
冷知識ブラインドボックス第39回
ニュートンのもう一つの顔
リンゴが落ちるだけではないニュートン。錬金術に没頭し、対立し、ライバルを歴史から消そうとさえした。
みなさんこんにちは、冷知識ブラインドボックスへようこそ。今日お話しするのは、この人です……
今の時代に生きていたら、間違いなく「学術界のトップスター」と呼ばれるでしょう。学校の教科書には必ず登場する名前です。物理の授業で力学を学べば必ず彼の名前が出てきますし、数学の授業で微積分を学んでも、彼を避けては通れません。天文学で万有引力を語るときも、やはり彼の話から始まります。そう、彼こそアイザック・ニュートン。「人類史上最大の科学者」と呼ばれる人物です。しかし、この科学の巨人の人生は、教科書に書かれているよりもずっとドラマチックなことを、ご存じない方もいるかもしれません。26歳になる前に世界を変える発見をしたのに、30代を過ぎると株式投資に夢中になって「カモ(韭菜)」になり、同時代の大物たちとの間で「学界の宮廷劇」を次々と繰り広げました。今日は、教科書の中の「完璧なニュートン」はいったん脇に置いて、偉大でありながら「ちょっと胸が痛くなるほど生々しい」彼の一生についてお話ししましょう。
(効果音:ページをめくるかすかな音)
まずは、ニュートンの「チートのようなスタート」についてです。1665年、ロンドンで大きな疫病が流行しました。そう、ご存じの「ロンドン大ペスト」です。この災厄で8万人を超える人が亡くなり、街全体が不安に包まれました。当時22歳だったニュートンは、ケンブリッジ大学トリニティ・カレッジで学んでいました。大学側はこの事態を見て、すぐに学生たちを帰省させて避難させました。もし今の時代なら、家にこもってスマホを眺め、テイクアウトを頼む人がほとんどでしょう。でも、ニュートンはどんな人だったでしょうか。彼は故郷の田舎の家の屋根裏部屋に自らを閉じ込め、「閉関修行」のモードに入ったのです。
では、この18か月間に彼が何をしたと思いますか? こう言えばわかるでしょう。この二か月の研究量は、他の人の一生分に匹敵するのです! まず彼は「一般二項定理」を編み出しました。これは後に高等数学の基礎的な道具になります。次に、さらにとんでもないことに、微積分(今の大学生がもっとも頭を抱える、あの科目です)に取り組み始めました。当時はまだ正式な名前はありませんでしたが、その核心となる考え方は、すでに彼の手中にありました。さらに重要なのは、彼が二つの「究極の問い」に狙いを定めたことです。一つは、なぜリンゴは地面に落ちるのか(のちに万有引力へとつながります)、もう一つは、光とはいったい何なのか(のちに光学理論を生み出します)でした。後の人々は、この18か月を「奇跡の年」と呼びました。武侠小説の主人公が洞窟に落ちて秘伝書を拾い、一夜にして経絡が通るようなものです。違うのは、ニュートンの「秘伝書」が、自分自身の頭脳だったということです。
(効果音:鐘の音、大学への復帰を象徴)
疫病が収まると、ニュートンは大学に戻って学業を続けました。その途中、恩師バローの後任を引き受けることになり、ケンブリッジ大学の「ルーカス数学教授」になりました。この肩書きは生半可なものではありません。ケンブリッジの「学術の王座」に相当し、歴代この肩書きを持った人物はいずれも大物でした。たとえば、『時間の物語』を書いたホーキング博士も、この職に30年間就いていました。このような傑出した人物の講義なら、教室は満席になるはずだと思うでしょう。しかし、ニュートンは型どおりの道を歩みません。彼の講義はあまりに「ハードコア」で、学生たちは理解できず、聴講者はどんどん減り、最後にはほとんど誰も申し込まなくなってしまいました。このことが彼の発展に響くと思うかもしれません。ところが、まったく逆なのです! 誰にも邪魔されなくなったことで、彼はかえって集中できるようになりました。世界で初めての「反射望遠鏡」を作り上げ、当時の屈折望遠鏡よりずっと鮮明な像を得ました。光学理論を体系的に整理し、さらにはイギリス女王にお茶に招かれたこともあります。まさに「学術界のトップスター」です。
(効果音:緊迫したバイオリンの弦の音)
しかし、よい日々は長くは続きませんでした。やがてニュートンは、生涯の「宿敵」となるロバート・フックに出会います。このフックは、ただの小物ではありません。ニュートンより数歳年上で、当時すでに英国王立協会の「大物」でした。彼は「フックの法則」(ばねの弾性力が変形量に比例するという法則です)を発見しました。また、顕微鏡の名手でもあり、「細胞」という言葉も彼が名付けたものです。そう、生物の授業で学んだ "cell" は、最初フックがコルクの薄片を覗き込みながら名付けたものなのです。もし二人が協力していれば、さらに多くの大発見を生んだかもしれません。しかし残念ながら、一方は短気で、もう一方は揚げ足取りの名人です。顔を合わせれば、まさに火星と地球がぶつかるようなものでした。
最初の衝突は光学をめぐるものでした。ニュートンは光が「粒子」からできていると考え(のちに「微粒子説」と呼ばれます)、フックは「波動説」(オランダのホイヘンスらの学派も同様です)を支持していました。ニュートンは論文を書いてフックに反論しましたが、その第一段落から、フックの名前を挙げて罵っていたのです。フックは怒り心頭でした。「なぜ私が間違っていると言えるのだ? 私こそ顕微鏡の開祖だぞ!」さらに皮肉なことに、ニュートンが何年も温めていた大作『光学』は、本来はもっと早く出版できたはずでした。ところが、フックとホイヘンスが手を組んでニュートンを批判したため、ニュートンは腹を立て、原稿を引き出しに鍵をかけてしまいました。出版されたのは、フックが亡くなってからです。このときにはホイヘンスも世を去っており、彼と議論する相手は誰もいなくなっていました。そのため、彼の「微粒子説」は100年以上も科学界を支配しました。アインシュタインが1905年に「波粒二象性」を証明するまで続いたのです。(つまり、ニュートンもフックも、完全に間違っていたわけではなかったのです。)
(効果音:低く重厚な語りの音楽)
もっとも有名な衝突は、「万有引力の法則」をめぐるものです。今では「ニュートンがリンゴに打たれ、そこから万有引力を発見した」という話がよく語られます。しかし正直なところ、これはおそらく作り話でしょう。ニュートンの姪が伯父を持ち上げようとして、リンゴが頭に当たったという話を作り出し、のちにヴォルテールがそれを本に書き加えたため、世界中がそれを信じてしまったのです。実際には、ニュートンが重力を研究したのは、フックやほかの科学者たちが惑星の運動について議論しているのを読んだからです。とくにフックはすでに「逆二乗の法則」(引力の大きさは距離の二乗に反比例する)を提唱していましたが、フックは数学が苦手だったため、大まかな推測しかできませんでした。
ニュートンは違いました。彼は微積分という切り札を取り出し、わずか九ページの計算で、重力が逆二乗の法則に従うなら、惑星の軌道は必ず楕円になることを導き出しました(のちに完全に正しいと証明されました)。彼はその成果を『自然哲学の数学的原理』にまとめました。科学界の「聖書」と言われるものです。しかし、出版の段になって、彼は親友のハレー(ハレー彗星の名前の由来になった人物です)の資金援助を受けなければなりませんでした。このときフックは黙っていませんでした。「私は以前から逆二乗の法則を言っていたのだ! 君は私の考えを参考にしたに違いない!」と主張したのです。彼はハレーに頼んでニュートンに口添えさせました。「せめて本の中で、私の名前を一言だけでも書いてくれないか?」。ニュートンはしぶしぶ注釈に「フックも似た問題を論じている」と一言書きました。しかし、フックはそれでは不十分だと考え、なおも執拗に騒ぎ立てました。すると、ニュートンは完全に態度を硬化させました。第二版では、フックに言及した箇所をすべて削除したのです。のちにフックは怒りと悔しさを抱えたまま世を去りました。そしてニュートンは王立協会の会長になると、協会の移転のどさくさに紛れて、フックの原稿と肖像画をすべて処分してしまいました。今では、フックがどんな顔だったのかさえわからないのです。フックは背中が大きく曲がっていたのではないかと推測する人もいます。また、ニュートンの有名な言葉「もし私がより遠くを見渡せたとしたら、それは巨人の肩の上に立っていたからだ」(実はフックに宛てて書かれたものです)も、皮肉交じりに「あなたのその背中では、私の肩にさえ届かないでしょうね!」と言っているのかもしれません。
(効果音:皮肉な含み笑い)
ニュートンの「喧嘩の技」は、フックにだけ向けられたものではありません。グリニッジ天文台の台長フラムスティードとも衝突しました。この台長は40年かけて2935個の星を観測し、その記録は驚くほど精密でした。しかし、あまりに完璧主義だったため、星表の公開をずっと先延ばしにしていたのです。1680年、ヨーロッパに二つの彗星が現れました。台長は、同じ彗星が往復しているのだと判断しました。ニュートンは最初これに反対しましたが、のちに意見を変えて、台長の貢献については一言も触れませんでした。さらにひどいことに、ニュートンの「仲間」であるハレー(そう、ハレー彗星のハレーです)が、台長がまだ公開していなかった星表を、こっそりニュートンに渡したのです。ニュートンはそれをすぐに利用しました。1712年、彼が王立協会の会長になると、ハレーと一緒にその星表を公開しました。台長は怒り心頭で、自腹を切って400冊を買い戻し、その場で300冊を燃やしてしまいました。台長の死後6年がたって、ようやく遺族が正式版の星表を出版したのです。
(効果音:緊迫した対峙の音楽)
さらに、ドイツの天才ライプニッツとの「微積分戦争」もあります。今では、二人がそれぞれ独立して微積分を発明したことがわかっています(ニュートンは「流数法」を、ライプニッツはより簡潔な記号を用いました)。しかし当時、ニュートンは「発明者」の座を争うため、王立協会に匿名の報告書を発表させ、ニュートンの方法のほうが優れていると書かせました。ところが後になって、その「匿名の査読者」が、なんとニュートン自身だったことが明らかになったのです! ライプニッツは激怒し、ヨーロッパ大陸の科学者たちはこぞってライプニッツの側につきました。一方、イギリスの学者たちはニュートンの記号体系に固執しました。その結果、イギリスの数学界は世界から100年以上も遅れをとり、学術の中心は徐々にフランスへ移っていったのです。
(効果音:穏やかな音楽)
とはいえ、ニュートンの「黒歴史」ばかりに目を向けるべきではありません。26歳になる前の業績は、どれを取り上げても時代を画するものばかりです。微積分は現代数学の基礎を築き、万有引力は天体の運行の法則を説明し、光学理論は光の本質を見せてくれ、反射望遠鏡は今でも天文台で使われています……。1696年、スイスの数学者ヨハン・ベルヌーイは、わざとヨーロッパ中の数学者を困らせるために「最速降下線問題」を出し、さらにそれをこっそりニュートンに送って恥をかかせようとしました。ところがニュートンは、午後4時に仕事を終えて帰宅し、手紙を見るとそのまま徹夜して、午前4時には答えを送り返したのです。署名は「ひとりのイギリスの老人」(当時ニュートンは54歳でした)。答えを受け取ったベルヌーイは驚いて言いました。「この爪からして、ライオンだとわかる!」(つまり、この解き方の作風は、間違いなくニュートンだ!という意味です。)
(効果音:温かい締めくくりの音楽)
では、本当のニュートンとはどんな人物だったのでしょうか。彼は天才でした。26歳になる前に、すでに科学の頂点に立っていたのです。しかし、彼はまた凡人でもありました。恨みを抱き、嫉妬し、名声のために同業者と決裂しました。晩年には錬金術(卑金属を金に変えようとすること)に夢中になり、株式投資で財産をすべて失いました(下着さえ残らなかったと言われています)。しかし、まさにこの「複雑さ」こそが、彼をより現実的な人物にしているのです。科学の進歩は、決して「完璧な聖人」によって生まれたものではありません。大胆に考え、果敢に戦い、少し「とがった」人たちによって生み出されてきたのです。
ですから、次に「ニュートンとリンゴ」の話を聞いたら、笑顔で友達にこう言ってみてください。「信じちゃだめだよ。それは姪が作った話かもしれないし、ヴォルテールが脚色した芝居かもしれないんだから。」でも、忘れないでください。ニュートンを偉大にしたのはリンゴではなく、フックでもなく、どの争いでもありません。疫病の間に過ごした18か月、孤独な屋根裏部屋で一枚一枚書き連ねた公式の数々、そしてこの世界の「なぜ」を永遠に問い続けたその姿勢こそが、彼を偉大にしたのです。
(音楽が徐々に小さくなる)
さて、今日の『科学人物志』はここまでです。わたしは司会の[あなたの名前]です。それでは、また次回お会いしましょう。


