A lapos Föld muzsikusa

Milyen alakú a Föld? Ez a kérdés nagyon régóta foglalkoztatta az emberiséget. Ma már népmesébe illő nézet, hogy ha jól bírjuk a gyaloglást, akkor elmehetünk a világ végére, és ott lelógathatjuk a lábunkat, mégis ennek a lapos Föld nézetnek voltak és vannak hívei. A zeneelmélet azonban érdekes nézetet rejteget a világegyetemről, ugyanis többször előfordul a „szférák zenéje” (gömbök zenéje) ábrázolás, amelyen a Föld is helyet kap a bolygók sorában. A zeneelmélet mellett Pitagorasz sejtése nyomán Eratosztenész i. e. a harmadik században már kísérleti alapon bizonyította a Föld gömbölyűségét. Megfigyelte, hogy a nyári napforduló idején Szüéné városában délben a Nílus vízállásmérő kútjainak a fenekéig süt a nap. Egy év múlva elutazott Alexandriába, ahol megfigyelte, ugyanazon a napon délben milyen szögben esnek a napsugarak. A két város közötti távolságot hivatásos lépésszámlálókkal „pontosan” megmérette, és a szögekből meg a távolságból kiszámolta a Föld kerületét. Számítása meglepően pontosra sikeredett, ugyanis legtöbb 2%-kal tért el a jelenkori mérések eredményeitől.

Az ókor végén azonban hirtelen elfelejtették bolygónk gömb alakját, Galileinek és társainak csak embertelen vesződségek árán sikerült ismét tudatosítaniuk a világban, hogy Földünk mégis gömb alakú.

A felvilágosodás korában a tudományos világban már nem a bolygónk lapos formája volt a kérdés, hanem a pontos alakja és mérete. További érdekesség, hogy az 1700-as évek első felében két nézet képezte a viták tárgyát: a Föld inkább citromra vagy almára hasonlít?

Pierre Louis Moreau de Maupertuis 1698-ban született a franciaországi Saint-Malóban. A kivételes tehetséggel megáldott fiút 1714-ben a párizsi Collège de la Marche-ba küldték tanulni. Háromévnyi tanulás után édesanyja kérésére hazatért szülővárosába, ahol 1717-től elkezdett zenét tanulni. A fiatalember ekkor talán még nem sejtette, mekkora szerencse éri később, amit zenei tudásának köszönhet. A zene mellett matematikát is tanult.

Fiatalon még tengerész szeretett volna lenni, de édesanyja túl veszélyesnek vélte a hajózást. Talán attól tartott, hogy a tehetséges fiú könnyedén apja régi nyomdokaiba lép, és kalózzá válik, ami valóban többszörösen veszélyes foglalkozás volt abban az időben is. Így Maupertuis a kevésbé veszélyes katonaságnál kötött ki, 1718-ban hadnagyi rangban kapott beosztást. Ez az állás sok fiatalember álma lehetett volna, de Maupertuis kilépett a hadseregből, és tudományos téren kezdett el dolgozni.

1723-ban az Académie des Sciences adjunktusa lett. Egy év múlva megírta első tanulmányát, amely a hangszerek alakjáról szólt, pontosabban: milyen módon befolyásolja a hangszínt egy hangszer alakja. További értekezletei már a matematikáról szóltak.

Maupertuis bővíteni akarta ismereteit, ezért Bázelbe utazott, hogy Johann Bernoullitól tanuljon. Itt ismerte meg Newton fizikáját. 1732-ben egy értekezletében már Franciaországban népszerűsítette Newton fizikai nézeteit, és ugyanekkor közölte álláspontját a Föld alakjáról. Az értekezletnek komoly tudományos következménye lett, mert a párizsi akadémia tudósokat bízott meg, hogy mérésekkel igazolják planétánk alakját.

1736. május 2-án Maupertuis és csapata északra utazott, a finnországi Tornióba, Lappföldre. Egy másik expedíció Peruban végzett méréseket.

Lappföldön a tudósok számukra szokatlan körülmények között dolgoztak. Télen egy befagyott tó jegén méricskéltek olyan jegesmedve-ordító hidegben, hogy a pohár az ajkukhoz fagyott; nyáron pedig szúnyogok hadaival kellett vesződniük. Ilyen körülmények között kellett nehéz csillagászati műszereket felcipelniük a hegyek tetejére. A méréseket elvégezték, majd visszatértek Párizsba.

A számítások elvégzése után már csak az volt hátra, hogy az eredményeket népszerűsítsék. Ekkor vette különös hasznát Maupertuis zenei tudásának. Szinte hihetetlen, de a tudományos eredmények népszerűsítése gitárral kezdődött. A tudós kitűnő érzékkel először előkelő hölgyek társalgószobáiban gitárjátékával kápráztatta el hallgatóságát, akik aztán nyomós érvekkel meggyőzték férjüket, hogy támogassák és népszerűsítsék Maupertuis csapatának mérési eredményeit. Szerencsére kisebb pontatlanságok mellett, de Maupertuisék azt bizonyították be, hogy a Föld a sarkoknál kissé lapított, „geoid” alakú – és inkább almára hasonlít, mint citromra. Eredményeinek népszerűsítése érdekében portrét készíttetett magáról, melyen bal kezét a sarkvidékeknél lapított földgömbön tartja.

Maupertuis igazi zsenialitása abban mutatkozott meg, hogy a zene és geológia mellett több téren is figyelemre méltó észrevételei voltak. Az öröklődésről szóló munkái halványan előrevetítették az evolúcióelméletet.

1746-ban Maupertuis a Berlini Akadémia tagja lett, emiatt megfosztották hazájának akadémiai tagságától. Berlinben a tudósok között konfliktus alakult ki. Euler és Maupertuis megvádolták Samuel Königet, hogy Maupertuis ötleteit használta fel egy munkájában. Emiatt König lemondott akadémiai tagságáról. Az ügynek további következményeként Voltaire gúnyiratokat jelentetett meg Maupertuis-ról, és azzal gúnyolódott, hogy Lappföldről két lányt is magával hozott.

Tudósunk 1753-ban visszatért Párizsba, ahol egy év múlva ismét visszafogadták az Akadémia tagságába.

Maupertuis 1759. július 27-én halt meg. Munkája rendkívül fontos volt geológiai szempontból, és tévedés ne essék, nem a lapos Földet bizonyította be, hanem azt, hogy a sarkoknál a földgömb lapított.

A témához kapcsolódik egy különleges fizikai értekezlet témája is. 2022-ben Cserti József és Dávid Gyula fizikusok csodálatos matematikai számításokkal modellezték, milyen lenne a valódi lapos Föld. A fizikusok egy 10.000 km-es oldalhosszúságú négyzetet alapul véve modellezték a lapos planétát, ami 2000 km vastag. Kiderült, hogy a központban összpontosuló gravitáció következtében minél inkább távolodnánk a négyzet közepétől, annál jobban megdőlnénk egyensúlyban, a fák is ferdén nőnének, és a „világ végén” már csak 67 fokos szögben tudnánk talpon maradni. Továbbá a víz és a levegő is a középpont közelébe gyűlne vízcseppszerűen felgömbölyödve, így a lapos Föld szélénél szomjan halnánk, és levegő is a magas hegyekhez hasonlóan ritka lenne.

És mégis geoid a Föld…