สิ่งประดิษฐ์และนวัตกรรมทางเทคนิคของศตวรรษที่ 18 หัวข้อ: การค้นพบทางวิทยาศาสตร์และการประดิษฐ์ทางเทคนิคในรัสเซียในศตวรรษที่ 18

โครงสร้างของจักรวาลเกิดขึ้นจากการมีอยู่ของสสารที่มีแรงดึงดูดที่สำคัญ เขาเป็นผู้รับผิดชอบต่อความวุ่นวายในช่วงแรกและกฎเกณฑ์ที่ควบคุมการพัฒนาของมัน แต่เป้าหมายของคานท์ยังคงอธิบายโลกตามหลักฟิสิกส์ของนิวตัน ตามที่ไรท์กล่าวว่าพระเจ้าทรงสร้างโลกตามที่เราเห็นอยู่ในขณะนี้ แต่คานท์จินตนาการถึงการพัฒนาหรือวิวัฒนาการของ จักรวาลตั้งแต่แรกเริ่มมีสถานะจนถึง สภาพที่ทันสมัยสำหรับเขาแล้ว โครงสร้างปัจจุบันของจักรวาลสามารถอธิบายได้ด้วยความช่วยเหลือของจักรวาลวิทยาหรือจักรวาลวิวัฒนาการ แหล่งที่มาที่เป็นไปได้อีกประการหนึ่งของความคิดของคานท์คือการสังเกตทางดาราศาสตร์เชิงทดลอง แม้ว่าการวิจัยทางประวัติศาสตร์เมื่อเร็วๆ นี้ ได้ลดบทบาทในจักรวาลวิทยาของคานท์ลงแล้ว

เขาเชื่อว่ามีเนบิวลาประเภทนี้อยู่มากมายอย่างไม่ต้องสงสัย และยังไม่ทราบเนบิวลาที่ใหญ่กว่านี้อีก เนบิวลาอีกสี่เนบิวลานั้นคล้ายกันมาก ยกเว้นกลุ่มดาวนายพรานมีดาวฤกษ์บางดวงที่มองเห็นได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์เท่านั้น และยังไม่เพียงพอต่อแสงทั้งหมดที่ปล่อยออกมาจากเนบิวลา บางทีเขาอาจมีปัญหาเกี่ยวกับการมองเห็น หรือในขณะที่เขาบ่น กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงของเขาสูญเสีย "ความเหนือกว่าและพลังของมัน เริ่มเบลอ" ปัจจุบันมีเพียงสองในสิบหกเนบิวลาที่เสนอเท่านั้นที่ได้รับการยอมรับ - แอนโดรเมดาและกระจุกดาวคริสต์มาส

ไม่มีข้อบ่งชี้ว่า Maupertuis ทำการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ด้วยค่าใช้จ่ายของเขาเอง เมื่ออ่านข้อโต้แย้งของมอเปอร์ทุยส์ คานท์ก็ปฏิเสธความคิดที่ว่าวัตถุทรงรีสามารถหมุนรอบตัวเองได้เหมือนดาวฤกษ์แต่ละดวงทันที และเชื่อว่าเนบิวลาทรงรีประกอบด้วยดาวฤกษ์จำนวนมากที่หมุนรอบตัวเอง ศูนย์ทั่วไปตามการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ คานท์ใช้แบบจำลองดิสก์ดาวเคราะห์กับทุกคน เทห์ฟากฟ้าซึ่งปรากฏอยู่ในรูปเนบิวลาและในแนวคิดของเขากลายเป็น "เกาะสากล"

การขยายความถูกต้องของแบบจำลองนั้นขึ้นอยู่กับการพิจารณาทางปรัชญาเกือบทั้งหมดเท่านั้น มากกว่าการสังเกตจำนวนเล็กน้อยที่เขารู้จัก ซึ่งตามข้อมูลของ Maupertuis นำไปสู่ข้อสรุปที่แตกต่างกัน แนวคิดของคานท์เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางในปัจจุบัน อย่างไรก็ตามในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18 พวกเขามีอิทธิพลเพียงเล็กน้อยต่อความคิดของนักปรัชญาคนอื่นๆ ในการเปรียบเทียบกับคานท์อย่างมาก แลมเบิร์ตได้อธิบายเอฟเฟ็กต์ทางการมองเห็นของทางช้างเผือกว่าเป็นกลุ่มดาวฤกษ์ที่บรรจุอยู่ในอวกาศเหมือนจานแบน อย่างไรก็ตาม ระหว่างความคิดของแลมเบิร์ตกับของคานท์ มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทั้งในด้านความสำคัญและแรงจูงใจ

ตามที่แลมเบิร์ตกล่าวไว้ การสร้างโลกเป็นเพียงสิ่งเดียวที่ยึดตามกฎแรงโน้มถ่วงของนิวตัน พระเจ้าด้วยสติปัญญาอันไม่มีที่สิ้นสุดของพระองค์จะทรงเลือกกฎที่ง่ายที่สุดซึ่งมีระเบียบและความปรองดองชั่วนิรันดร์ ธรรมชาติของวัตถุที่เป็นสื่อกลางที่เอกภพถูกสร้างขึ้นนั้นยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แลมเบิร์ตค้นหาความสมมาตรในอุดมคติในรูปแบบของท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาว และแม้ว่าในตอนแรกเขาจะไม่พบมัน แต่เขาก็ยังคงมั่นใจว่าต้องมีลำดับของธรรมชาติที่โดดเด่นเป็นพิเศษ

แลมเบิร์ตคิดว่าตามกฎข้อใด ปัญญาอันไม่มีที่สิ้นสุดสามารถหว่านแสงนิรันดร์เหล่านี้ผ่านส่วนลึกอันล้ำลึกของนภาผ่านห้องโถงอันงดงามแห่งที่ประทับของพระองค์ได้หรือไม่ ท้องฟ้าดูค่อนข้างว่างเปล่าและรกร้างอยู่นอกวงกลมของทางช้างเผือก ซึ่งเป็นแถบแสงที่แสงจากดวงดาวหลายดวงรวมกันเป็นระนาบเดียว ตามคำบอกเล่าของแลมเบิร์ต โครงสร้างของเอกภพนั้นแบนราบ และดวงดาวต่างๆ เรียงกันอย่างสงบนิ่งในทางช้างเผือก ในที่สุดเขาก็สามารถจับภาพความสมมาตรที่มีอยู่ในตำแหน่งปรากฏของดวงดาวที่อยู่นิ่งๆ ได้ เน้นย้ำถึงพลวัตของนิวตันและกระบวนการที่ทำให้โลกมาถึงรูปแบบปัจจุบัน

แลมเบิร์ตตระหนักถึงคุณค่าของนิวตันและทฤษฎีแรงโน้มถ่วง โดยเน้นย้ำถึงบทบาทของพระเจ้าและระเบียบที่กลมกลืนที่เขามอบให้กับโลก จักรวาลของแลมเบิร์ตมีความคงที่มากกว่าวิวัฒนาการของคานท์ ข้อพิจารณาเบื้องต้นเกี่ยวกับจักรวาลของคานท์เช่นเดียวกับของแลมเบิร์ตนั้นไม่มีความหนามากนักจากมุมมองของการสังเกตการทดลอง เนื่องจากรากฐานของสมมติฐานทางจักรวาลวิทยานั้นเป็นไปในเชิงปรัชญาและเทววิทยา ในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 การสังเกตการณ์เชิงทดลองกลายเป็นส่วนหนึ่งของจักรวาลวิทยาจักรวาลในลักษณะที่สอดคล้องกันมากขึ้นผ่านงานของนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ วิลเลียม เฮอร์เชล

ก่อนหน้านี้ นักดาราศาสตร์มองว่าดาวฤกษ์เป็นพื้นหลังหลักที่ใช้วัดการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ ในความเป็นจริง เมื่อ Charles Messier นักล่าดาวหางชาวฝรั่งเศสตีพิมพ์รายการเนบิวลาของเขา เป้าหมายของเขาคือการช่วยให้ผู้สังเกตการณ์ละทิ้งวัตถุเหล่านี้และมุ่งความสนใจไปที่ดาวหาง จากการค้นพบนี้ ขนาดของระบบสุริยะที่รู้จักเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่า ความสำเร็จในช่วงแรกๆ ของเฮอร์เชลในการสร้างกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ส่วนใหญ่เนื่องมาจากความสนใจในด้านดาราศาสตร์ของเขา

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ต้องขอบคุณเครื่องมือเหล่านี้ เขาสามารถขยายดาราศาสตร์เชิงสังเกตการณ์ไปยังขอบเขตใหม่ ไปยังระบบสุริยะที่มีขนาดใหญ่เป็นสองเท่า และยิ่งกว่านั้นคือเนบิวลา ซึ่งเป็นจุดที่กระจัดกระจายบนท้องฟ้า หลายแห่งที่เขาสามารถแก้ไขได้เป็นกลุ่ม . ดาวที่โดดเด่น กิจกรรมนี้ใช้เวลาทั้งคืนของเขาไปอีกยี่สิบปีข้างหน้า ทุก ๆ ชั่วโมงของคืนหากสภาพอากาศเอื้ออำนวยให้เขาเปิดได้ โดยไม่คำนึงถึงความหนาวเย็น เฮอร์เชลต่างจากนักจักรวาลวิทยาคนก่อนๆ ตรงที่เป็นผู้สังเกตการณ์เชิงปฏิบัติมากกว่านักปรัชญาที่มีเก้าอี้เท้าแขน แต่เขาไม่ได้เป็นเพียงการรวบรวมข้อสังเกตโดยไม่มีบริบททางทฤษฎีเท่านั้น

ในสิ่งพิมพ์ฉบับหนึ่งของเขา เขาได้แสดงความหวังอย่างชัดแจ้งในการหลีกเลี่ยงทัศนคติสุดโต่งทั้งสองประการ ในด้านหนึ่ง คือการปลูกฝังจินตนาการในจินตนาการที่หลงไปจากเส้นทางแห่งความจริงและธรรมชาติโดยไม่ได้ตั้งใจ และอีกด้านหนึ่ง เพิ่มการสังเกตและการสังเกตโดยไม่ต้องพยายาม ได้รับความเข้าใจเชิงแนวคิดหรือข้อสรุปที่ชัดเจน - จุดประสงค์ที่แท้จริงที่ควรสังเกต เฮอร์เชลดำเนินการรณรงค์ทางดาราศาสตร์อย่างเป็นระบบ ซึ่งหนึ่งในนั้นเกี่ยวข้องกับการสังเกตดาวคู่ ข้อมูลที่รวบรวมอาจเป็นประโยชน์สำหรับการวัดการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์

จากการตรวจวัดการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์บางดวงที่นักดาราศาสตร์คนอื่นได้รับมาแล้ว เฮอร์เชลได้ทฤษฎีที่ว่าระบบสุริยะค่อยๆ เคลื่อนเข้าหากลุ่มดาวเฮอร์คิวลีส ซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่อยู่กับที่ด้านหน้าระบบสุริยะ โดยสัมพันธ์กับทิศทางการเคลื่อนที่ ดูเหมือนจะเข้าใกล้ ขณะที่ด้านหลังเฮอร์เชลเชื่อว่าดาวฤกษ์ทุกดวงมีความส่องสว่างภายในเท่ากัน แล้วดวงดาวที่สุกสว่างก็จะเข้ามาใกล้เรามากขึ้น หากดาวสองดวงปรากฏอยู่ใกล้กันโดยมีทิศทางเดียวกันเมื่อเทียบกับเรามากหรือน้อยก็จะมากที่สุด ดาวสว่างจะอยู่ใกล้โลกมากที่สุด และความส่องสว่างที่อ่อนที่สุดจะอยู่ไกลที่สุด

เฮอร์เชลเสนอให้เปรียบเทียบการเคลื่อนที่ของดวงดาวที่สว่างที่สุด ระบบคู่สังเกตมานานหลายปี ด้วยการเคลื่อนที่ของดวงดาวที่จางกว่าโดยสันนิษฐานว่าดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดอยู่ใกล้เราที่สุด การเคลื่อนที่ของมันน่าจะได้รับผลกระทบจากการแทนที่ของดวงอาทิตย์ในอวกาศมากกว่าดาวข้างเคียงด้วย อันที่จริงแล้ว ดาวคู่ของเฮอร์เชลหลายดวงนั้นเป็นดาวคู่ ระบบทางกายภาพและเมื่อเหตุการณ์นี้เกิดขึ้น จักรวาลวิทยาโน้มถ่วงของนิวตันก็พบว่ามีการใช้เพิ่มมากขึ้นในอวกาศ

ความส่องสว่างภายในอาจแตกต่างกันอย่างมากจากดาวดวงหนึ่งไปยังอีกดวงหนึ่ง และด้วยเหตุนี้สมมติฐานที่ไม่ถูกต้องที่เฮอร์เชลแนะนำจึงปล้นการวิเคราะห์ของเขาไปมาก โดยละทิ้งสมมติฐานเหล่านี้ซึ่งจำเป็นแต่น่าสงสัย และปัญหาของการตกลงกันหรือไม่เห็นด้วย สำหรับทุกผลลัพธ์เฉพาะที่เขาได้รับด้วยคุณค่าที่ทราบกันในปัจจุบัน ข้อควรพิจารณาทางประวัติศาสตร์ที่สำคัญสองประการยังคงอยู่ ประการแรก การสังเกตของเฮอร์เชลเป็นส่วนหนึ่งของการรณรงค์ทางวิทยาศาสตร์อย่างเป็นระบบ และประการที่สอง การเคลื่อนที่ในอวกาศของสิ่งที่เรียกว่าดาวคงที่ เช่นเดียวกับ ระบบสุริยะซึ่งเกือบจะคิดไม่ถึงเมื่อต้นศตวรรษที่ 18 ได้กลายเป็นความจริงที่แน่นอนแล้ว

เป้าหมายของการรณรงค์ทางดาราศาสตร์ในเวลาต่อมาของเฮอร์เชลนั้นไม่น้อยไปกว่าการสร้างโครงสร้างของจักรวาล โดยเริ่มจากการพิจารณาว่าเนบิวลาเป็นเมฆสว่างหรือกระจุกดาวที่อยู่ห่างไกล และโครงสร้างของกาแล็กซีของเราคืออะไร หลังจากประสบความสำเร็จในการแก้บางพื้นที่ของทางช้างเผือกและเนบิวลาบางดวงในดาวดวงเดียว เฮอร์เชลก็มั่นใจว่าไม่มีสิ่งใดสามารถต้านทานพลังของกล้องโทรทรรศน์ของเขาได้ และเนบิวลาทั้งหมดก็เป็น "เกาะสากล" ของดวงดาว อย่างไรก็ตาม หลังจากสังเกตวัตถุเนบิวลาที่ไม่สามารถลดขนาดลงได้ เขาก็เริ่มสงสัยสมมติฐานนี้

โครงสร้างหรือรูปร่างของดาราจักรของเราทำให้การต่อต้านการวิจัยของเฮอร์เชลน้อยลงมาก จนถึงขณะนี้ พื้นที่ดาวฤกษ์ปรากฏเป็นเปลือกทรงกลมเว้า โดยให้ผู้สังเกตอยู่ตรงกลาง หลังจากการสำรวจอย่างเป็นระบบด้วยกล้องโทรทรรศน์รูรับแสงขนาดใหญ่ของเฮอร์เชล ท้องฟ้าก็ถูกมองว่าเป็นระบบที่ขยายออกไปทุกทิศทาง เฮอร์เชลสังเกตเนบิวลาและกระจุกดาวที่อยู่ในชั้นหนึ่งซึ่งดูเหมือนจะพัฒนาไปไกลมหาศาลอย่างไม่ต้องสงสัย ทางช้างเผือกเป็นเพียงผลที่มองเห็นได้ของการฉายดาวลงบนชั้นบรรยากาศ

เขาเสนอให้กำหนดตำแหน่งของดวงอาทิตย์โดย "วัดท้องฟ้า" เช่น นับจำนวนดาวในทิศทางต่างๆ เฮอร์เชลแย้งว่า สมมติว่าดาวฤกษ์ทุกดวงมีความส่องสว่างภายในเท่ากันและมีการกระจายเท่าๆ กัน จำนวนนี้จะเป็นสัดส่วนกับความยาวของชั้นดาวฤกษ์ในทิศทางนั้น บางครั้งพื้นที่บางส่วนของอวกาศก็ดูหนาแน่นผิดปกติ บางครั้งก็มีดวงดาวน้อยกว่าที่คาดไว้ เฮอร์เชลระบุเนบิวลาที่กระจุกอยู่ในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง ไม่ใช่บริเวณอื่น ซึ่งนำหน้าด้วยบริเวณที่โดยทั่วไปมีดาวฤกษ์ค่อนข้างน้อย