Šis žmogus šimtais metų aplenkė Europos mokslą. Kas buvo Alhazenas?

Ibn al Haitamas, Europoje dar žinomas kaip Alhazenas, gyveno nuo 965 iki 1040 m. Jis buvo islamo aukso amžiaus mokslininkas: matematikas, fizikas, astronomas ir gamtos filosofas. Šiandien jis laikomas vienu iš optikos tėvų ir vienu pirmųjų tyrėjų, sistemingai pritaikiusių eksperimentinį metodą moksle. Jo septynių tomų veikalas „Optikos knyga“ (Kitab al Manazir) pakeitė mūsų supratimą apie šviesą, regėjimą ir eksperimentavimo vaidmenį tyrimuose.

Iš kur buvo kilęs Alhazenas ir kada jis gyveno?

• Gimė apie 965 m. Basroje (dabartinis Irakas),
• Jis mirė apie 1040 m. Kaire, Egipte, kur didžiąją gyvenimo dalį praleido dirbdamas mokslininku.

Jis rašė arabų kalba, o viduramžių Europoje buvo žinomas lotynišku vardu Alhazenas. Jis domėjosi matematika, astronomija, fizika, medicina, filosofija ir teologija bei kitomis sritimis, tačiau mokslo istorijoje geriausiai prisimenamas kaip šviesos ir optikos tyrinėtojas.

Tarp biografinių faktų pasirodo pasakojimas apie jo kelionę į Egiptą kalifo al Hakimo kvietimu, kuris tikėjosi panaudoti savo idėjas Nilo vandenims reguliuoti. Šis projektas to meto realijomis pasirodė esąs neįgyvendinamas, todėl Alhazenas galiausiai atsidėjo moksliniam darbui ir rašymui.

Kodėl Alhazenas vadinamas optikos tėvu?

Svarbiausias Alhazeno darbas yra septynių tomų „Optikos knyga“ (Kitab al Manazir), parašyta XI amžiaus pradžioje.

Šiame traktate mokslininkas:

• atmetė senąją „spindulių iš akies“ (ekstramisijos) teoriją – aprašytą Euklido ir Ptolemėjaus darbuose – pagal kurią regėjimas susideda iš akies, siunčiančios spindulius į išorę;
• pasiūlė intromisijos teoriją, artimą šiandieninei: mes matome, nes nuo objektų atsispindėjusi šviesa pasiekia akį;
• išsamiai išanalizavo akies struktūrą ir bandė suprasti ją kaip optinę sistemą, nagrinėdamas ragenos, lęšiuko ir skaidrios terpės vaidmenį;
• tyrinėjo šviesos atspindį ir lūžimą, sferinės aberacijos reiškinį, didinimą lęšiais ir sferinių bei parabolinių veidrodžių veikimą.

„Optikos knygoje“ taip pat yra vienas pirmųjų išsamių camera obscura (lot. tamsi kamera) aprašymų ir analizių – tai tamsus kambarys su maža anga, pro kurią patenka šviesa, priešingoje sienoje sukurdama apverstą vaizdą. Alhazenas ją naudojo saulės užtemimams stebėti ir tyrinėti, kaip susidaro vaizdai.

Mokslinio metodo pradininkas

Daugelis mokslo istorikų pabrėžia, kad Ibn al Haitamo unikalumas slypi ne tik jo atradimuose, bet ir jo darbo būduose.

„Optikos knygoje“ jis nuosekliai derino geometrinius skaičiavimus su eksperimentu: pastatė veidrodžius, lęšius, diafragmas, keitė sąlygas ir užrašė rezultatus, formuluodamas eksperimentų išvadas.

Jis naudojo kontroliuojamus testus, keitė sąlygas po vieną ir stebėjimą laikė teorijos teisingumo kriterijumi – tai buvo interpretuojama kaip ankstyvoji šiuolaikinio mokslinio metodo forma.

UNESCO ir šiuolaikiniai populiariosios mokslo leidiniai jį apibūdina kaip „šiuolaikinio eksperimentinio mokslininko pirmtaką“, kuris moksle įdiegė sistemingą hipotezių tikrinimą.

Todėl galima teigti, kad Alhazenas buvo vienas pirmųjų, sąmoningai pritaikiusių kažką labai artimo moksliniam metodui – gerokai anksčiau nei Baconas ar Galilėjus.

Kitos sritys, kuriose dirbo Alhazenas

Nors Ibn al Haitamą daugiausia siejame su optika, jis buvo tikras polimatikas mokslininkas:

• astronomijoje jis kritikavo Ptolemėjaus sistemos elementus, atkreipdamas dėmesį į fiziškai prasmingų matematinių modelių mechanizmų trūkumą; jo pastabos šiuolaikinėje literatūroje minimos kaip svarbus viduramžių skepticizmo žingsnis tradicinės astronomijos atžvilgiu.
• matematikos srityje jis parašė geometrijos ir skaičių teorijos darbus (įskaitant Alhazeno problemą dėl šviesos atspindžio sferoje);
• taip pat domėjosi žinojimo filosofija – jo atliktos vizualinio suvokimo ir protinių sprendimų vaidmens matant analizės turėjo įtakos vėlesniems mąstytojams ir šiuolaikinius autorius (pvz., Baconą, Keplerį ir netiesiogiai Dekartą).

Kaip Alhazeno darbai pasiekė Europą ir ką jie įkvėpė?

„Optikos knyga“ buvo išversta į lotynų kalbą XII–XIII amžiuje (kaip De aspectibus arba Perspectiva).

Jos skaitytojai ir sekėjai buvo:

• Roger Bacon ir Robert Grosseteste – anglų optikos tyrinėtojai,
• Witelo – XIII amžiaus lenkų mokslininkas, kurio paties optikos darbai daugiausia rėmėsi Alhazenu,
• vėliau taip pat tokie mąstytojai kaip Kepleris, Dekartas, Huygensas ir netiesiogiai net Galilėjus.

Alhazenas įamžintas popkultūroje

Nors Alhazenas nėra tokia gerai žinoma asmenybė kaip, pavyzdžiui, Galilėjus, šiuolaikinėje popkultūroje gausu nuorodų į šį konkretų mokslininką. Su juo susiję motyvai pasirodo, pavyzdžiui, žaidimuose. Labiausiai atpažįstamas pavyzdys yra Alhaitamas iš „Genshin Impact“ – herojus iš šumerų regiono, kurio vardą ir personažo koncepciją kūrėjai tiesiogiai sieja su Ibn al Haitamu, „optikos tėvu“.

Japoniškame veiksmo vaidmenų žaidime „The Legend of Nayuta: Boundless Trails“ vienas iš protagonistų yra Cygna Alhazen. Jo vardas yra tiesioginė nuoroda į viduramžių mokslininką.

Istoriniame strategijos žaidime „Crusader Kings 3“ Ibn al Haitamas pasirodo kaip žaidžiamas veikėjas – mokslininką galima rasti tarp kitų istorinių herojų.

Mokslininkas taip pat pavaizduotas ant 1980 metų Irako 10 dinarų ir 2003 m. laidos 10 000 dinarų banknotų.

Alhazeno palikimas

Kitą kartą, kai greta Niutono, Galilėjaus ar Einšteino pagalvosite apie „optikos tėvus“ arba „mokslinio metodo kūrėjus“, verta pridėti Ibn al Haitamą – žmogų, kuris prieš daugiau nei tūkstantį metų derino matematiką su eksperimentavimu, konstravo tamsiuosius kambarius, žaidė su veidrodžiais ir lęšiais, o paskui kruopščiai fiksavo rezultatus. Šiandienos kameros, akiniai, teleskopai ir net 3D žaidimų grafikos varikliai yra sukurti būtent tokio pobūdžio darbų pagrindu.