Η διαμάχη για το αντίστροφο του τετραγώνου: Νεύτωνας – Χουκ.

Ο Νεύτωνας για ένα αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα είχε διακόψει τη μελέτη της μηχανικής καθώς την προσοχή του απασχολούσε η οπτική και τα μαθηματικά. Η παύση αυτή θα σταματήσει με την επιστολή του Χουκ το 1679 προς το πρόσωπο του. Ο Χουκ εκείνη την εποχή διατελούσε γραμματέας της Βασιλικής Εταιρίας και με το γράμμα του ζητούσε από τον Νεύτωνα να συνεχίσει τη φιλοσοφική τους αλληλογραφία. 

Στην ιδία επιστολή ζητούσε από τον Νεύτων την άποψη του για τη δική του υπόθεση ότι οι κινήσεις των πλανητών είναι συνδυασμός μιας εφαπτομένης κίνησης και «μιας ελκτικής κίνησης προς το κεντρικό σώμα…». Ο Χουκ είχε παρουσιάσει στον Νεύτωνα (και γενικά στο έργο του Απόπειρα απόδειξης της κίνησης της γης,  1674) ένα σύστημα που αποτελούσε έκφραση μιας ιδέας που δεν απείχε πολύ από τον νόμο της παγκόσμιας έλξης.

Στην απάντηση του ο Νεύτωνας αρνήθηκε να ξεκινήσει τακτική αλληλογραφία. «Είχε χαιρετιστεί με την φιλοσοφία», και λυπόταν για τον χρόνο που του είχε αποσπάσει. Δεν μπορούσε όμως και να μην απαντήσει στην επιστημονική πρόκληση, έτσι πρότεινε ένα πείραμα για να αποδείξει την περιστροφή της γης. Το πρόβλημα ήταν να βρεθεί η τροχιά που θα έκανε ένα σώμα, αν έπεφτε από ένα ψηλό πύργο προς το διάκεντρο της γης. Ο Νεύτωνας υποστήριξε ότι θα ήταν σπειροειδής με την κίνηση να τελειώνει στο κέντρο. Αυτό το τρομερό λάθος του Νεύτωνα, ώθησε τον Χουκ να ασκήσει κριτική στον Νεύτωνα ξεκινώντας έτσι μια «σύγκρουση ιδεών» δι’ αλληλογραφίας.

Το λάθος του Νεύτωνα ήταν πως, η τροχιά ενός σώματος που υποτίθεται ότι πέφτει περνώντας μέσα από τη γη χωρίς αντίσταση δεν θα τελείωνε στο κέντρο αλλά η πορεία θα ήταν -μάλλον- έλλειψη και το σώμα θα επέστρεφε στο αρχικό του ύψος. Με τον παραπάνω ισχυρισμό ο Νεύτωνας μετατρέπει ένα πρόβλημα πτώσης σε πρόβλημα τροχιακής κίνησης. Δικαιολογημένα ο Χουκ έσπευσε να διορθώσει το λάθος. Έτσι ο Νεύτων δέχτηκε και δεύτερη επιστολή η οποία πέρα από την διόρθωση του λάθους περιείχε και μια δεύτερη επιστημονική υπόθεση κατά την οποία ο Χουκ ανέφερε την εξής πρόταση: Αν η κεντρική έλξη ήταν σταθερή, η τροχιά που πρότεινε ο Νεύτωνας θα ήταν σωστή, αυτός όμως θεωρούσε ότι η έλξη μειώνεται αναλόγως προς το τετράγωνο της απόστασης. Ο Νεύτωνας δεν απάντησε δεύτερη φορά αλλά το αποτέλεσμα αυτής της σύγκρουσης ήταν να ξαναστραφεί προς τη βαρύτητα και αργότερα να διατυπώσει την πρόταση ότι, κάτω από την επίδραση μιας κεντρομόλου δύναμης αντιστρόφως ανάλογης προς το τετράγωνο της απόστασης, ένας πλανήτης οφείλει να περιφέρεται σε έλλειψη γύρω από το κέντρο της δύναμης που βρίσκεται στην κατώτερη εστία της έλλειψης και με την ακτίνα που συνδέει τον πλανήτη με το κέντρο να διαγράφει εμβαδά ανάλογα προς τους χρόνους. Κίνητρο για την παραπάνω πρόταση αποτέλεσε το γράμμα του Χουκ, ο ίδιος (ο Χουκ) είχε υποψιαστεί την παραπάνω πρόταση αλλά αδυνατούσε να την αποδείξει.

Όταν ο Νεύτωνας ολοκλήρωσε τις «Αρχές» το 1686, ο Χουκ ισχυρίστηκε ότι ο πρώτος είχε ιδιοποιηθεί τις ιδέες του, κάτι το οποίο καταρρίφθηκε από το σύνολο των ιστορικών. Άλλωστε οι πρώτες εργασίες του Νεύτωνα φανέρωναν την εξέλιξη της επιστημονικής του έρευνας πριν από την αλληλογραφία με τον Χουκ. Φυσικά ο Νεύτωνας απέδειξε τον νόμο παγκόσμιας έλξης με μαθηματικές υποδείξεις τις οποίες μόνο ο ίδιος κατείχε, ενώ η βαρύτητα για τον Χουκ αποτελούσε, μάλλον, ένα φιλοσοφικό θέμα με λιγότερες μαθηματικές σχέσεις. Ο Χουκ ήταν αυτός που ανέτρεψε το πρόβλημα και δημιούργησε τις συνθήκες για τον προσδιορισμό του νόμου της παγκόσμιας έλξης. Ο Νεύτωνας ήταν έτοιμος να δεχθεί την αλλαγή στον τρόπο που αντιλαμβανόταν τη φύση, είχε είδη αρχίσει να σκέφτεται την ύπαρξη δυνάμεων ανάμεσα στα σώματα. Πλέον οι παράγοντες οδηγούσαν στη δημιουργία της έννοιας για την παγκόσμια έλξη.

Βιβλιογραφικές Αναφορές

• Γαβρόγλου, Κ. (2003). Ιστορία της φυσικής και της χημείας. Τόμος A', Πάτρα.
• Segre, E. (1997). Ιστορία της φυσικής, τόμος Α΄. Από την πτώση των σωμάτων εως τα ραδιοκύματα, Αθήνα. 
• Rossi, P. (2004). Η γένεση της σύγχρονης επιστήμης στην Ευρώπη. Αθήνα. 
• Vigoureux, J. (2006). Τα μήλα του Νεύτωνα. Αθήνα. 
• Westfall, R. (2005). Η ζωή του Ισαάκ Νεύτωνα. Ηράκλειο. 
• Westfall, R. (1993). Η συγκρότηση της σύγχρονης επιστήμης. Ηράκλειο.