ยุโรปในคริสต์ศตวรรษที่ 15 เป็นช่วงเวลาของยุคมืดที่ผู้คนมีความเชื่อผิดๆ และโง่งมงายหลายเรื่อง เช่นว่า สตรีที่หมดประจำเดือน จะไม่สามารถเป็นแม่ได้อีกต่อไป ดังนั้นฐานะทางสังคมของเธอจะตกทันที และเธอจะเป็นบุคคลขั้นต่ำ หรือการตีระฆังที่แขวนในโบสถ์เป็นเรื่องดี เพราะเสียงระฆังสามารถขับไล่ภูตผีปีศาจ รวมถึงโรคระบาด และวิญญาณที่ชั่วร้ายให้ออกไปจากหมู่บ้านได้ ดังนั้นชาวบ้านจึงมีประเพณีการตีระฆังในงานศพเพื่อขับไล่วิญญาณของผู้ตายไม่ให้มารบกวน
ด้านแม่มดก็เป็นบุคคลที่ชาวบ้านเชื่อว่ากลัวเสียงระฆังจนลนลาน ดังนั้น เธอจึงมักถูกกล่าวหาว่าชอบขโมยระฆังจากโบสถ์ไปทิ้งแม่น้ำในเวลากลางคืน และระฆังจะส่งเสียงดังทุกครั้งที่มีพายุรุนแรง ครั้นถึงสมัยคริสต์ศตวรรษที่ 16 และ 17 แม่มดก็มักถูกกล่าวหาว่าใช้สายตาที่แหลมคมเหมือนเหยี่ยวปองร้ายและสาปแช่งชาวบ้าน ความเชื่อเช่นนี้จึงทำให้แม่มดถูกสังคมรังเกียจ และมักถูกนำตัวไปเผาทั้งเป็น หลังจากที่มีคนหลายคนถูกหล่อนจ้องเหมือนจะกินเลือดกินเนื้อ ซึ่งได้ทำให้ชาวบ้านตกใจกลัวว่าตนจะเป็นอันตรายเพราะถูกเธออาฆาต อนึ่งเวลาแม่มดถูกนำตัวขึ้นศาล ผู้คุมจะให้เธอเดินหันหลังเข้าศาล เพื่อไม่ให้เธอจ้องหน้าผู้พิพากษาที่จะตัดสินลงโทษเธอ และในการลงโทษนั้นนิยมใช้การเผาทั้งเป็น เพื่อให้ร่างกายและดวงวิญญาณของเธอถูกทำลายให้หมดไปอย่างสมบูรณ์ เพื่อว่าเธอจะไม่กลับมารังควาญชาวบ้านได้อีก
ที่เมือง Leonberg ในแคว้น Wurttemberg ของเยอรมนี ในต้นคริสต์ศตวรรษที่ 16 มีสตรีนางหนึ่งชื่อ Katharina Kepler เธอเป็นคนร่างเล็ก ผอม และเป็นเจ้าของที่ดิน ซึ่งเธอใช้ทำมาหาเลี้ยงครอบครัวด้วยการทำไร่สมุนไพรอยู่ที่หลังปราสาท Leonberg ของท่านดัชเชส Sibylle ซึ่งได้มอบให้ Katharina เป็นเจ้าของ ท่านดัชเชสจึงดูเป็นคนที่มีน้ำใจงดงาม คือ มีความเมตตาต่อผู้ยากไร้ ในขณะที่ Katharina มีแต่ความทุกข์ เพราะเธอถูกสามีทิ้ง และลูกๆ ของเธอเสียชีวิตหลายคน เธอจึงเป็นคนมีอารมณ์ร้าย ที่ชอบวิวาทกับเพื่อนบ้าน แต่ก็พยายามทำงานหาเงินโดยขายสมุนไพรที่เธอปลูกเป็นยารักษาโรค ผลที่เกิดขึ้น คือ เพื่อนบ้านคนหนึ่งได้กล่าวหาว่า หลังจากที่ได้รับประทานสมุนไพรแล้วมีอาการไข้สูงและไม่สบายหนัก เมื่อข้อกล่าวหาได้รับการยืนยันจากชาวบ้านคนอื่นๆ อีกหลายคน ทุกคนจึงปักใจรุมปรักปรำ Katharina ว่าคือ แม่มดที่สมควรตาย
แต่ Katharina มีความแตกต่างจากผู้หญิงที่ถูกกล่าวหาคนอื่นๆ คือ เธอมีลูกชายที่มีชื่อเสียงโด่งดังมากในฐานะที่เป็นมนุษย์ผู้รอบรู้ศิลปวิทยา และเป็นนักดาราศาสตร์ผู้ค้นพบกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ
ในการช่วยมารดาให้รอดพ้นจากความตายในครั้งนั้น Kepler ได้ใช้หลักฐาน เทคนิคต่างๆ ทางวิทยาศาสตร์ พร้อมพยานหลายคน ฯลฯ จนประสบความสำเร็จ
Johannes Kepler คือบุคคลสำคัญคนหนึ่งของโลกที่มีชีวิตอยู่ในช่วงที่โลกเริ่มมีการปฏิรูปวิทยาศาสตร์ แม้ชื่อเสียงจะไม่โด่งดังเท่า Galileo และ Newton แต่ Kepler ก็มีผลงานที่ยิ่งใหญ่มากมาย เช่น ได้เขียนตำรา Astronomiae Pars Optica ซึ่งเกี่ยวกับวิชาทัศนศาสตร์และดาราศาสตร์ หนังสือเล่มนี้มีกฎกำลังสองผกผันซึ่งมีใจความว่าความเข้มของแสงที่จุดๆ หนึ่งแปรผกผันกับกำลังสองของระยะทางที่จุดนั้นอยู่ห่างจากต้นกำเนิดแสง และกฎนี้เป็นกฎพื้นฐานสำคัญที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ในการวัดระยะทางที่บรรดาดาวฤกษ์และกาแล็กซี่อยู่ห่างจากโลก นอกจากนี้ก็ยังได้เขียนตำราผลิกวิทยาเล่มแรกของโลกชื่อ De nive sexangula ซึ่งกล่าวถึงผลึกเกล็ดหิมะที่เป็นรูปหกแฉก อีกทั้งยังได้พัฒนากล้องโทรทรรศน์ของ Galileo ให้สามารถเห็นท้องฟ้าได้ในบริเวณที่กว้างขึ้น แต่ผลงานที่สำคัญและยิ่งใหญ่ที่สุดคือ การพบกฎการเคลื่อนที่ของบรรดาดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ หลังจากที่ได้รับข้อมูลเป็นตัวเลขในเอกสารนับพันหน้า จากนักดาราศาสตร์ชื่อ Tycho Brahe ผู้วัดการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ทุกดวงด้วยตาเปล่า (เพราะในสมัยนั้นยังไม่มีกล้องโทรทรรศน์ใช้) Kepler ได้ประสบความสำเร็จในการสังเคราะห์ข้อมูลเหล่านั้น แล้วแถลงออกมาเป็นกฎ 3 ข้อ ความสำเร็จนี้เป็นการนำฟิสิกส์มาอธิบายปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์เป็นครั้งแรก ว่าดาวเคราะห์ต่างๆ เคลื่อนที่อย่างมีกฎเกณฑ์และกฎของ Kepler ได้เปิดประตูให้ Newton ได้พบแรงโน้มถ่วงในเวลาต่อมา
Kepler เกิดเมื่อวันที่ 27 ธันวาคม ค.ศ.1571 (ตรงกับรัชสมัยสมเด็จพระมหาธรรมราชา) หลังจากที่ Copernicus เสียชีวิต 28 ปี และก่อน Galileo จะเกิด 7 ปี ที่เมือง Weil der Stadt ซึ่งตั้งอยู่ใกล้ป่า Black Forest ในเยอรมนีตอนใต้ และเป็นลูกคนหัวปีของครอบครัวที่มีน้อง 3 คน แต่น้องๆ ได้เสียชีวิตหมด ส่วนบิดาเป็นทหารที่ได้ทิ้งครอบครัวไป ตั้งแต่ Kepler มีอายุ 17 ปี
ในวัยเด็ก Kepler ได้ป่วยเป็นโรคฝีดาษทำให้ตาข้างหนึ่งมองอะไรไม่ชัด จึงตัดสินใจไม่เป็นนักดาราศาสตร์ทดลองที่ต้องถนัดการดูดาว แต่เป็นนักทฤษฎีดาราศาสตร์แทน เพราะชอบวิชาคณิตศาสตร์ และในวัยหนุ่มได้งานทำเป็นครูสอนคณิตศาสตร์ที่เมือง Graz ในออสเตรีย
ตามปกติ Kepler เป็นคนที่ฝักใฝ่และสนใจในความลึกลับของคณิตศาสตร์มาก เขาได้พยายามแสดงความสัมพันธ์ระหว่างรูปทรงตันทั้ง 5 ของ Plato คือ cube (ลูกบาศก์) tetrahedron (ทรง 4 หน้า) octahedron (ทรงแปดหน้า) dodecahedron (ทรง 12 หน้า) และ icosahedrons (ทรง 20 หน้า) ให้เข้ากับวงโคจรของดาวเคราะห์ต่างๆ และพบว่ารูปทรงเหล่านี้สามารถบรรจุลงในระหว่างวงโคจรของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะได้ จึงรู้สึกยินดีมาก และได้เรียบเรียงตำราชื่อ Cosmographicum Mysterium ซึ่งเป็นทฤษฎีที่เกี่ยวกับการค้นพบนี้ แล้วจัดส่งหนังสือไปให้ Tycho Brahe อ่าน
เมื่อ Tycho Brahe ซึ่งเป็นนักดาราศาสตร์ที่มีชื่อเสียงโด่งดังที่สุดแห่งยุคได้อ่าน ก็รู้สึกประทับใจมาก หลังจากที่ Brahe ได้ทำงานดาราศาสตร์มานาน 20 ปี และมีข้อมูลการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ที่เป็นตัวเลขมากมาย แต่ไม่สามารถสรุปข้อมูลที่ได้ออกมาเป็นกฎหรือเกณฑ์อะไรได้ การเห็นความสามารถทางคณิตศาสตร์ของ Kepler ที่ปรากฏในหนังสือทำให้ Brahe เขียนจดหมายเชื้อเชิญ Kepler ให้มาทำงานด้วย และตั้งใจว่าจะมอบเอกสารข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งของดาวอังคารที่มีความหนา 900 หน้าให้ Kepler จัดการประมวล ซึ่ง Kepler ก็สัญญาว่าจะจัดการสรุปผลให้ได้ภายในเวลา 8 วัน แต่ปรากฏว่า ต้องใช้เวลานานถึง 8 ปีเพราะ Brahe เป็นคนหวงความรู้จึงให้ข้อมูลแก่ Kepler ทีละน้อยๆ และเมื่อ Kepler ได้พบว่าข้อมูลที่ได้มามีความแตกต่างจากผลการคำนวณ (คือข้อมูลของ Brahe กับทฤษฎีของ Kepler ไม่สอดคล้องกัน) Kepler ก็ยังเชื่อมั่นว่า ผลงานของ Brahe คลาดเคลื่อน แต่ทฤษฎีของตนถูกต้องสมบูรณ์แบบ การถูก “ลบหลู่” เช่นนี้ทำให้ Brahe ไม่พอใจ และไม่ชอบขี้หน้าลูกจ้างคนนี้นัก
ในที่สุด Kepler ก็ประสบความสำเร็จและแถลงกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ว่า ดาวเคราะห์ทุกดวงโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรี มิใช่วงกลม และเส้นตรงที่ลากจากดวงอาทิตย์ไปยังดาวเคราะห์ ขณะเวลาผ่านไปเส้นตรงจะกวาดพื้นที่ทำให้เกิดสามเหลี่ยมฐานโค้งที่มีพื้นที่เท่ากัน ในเวลาที่เท่ากันเสมอ นั่นคือ ดาวเคราะห์ทุกดวงไม่ได้มีความเร็วคงตัว ดังที่ Copernicus คิด เวลาอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์จะมีความเร็วมาก และเวลาอยู่ไกลมันจะมีความเร็วน้อย ส่วนกฎที่สามนั้นมีใจความว่า กำลังสองของเวลาที่ดาวเคราะห์ใช้ในการเคลื่อนที่ครบวงโคจรเป็นปฏิภาคโดยตรงกับกำลังสามของครึ่งหนึ่งของความยาวแกนหลักของวงโคจรเสมอ Kepler ได้พบกฎข้อที่สามนี้ในปี 1618 ขณะเรียบเรียงตำรา The Harmony of the World และ Kepler กล่าวว่า เป็นกฎที่ Kepler รู้สึกภูมิใจมากที่สุด
ลุถึงปี 1627 Kepler ได้จัดทำตำรา The Rudolphine Table ขึ้นเพื่อถวายแด่จักรพรรดิ Rudolph ที่ 2 นี่เป็นตารางที่เกิดจากการสังเคราะห์ข้อมูลของ Brahe กับกฎทั้งสามของ Kepler ให้นักดาราศาสตร์ใช้ในการสังเกต และทำนายเหตุการณ์ต่างๆ ในท้องฟ้า และตารางได้ทำนายเวลาที่ดวงอาทิตย์จะถูกดาวพุธ และดาวศุกร์โคจรตัดหน้าคือในปี 1631 กับ 1639 ตามลำดับ และนักดาราศาสตร์ก็ได้พบว่าคำพยากรณ์เหล่านี้เป็นจริง การยอมรับในความเป็นอัจฉริยะของ Kepler จึงเป็นเรื่องถาวรตั้งแต่นั้นมา
ในช่วงเวลาที่มารดาถูกกล่าวหาว่าเป็นแม่มด แม้ Kepler จะมีความสุขด้วยการพบกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ แต่จิตใจของเขาก็ถูกกระทบกระเทือนมาก เพราะเวลาไปสมัครงานที่มหาวิทยาลัย Tubingen ในเยอรมนี บรรดาอาจารย์มหาวิทยาลัยได้ออกมาต่อต้านว่า มหาวิทยาลัยไม่สมควรรับคนที่มีแม่เป็นแม่มด ประจวบกับในช่วงเวลาเดียวกันนั้นยุโรปกำลังมีสงครามศาสนาระหว่างกลุ่ม Catholic กับกลุ่ม Protestant สงครามที่ดำเนินมาตั้งแต่ปี 1618-1648 เป็นเวลานาน 30 ปี ได้ทำให้มีผู้เสียชีวิตนับล้านคน และเมื่อสงครามยุติ อาณาจักรโรมันก็เริ่มสลาย คือได้แตกแยกเป็นหลายชาติ Kepler เป็นคริสต์ศาสนิกชนในนิกาย Lutheran ที่เคร่งศาสนามาก ได้ถูกขับออกจากตำแหน่งอาจารย์เพราะเป็นคนไม่ฝักใฝ่ฝ่ายใด และไม่มีเงิน ดังนั้น จึงต้องพยายามหารายได้ด้วยการเป็นโหรดูดวงให้เศรษฐี และ Kepler รู้ดีว่า เวลาทำนายชะตาชีวิตของใคร เขาจะต้องพูดในทางบวก เพื่อจะได้เงินค่าดูดวง เพราะไม่มีใครชอบจะได้ยินคำพยากรณ์ในทางลบ
การเป็นทั้งโหรเก่ง และเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงด้านดาราศาสตร์ทำให้ Kepler ได้งานใหม่เป็นนักคณิตศาสตร์แห่งราชสำนักในจักรพรรดิ Rudolph ที่ 2 และได้ใช้ฐานะที่สูงส่งนี้ในการช่วยชีวิตมารดา ด้วยการอ้างต่อศาลว่า ในการจะปรักปรำใครเป็นผู้ร้าย ผู้กล่าวหาต้องมีพยานมายืนยัน แต่เมื่อพยานหลายคนของฝ่ายโจทก์ให้หลักฐานที่ขัดแย้งกัน คือไม่ตรงกัน ดังนั้นข้อกล่าวหาทั้งหลายจึงไม่จริง
ในหนังสือ The Astromer and the Witch: Johannes Kepler’s Fight for his Mother ผู้เขียนคือ Ulinka Rublack และหนังสือนี้ได้รับการจัดพิมพ์โดย Oxford University Press ในปี 2015 Rublack ได้กล่าวถึงเหตุการณ์การทรมานแม่ของ Kepler ให้รับสารภาพผิดว่า เธอถูกกักขัง และถูกล่ามโซ่ในคุก หนังสือนี้ยังมีข้อกล่าวหาต่างๆ รวมถึงเอกสารที่ใช้ในการต่อสู้ในศาล ไม่ว่าจะเป็นการแก้ต่างทางด้านศาสนา และด้านไสยศาสตร์ก็ได้รับการบันทึกหมด ในท่ามกลางความมีอคติ ความโง่เขลาของสังคม และความหนักใจของตนเอง Kepler ก็ยังพยายามสร้างผลงานที่ยิ่งใหญ่ทางดาราศาสตร์ไปพร้อมกันได้ หนังสือ Harmony of the World ถูกแบ่งออกเป็น 5 บท มีบทหนึ่งที่ได้กล่าวถึงกฎข้อที่ 3 ของ Kepler โดยเฉพาะ ส่วนบทอื่นๆ ได้กล่าวถึงทฤษฎีดนตรี ทฤษฎีโหราศาสตร์ และจิตวิทยา โดยเฉพาะความรู้สึกที่ Kepler มีต่อแม่ของเขาว่า เคราะห์กรรมต่างๆ เกิดขึ้นเพราะการกระทำของแม่เอง แต่เวลาอยู่ในศาล Kepler ไม่ได้ปรักปรำแม่ และได้เปลี่ยนวิธีต่อสู้ในศาล โดยอ้างว่า แม่เป็นคนที่มากด้วยประสบการณ์ชีวิต และเป็นคนที่ให้ความรู้แก่ชุมชนมาเป็นเวลานาน ในขณะที่ Sybille ซึ่งเป็นดัชเชสก็กระทำเช่นเดียวกับแม่ Katharina ของตน แต่เธอกลับไม่ถูกกล่าวหาใดๆ การปฏิบัติของสังคมต่อแม่และต่อดัชเชสจึงเป็นการเลือกปฏิบัติ
Katharina ได้รับการตัดสินให้พ้นผิด ด้วยเหตุผลและหลักการวิทยาศาสตร์ที่ลูกชายนำมาใช้ในการต่อสู้
ตลอดชีวิต Kepler ไม่ได้สนใจในคำสรรเสริญเกี่ยวกับความสำเร็จของตน เขาเป็นนักวิทยาศาสตร์คนแรกที่ออกมาสนับสนุนให้นักวิทยาศาสตร์อุทิศและใช้ข้อมูลร่วมกัน แต่วิถีชีวิตของเขามีอุปสรรคตลอดเวลา เพราะในเวลานั้นประเทศกำลังมีความขัดแย้งในทางศาสนา และชีวิตครอบครัวของ Kepler ก็ไม่ราบรื่น เขาจึงต้องเดินทางแสวงหางานทำตลอดเวลา จนล้มป่วยเสียชีวิตเมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน ค.ศ.1630
ทุกวันนี้ไม่มีใครรู้ว่า ศพของเขาถูกฝัง ณ ที่ใด แต่ก่อนตาย Kepler ได้เขียนคำอำลาโลกว่า “จิตใจข้าไปไกลถึงสุดขอบฟ้า แต่ร่างของข้าอยู่ติดดิน”
ณ วันนี้ NASA มีกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Kepler ที่ถูกส่งขึ้นอวกาศเพื่อค้นหาดาวเคราะห์ที่มีสมบัติกายภาพคล้ายโลก โดยการสังเกตดูความเข้มแสงที่ลดลง เมื่อดาวฤกษ์ถูกดาวเคราะห์โคจรตัดหน้า โครงการนี้ ได้กำหนดให้กล้องสังเกตดาวฤกษ์ประมาณ 1 แสนดวง ด้วยอุปกรณ์ photometer ในแผงสี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาด 0.95 เมตรเพื่อรับแสง
การที่กล้องมีชื่อนี้ เพราะ Kepler คือบุคคลแรกที่เสนอให้ใช้วิธีสังเกตการโคจรของดาวพุธและดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์เมื่อ 400 ปีก่อนในการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ
เกี่ยวกับผู้เขียน
สุทัศน์ ยกส้าน
ประวัติการทำงาน-ราชบัณฑิต สำนักวิทยาศาสตร์ สาขาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ และ ศาสตราจารย์ ระดับ 11 ภาควิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ, นักวิทยาศาสตร์ดีเด่นและนักวิจัยดีเด่นแห่งชาติ สาขากายภาพและคณิตศาสตร์ ประวัติการศึกษา-ปริญญาตรีและโทจากมหาวิทยาลัยลอนดอน, ปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย
อ่านบทความ สุทัศน์ ยกส้าน ได้ทุกวันศุกร์
