Świętujemy Dzień Nauki Polskiej

19 lutego – w rocznicę urodzin Mikołaja Kopernika – z inicjatywy grupy posłów obchodzimy Dzień Nauki Polskiej. Nowe święto ma być hołdem dla dokonań polskich naukowców.
19 stycznia 2020 roku

Projekt ustawy do laski marszałkowskiej wpłynął w pierwszych dniach stycznia 2020 roku. Grupa 26 posłów, która go złożyła, swój pomysł uzasadniała tym, że przez stulecia nauka stanowiła kluczowy impuls do rozwoju intelektualnego, społecznego i gospodarczego. „Działo się tak również w okolicznościach dla naszego narodu skrajnie trudnych. Podczas niszczących wojen, rozbiorów i okupacji nauka odgrywała istotną rolę w kształtowaniu kolejnych pokoleń polskich elit poczuwających się do odpowiedzialności za los wspólnoty” – podkreślili autorzy ustawy, przywołując najwybitniejszych polskich naukowców i badaczy: Mikołaja Kopernika, Jana Heweliusza, Ignacego Łukasiewicza, Karola Olszewskiego, Zygmunta Wróblewskiego, Marię Skłodowską-Curie, Henryka Arctowskiego, Ludwika Hirszfelda, Jana Czochralskiego i Stefana Banacha. „Teoria heliocentryczna, lampa naftowa czy odkrycie radu i polonu to tylko kilka przykładów licznych osiągnięć Polek i Polaków będących najlepszą wizytówką naszego kraju” – napisali wnioskodawcy, a ostatecznie posłowie przegłosowali nowe święto.

Dzień Nauki Polskiej przypada na rocznicę urodzin Mikołaja Kopernika. W tym roku to 547., za trzy lata więc cały świat nauki, nie tylko polskiej, będzie świętował 550. rocznicę przyjścia na świat autora dzieła „O obrotach sfer niebieskich”, które wyznaczyło nowy początek wszechświata, prezentując teorię heliocentyczną.

swieto_nauki_polskiej-1

Jedna z kart najsłynniejszego dzieła Kopernika z naszym układem słonecznym
fot. Wikimedia

– Kopernik zmienił sposób myślenia, wskazując, że Ziemia nie musi być centrum wszechświata, że może nim być inne ciało niebieskie, jak w przypadku naszego układu słonecznego – mówi prof. Krzysztof Sośnica, specjalista z zakresu geodezji satelitarnej i przewodniczący rady dyscypliny Inżynieria Lądowa i Transport na Uniwersytecie Przyrodniczym we Wrocławiu. Zmiana zaproponowana przez Kopernika była tak rewolucyjna w swoim czasie, że do dziś używamy terminu „Przewrót Kopernikański” celem określenia zmiany światopoglądowej, a nawet obyczajowej niosącej za sobą skutki polityczne, religijne czy filozoficzne. Kopernik wymusił patrzenie na wiele zjawisk przyrodniczych z pewną dozą dystansu i abstrakcji oraz był inspiratorem kolejnych rewolucyjnych odkryć.  

– Geodezja jest nauką o pomiarach Ziemi, natomiast astronomia jest nauką o pomiarach ciał niebieskich. Paradoksalnie obie nauki są sobie bardzo bliskie. To powiązanie zmieniało się w czasie, ale niezmienne było to, co łączy astronomię z geodezją, a więc techniki pomiarowe, zarówno te klasyczne, jak i te współczesne – satelitarne  – mówi prof. Sośnica, który pracę doktorską z geodezji satelitarnej pisał w Instytucie Astronomii w szwajcarskim Bernie.

swieto_nauki_polskiej-2
Maria Skłodowska-Curie, dwukrotna noblistka, jedna z postaci przywołanych w uzasadnieniu uchwały sejmowej
fot. Wikimedia

Te techniki pomiarowe to przede wszystkim pomiary kątów pomiędzy obiektami na Ziemi i niebie stosowane od starożytności, bo już wtedy Eratostenes ok. roku 230 p.n.e. wykonał pomiar obwodu Ziemi, dowiódł tego, że Ziemia jest w pewnym przybliżeniu kulista oraz oszacował jej odległość do Słońca i Księżyca. Jak przypomina prof. Sośnica, Eratostenes oparł swój eksperyment o porównanie długość cieni rzucanych w południe, w czasie letniego przesilenia pomiędzy Aleksandrią a Syene w dzisiejszym Asuanie w Egipcie nad Nilem. Pomiary wykazały, że obwód kulistej Ziemi musi być w granicach od 39 690 km do 46 620 km, co zgadza się bardzo dobrze z wartością, którą posługujemy się dzisiaj – 40 040 km.

Techniki pomiarowe wykorzystywane w geodezji i astronomii przez lata były takie same – mierzono teodolitem kąty pomiędzy obiektami na Ziemi (w pomiarach geodezyjnych), pomiędzy obiektami na niebie (w pomiarach astronomicznych), natomiast powiązanie pomiarów obiektów na Ziemi i niebie wraz z pomiarem czasu pozwalało wyznaczyć długość i szerokość geograficzną miejsca pomiaru. Wyznaczenie dokładnej pozycji było niezbędne w epoce wielkich odkryć geograficznych w tworzeniu map wybrzeży oraz w nawigacji statków handlowych.  Astronomia i geodezja ściśle się przenikały. Obserwacje ciał niebieskich wykorzystywano bowiem do wyznaczenia kształtu naszej planety oraz nawet badania wnętrza Ziemi wykorzystując fakt, że spoziomowany teodolit posiada oś obrotu zgodną z pionową linią ciężkości w danym punkcie. Wszelkie odstępstwa pomiędzy pozycją teodolitu wyznaczoną technikami astronomicznymi (w nawiązaniu do gwiazd) i geodezyjnymi (na elipsoidzie w nawiązaniu do punktów na Ziemi) można było przypisać anomaliom lokalnego pola grawitacyjnego Ziemi. Mówiąc prościej, gdy pozycje astronomiczna i geodezyjna nie zgadzały się ze sobą, oznaczało to, że występują odstępstwa w kształcie Ziemi od idealnej kuli. Pozwoliło to wyznaczyć rzeczywisty kształt Ziemi – czyli geoidę. Takimi zagadnieniami zajmowała się i zajmuje do dzisiaj astronomia geodezyjna.

swieto_nauki_polskiej-3
Ludwik Hirszfeld – po wojnie osiadł z żoną Hanną we Wrocławiu
fot. Wikimedia

XX wiek był świadkiem drugiego przewrotu kopernikańskiego w geodezji i astronomii, polegającym na wysłaniu pierwszego sztucznego satelitę na orbitę w 1957 r. Od tego momentu jesteśmy w stanie obserwować Ziemię i kosmos oraz łączyć niebieskie i ziemskie układy odniesienia z dokładnością, która nie śniła się naukowcom jeszcze 100 lat temu. Wykonując obserwacje astronomiczne z orbity ziemskiej jesteśmy w stanie zobaczyć znacznie więcej, ponieważ atmosfera ziemska nie stanowi ograniczenia, jak to ma miejsce w przypadku obserwacji rentgenowskich oraz podczerwonych wykonywanych z Ziemi. Z kolei obserwacje geodezyjne Ziemi z orbity nie są ograniczone przez widoczność obiektów i krzywiznę Ziemi oraz mogą być powtarzane bardzo często, ponieważ najniższe satelity obiegają Ziemię w 90 minut. Żeby zarówno jedne, jak i drugie obserwacje były możliwe, potrzebujemy wyznaczyć precyzyjną orbitę satelity obserwacyjnego, co stanowi jeden z podstawowych problemów badawczych zarówno w geodezji satelitarnej, jak i astronomii.    

– Mikołaj Kopernik pokazał, że można dokonać rewolucji w nauce zmieniając sposób myślenia, a czasem należy nawet odrzucić to, co jest przez ogół powszechnie przyjęte. Dzięki tej rewolucji nasza cywilizacja poszła do przodu, a naukowcy są przecież od tego, aby łamać schematy oraz wytyczać nowe ścieżki rozwoju naszej cywilizacji – podkreśla prof. Krzysztof Sośnica.

Mikołaj Kopernik urodził się w Toruniu, zmarł w maju 1543 roku we Fromborku (dokładna data nie jest znana, przyjmuje się, że miało to miejsce przed 21 maja). Był nie tylko astronomem, ale też lekarzem, zajmował się matematyką, prawem, ekonomią, strategią wojskową i astrologią, do schyłku epoki odrodzenia uznawaną na równi z astronomią za dziedzinę nauki. Swoje najsłynniejsze dzieło – „De revoltionibus orbitum coelestium” – zadedykował papieżowi Pawłowi III, co najpewniej miało uchronić go przed krytyką ze strony Kościoła. Wydrukowano je w Norymberdze w nakładzie 400-500 sztuk

Kopernik nie tylko wyznaczył naukowe ramy teorii heliocentrycznej, po raz pierwszy sformułowanej przez Arystarcha z Samos, ale też sformułował ekonomiczne prawo Kopernika-Greshama, w myśl którego jeśli jednocześnie istnieją dwa rodzaje pieniądza pod względem prawnym równowartościowe, ale jeden z nich jest postrzegany jako lepszy (np. o wyższej zawartości kruszcu), ten „lepszy” pieniądz będzie gromadzony), a w obiegu pozostanie głównie ten „gorszy”. Prawo to znane jest w formie popularnej maksymy: „gorszy pieniądz wypiera lepszy”.
kbk