי מפוקפק על גבי גרגר אדמה הדוהר במהירות מחרידה במרחבי העולם הכמעט-ריקים, מצטרפת עכשו החרדה המדעית, הפחד שמא לא זאת בלבד שאיננו פאר היצירה, אלא אפילו איננו יצורים אשר שכלם מייעד אותם לדעת, כפי שטוען המדע.

האסטרונומיה הקופרניקנית היתה לא רק זעזוע גדול לאדם. היא היתה גם אחת מן התופעות המופלאות ביותר שקרו לתרבות המערב אי-פעם והדבר היחיד שהשתווה אליה במופלאותה היה קבלת הדת היהודית-נוצרית. ושני אלה אינם רחוקים זה מזה, כפי שעוד נראה.

המופלא בעניין האסטרונומיה הקופרניקנית היה שלא היה שום טעם בעולם לקבל אותה. היא אמרה לאדם דברים מעליבים, נוראים - היא פגעה בגאוותו כיצור נברא, והיא פגעה בגאוותו כיצור בעל-תבונה. ומעל לכל אלה, היא נעדרה כל יתרון מדעי סטנדרטי על פני האסטרונומיה היוונית המסורתית.

לא היו שום תופעות שהיא תארה בצורה מדויקת יותר מקודמתה, לא היו שום בעיות מציקות, שהאסטרונומיה העתיקה ניצבה לעומתן ללא פתרון, ולא היו שום בעיות אשר האסטרונומיה הקופרניקנית פתרה ואי-אפשר היה לפותרן באותה מידה עצמה של הצלחה על-ידי האסטרונומיה היוונית. האסטרונומיה הקופרניקנית לא היתה פשוטה יותר - היא היתה מסובכת יותר; היא לא היתה קלה יותר לעבודה - היא היתה קשה יותר לעבודה.

ועדיין לא נאמר העיקר, והוא שהיו עדויות תצפיתיות ועובדתיות ברורות לכך שהארץ אכן עומדת ואינה נעה. למשל, לו אכן היתה נעה ממערב למזרח במהירות 30 ק"מ בשנייה, הרי אבן שנשמטת מידי ונופלת ארצה, ושוהה באוויר כשנייה, חייבת ליפול במרחק 30 ק"מ ממני, שהרי ביטויים דהרתי יחד עם הארץ כמרחק הזה. והרי מן המפורסמות הוא שהאבן נופלת לרגלי. הוכחות דומות קיימות לרוב - העננים, אשר שום דבר אינו קושר אותם לאדמה היו צריכים לנוע תמיד במהירות מערבה, ואף האוויר היה צריך לנוע וליצור רוחות מערביות, שמהירותן כ-100,000 ק"מ בשעה - וכן הלאה. אך שום דבר אינו קורה, והכל שקט, תודה לאל. עדויות ממין זה היו, כמובן, הטעם העיקרי לכך שאנשי המדע היוונים אכן טענו שהארץ קבועה במקומה ולקופרניקוס לא היתה שום תשובה משכנעת לכך. לו יצר פיסיקה משכנעת, היתה האסטרונומיה שלו יכולה להישען עליה, ולו יצר אסטרונומיה משכנעת, היתה פיסיקה חדשה יכולה להישען עליה. אך כאן האסטרונומיה היתה כקודמתה, לא טובה יותר ולא רעה יותר בתפקודה כאסטרונומיה, ואילו הפיסיקה היתה נעלם גדול.

ולמרות כל זה - למרות העלבון הקיומי והמדעי, למרות האקוויוולנטיות לקודמתה כמדע ולמרות נחיתותה לעומת קודמתה מכמה בחינות - למרות כל אלה קרה דבר מופלא - האסטרונומיה הקופרניקנית התקבלה על דעת אנשי המדע החשובים באירופה ללא קשיים מיוחדים ותוך שלושה דורות. החל בשנות ה-20 של המאה ה-17, לא ידועים אנשי מדע, שמטילים ספק באמיתותה של האסטרונומיה הקופרניקנית. זו תופעה מופלאה ודומה שעד היום היא נשארת בלתי מובנת. איש לא ביאר עדיין מה באמת הניע אנשי מדע גדולים - שהראשון בהם הוא קופרניקוס עצמו, שהיה מפורסם כגדול האסטרונומיה המתמטית של זמנו וכן קפלר, גלילאו ודקרט - מה הניע אותם לקבל את האסטרונומיה החדשה ולהאמין באמיתותה, בהעדר כל טעם רציונאלי, מדעי לכך, ובהתעלמות מכל מה שאומרים הניסיון והעובדות.

הפיסיקה אשר תיווצר במשך המאה ה-17 תענה לכן בבת אחת על שתי בעיות: תחילה הבעיה המדעית, כיצד הארץ נעה סביב השמש - ולאחר-מכן הבעיה הפילוסופית - כיצד קרה זה שטעינו וכיצד קרה זה שגילינו את האמת וקיבלנוה.

המאמץ הזה מגיע לשיאו בסוף המאה ה-17, בספרו של אייזק ניוטון "העקרונות המתמטיים של מדע הטבע", אשר בו מוצגת סוף-סוף הפיסיקה אשר תבסס ותצדיק את האסטרונומיה הקופרניקנית. בתחילת הספר מספר ניוטון, שאכן כתב את הספר כדי להוכיח שאפשר להבחין בבהירות רבה בין ארץ קבועה לבין ארץ נעה, וזאת בהתעלם מתנועתה היחסית לשמש. לאמור, גם אם לא היינו רואים את השמש ואת כוכבי השמים, היינו מסוגלים לדעת אם הארץ נעה במעגל או לא. יש הבדל ברור בין מצבה הפיסיקלי של ארץ נעה לבין זה של ארץ קבועה, אומר ניוטון, מכיוון שתנועה היא מצב מוחלט, לא מצב יחסי. פרוש הדבר הוא ששתי אסטרונומיות, אשר האחת אומרת שהארץ נעה והאחרת שהיא עומדת, ניתנות להבחנה מושגית ברורה בעזרת הפיסיקה, ולמרות ששתיהן תהיינה אקוויוולנטיות מבחינת התצפיות האסטרונומיות, הן לא תהיינה אקויוולנטיות מבחינת האמת. ההבחנה בין מצב תנועה מוחלטת לבין מצב תנועה יחסית אינו עניין קל, אומר ניוטון, אך גם אינו עניין אבוד, ולצורך הבחנה זו, הוא מסיים, נכתב הספר הזה.

האסטרונומיה הישנה הוצגה כטעות והחדשה כאמת, והבעיה האינטלקטואלית היא, כיצד נמשכה הטעות זמן כה רב? אך יחד עם השאלה הזו הופיעה שאלה מקבילה לה וחריפה הרבה יותר, מכיוון שהופעת האסטרונומיה הקופרניקנית היתה הפעם הראשונה, שאיש המדע עמד פנים אל פנים נוכח תופעה, שעליה ידע מפי השמועה אך לא האמין שהיא אכן תתממש אי-פעם - התופעה של תיאוריות אקוויוולנטיות ושונות. אפשרות זו היא השלד המוסתר במזווה המדע - היא מאיימת על קיומו של המדע בשיטת גילוי רציונלית של האמת על העולם. שהרי אם באמת ייתכן שעבור כל תיאוריה מדעית נתונה אפשר לייצר תיאוריה שונה ממנה אר טובה בדיוק כמוה - וזהו פרושו של אקוויוולנטי כאן - הרי שלא נוכל להבחין בין האמיתית לבין השקרית שבין שתיהן. ואם כך, הרי כל המחקר השיטתי שהמדע משתבח בו הוא עורבא פרח, והתיאוריות המדעיות זוכות להתקבל כאמיתיות או להידחות כשקריות רק משום שבמקרה לא קם אדם אשר ימציא תיאוריה אקוויוולנטית לזו שבה דנים. ואם תיתכן תיאוריה אקוויוולנטית אחת, הרי שייתכנו באותה מידה גם רבות, עד אין ספור, ואנא אם באים?

הופעת האסטרונומיה הקופרניקנית היתה המקרה הראשון, ואולי גם היחיד, שבו התממש השד של האקויוולנטיות לנגד עיני המדע. והייאוש אשר השתמע מן התופעה היו היה ברור לכל - יכול להיות שהאדם הוא יצור אשר מטבעו פשוט לעולם לא יוכל לדעת שום דבר בוודאות.

ספרו של ניוטון בא לענות על בעית החרדה המדעית, הידיעתית הזו. פתרונו היה - אין שתי האסטרונומיות אקוויוולנטיות כל עיקר, למרות שהן מתארות את העולם באותה מידה של הצלחה. אחת מהן אמיתית, אחת מהן שקרית, ואנו מסוגלים לגלות זאת.

המהפכה המדעית במאה ה-17 מסתיימת עם ניוטון, בקול תרועה גדולה. למרות שהאדם אבד לחלוטין את ייחודו הקיומי בעולם, ומעתה קיומו הוא חסר כל משמעות מבחינת מקומו בעולם (שהתרחב בינתיים והפך עם ניוטון להיות אינסופי ממש), הרי הושב לו כבודו וייחודו האינטלקטואלי כיצור בעל תבונה ובעל מדע. אימת השד של האקוויוולנטיות חלפה, והפיסיקה החדשה יכלה מעתה להחזיר לאדם לא רק את שלוותו האינטלקטואלית ולחזק את אמונתו בייחודו כיצור בעל תבונה ובעל מדע, אלא אפילו להחזיר לו משהו מן הביטחון הקיומי הישן, שחרב עם הזעזוע הקופרניקני. בבסיסה של החרדה הקיומית הזו נוכח עולם חסר נקודת אחיזה ויציבות, רואים את הבעיה הפיסיקלית של היצור הקטן הטס במרחבי העולם ואין שום ביטחון שהוא לא יעוף מן הארץ בגלל מהירותה וסיבוביה המשונים. הפיסיקה הניוטונית ביארה לאדם, שיש בעולמנו כוחות המושכים פיסות חומר זו לזו, וכוחות משיכה אלה ערבים ליציבותה של צורת הארץ - הווי אומר שהיא לא תתפורר כתוצאה מתנועותיה - ולצמידותו של האדם וביתו אל פניה.

אך המהפכה המדעית היתה חייבת עדיין לבאר את פשר המהפכה עצמה. באור זה היה חלק חיוני של שימור השפיות והרציונליות של מה שהתרחש מאז המבוכה הקופרניקנית, לאמור, דחייתה של אסטרונומיה מבוססת לטובת אסטרונומיה אבסורדית, או, הבחירה הבטוחה וחסרת ההיסוסים בין שתי תיאוריות אקוויוולנטיות למראית-עין, ומעל לכל - עובדת הטעות המתמשכת 1900 שנה בקרב אנשי מדע טובים.

חשוב לראות, שהמדע החדש היה חייב ליצור לא רק פיסיקה אלא גם היסטוריוסופיה, לאמור, באור של ההיסטוריה של המדע, מכיוון שבהעדר הסבר טוב כזה נראה מה שמתרחש כסיפור שמספר המשוגע. והסבר כזה נמצא והיה יסוד של המדע ושל הפיסיקה החדשה במאה ה-17. הרעיון היה, שהמדע הישן נכשל בטעות מתמשכת זמן כה רב בגלל מבנהו המיוחד. שורש העניין נעוץ בכך שהמדע הישן הגביל את עצמו לתיעוד ולתיאור העולם כפי שהוא נראה לעין הרגילה. למשל, אנו רואים שהארץ עומדת, אנו רואים שהשמש נעה, וכן הלאה. והתופעות האלו נכנסו כאקסיומות, כהנחות הראשוניות של התיאוריה, ומהן נגזרו תופעות אחרות. מטרתה של האסטרונומיה העתיקה היתה ביאור תופעות השמים. זו, למעשה, תיאוריה העוסקת בקישור תופעות לתופעות, או בסידורן ובארגונן של התופעות, אך היא אינה עוסקת בהבנתן ובהסברתן. כתוצאה מכך, התופעות נחשבות לאבני יסוד באסטרונומיה היוונית: ניתן להאמין בהן, לסמוך עליהן, ולהשתמש בהן כפי שהן נראות לנו. וזו, כמובן, טעות, כפי שמקרה האסטרונומיה הקופרניקנית מוכיח בעליל: התברר, שהאמת הפוכה מן התופעות - הארץ נעה ואינה עומדת, השמש נחה ואינה נעה, כוכבי הלכת נראים נעים לפעמים מזרחה ולפעמים מערבה, כך הניחה האסטרונומיה העתיקה, אך למעשה הם נעים תמיד מזרחה. הטעות של המדע העתיק לא היתה טעות חושים, כי אם להיפך, נאמנות מוחלטת ותמימה לחושים - ללא שום בסיס מוצק.

ומדוע לא התגלתה הטעות הזו זמן כה רב? משום שהטעות לא היתה בקשר לתופעות אלא בקשר לסיבותיהן, ואלו הסיבות וההסברים לא עניינו את האסטרונומיה היוונית, מטעמים שעוד נעמוד עליהם. למשל, אנו רואים שהשמש נעה סביב הארץ, אך מה גורם לה לכך היא שאלה אשר לא נשאלה ולא נחקרה, ולו נחקרה, קרוב לוודאי שהיה מתברר שהשמש אכן אינה נעה. שאלות ממין זה לא נחקרו, לא רק על-ידי האסטרונומיה אלא גם על-ידי הפיסיקה - ולא רק ביחס לתנועות האסטרונומיות אלא ביחס לכל התכונות. זו היתה הדיאגנוזה של הטעות העתיקה, כפי שהיא נוצרה במאה ה-17. דומה, שזו היתה דיאגנוזה טובה מאוד של המדע היווני, אך התפתחות העניינים אחרי המאה ה-17 הראתה שרעיון המדע היווני נשאר חי וקיים למרות הצלחתה הגדולה של המאה ה-17.

המושג המרכזי והחיוני לכל הסבר פיסיקלי טוב, אמרו במאה ה-17, הוא המושג "כוח" או "סיבה פועלת". הזכרתי איך השתמש ניוטון בכוח המשיכה של חומר לחומר כהסבר לעובדה שהארץ שומרת על צורתה ואינה מתפוצצת לרסיסים בסיבובה המהיר, ולעובדה שאנו נשארים על פניה ואיננו עפים ממנה לכל עבר; הוא הסביר בעזרת כוח המשיכה את קיומה היציב של כל מערכת השמש וכוכבי-הלכת ועוד ועוד. כוחות היו ישויות פיסיקליות אשר גורמות תנועות מוחלטות - כלומר תנועות ביחס למרחב הקוסמי האינסופי ולא ביחס ליתר פיסות החומר בעולם.

אך היתה לכוחות, לתנועות מוחלטות ולמרחב המוחלט תכונה אחת, אשר גרמה להתקוממות נגד השימוש בהן במדע - וזו היתה הנסתרות או הסתמיות שלהם. עוד בימיו של ניוטון החלה ביקורת קשה וחותכת נגד הרעיונות האלה ובמשך המאה ה-18 החלה מתפתחת פיסיקה אשר התאמצה לנתק את עצמה ממערכת-מושגים זאת. היתה זו מהפכה אנטי-ניוטונית, אשר למרות שהמשיכה להשתמש במנגנון הפורמלי הניוטוני - לאמור כל הנוסחאות, הסימנים והמונחים נשארו כפי שהיו - הרי שינתה את תוכן הפיסיקה לחלוטין.

במקביל למהפכה זו התנהל מאמץ לגלות את תנועת הארץ. במונחי הפיסיקה הניוטונית היה ברור שתנועתה סביב השמש וסביב צירה הינן רק שניים מן הרכיבים המהווים את תנועתה האמיתית, המוחלטת במרחב המוחלט. הטעם לכך היה כזה: מכיוון שעל מערכת השמש וכוכבי-הלכת פועלים כוחות חיצוניים (כתוצאה מציבורי כוכבים במרחב הקוסמי), הרי שלא מסתבר שהיא נמצאת במנוחה וסביר להניח שהיא למעשה נעה כיחידה, ולכן החיפוש אחרי המהירות המוחלטת של הארץ היה עניין מתבקש מאליו, והחל מאמצע המאה ה-18 הסתמנה השיטה העיקרית בעתיד. הרעיון היה להשתמש בשתי קרני אור הנשלחות בכיוונים הפוכים ולבדוק את השינויים במהירות הקרניים האלו זו ביחס לזו. מכיוון שיכול לקרות שאחת מהן נעה בכיוון התנועה המוחלטת של הארץ (ולכן השנייה בכיוון הפוך) הרי שמהירות הארץ תיתוסף למהירותה של קרן אחת ותופחת מן האחרת, וכך ייווצר בין שתיהן הפרש השווה לפעמיים המהירות המוחלטת של הארץ. הפרש זה יכול להתבטא באחת התכונות של האור התלויות במהירותו כמו, למשל, מקדם השבירה שלו. וכך, אם יתגלה שינוי במקדם השבירה של קרן אחת ביחס לאחרת, אפשר יהיה לראות בכך עדות לקיומה של תנועה מוחלטת של כדור-הארץ. קווי מחשבה כאלה פותחו ללא הפסקה החל משנת 1760 לערך והניסויים עצמם לא פסקו עד ימינו אנו.

אלא שהמרחב המוחלט והתנועה המוחלטת של הארץ נשארו נעלמים. כל הניסויים נכשלו, והיה ברור למדענים בסביבות 1900 שאין בהם טעם רב. ב-1905 פירסם אלברט איינשטיין מאמר על תנועתם של גופים טעונים בשדות חשמליים ומגנטיים, ובו הוא מכריז על מותו של המרחב המוחלט. המאמר המופלא הזה מתאר בקצרה ובביטחון אינסופי את קווי השלד העיקריים של הפיסיקה החדשה, הפיסיקה שבה אין מרחב מוחלט, ולכן אין תנועה מוחלטת או מהירות מוחלטת או מקום מוחלט - אלא כל התכונות האלו הן תכונות יחסיות בלבד.

מן הראוי להדגיש מהן בדיוק תכונות יחסיות, אם בכוונתנו להבין את הקיצוניות של הפיסיקה האיינשטיינית. כאשר אם אומרים שאכלנו פיצה נהדרת ומישהו מעקם את אפו, אנו איננו מתפלאים, מכיוון שענייני טעם אינם עניינים, שאפשר להכריע בהם בעזרת שיפוט אובייקטיבי. כל אחד וטעמו. אך פירוש הדבר, למעשה, שהפיצה אינה בעלת התכונה "טעימה", אלא זו תכונה הנוצרת אצלה רק בנוכחותי ונעלמת ממנה בנוכחותו. ומכיוון שברור שנוכחותי או העדרי אינם משנים שום תכונה מתכונותיה הפיסיקליות של הפיצה, הרי ברור ש"טעימותה" אינה תכונה פיסיקלית שלה. וזאת בניגוד למשקלה, או שטחה, או מרכיביה, או הטמפרטורה שלה. כל אלה קיימים בין אם נמצא ובין שלא נמצא מישהו אשר יתבונן וימדוד אותם, וההוכחה לכך היא שתוצאות המדידות האלו אינן תלויות באישיותו של המודד או במפעל המייצר את מכשירי המדידה. אנו אומרים שהטעם הוא עניין סובייקטיבי, אך המשקל הוא תכונה אובייקטיבית של הפיצה (ולכן, כמובן, משלמים לפי המשקל ולא אחרת). הטעם הוא עניין סובייקטיבי והוא תכונה יחסית בעוד המשקל הוא תכונה אובייקטיבית מוחלטת, ולכן תכונות סובייקטיביות או יחסיות אינן תכונות של העצם. יש בו "משהו" - בדרך כלל אין אנו יודעים מהו בדיוק - "משהו" הגורם לו שבנוכחותי תופיע אצלו התכונה הזו, אך ה"משהו" הזה שונה לחלוטין מן התכונה הזו. ולכן התכונה היחסית או הסובייקטיבית אינה אחת מתכונותיו באמת.

הפיסיקה של איינשטיין טענה שמכיוון שאין מרחב מוחלט ואין זמן מוחלט, הרי שרוב התכונות שנחשבו במסורת המדעית כתכונות אובייקטיביות של עצמים איל אלא תכונות יחסיות, ועל-כן - סובייקטיביות, מכיוון שהן מופיעות ונעלמות ומשתנות עם שינוי כלי המדידה, שנקרא בפי איינשטיין "מערכת הייחוס". במילים אחרות, אין לעצמים תכונות כגון מקום, או תנועה, או מהירות, או מסה או אנרגיה.

אך אם כן הדבר, הרי אין גם אפשרות להסביר את התנהגות העצמים הסברים סיבתיים, מכיוון שסיבות הן כוחות המשנים את תכונות העצם, ומכיוון שאין תכונות אובייקטיביות הרי שגם אין כוחות הפועלים עליהן. כוחות הופכים בפיסיקה של איינשטיין לישויות יחסיות, המופיעות ונעלמות עם מערכת הייחוס, אך ללא שום שינוי פיסיקלי הנגרם על-ידי הופעה והעלמות זו של כלי המדידה.

ב-1916 ניסח איינשטיין את תורת היחסות הכללית שלו, והרעיון הקודם מורחב עתה לגבי כוחות הגרוויטציה הפועלים בין מסות ומושכים אותן זו לזו. מעתה נעלמים הכוחות האלה ובמקומם מופיעה ההשפעה של המסות על מבנהו של המרחב שבו נעות מסות אחרות. אך המבנה הזה אינו מבנהו הפיסיקלי, וההשפעה הזו אינה השפעה סיבתית פיסיקלית. קשה לומר מהו כן, אך אפשר אולי לתאר זאת באנלוגיה להשפעה שיש לחקיקת חוקים, למשל חוק תנועה על-ידי הכנסת, על כיווני הנסיעה או מהירות הנסיעה בכבישים מסוימים. שום דבר פיסיקלי לא השתנה בכביש כתוצאה מהחקיקה, אך ההתנהגות של המכוניות אינה כקודם. כוכבי הלכת נעים באליפסות סביב השמש לא מכיוון שהיא מפעילה עליהם כוחות משיכה המעקמים את מסלוליהם, אלא מכיוון שבנוכחותה משתנה מבנה המרחב כך, שמסות נעות בו באליפסות אם אין דבר מפריע להן. אין צורך בכוחות כדי לבאר את התנועה, מכיון שהיא טבעית למסות והן נעות בה מעצמן, ללא שום דחיפה. אך לא רק התנועה הזו טבעית להן - כל תנועה שבה הן נעות היא תנועה הטבעית להן באותה מידה, ולכן אין צורך ואין אפשרות לשום הסבר סיבתי לתנועה.

התפתחות דומה התרחשה בתורת האטום, אשר נוסחה בשנים 1930-1925 כ"מכניקת הקוונטים". התברר, שהדרך היחידה לטפל בהתנהגותם של חלקיקים אלמנטריים, כאלקטרון או פרוטון, היא הדרך הסטטיסטית, שפירושה הוא: אין אנו יודעים כיצר יתנהג אלקטרון פלוני בנסיבות הנתונות לפנינו, אך אנו יודעים היטב כיצד יתנהג ציבור גדול של אלקטרונים הזהים לאלקטרון הזה. מצב כזה יכול להתפרש בשני אופנים: ראשית, אפשר שאיננו יודעים די על האלקטרון היחיד, זאת אומרת, מה מהירותו, מה כיוונו וכו' ולכן איננו יודעים לחזות כיצד ינהג, אך לו ידענו את כל הפרטים הדרושים עליו, היינו מצליחים לחזות זאת בכל הדיוק הנדרש. פירוש כזה מניח שלאלקטרון אכן יש מהירות, וכיוון, ומקום, ושהן תכונות חדות וברורות שלו בכל רגע ורגע. אך הפירוש הזה של המצב נדחה על-ידי חלק חשוב של המדענים, וטענתם היתה שפירוש זה מניח שמכניקת הקוונטים היא תיאוריה בלתי שלמה, וההשלמה אשר תבוא בעתיד תאפשר לה להיות תיאוריה טובה יותר, מדויקת ממש ולא סטטיסטית בלבד. והנחה זו מוטעית לחלוטין, כך טענו, מכיוון שמכניקת הקוונטים היא תורה שלמה לחלוטין בעניין זה, ושום תוספת שתיתוסף לה לא תפתור את הקושי, מכיוון שמקורו בטעות מושגית, לאמור טעות המניחה שאלקטרונים ודומיהם הם יצורים בעלי תכונות אובייקטיביות כמו מהירות, מקום, כיוון, אנרגיה, וכו'. האמת היא הפוכה - אין לחלקיקים אלמנטריים תכונות אלו, אלא הן תכונות יחסיות שלהם והן נוצרות רק כתוצאה מן המדידה שבה הם נמדדים. והטעם לכך שהתנהגותם אינה ניתנת לחיזוי הוא שבמובן מסוים אין להם התנהגות. אנו יכולים, על-כן, לתאר את התנהגותו של ציבור חלקיקים אך איננו יכולים לבאר אותה, מכיוון שהסיבות הפיסיקליות להתנהגות זו אינן קיימות. הן אינן בלתי ידועות, כי אם, פשוט, לא קיימות.

בכך הגיעה לשיאה המהפכה האנטי-ניוטונית והמרידה באידיאל המדע שהנהיג את המדע במשך תחייתו במאה ה-17. אידיאל זה הצליח לשלוט ולהנהיג את המדע במשך 150 שנה לערך, מאז פרסום ספרו של קופרניקוס ב-1550 לערך ועד פרסום ספרו האחרון של ניוטון ב-1700 לערך. אידיאל זה היה של מדע המגלה סיבות ומשתמש בהן לביאור העולם ולהבנת הטבע. תורת היחסות ומכניקת הקוונטים ביטלו אידיאל זה ועמו את הרעיון שניתן להבין את תופעות הטבע הבנה סיבתית. במקום אידיאל זה מציב המדע היום את הרעיון של הבנה לא-סיבתית, הבנה הבנויה על תיאור נאמן של התופעות כפי שהן. מה שלא ברור תמיד היום הוא שזהו בדיוק האידיאל אשר נגדו נלחמה המאה ה-17, זהו האידיאל שעליו היה בנוי המדע היווני הישן, המדע אשר נוצר לפי תבניתו של אריסטו. חזרנו היום 2300 שנה אחורנית.

ביבליוגרפיה:
כותר: מקופרניקוס לאריסטו דרך אינשטיין
שם  הספר: תולדות המחשבה המדעית
מחבר: בכלר, זאב (פרופ')
עורך הספר: עופר, יהודה
תאריך: 1984
הוצאה לאור: ישראל. משרד הבטחון. ההוצאה לאור
הערות: 1. בשער גם: מטכ"ל - קצין חינוך ראשי - גלי צה"ל.  
2. ספרית "אוניברסיטה משודרת".
3. עורכת הסדרה: תרצה יובל.
4. יועץ אקדמי: פרופ' חיים שקד.
הערות לפריט זה: 1. המאמר הוא פרק א' בספר.
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית