Kopernik Mikołaj

fot. W. Kryński/Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN

Kopernik Mikołaj, ur. 19 II 1473, Toruń, zm. 24 V 1543, Frombork,

polski astronom, matematyk, lekarz, prawnik i ekonomista; twórca teorii heliocentrycznej.

Urodził się 19 II 1473 w Toruniu. Jeden z XVI-wiecznych prekursorów nowożytnej nauki. Był synem Mikołaja, mieszczanina krakowskiego, handlującego miedzią z Gdańskiem, od 1458 obywatela Torunia, kupca i staromiejskiego ławnika, oraz Barbary z Watzenrodów, wywodzącej się z patrycjatu toruńskiego (oba rody pochodziły ze Śląska, ród Koperników przynajmniej od XII w.). Po śmierci ojca (1483) był wychowywany przez brata matki, biskupa warmińskiego, Ł. Watzenrodego.

Studia w zakresie nauk matematyczno-przyrodniczych (quadrivium) odbył Kopernik w Akademii Krakowskiej (jesień 1491–zapewne do 1495), w epoce największego rozkwitu krakowskiej szkoły astronomicznej, uzyskując przygotowanie z matematyki, optyki geometrycznej, kosmologii, kosmografii oraz astronomii w zakresie: konstruowania i stosowania tablic astronomicznych oraz posługiwania się instrumentami astronomicznymi. Z inicjatywy wuja Watzenrodego podjął studia prawa kanonicznego na uniwersytecie w Bolonii (jesień 1496–lato1501), a następnie — po kilkumiesięcznym pobycie na Warmii — studia medyczne w Padwie (jesień 1501–lato 1503) połączone z uzyskaniem (V 1503) doktoratu z prawa kanonicznego na uniwersytecie w Ferrarze. Poza regularnymi studiami wymienionych dyscyplin oraz uprawianiem, niezależnie od nich, astronomii (współpraca z astronomem D.M. Novara oraz seria samodzielnych odnotowanych obserwacji astronomicznych w Bolonii i Rzymie 1497 i 1500, m.in. obserwacja zakrycia gwiazdy Aldebarana przez Księżyc, ważna dla zakwestionowania obowiązującej teorii ruchu ciał niebieskich) doskonalił Kopernik we Włoszech znajomość języków klasycznych, dokonując tłumaczenia z języka greckiego na łacinę dzieła literackiego Teofilakta Symokatty (VII w.) Epistolae morales, rurales et amatoriae (wydane w Krakowie 1509). We Włoszech pogłębiał także studia nad tradycją pitagorejską, utożsamiającą centrum kosmosu z „centralnym ogniem” lub wręcz ze Słońcem (były to poglądy niepoparte skonstruowaną teorią). Większości swych obserwacji astronomicznych dokonał Kopernik we Fromborku, gdzie także zmarł 24 V 1543.

Zachowany księgozbiór

Z okresu studiów Kopernika w Krakowie i we Włoszech pochodzi znaczna część jego, dotąd zachowanego, księgozbioru (obecnie głównie w Bibliotece Uniwersyteckiej w Uppsali). Wśród dzieł matematyczno-astronomicznych nabytych w Krakowie zachowały się inkunabułowe wydania Elementów Euklidesa, Tablic astronomicznych króla Alfonsa X oraz tablic Directionum profetionumque Regiomontana (księgi te towarzyszyły Koprnikowi w pracach astronomicznych w Krakowie, we Włoszech i na Warmii, a uzupełnione czynionymi przez niego notami są jednym ze świadectw procesu konstruowania systemu heliocentrycznego), natomiast we Włoszech nabył Kopernik dzieła medyczne, m.in.: A. de Villa Nova Breviarium practicae medicinae, M. Savonaroli Practica medicinae, V. de Tarenta Practica siue Philonium.

Po powrocie 1503 do Polski, następne 40 lat życia spędził Kopernik przeważnie na Warmii; w latach 1504–1510 (lub 1512) w Lidzbarku Warmińskim, jako sekretarz i medyk biskupa Watzenrodego, a po jego śmierci — jako kanonik (bez przyjęcia święceń kapłańskich) przy katedrze we Fromborku. Tamże nabył 1514 wieżę w północno-zachodniej części obwarowań, drugie, obok zamieszkiwanej kanonii (spustoszonej przez najazd krzyżacki 1520), miejsce pracy i obserwacji astronomicznych, wyposażone w instrumenty: kwadrant słoneczny, trikwetrum oraz sferę armilarną. Spośród 60 zarejestrowanych obserwacji astronomicznych znaczną część Kopernik przeprowadził we Fromborku.

Działalność gospodarczo-administracyjna

Jako kanonik pełnił z ramienia kapituły (od 1516) funkcje administratora dóbr kapituły z siedzibą w Olsztynie (w którym przebywał w latach 1516–19 i 1520–21), komisarza Warmii, a od 1523 generalnego administratora diecezji warmińskiej. Łączyło się z tym sporządzanie map, we współpracy z A. Scultetim i prawdopodobnie z B. Wapowskim (niezachowanych). Natomiast zachowała się, częściowo w autografie Kopernika, obszerna dokumentacja m.in. dotycząca zasiedlania opuszczonych gruntów (Locationes mansorum desertorum) i zagospodarowania nieużytków oraz, wobec zajęcia przez Krzyżaków Dobrego Miasta i zagrożenia Olsztyna, list z 16 XI 1520 do króla Zygmunta I, wystosowany w imieniu kapituły (autograf Kopernika), w którym kapituła, widząc iż „Lidzbark i całe biskupstwo są również zagrożone... błaga króla, aby zechciał jak najszybciej dosłać pomoc”. Starając się zaradzić zubożeniu Warmii, w wyniku najazdów oraz fałszowania pieniądza, opracował Kopernik projekt reformy monetarnej, w wersji ostatecznej wyłożony w traktacie Monetae cudendae ratio (1526–28), postulując unifikację monetarną Prus i Korony oraz podając metody zabezpieczenia pieniądza przed dewaluacją. W 1531 został zredagowany traktat dotyczący taryfy chleba (Panis coquendi ratio). Działalność gospodarczo-administracyjną zakończył Kopernik w późnych latach 30. XVI w.

Obowiązki medyka

Około 40 lat Kopernik był lekarzem kolejnych biskupów, kapituły oraz podległej kapitule ludności; zlecono mu zwalczanie epidemii (1519); bywał wzywany do chorych także poza granice Warmii. Pozostawał w kontaktach z wybitnymi medykami, m.in. z lekarzem królewskim J.B. Solfą. Leczył metodami tradycyjnymi (zachowały się autografy recept), stosując środki mineralne i organiczne. Nie pozostawił dzieła medycznego.

Słabość dawnych modeli kosmologicznych

Jeszcze w Akademii Krakowskiej zetknął się Kopernik z krytycznym stosunkiem do zastanych koncepcji kosmologicznych, wynikającym z nieadekwatności modeli geometrycznych (kinematycznych) ruchu ciał niebieskich w stosunku do rzeczywistych ruchów tych ciał (słynna nieadekwatność ptolemejskiego modelu ruchu Księżyca). Dodatkowym motywem braku zaufania do modeli wywodzących się z tradycji ptolemejskiej było ich skomplikowanie, konstrukcje odnoszące się do punktów fikcyjnych — ekwantów (punktów w przestrzeni, w odniesieniu do których ruch planet po deferencie odbywa się z jednostajną prędkością kątową), odejście od platońskiego postulatu jednostajnego ruchu ciał niebieskich po koncentrycznych okręgach. W kosmologię Klaudiusza Ptolemeusza, opartą na założeniach filozofii Arystotelesa, uderzyła także krytyka arystotelizmu podjęta w XV w. w Krakowie za XIV-wiecznymi paryskimi nominalistami. Dowodów na to, iż Kopernik poszukiwał także własnych astronomicznych uzasadnień dla krytyki systemu Klaudiusza Ptolemeusza, dostarcza analiza najstarszych not o wynikach prowadzonych przezeń obserwacji astronomicznych.

Początki teorii heliocentrycznej

Pierwszy wykład teorii heliocentrycznej pochodzi z końcowego okresu pobytu Kopernika w Lidzbarku Warmińskim lub z początku jego działalności we Fromborku. Teoria heliocentryczna została w nim wyłożona szkicowo, bez aparatu matematycznego, z zastosowaniem konstrukcji geometrycznej koncentro-dwu-epicyklicznej (od której Kopernik odszedł w latach 20. XVI w., w wyniku wcześniejszych obserwacji Słońca oraz Marsa i Saturna, zastępując ją konstrukcją mimośrodowo-epicykliczną w De revolutionibus).

Wykład ten, rozpowszechniany w wąskim gronie specjalistów już przed 1514 (pod tą datą został wymieniony w spisie dzieł pozostawionych testamentem przez Macieja z Miechowa) jest znany jako Commentariolus (Komentarzyk, od tytułu nadanego przez późniejszych kopistów: De hypothesibus motuum coelestium a se constitutis commentariolus). Commentariolus był zapewne jednym z powodów, dla których zainteresowano się astronomem w Europie: Kopernik był oficjalnie zaproszony (przez kurię rzymską w osobie biskupa Pawła z Middelburga, 1513) do udziału w pracach nad reformą kalendarza juliańskiego. O projekcie reformy złożonym przez Kopernika został powiadomiony 1516 papież Leon X.

Założenia teorii Kopernika

Geocentrycznemu i geostatycznemu systemowi Klaudiusza Ptolemeusza, wyłożonemu ok. 150 w dziele znanym w kulturze łacińskiej jako Almagest, przeciwstawia Kopernik potrójny ruch Ziemi: obrotowy (wirowy) wokół osi biegunowej z zachodu przez południe na wschód w ciągu jednej doby; obiegowy wokół Słońca w kierunku zachodnim w ciągu jednego roku (Słońce według Kopernika nie znajduje się dokładnie w centrum tego ruchu — dopiero J. Kepler odkrył ruch Ziemi i planet po torach eliptycznych, w których w jednym z ognisk znajduje się Słońce); ruch precesyjny osi obrotu Ziemi spowodowany jej nachyleniem do płaszczyzny ekliptyki (w wyniku, jak wykazano później, spłaszczenia Ziemi i działających sił przyciągania Słońca i Księżyca).

System heliocentryczny pozwolił Kopernikowi ustalić porządek planet i proporcje ich orbit oraz uświadomił dotychczasowe błędy w szacunkowej ocenie rozmiarów kosmosu (odległość tzw. sfery gwiazd stałych od układu planetarnego). Przy zanegowaniu podstawowych zasad systemu geocentrycznego Klaudiusza Ptolemeusza, Kopernik, konstruując system przypisujący Ziemi status ciała niebieskiego, opierał się także na danych wynikających z obserwacji astronomicznych poprzedników, w tym na obserwacjach Klaudiusza Ptolemeusza oraz na referowanych przezeń ok. 300 lat wcześniejszych obserwacjach Hipparcha. Dysponowanie wynikami obserwacji dokonywanych na przestrzeni blisko 2 tys. lat miało szczególne znaczenie dla badania ruchu powolnego (precesyjnego) postrzeganego na sferze niebieskiej jako „precesyjny ruch sfery gwiazd stałych”, a przypisanego przez Kopernika „trzeciemu” ruchowi Ziemi.

De revolutionibus

Główne dzieło, De revolutionibus (O obrotach), tworzone między 1515 a 1530, uzupełniane i korygowane w ciągu następnego dziesięciolecia, było początkowo przeznaczone do rozpowszechniania wyłącznie w gronie zaprzyjaźnionych specjalistów. Do publikacji skłonił Kopernika, przybyły do Fromborka (V 1539) z Wittenbergi, niemiecki astronom i matematyk G.J. von Lauchen, zwany Retykiem. Opracowany w porozumieniu z Kopernikiem wyciąg z rękopisu O obrotach zatytułowany Narratio prima... (Opowieść pierwsza) opublikowano w Gdańsku 1540 i w Bazylei 1541. Rękopis O obrotach opatrzony Listem dedykacyjnym Kopernika do papieża Pawła III został przekazany do druku w Norymberdze 1541, opublikowany 1543. Zabiegi redakcyjne teologa protestanckiego A. Osiandra, odpowiedzialnego za druk dzieła, wyraziły się w zastąpieniu przedmowy Kopernika własnym, nie podpisanym tekstem, przedstawiającym teorię Kopernika jako hipotezę ułatwiającą obliczenia (przeciwnie do stanowiska autora wyrażonego w Liście dedykacyjnym) oraz w zmianie tytułu na De revolutionibus orbium coelestium (O obrotach sfer niebieskich).

W Warszawie dzieło ukazało się 1854 i zawierało oprócz tekstu łacińskiego pierwsze polskie tłumaczenie dokonane przez astronoma J. Baranowskiego. Autograf dzieła przechowywany jest w Bibliotece Jagiellońskiej w Krakowie. Składa się ono z 6 ksiąg: pierwsza podaje uzasadnienie centralnego położenia Słońca oraz potrójnego ruchu Ziemi, uzupełnione wykładem trygonometrii płaskiej i sferycznej oraz wyliczoną przez Kopernika tablicą dziesiętnej funkcji sinus; księga druga obejmuje astronomię sferyczną oraz katalog gwiazd, w księdze trzeciej przedstawiona jest Kopernika teoria precesji, księga czwarta zawiera teorię ruchu Księżyca i omówienie metod obliczania zaćmień, a księgi piąta i szósta teorię ruchu planet.

Rozpowszechnianie się systemu kopernikańskiego

Rozpowszechnienie idei Kopernika sięga pierwszych dziesięcioleci XVI w., przynajmniej w Krakowie, gdzie znany był Commentariolus. Od przełomu XVI i XVII w. system kopernikański zyskiwał coraz więcej zwolenników, a do jego rozpowszechnienia i rozwoju przyczynili się w XVII w. Galileusz i Kepler. Równocześnie dzieło Kopernika, rozumiane przez autora jako dzieło matematyczne przeznaczone dla matematyków, było interpretowane przez teologów protestanckich i katolickich. Jeszcze za życia autora zarówno system, jak i sam autor byli ośmieszani przez M. Lutra (1539) i F. Melanchtona, natomiast Kościół katolicki, który początkowo nie zajmował wobec niego oficjalnego stanowiska, później, po soborze trydenckim, dojrzał w nim zagrożenie dla biblijnej wizji świata. W 1616 De revolutionibus... został umieszczony w Index librorum prohibitorum, skąd został usunięty 1758. W 1835 ukazało się wydanie Index..., w którym dzieło Kopernika nie było już wymienione.

Dowodem ruchu orbitalnego Ziemi, a zatem słuszności teorii Kopernika, było odkrycie 1728 aberracji rocznej przez angielskiego astronoma J. Bradleya, bezpośrednim dowodem ruchu obrotowego Ziemi — wynik doświadczenia J. Bernarda L. Foucaulta z wahadłem (1851).

Thorvaldsen Bertel, pomnik M. Kopernika w Warszawie

Frombork, zabytkowy zespół katedralny

Kopernik Mikołaj, De Revolutionibus ...., 1543 — Biblioteka Jagiellońska

Kraków, Planty — pomnik Mikołaja Kopernika

Kopernik Mikołaj, De Revolutionibus..., własność Akademii Zamojskiej