Mercator en Atlas
Ieder van ons weet wat een atlas is: een boek met kaarten. De meesten hebben ook wel eens gehoord van de Atlas uit de Griekse mythologie, die het hemelgewelf moest torsen. Maar hoe is de naam van deze mythische figuur op het boek overgegaan? Dit is te danken aan een merkwaardige samenloop van omstandigheden. De benaming “Atlas” voor een kaartenverzameling gaat terug op de Vlaamse cartograaf Gerard Mercator. Maar eigenlijk had deze met zijn atlas een heel ander soort boek op het oog.
De mythische oorsprong
De overlevering betreffende de mythologische figuur Atlas is nogal verward. Oorspronkelijk was Atlas waarschijnlijk de naam waaronder de bewoners van de landstreek Arkadië in Griekenland, op de Peloponnesos, de hemelgod vereerden. Verschillende koningshuizen voerden hun stamboom op deze Atlas terug. De Arkadiërs stelden zich deze god voor als de drager van het hemelgewelf, staande bovenop een berg.
In andere delen van Griekenland, waar men reeds de hemelgod Zeus vereerde, werd deze Atlas vervolgens geïnterpreteerd als een van de Titanen, mythische wezens uit de oertijd, met de goden verwant. De dichters vonden weldra ook een andere verklaring voor het feit dat hij het hemelgewelf droeg. Dit was geen goddelijk machtsvertoon, maar een straf die Zeus hem had opgelegd omdat hij zou hebben deelgenomen aan de opstand van de Titanen tegen de goden. (Anderen vertelden dat hij zijn straf zou hebben gekregen vanwege zijn deel in de moord op Dionysos.)
Deze voorstelling is later algemeen gangbaar geworden. Men plaatste deze Atlas toen ook niet meer op een berg in Arkadië, maar ergens ver naar het westen – bij de Atlantische Oceaan en het Atlasgebergte in noord-Afrika.
Van hemelgod tot uitvinder
Dat is echter nog niet het einde van het verhaal. De Griekse filosofen geloofden al niet meer zo erg in hun eigen goden. Zij probeerden rationele verklaringen te geven voor het geloof in deze hogere wezens. Sommigen meenden dat de goden eigenlijk natuurkrachten waren, die als personen werden voorgesteld. “Atlas” zou dan bijvoorbeeld eigenlijk de aardas voorstellen.
Een andere, invloedrijke school meende dat in de goden de herinnering voortleefde aan belangrijke mensen uit het verleden, die men wegens hun verdiensten was gaan vereren. Men noemt dit een euhemeristische interpretatie, naar de Griekse filosoof Euhemeros. Mythologie was dus slechts verkeerd begrepen geschiedenis.
Atlas, zo meende men, was een koning geweest, een groot geleerde en filosoof, die als eerste de sterrenkunde had beoefend. Door de dichters van de mythen was dit uitgedrukt door te zeggen dat hij het hemelgewelf droeg. Deze interpretatie vond onder de geleerden al in de klassieke oudheid veel aanhangers.
In de tijd van de Renaissance greep men op deze klassieke voorstellingen terug. Aan heidense goden of Titanen geloofde men uiteraard niet meer, maar voor de euhemeristische interpretatie van de mythen bestond veel belangstelling. Algemeen ging men Atlas zien als de uitvinder van de astronomie, degene die als eerste de hemel had bestudeerd.
De sterrenkunde kreeg in de Renaissance bovendien belangrijke nieuwe impulsen en stond sterk in de belangstelling van de geleerden. Vandaar dat men ook belangstelling en respect had voor de vermeende grondvester van deze wetenschap. Atlas werd een min of meer algemeen erkend symbool van de astronomie. In verschillende werken uit die tijd is hij als zodanig afgebeeld.
Mercator: kartograaf en geleerde
Alles goed en wel, zal de lezer zeggen. Maar een atlas is tegenwoordig geen boek over sterrenkunde, maar over aardrijkskunde. Het is geen beschrijving van de hemel, maar een boek met landkaarten. Hoe valt dat met elkaar te rijmen?
Deze verandering is te danken aan de zestiende eeuwse kartograaf Gerard Mercator. Mercator was in 1512 te Rupelmonde in Vlaanderen geboren. Hij verdiende zijn brood als instrumentmaker en kaarttekenaar. Maar hij was wel een bijzonder soort kaarttekenaar. De meeste van zijn collega’s waren eenvoudige ambachtslui, die hun loopbaan waren begonnen als boekhandelaar of zilversmid of iets dergelijks. Mercator was een geleerde. Hij had aan de universiteit van Leuven gestudeerd en bezat de graad van magister in de filosofie.
Later werkte hij te Duisburg. Hij ontwikkelde er zich tot de leidende kartograaf van Europa. In Duisburg vervaardigde hij zijn beroemde wereldkaart met wassende breedtegraden: de Mercatorprojectie.
Mercator verwierf de titel van hofkosmograaf van de hertog van Gulik, Kleef en Berg, in wiens gebied Duisburg lag. Kosmografie was in die tijd nauw verwant met sterrenkunde, alleen omvattender. Letterlijk is het een beschrijving van het heelal. De beschrijving van de aarde, de aardrijkskunde, was daar ook een onderdeel van, maar de nadruk lag toch op de beschrijving van de planetenbanen en dergelijke.
Ambities en teleurstellingen
De ambities van Mercator in de kosmografie reikten echter verder dan van de kosmografen voor hem. Hij vatte het plan op om een groot, alomvattend werk over de wereld en het heelal te schrijven. Een kosmografie in de ware zin des woord, waarin zowel de bouw van de hemelen beschreven zou worden (astronomie), als de bouw van de aarde (geografie), en waarin, naar een nog kleinere schaal afdalend, ook de leer van de elementen zou worden uiteengezet. Ook chronologie en geschiedenis maakten deel uit van het project. In 1569 publiceerde Mercator als aanzet tot het grote werk zijn Chronologia, een tijdbeschrijving vanaf de schepping tot op zijn eigen tijd.
Mercator heeft tientallen jaren met het plan rondgelopen, maar het uiteindelijk nooit voltooid. Een van de redenen was dat hij zo veel tijd kwijt was met het maken van kaarten. Daar moest hij tenslotte van leven. In Duisburg gaf hij de ene na de andere kaartenverzameling uit, maar aan zijn droomproject kwam hij nooit toe. Toen hij in 1594, op tweeëntachtigjarige leeftijd, stierf, was van alles wat hij had beoogd te schrijven – over astronomie, de elementen enzovoort – alleen het eerste stuk voltooid, dat handelde over de schepping.
Wel was er natuurlijk zeer veel over de geografie. Ook de geografie immers diende in Mercators grote kosmologische project een plaats te krijgen. De kaarten die hij had getekend en uitgegeven, zouden in één van de delen van het grote werk een plaats moeten krijgen.
De restanten van het Atlas-project
De nakomelingen van Mercator publiceerden wat er van het grote project voorhanden was. Daar was in de eerste plaats de kaartenverzameling. Die vulden ze bovendien aan met kaarten waarvoor Mercator wel al het ontwerp had gemaakt, maar die hij nog niet had kunnen uitgeven. Daar Mercators nakomelingen zelf door hun vader en grootvader in de kunst van het kaarttekenen waren ingewijd, was dat niet zo’n probleem.
Maar de filosofische delen konden ze natuurlijk niet voor hun rekening nemen. Het stuk over de schepping van de wereld, het enige dat Mercator voltooid had, zetten zij piëteitsvol vooraan. Maar veel meer konden ze ook niet doen.
Wat ze wel behielden was de naam. Mercator had zijn grote project “Atlas” willen noemen, en zijn erfgenamen hebben het daarbij gelaten. De volledige titel luidt: “Atlas of kosmografische overwegingen over de bouw van de wereld en het uiterlijk van het bouwsel”. (“Wereld” kan ook heelal betekenen.)
Voor het oorspronkelijke project was het een passende naam: Atlas gold tenslotte als de verpersoonlijking van het onderzoek naar het heelal. Zoals gezegd, kosmografie en sterrenkunde waren min of meer synomiem. Bovendien gaf deze naam het ambitieuze van zijn nieuwe wereldbeschrijving goed weer. Zoals Atlas deze wetenschap in het aanzijn had geroepen, zo pretendeerde Mercator, als een nieuwe Atlas, deze wetenschappen op een geheel nieuwe manier te beoefenen.
Mercator had kennelijk lang over de titel nagedacht. In een geleerde inleiding, die in het werk is opgenomen, gaf hij er ook een verklaring van. Volgens hem was Atlas een geleerde koning van Mauretanië (de streek waar het Atlasgebergte ligt), die beroemd was geworden door de bestudering van de sterren. De naam was bedoeld als een eerbetuiging aan deze vorst en zijn wetenschappelijke bedrijvingheid.
Een achterhaalde naam
Mercator volgt dus de euhemeristische interpretatie van de Griekse mythe. In de inleiding geeft hij zelfs een volledige stamboom van deze vermeende koning Atlas. Deze had hij gebaseerd op gegevens bij enkele laat-klassieke auteurs. Het is duidelijk, Mercator wilde meer zijn dan een eenvoudig kaarttekenaar. Hij had ook de pretenties van een humanistisch geleerde.
Enkele moderne auteurs hebben het voorwoord van Mercator wat erg letterlijk genomen en geconcludeerd dat zijn koning Atlas niets van doen heeft met de Titaan uit de klassieke mythologie. Dat is echter niet goed gezien. Ook Mercator wist heel goed dat zijn Mauretanische koning en de mythologische halfgod één persoon waren, op tweeërlei wijze geïnterpreteerd. Zijn kleinzoon Johannes, in een gedicht dat hij het werk vooraf liet gaan, haalde de euhemeristische interpretatie zelfs uitdrukkelijk aan: het gewone volk geloofde dat deze machtige koningen in werkelijkheid goden waren.
Maar het nu voor werk dat nu onder deze titel “Atlas” werd aangediend had weinig meer te maken met de oorspronkelijke opzet van een beschrijving van het heelal. Het was geen wereldbeschrijving in de klassieke zin. Het was een geografie, een verzameling kaarten, met een losstaand eerste hoofdstuk over de schepping van de wereld.
Een veelgevraagd werk
In de tijd van de Renaissance, met zijn vele ontdekkingsreizen, bestond er begrijpelijk een grote nieuwsgierigheid naar kaarten en beschrijvingen van vreemde landen. Er werden dan ook tal van kaartenverzamelingen op de markt gebracht. Een beroemde verzameling was bijvoorbeeld het Theatrum orbis terrarum (toneel van de landen van de wereld) van de Vlaming Abraham Ortelius, uit 1570. Natuurlijk kwam vooralsnog niemand op het idee om deze verzamelingen atlanten (of atlassen) te noemen.
De atlas van Mercator, die verscheen in 1695, overvleugelde echter weldra al zijn concurrenten. Zijn kaarten waren veruit superieur aan alles wat er in die tijd op dat gebied gepubliceerd werd. De Atlas van Mercator werd dan ook al spoedig een beroemd en veelgevraagd werk. In Amsterdam breidde Jodocus Hondius het werk uit met kaarten van ontbrekende werelddelen en bracht de ene na de andere uitgave van het werk op de markt.
Het werk, oorspronkelijk in het latijn, werd vertaald in verschillende talen, steeds onder de titel “Atlas”. Behalve de grote Mercator-Atlas bracht de uitgever na verloop van tijd ook een “Atlas minor” uit, een goedkope, bekorte uitgave op gereduceerd formaat. Ook dit werk werd vertaald, onder andere in het Nederlands. Op deze manier werd de titel “Atlas” de aanduiding voor een boek met kaarten. In de astronomie, waar Atlas oorspronkelijk thuishoorde, is zijn naam tegenwoordig vergeten.
Rienk Vermij
Literatuur
Van Mercators Atlas (Duisburg 1595) is in 1962 te Brussel een reprografische herdruk verschenen. De meeste literatuur over Mercator is verouderd.
Een aardig boek over de kosmografische voorstellingen uit de Renaissance is S.K. Heninger, jr., The cosmographical glass. Renaissance diagrams of the Universe, San Marino (Californië) 1977.
William Gilbert – Een zestiende-eeuws onderzoeker van het magnetisme.
Het werk van de Engelse natuurkundige William Gilbert, De magnete, uit 1600, was een mijlpaal in het wetenschappelijk onderzoek van het magnetisme, en zelfs in het experimenteel-natuurwetenschappelijk onderzoek in het algemeen. Dit ondanks het feit dat Gilbert met dit werk een natuurkunde wilde verdedigen, die allesbehalve modern aandoet.
Herdenkingsjaren zijn soms een beetje hachelijk. Zo heeft men in Engeland besloten om dit jaar de grote natuurkundige William Gilbert te herdenken, er van uitgaande dat hij in 1543, dus 450 jaar geleden, geboren is. In feite is zijn geboortedatum niet nauwkeurig bekend. De bronnen spreken elkaar zelfs tegen. Er is veel discussie over geweest en 1543 geldt tegenwoordig als het meest waarschijnlijke jaar, maar discussie blijft mogelijk. Maar goed, als men vindt dat de geboorte van Gilbert het herdenken waard is, zal men toch een of andere datum moeten uitkiezen. En het werk van Gilbert is zeker de moeite waard om eens bij stil te staan.
Behalve zijn geboortedatum is er nog wel meer onzeker over het leven van William Gilbert. Het staat vast dat hij in het Engelse Colchester werd geboren als telg van een van de voorname families van de stad. Hij studeerde medicijnen en werd later arts in zijn geboortestad. Hij overleed in 1603. Erg veel meer is er over hem echter niet bekend, behalve dat hij zich, zoals in die tijd wel meer voorkwam onder artsen, toelegde op allerlei geleerde studiën. Beroemd is hij geworden door een enkel boek: Nieuwe natuurkunde van de magneet, de magnetische lichamen, en de grote magneet de aarde, aangetoond met verschillende argumenten zowel als proefnemingen. Het verscheen in 1600.
Magneten en kompassen
Dit boek, meestal De magnete genoemd naar het begin van de oorspronkelijke, Latijnse titel, is een baanbrekende studie van het magnetisme. Het verschijnsel van het magnetisme was al in de oudheid bekend. De raadselachtige aantrekkende en afstotende krachten hadden altijd sterk tot de verbeelding gesproken. Vooral toen men ontdekte dat men met behulp van magneten kompassen kon maken om daarmee zijn weg op zee te vinden, kwam het magnetisme in het centrum van de aandacht te staan. In de tijd van de grote ontdekkingsreizen gold het kompas, met buskruit en boekdrukkunst, als het voornaamste bewijs van de vooruitgang van wetenschap en techniek sinds de oudheid. Het was dus wel een beetje pijnlijk dat men er eigenlijk geen flauw benul van had hoe het werkte.
Al in de Middeleeuwen hadden verschillende schrijvers zich over het probleem gebogen. Bekend is de “Brief over de magneet” van een zekere Petrus Peregrinus, uit 1269. In de zestiende eeuw waren het vooral zeevaartkundigen die zich met het verschijnsel bezighielden, zoals de Engelsman Robert Norman met zijn The newe attractive.
Dankzij deze auteurs waren de beginselen van het verschijnsel redelijk bekend. Peregrinus had al vastgesteld dat een magneet een noord- en een zuidpool had. Hij had proeven gedaan met magneten die hij vrij in een bak met water had laten drijven, en vastgesteld dat hun polen altijd eenzelfde stand aannamen ten opzichte van de aarde, niet alleen in het horizontale, maar ook in het verticale vlak.
Vooral dit laatste verschijnsel, de manier waarop een kompasnaald zich richt in wat wij nu kennen als het aardmagnetisch veld, had de aandacht voor de auteurs. Waarschijnlijk ook omdat men erkende dat dit effect voor de zeevaart van direkt nut was. Men had al vroeg gemerkt dat een magneet zich niet precies naar het geografische noorden richt, maar daarvan iets afwijkt; en dat deze afwijking voor verschillende punten op aarde verschillend is. Voor het maken en gebruiken van kompassen was kennis van deze afwijkingen natuurlijk van groot belang. Vandaar dat ettelijke geleerden en zeevaarders zich hier het hoofd over braken.
Belangrijke ontdekkingen
Het werk van Gilbert was grotendeels een voortzetting van het werk van zijn voorgangers. Zo vinden we gedeeltelijk dezelfde proefnemingen weer terug. Ook Gilbert liet zijn magneten drijven in een bak met water om de stand van de polen te onderzoeken. Toch is er een wereld van verschil. Zijn voorgangers waren toch grotendeels wetenschappelijke amateurs geweest. Gilbert pakte de zaak systematisch aan en ging rigoureus-wetenschappelijk te werk. Zodoende kwam hij tot een beschrijving van het magnetisme die vrijwel modern is. Afgezien van het wiskundig formalisme viel aan zijn beschrijving van de magnetische verschijnselen weinig meer te verbeteren.
Voor zijn tijd had er bijvoorbeeld veel verwarring bestaan over de verschillende aantrekkende krachten in de natuur. Behalve de aantrekkende kracht van de magneet kende men ook de aantrekkende kracht van gewreven stukjes barnsteen. Veelal was men geneigd al dit soort krachten maar op een hoop te gooien. Gilbert was in staat om, na nauwkeurig onderzoek, te laten zien dat er een fundamenteel onderscheid is tussen de magnetische krachten en de “barnsteenkrachten” – wat wij tegenwoordig elektriciteit noemen. (Het Griekse èlektron betekent barnsteen.) Daarmee had hij deze puzzel voor eens en voor al opgelost.
Gilbert beschreef ook wat er gebeurt als je een magneet in stukken breekt: in plaats van dat je dan een losse noordpool en een losse zuidpool overhoudt, hebben alle stukjes hun eigen noord- en zuidpool. Heel uitvoerig bestudeerde hij ook de vraag in hoeverre een stuk ijzer of staal onder de invloed van een magneet zelf ook magnetisch wordt.
Het oude probleem van de richting van de kompasnaald werd door hem overigens niet vergeten. Gilbert had hier een originele theorie: de aarde was volgens hem zelf ook een magneet. Vandaar dat andere, kleinere magneten zich naar de aarde richtten om zich met haar te verenigen. Gilbert was daarmee de ontdekker van het aardmagnetisme, zoals we dat nog steeds aannemen. Eerdere schrijvers, als Peregrinus, hadden gemeend dat de magnetische kracht die op het kompas werkte uitging van de hemel.
Dit idee werd door Gilbert met proeven toegelicht. Hij werkte namelijk met bolvormige magneten, die hij de naam “terella”, een verkleinwoord van “terra”, aarde, gaf. Zulke magneten moesten in het klein hetzelfde uitwerken als de aarde in het groot. Door met behulp van kleine kompasnaalden een “terella” te onderzoeken, moest men dus de manier vinden waarop het kompas zich op verschillende plaatsen op aarde gedroeg. Dit bleek inderdaad vrij goed te kloppen.
Overblijvende onregelmatigheden schreef Gilbert toe aan de ongelijke verdeling van de materie op aarde, in de vorm van bergen en zeebekkens. Zijn theorie bracht hem overigens tot nog een bevinding. Van oudsher had men de punt van het kompas die naar het noorden wees de noordpool genoemd, en de andere de zuidpool. Gilbert was de eerste die inzag, dat de punt die zich naar het noorden richtte in feite de magnetische zuidpool was. Deze ontdekking kon het gevestigde spraakgebruik echter niet meer veranden.
“Vader” van de experimentele natuurkunde?
Gilbert geldt als een van de grote geleerden van de Renaissance, een van degenen die, samen met mensen als Copernicus, Kepler en Galilei, de wetenschappelijke revolutie inluidden. Die roem heeft hij niet alleen te danken aan de lijst van zijn ontdekkingen, maar vooral ook aan de methode waarmee hij die ontdekkingen deed. In een tijd dat voor de meeste mensen de waarheid verborgen lag in de geschriften van de ouden, stelde Gilbert zich tot doel om door middel van experimenten zelf de natuur te onderzoeken. Op die manier hoopte hij waarheden te vinden die nog aan geen mens voor hem bekend geweest waren.
Daarbij spaarde hij kosten noch moeite. Magneten waren in die tijd zeldzame en kostbare rariteiten, maar Gilbert schafte zich voor zijn proefnemingen de beste en mooiste exemplaren aan die hij vinden kon. Gilbert gebruikte zijn methode bovendien niet alleen om zelf nieuwe ontdekkingen te doen, maar ook om anderen van de juistheid van zijn inzichten te overtuigen. Niet voor niets schreef hij al in de titel dat zijn “nieuwe natuurkunde” niet alleen op argumenten, maar ook op proeven was gebaseerd. De proefnemingen kregen in zijn betoog zelfs extra nadruk. Op deze manier liet hij zien wat je met zo’n experimentele methode kon doen, en maakte aldus krachtige propaganda voor de nieuwe wetenschap.
Zulk een experimentele methode was een van de grondslagen van de wetenschappelijke revolutie, en is nog steeds een hoeksteen van de huidige wetenschapsbeoefening. Natuurlijk was Gilbert niet de allereerste die proeven deed, en hij heeft de experimentele methode niet in zijn eentje uitgevonden. Maar zijn boek is wel een van de vroegste voorbeelden van een werk dat grotendeels op experimenten is gebaseerd.
Gilbert geldt dan ook wel als een soort “vader” van de experimentele natuurkunde. Geheel onterecht is dat niet, zoals we zagen. Maar om hem als een experimenteel natuurkundige op te vatten die toevallig in de zestiende eeuw verdwaald is, is toch ook niet geheel juist. Gilbert was een renaissancegeleerde en als zodanig een kind van zijn tijd. Als natuurkundige staat hij, ondanks zijn moderne trekken, mijlenver af van de tegenwoordige beoefenaars van dat vak.
Magnetisme en wereldziel
Wat beoogde Gilbert eigenlijk met zijn werk? De titel spreekt van een “nieuwe natuurkunde”. Dat geeft de kern goed weer. In de middeleeuwen had men de natuurkundige theorieën van Aristoteles gevolgd. In de tijd van de Renaissance ontmoetten deze meer en meer kritiek. Gilbert, net als Galilei en talloze anderen, wilde de natuurkunde van Aristoteles omverwerpen en vervangen door iets nieuws.
Gilbert wilde niet zomaar losse feiten betreffende magneten verzamelen, ten dienste van de zeevaart of zomaar om zijn nieuwsgierigheid te bevredigen. Hij wilde uiteindelijk een geheel nieuwe natuurkunde ontwerpen. Zijn onderzoek naar magneten stond in dienst van dit grootse plan.
De natuur was volgens hem namelijk grotendeels op basis van magnetische krachten ingericht. Centraal daarbij stond zijn idee van de aarde als een grote magneet. Dat klinkt heel modern, als we denken aan onze eigen opvatting van het aardmagnetisch veld. Voor Gilbert betekende het echter nog heel wat meer. Het betekende dat de aarde bezield was, en dat het heelal werd bewogen door een kosmisch beginsel van liefde.
Gilbert sprak niet van magnetische aantrekking, maar van magnetisch samenkomen (coïre). Het was het streven naar eenheid van twee dingen die eigenlijk bij elkaar hoorden, maar gescheiden waren. Bij een magneet, die in stukken wordt gebroken, werken de krachten zo, dat ze de oorspronkelijke eenheid willen herstellen. Zo zijn magneten kleine stukken die van de aarde zijn losgebroken, en zich nu weer met de aarde willen verenigen. Daarop berust de werking van het kompas.
In feite is het magnetisme, aldus Gilbert, een verschijnsel dat de hele wereld doordringt. Het magnetisme was voor Gilbert het bewijs van een levende kracht in de natuur, die naar een oorspronkelijke eenheid streeft. En het feit dat de wereld een grote magneet is, bewijst voor hem het bestaan van een wereldziel. Het feit dat niet alle stukken steen magnetisch zijn is te wijten aan de processen van verval die aan het oppervlak van de aarde werkzaam zijn. Maar herstel blijkt vaak ook mogelijk, bijvoorbeeld als men een stuk ijzer magnetisch maakt. Ook zulke processen duiden er volgens Gilbert op dat de wereld een levend organisme is.
Al deze speculaties zijn nogal nogal zweverig, om niet te zeggen mystiek. Zij staan ver af van wat wij tegenwoordig onder een wetenschappelijke, laat staan een experimentele, aanpak verstaan. Toch was het deze mystiek gekleurde wereldvisie die de inspiratie vormde voor Gilbert baanbrekende experimenten. Met deze experimenten hoopte hij zijn ideeën over een wereldziel te bevestigen. Maar uiteindelijk zouden zij een heel ander soort wereldvisie helpen vestigen.
Vooruitgang
Dit leidt ons tot een wat paradoxale visie op de wetenschappelijke vooruitgang. Want dat er zoiets als vooruitgang was, en dat het werk van Gilbert daaraan in belangrijke mate heeft bijgedragen, valt niet te ontkennen. Maar het was een vooruitgang waarvan Gilbert nooit gedroomd zou kunnen hebben.
De wetenschap, leren ons wetenschapstheoretische handboeken, onderscheid zich van de meeste andere menselijke bezigheden doordat ze cumulatief is. Dat wil zeggen dat ze zich baseert op het werk van alle wetenschapsbeoefenaren voor haar. Een natuurwetenschapper begint niet eenvoudig steeds weer bij af, hij begint op het punt waar zijn voorgangers zijn opgehouden; en inzichten die hij zelf verwerft worden weer meegenomen door de wetenschappers na hem. Dit cumulatieve karakter maakt de wetenschappelijke vooruitgang mogelijk.
In het geval van Gilbert is dat overduidelijk. Hij heeft belangrijke ontdekkingen gedaan op het gebied van het magnetisme, een aantal onduidelijke zaken opgehelderd: daar hoefden de onderzoekers na hem zich niet meer mee bezig te houden. Zij konden Gilberts bevindingen gebruiken om hun eigen theorieën op te bouwen.
Maar met zijn ideeën over een nieuwe natuurkunde, over de aarde als een bezield systeem, stond dat anders. In de eerste vijftig jaar of zo kregen deze ideeën nog wel enig respons. Ze hadden zelfs wel enig belang, en wel in het kader van de strijd om het stelsel van Copernicus. Volgens de natuurkunde van Aristoteles was het onmogelijk dat de aarde bewoog en om de zon draaide. De aanhangers van Copernicus, die dit nu juist verdedigden, keken daarom uit naar een natuurkundig alternatief voor Aristoteles. De “magnetische filosofie” van Gilbert kon de aardbeweging wel verklaren, en werd daarom door sommigen gebruikt in hun verdediging van het nieuwe wereldstelsel. Gilberts ideeën speelden een belangrijke rol in de theorieën van Kepler. Zo kunnen ook schijnbaar onwetenschappelijke ideeën een rol spelen in de wetenschappelijke vooruitgang. (Overigens waren er ook geleerden die Gilberts ideeën gebruikten om de theorie van Copernidus aan te vallen.)
Op langere termijn echter waren Gilberts verreikende theorieën onvruchtbaar en raakten in het vergeetboek. Alleen zijn experimentele resultaten telden nog. Het is daarom enigszins misleidend om hem als vader van de experimentele natuurkunde, of als een held van de wetenschappelijke vooruitgang voor te stellen. Hij was dit misschien wel, maar onbewust en tegen wil en dank. Wetenschappelijke vooruitgang komt tot stand, niet alleen door voort te bouwen op het werk van voorgangers, maar ook door grote, en soms de meest essentiële, delen van hun werk te vergeten.
Rienk Vermij
Literatuur
De oorspronkelijke titel van Gilberts boek luidt De magnete, magnetisque corporibus, et de magno magnete tellure; physiologia nova, plurimis et argumentis, et experimentis demonstrata (Londen 1600). Een facsimileuitgave verscheen in 1892 in Berlijn. In 1893 verscheen bovendien een Engelse vertaling van het boek, van de hand van P. Fleury Mottelay, onder de title De magnete. Deze is sindsdien herhaaldelijk herdrukt, onder andere als Dover paperback (New York 1958).
De Geografie van Ptolemaios
Wanneer men tegenwoordig nog de naam van Ptolemaios noemt, is dat meestal bij wijze van contrast. Ptolemaios is de man van de achterhaalde theorieën. Toen Copernicus de theorie poneerde dat de aarde om de zon draait, moest hij opboksen tegen het gezag van Ptolemaios. Diens naam wordt daardoor al snel geassocieerd met obscurantisme, met onwetenschappelijkheid, met de “duistere middeleeuwen”.
Ptolemaios’ theorieën zijn natuurlijk achterhaald. Dat is ook geen schande voor een geleerde die bijna tweeduizend jaar geleden leefde. Dat wil nog niet zeggen dat hij een obscurantist was. Integendeel, in de ontwikkeling van de natuurwetenschappen is hij een belangrijke figuur. Zijn werken vatten het beste van de klassieke wetenschap samen en maakten het andere geleerden mogelijk daarop voort te bouwen.
Ik zou dit kunnen demonstreren aan zijn sterrenkunde, maar in dit Columbusjaar zullen wij liever naar zijn aardrijkskunde kijken. Het moet ons wel toeschijnen dat met de ontdekking van Amerika alle oudere wereldbeschrijvingen met een klap hun waarde verloren. In het geval van de wereldbeschrijving van Ptolemaios blijkt die veronderstelling echter niet op te gaan.
Een schrijver van handboeken
Vooreerst, wie was Ptolemaios? Over zijn leven is maar weinig bekend. Hij moet ergens in de tweede eeuw na Christus hebben gewerkt in Alexandrië, in Egypte. Egypte was toen een deel van het Romeinse Rijk, maar was daarvoor eeuwen lang geregeerd door Griekse (of Hellenistische) vorsten. In Egypte heerste daardoor de Griekse cultuur.
Alexandrië was een belangrijk wetenschappelijk centrum. De Griekse vorsten hadden hier het zogenaamde Mouseion opgericht. Dit was een soort academie waaraan belangrijke geleerden waren verbonden. Zij besteedden veel aandacht aan grammatica, maar bestudeerden ook de wiskundige vakken. Het Mouseion bezat een grote en vermaarde bibliotheek, die later helaas geheel verloren is gegaan.
Ptolemaios zelf wordt beschouwd als een Griek. Hij had een Griekse naam (voluit heette hij Klaudios Ptolemaios), hij stond in de traditie van de Griekse wetenschap en hij schreef al zijn werken in het Grieks. Hij legde zich vooral toe op de wiskundige vakken.
Hij was geen groot ontdekker, maar wel een zeer vruchtbaar schrijver. Zijn werken zijn grotendeels samenvattingen van de bevindingen van de Griekse geleerden voor hem. Het zijn eigenlijk handboeken of algemene overzichten. Maar hierin ging hij niet kritiekloos te werk. Integendeel, hij wist het werk van zijn voorgangers op wezenlijke punten te verbeteren.
Zijn bekendste en in zekere zin belangrijkste werk is de zogenaamde “Megalè syntaxis”, het “Grote systeem”. Met een aan het Arabisch ontleende naam noemt men het meestal de Almagest. In dit boek geeft Ptolemaios een theorie waarmee men de posities van de planeten vooruit kan berekenen. Aangezien hij er van uit gaat dat de aarde stil staat en alle planeten (net als zon en maan) er in cirkelvormige banen omheen draaien, wordt zijn theorie erg ingewikkeld. Niettemin, binnen de meetnauwkeurigheid die men toen kon bereiken kloppen de uitkomsten.
Dit werk was daarom terecht de “bijbel” van de Middeleeuwse sterrenkundigen. Of al die draaiingen waarmee de theorie van Ptolemaios werkte nu ook in werkelijkheid voorkwamen, of dat het systeem niet meer was dan een rekenmodel zonder hogere pretentie, was een vraag waarover men het niet eens was. Pas na de ontdekkingen van Copernicus en (vooral) Kepler in de zestiende en zeventiende eeuw, was de ingewikkelde theorie van Ptolemaios achterhaald en overbodig geworden. Dat sommige mensen ook naderhand nog bleven volhouden dat de aarde stil staat in het midden van het heelal, had filosofische of godsdienstige redenen, en is niet de schuld van Ptolemaios.
Een boek dat misschien nog wel meer gezag heeft gehad dan de Almagest is de zogenaamde Tetrabiblos. Dit boek was een handboek voor de astrologie, de sterrenwichelarij. Het klinkt ons wat vreemd in de oren dat een wetenschappelijke geest als Ptolemaios zich serieus met dit soort zaken heeft ingelaten. Maar in de klassieke oudheid hoorde dit er gewoon bij. Astrologie gold als zuivere wetenschap.
Dit aspekt van zijn werk is natuurlijk het meest achterhaald. Astrologie geldt nu niet meer als wetenschap. Anderzijds is het het meest actueel, want er zijn nog steeds mensen die het serieus nemen. De hele westerse traditie van de astrologie is in wezen gebaseerd op Ptolemaios’ Tetrabiblos.
Daarnaast schreef Ptolemaios handboeken voor de optica, de harmonieleer en de mechanica, en verder nog wat boeken over meer gespecialiseerde wiskundige onderwerpen. Deze boeken zijn niet zo populair geworden als die over sterrenkunde. De meeste zijn verloren gegaan. Alleen de boeken over optica en harmonieleer zijn grotendeels bewaard.
En alsof dit alles nog niet genoeg is schreef Ptolemaios ook nog een overzichtswerk over aardrijkskunde, zijn “Geografikè hufègèsis”. Dit werk is niet zo beroemd geworden als zijn werk over sterrenkunde, maar het heeft toch een tijd lang groot gezag gehad. Over dit werk wil ik het nu verder hebben.
De wereldbeschrijving
Net als Ptolemaios’ meeste andere werken is zijn “Geografikè” grotendeels een samenvatting en bewerking van oudere schrijvers, wiens werk nu verloren is. Zijn aardrijkskunde is vooral gebaseerd op het werk van een zekere Marinos van Tyrus, over wie verder niets bekend is. Deze Marinos was ook niet origineel geweest, maar had allerlei oudere werken gebruikt. Ptolemaios vond echter dat het beter kon en schreef een boek waarin hij Marinos op tal van punten corrigeerde.
De Geografikè is een wereldbeschrijving. Van alle in de oudheid bekende plaatsen en streken geeft Ptolemaios korte beschrijvingen. In ellenlange tabellen geeft hij bovendien van al deze plaatsen de geografische ligging.
Met behulp van deze tabellen kon men een wereldkaart tekenen, waarin de opgegeven plaatsen waren ingetekend. Het geldt als zeker dat Ptolemaios aan de oorspronkelijke uitgave van het werk een dergelijke kaart toevoegde. Kaarten waren door hun formaat echter kwetsbare dingen, en zeer bewerkelijk om over te tekenen. Vandaar dat het belangrijk was dat Polemaios zijn tabellen gaf. Aan de hand daarvan kan men zijn kaart altijd weer opnieuw reconstrueren.
Het gebied dat Ptolemaios beschreef omvatte de toen bekende wereld, in de eerste plaats de Middellandse Zee en het Romeinse Rijk. Van dit gebied is zijn beschrijving verbazend nauwkeurig. Daarnaast gaf hij zo gewetensvol mogelijk de gegevens van de gebieden daarbuiten, waarover men informatie bezat. In hoofdzaak waren dat de grote rijken in Azië, zoals Perzië en India.
Hier was hij echter verre van volmaakt. In het begin van de negende eeuw werd het boek in het Arabisch vertaald. De Arabieren konden het werk van Ptolemaios toen op tal van punten verbeteren. Zij waren juist in deze Aziatische gebieden goed thuis.
Herontdekking in Europa
In de Arabische wereld stond de Geografikè in de Middeleeuwen in hoge eer. In Europa echter was het vergeten. Pas in de vijftiende eeuw werd het hier herontdekt. In het begin van de eeuw vervaardigde een zekere Jacobus Angelus een Latijnse vertaling van het (Griekse) werk. In 1410 bood hij deze aan aan paus Alexander V.
Het werk werd daarop snel populair. Na de uitvinding van de boekdrukkunst, later in de eeuw, werd het boek al in 1472 voor het eerst gedrukt en de daarop volgende honderd jaar verschenen er werkelijk tientallen edities. Erasmus zelf verzorgde een Griekse editie, in 1533. De meeste van deze uitgaven waren voorzien van kaarten.
Het succes van een werk dat handelt over allerlei vreemde landen is niet zo vreemd. Maar de Geografikè is als zodanig toch wel vrij droge kost. En bovendien, zou men zeggen, het was inmiddels toch achterhaald door de ontdekkingsreizen. Ptolemaios had alleen maar een deel van de Oude Wereld beschreven. Maar in 1492 had Columbus een heel nieuw werelddeel ontdekt (al duurde het even voordat hij dat zelf in de gaten had). Dat is vrijwel aan het begin van de grote golf van belangstelling voor het werk van Ptolemaios.
Het waren ook niet alleen maar simpele zielen die zich in het werk interesseerden. Een van de edities, in 1578, werd bezorgd door niemand minder dan de grote cartograaf Gerard Mercator, beroemd door zijn Atlas en zijn wereldkaart. Niemand kon zich beter bewust zijn van de vele onbekende gebieden en van het vele werk dat daar te doen viel.
Niettemin interesseerde Mercator zich sterk voor het oude werk van Ptolemaios, zozeer dat hij het als zijn taak zag om het werk te zuiveren van de vele fouten die er in de loop van de tijd waren ingeslopen. (Voor de uitvindingen van de boekdrukkunst kon men een boek alleen vermenigvuldigen door het over te schrijven; en het overschrijven van tabellen is een vervelende klus waarbij iemand snel een fout maakt, die vervolgens niet meer als zodanig is te herkennen.) Mercator besteedde veel tijd en zorg aan deze uitgave.
Het belang van oude wetenschap
Er zijn verschillende redenen aan te geven voor deze hernieuwde belangstelling. Allereerst bestond er in de vijftiende en zestiende eeuw nu eenmaal een levendige belangstelling voor alles wat uit de klassieke oudheid afkomstig was. Men meende dat de volmaakte wetenschap der klassieken tijdens de Middeleeuwen was verduisterd. Door de oorspronkelijke schrijvers opnieuw te bestuderen zou men de wetenschap weer kunnen zuiveren. De wetenschap kon worden bevorderd door haar naar haar oude nivo terug te brengen.
En er bestond natuurlijk ook grote behoefte aan een wetenschap van kartografie en aardbeschrijving, juist door de ontdekkingsreizen. In de late middeleeuwen was men begonnen kaarten van kleine gebieden te tekenen. Maar toen de ontdekkingsreizen nieuwe onbekende continenten open legden voldeden de oude, eenvoudige technieken niet meer. Om zich rekenschap te geven van hoe de wereld er volgens de nieuwste gegevens uitzag moest men de cartografie op een wetenschappelijk plan brengen. En de belangrijkste autoriteit bij wien men daarvoor kon aanknopen was Ptolemaios.
Ptolemaios had in zijn werk ook uitvoerig het probleem van de kaartprojectie besproken. Dat is de vraag hoe men het bolvormige aardoppervlak kan weergeven op een vlakke landkaart. Want, om een mogelijk misverstand uit de weg te ruimen: sinds de oude Grieken wist ieder ontwikkeld man in Europa dat de aarde een bol was. Ook in de Middeleeuwen was dat nooit serieus betwijfeld.
Als je een kaart van een klein gebied tekent, merk je weinig van de bolvorm van de aarde. Zo’n gebiedje is vrijwel plat. Maar om een wereldkaart te tekenen, of een kaart waarop een groot deel van de aarde staat afgebeeld, is die bolvorm wel degelijk een probleem. Alle oplossingen voor dit probleem hebben bepaalde nadelen. Een ideale wereldkaart bestaat niet.
Ptolemaios wist dat ook. Vandaar dat hij niet één, maar twee oplossingen bedacht. Zijn wiskundige kennis kwam hem daarbij goed van pas. Zijn ene oplossing is wat wij nu een kegelprojectie noemen, de ander ***
De projecties van Ptolemaios waren, binnen de beperkte mogelijkheden, uitstekende oplossingen. De cartografen uit de Renaissance grepen er dankbaar op terug. Natuurlijk lieten zij het er niet bij en weldra ontwikkelden zij ook allerlei andere projecties. Maar dan bleven de theoretische uiteenzettingen van Ptolemaios toch een belangrijke leidraad.
Een andere belangrijke aardrijkskundige techniek waarover men bij Ptolemaios zijn licht kon opsteken was de plaatsbepaling. Bij het opgeven van een plaats op aarde maakte Ptolemaios, net als wij tegenwoordig, gebruik van een systeem van parallellen en meridianen. Hij kon de ligging aangeven met behulp van het aantal graden oosterlengte en noorderbreedte.
Vanwege de bolvorm van de aarde valt het aantal graden noorderlengte van elke plaats eenvoudig bepalen door ter plaatse bijvoorbeeld de hoogte van de poolster te meten. Ook voor de oude Grieken was dat niet moeilijk. De afstand volgens welke twee plaatsen in de breedte van elkaar afliggen is echter veel moeilijker exact te bepalen.
In principe is het mogelijk een breedteverschil te bepalen door op één bepaald moment het tijdverschil tussen de twee plaatsen te meten. Dat wil zeggen, het verschil in de plaatselijke ware zonnetijd. Daar de zon om de aarde draait (of eigenlijk de aarde om haar as) wordt het overal op een ander moment middag. Als hier de zon het hoogst staat is het aan de andere kant van de aarde, honderdtachtig lengtegraden ver, precies middernacht.
Aan die wetenschap heeft men echter weinig wanneer men geen betrouwbare klokken heeft. Pas in de zeventiende en achttiende eeuw slaagde men er in tot enigszins betrouwbare schattingen te komen. Dit door de tijd (volgens de zon) te bepalen waarop bepaalde sterrenkundige verschijnselen op verschillende plaatsen werden waargenomen. In de tijd van Ptolemaios was men toch grotendeels afhankelijk van schattingen op basis van reistijden en dergelijke.
In de tabellen die Ptolemaios in de Geografikè geeft is de ligging voor wat de noorderbreedte betreft dan ook vaak heel nauwkeurig, maar de geografische lengte veel minder. Ik heb het hier natuurlijk over de plaatsen waarvan hij betrouwbare gegevens had, over het Middellandse-Zeegebied. Op een kaart die volgens Ptolemaios is getekend is de Middellandse Zee in de oost-west richting te lang ten opzichte van de werkelijke verhoudingen.
Deze fout van Ptolemaios, als men het zo noemen mag, zou in de vijftiende eeuw echter een onverwacht gevolg krijgen. De geografen in die tijd baseerden zich op Ptolemaios en namen de foute lengtegraden over. Het hele Euraziatische continent werd daardoor in de oost-west richting als het ware opgerekt. En het overblijvende stuk op de aardbol, waar, naar zij meenden, louter oceaan was, werd daardoor smaller.
Welnu, dit bracht een Genuese zeevaarder, genaamd Columbus, op de gedachte dat het mogelijk moest zijn deze oceaan over te steken en zo vanuit Europa in Indië te belanden. Had men toen al de werkelijke afstand tussen Europa en Indië geweten, dan had hij dit nooit in zijn hoofd gehaald en had geen mens dit dwaze plan gesteund. Volgens alle menselijke berekening had hij verloren moeten gaan in de immense grootheid van de oceaan.
Nu reisde hij opgewekt de verte tegemoet – en ziedaar, toevallig kwam het zo uit dat er tussen Europa en Indië nog een ander continent lag. Het verkeerde uitgangspunt had een ontdekking van wereldhistorisch belang opgeleverd. Wetenschappelijke onjuistheden kunnen soms heel vruchtbaar zijn.
Rienk Vermij
Vitruvius – een antieke bouwmeester over zijn vak
Verschenen in EOS-magazine, februari 2002, p. 54-58 – www.eos.be
De oude Romeinen staan bekend om hun militaire macht, hun organisatietalent, en niet in de laatste plaats om hun technische prestaties. Zo waren zij bekwame wegenbouwers. Sommige Romeinse wegen hebben het tot op de dag van vandaag uitgehouden. Zij bouwden grote gebouwen als het Pantheon en legden waterleidingen en aquaducten aan. De macht van het Romeinse Rijk was niet alleen te danken aan de Romeinse krijgslieden en bestuurders, maar ook aan hun ingenieurs.
Schrijvers over techniek
Opvallend genoeg echter is er over het werk van die Romeinse ingenieurs maar weinig bekend. Ze schreven namelijk vrijwel nooit iets op. Tegenwoordig wordt technische kennis geboekstaafd in handboeken ten dienste van het onderwijs. Het antieke vakonderwijs maakte echter niet van handboeken gebruik. De kennis werd mondeling van een leermeester op zijn leerjongens overgedragen.
Boeken werden vooral geschreven door dichters en filosofen en hadden betrekking op verheven onderwerpen als de filosofie, de godsdienst, en de daden van grote mannen in het verleden. Werken met je handen stond niet hoog in aanzien en was ook geen waardig onderwerp voor een echte schrijver. Wat wij over de Romeinse techniek weten is niet ontleend aan schriftelijke bronnen. Onze kennis is vooral gebaseerd op bestudering van wat er van die techniek over is, dus resten van gebouwen, wegen en aquaducten. Maar wat voor mensen dat alles bouwden en hoe zij te werk gingen, dat is heel moeilijk te achterhalen.
Er is echter één opvallende uitzondering op deze regel. Ergens in de eerste eeuw voor Christus schreef de Romeinse architect Vitruvius een werk dat hij De architectura noemde: “over bouwkunst”. In dit werk zet hij de regels van zijn vak uiteen. Het is daarmee een uniek document, niet alleen voor de Romeinse oudheid, maar voor een veel langere periode. Dat schrijvers en denkers zich liever met de zaken van de geest dan met techniek bezighouden is geen eigenaardigheid van de Romeinen, maar iets wat in vrijwel alle culturen voorkomt. Zelfs vandaag de dag zijn er nog schrijvers die zich boven zulke dingen verheven voelen.
Een schrijver-architect
Vitruvius moet dus wel een uitzonderlijk persoon zijn geweest, maar helaas is over zijn leven zo goed als niets bekend. We weten zelfs niet zijn volledige naam. “Vitruvius” is zijn geslachtsnaam, maar een Romein had ook nog een voornaam en een familienaam. Dat er zo weinig gegevens over hem bewaard zijn gebleven strookt natuurlijk geheel met de lage status van de techniek bij de geletterden. Als technikus of architect had je weinig kans beroemd te worden. Er was domweg niemand die iets over je opschreef.
Om Vitruvius te leren kennen, kunnen we eigenlijk niet beter doen dan zijn boek lezen. Zoveel is zeker, hij was inderdaad een architect. Dat is ook aan de stijl van zijn boek af te lezen. Niet de vloeiende stijl van Romeinse filosofen of literatoren, maar een vrij moeizaam Latijn dat aangeeft dat deze man in zijn leven niet erg veel oefening had gehad in het schrijven. Tegenwoordig zijn er goede vertalingen, maar in de tijd dat men het Latijn zelf las waren er heel wat klachten over zijn stijl.
Wat hij in plaats van schrijven in zijn leven als architect nu wel precies gedaan heeft, blijft echter vrij duister. Slechts van één gebouw weten we dat hij het ontworpen en gebouwd heeft, omdat hij er in zijn boek over schrijft: een basiliek, een soort overdekte markt, in de Italische stad Fano (aan de Adriatische Zee). Dit gebouw is overigens al lang door sloop of verval spoorloos verdwenen. Wat hij verder nog heeft gedaan is niet duidelijk, maar hij schijnt een groot deel van zijn loopbaan in het leger te hebben gewerkt als militaire ingenieur. Tussen architecten en ingenieurs bestond toen geen duidelijke scheiding.
Een erg gezaghebbend architect kan Vitruvius echter moeilijk geweest zijn. Als we de voorschriften in zijn boek vergelijken met de resten van gebouwen uit zijn tijd, blijken die voorschriften vaak tamelijk verouderd. De nieuwste mode vertegenwoordigde hij zeker niet. Dat blijkt het duidelijkst op het punt van versieringen (wandschilderingen en dergelijke), waar de mode altijd het snelste gaat.
In plaats van zwier en mode, heeft Vitruvius de degelijkheid hoog in zijn vaandel staan. Hij besteedt veel aandacht aan zaken als gezondheid en veiligheid. Hij klaagt over collega’s die het met de regels niet zo nauw nemen, op oneerbare wijze klanten werven, maar de mensen uiteindelijk met hoge kosten opzadelen. Op grond van dit soort klachten heeft men wel verondersteld dat het Vitruvius in zijn carrière niet zo goed is gegaan, en dat hij daarom in arren moede de pen ter hand heeft genomen om zijn ambities dan maar op papier te verwerkelijken.
Vitruvius’ werk is geen handboek, waaruit je zou kunnen leren hoe je een huis moet bouwen. Het is niet geschreven voor leerling-architecten, maar voor het geletterde publiek. Hij geeft weliswaar veel technische details, maar laat er geen misverstand over bestaan dat daarnaast theoretische scholing en praktische ervaring essentieel zijn. Met zijn boek wil hij de mensen duidelijk maken dat de bouwkunst een serieus vak is dat achting en bescherming verdient. Een vak, bovendien, dat je niet aan beunhazen kunt overlaten, maar alleen aan goed opgeleide, deskundige bouwmeesters.
Het beeld dat uit dit alles van de man oprijst is dat van een ouderwetse, maar degelijke knorrepot. Iemand die hart heeft voor zijn vak, maar vast wil houden aan de regels die hij in zijn jeugd heeft geleerd.
Vuistregels
De onderwerpen in het boek zijn vrij divers. Sommige zaken zouden wij tot de schone kunsten rekenen, andere onder pure techniek. Zo behandelt Vitruvius het ontwerp van tempels, theaters, sportgebouwen en particuliere villa’s, maar hij geeft ook een heel deel over bouwmaterialen (steen, hout, kalk, en dergelijke). Ook het stuk over versieringen gaat vooral over kleurstoffen en hoe ze aan te brengen. Andere delen betreffen stadsaanleg en watervoorziening. Bovendien waren, zoals al gezegd, de vakken van bouwmeester en ingenieur in deze tijd nog niet scherp gescheiden. Vitruvius wijdt dan ook veel aandacht aan de constructie van zonnewijzers en aan de bouw van pompen en van machines voor de oorlogsvoering.
Vitruvius wil de bouwkunst niet als een puur handwerk beschouwen. Een waar bouwmeester moet volgens hem een grondige theoretische scholing hebben genoten. Voor het bepalen van de verhoudingen van een gebouw is kennis van de wiskunde nodig. Om zonnewijzers te maken moet je beschikken over astronomische kennis van de loop van de zon. Voor het ontwerpen van theaters is kennis van de acoustiek vereist. Voor weer andere zaken, als het kiezen van de plaats van een nederzetting of het aanleggen van een waterleiding, moet de bouwmeester enig inzicht hebben in de geneeskunde, vanwege de effecten op de gezondheid.
Door deze theoretische basis te benadrukken hoopt Vitruvius ongetwijfeld zijn vak de nodige status te geven. Zo last hij nog wel eens historische of filosofische stukken in die hij heeft overgenomen uit de geschriften van geleerde tijdgenoten. Dat maakte zijn boek voor toenmalige lezers waarschijnlijk interessanter, maar voor ons is die aandacht voor geleerde aspecten eigenlijk jammer. Wij hadden liever iets meer over zijn praktijkervaringen gehoord.
Uiteindelijk speelt de theorie bij Vitruvius toch een betrekkelijk ondergeschikte rol. Hij geeft trouwens zelf toe dat de kennis van de bouwmeester niet zo ver hoeft te gaan als die van een echte wiskundige of theoreticus. Waar hij theoretische verhandelingen geeft is het ook lang niet altijd zeker of hij ze zelf wel goed begrepen heeft. De theorie is meestal behoorlijk vereenvoudigd en vooral op de situatie van de architect toegesneden. De theoretische uiteenzettingen moeten vooral bewijzen dat de verschillende voorschriften een redelijke of zelfs wetenschappelijke grond hebben. Dat betekent echter niet dat die theorie in de bouwpraktijk zelf een grote rol speelt.
Het gros van de ontwerpvoorschriften die Vitruvius geeft bestaat uit vuistregels. Het meest springen die in het oog bij de bepaling van de onderlinge verhoudingen van de afmetingen van bouwwerken en constructies. Een onderdeel wordt als eenheid genomen en de overige onderdelen worden daarin uitgedrukt. Bij tempels is de eenheidsmaat in het algemeen de dikte van de zuilen. Een bouwvoorschrift is dan vooral een opsomming in de trand van: de tussenruimten tussen de zuilen moeten tweeëneenkwart zuildikte bedragen, behalve die aan voor- en achterkant, die drie zuildikten moeten bedragen. De hoogte van de zuilen is negeneneenhalve zuildikte. De basis van de zuilen moet een halve zuildikte hoog zijn, inclusief de plint, en anderhalve zuildikte hoog en breed. En zo gaat het verder, van de basis van de zuilen naar het kapiteel en vandaar tot de nok van het dak.
Bij machines gaat het net zo. Bij de ballista, een blijde waarmee zware stenen werden weggeslingerd, moet eerst de diameter van de boorgaten in het spanraam worden bepaald. (In het spanraam worden de torsieveren gespannen, waarvan de werking van het apparaat afhangt.) De afmetingen van alle andere latten en onderdelen waaruit het apparaat is opgebouwd worden dan uitgedrukt als zo-en zoveel keer deze diameter.
Dat klinkt allemaal erg strikt, maar dit betekent niet dat alle tempels er hetzelfde uit moeten zien. Er zijn verschillende soorten tempels, afhankelijk van het grondplan en van de bouworde (de Dorische, Ionische of Corinthische stijlen). Al deze soorten hebben hun eigen voorschriften. Bovendien erkent Vitruvius dat deze voorschriften ideaaltypen betreffen, en dat in de praktijk een bouwmeester zich veelal moet aanpassen aan het terrein of aan de overige omstandigheden (zelfs aan het beschikbare geld). Het gaat om vuistregels, niet om een gedetailleerd bestek.
Deze voorliefde voor vuistregels lijkt echter typisch iets wat samenhangt met Vitruvius’ ambachtelijke achtergrond. Kennis werd op de werkvloer niet doorgegeven via boeken of tekeningen en ook niet via theoretische uiteenzettingen. Voor mondelinge overdracht heb je eenvoudige vaste regels nodig die uit het hoofd zijn te leren, maar die in de praktijk met de nodige vrijheid worden toegepast. Vitruvius’ “vuistregels” beantwoorden precies aan die vereisten. Zijn werk probeert dan wel een geleerde verhandeling zijn, het geeft op deze manier toch een doorkijkje op de manier waarop praktijkkennis vroeger op ongeleerde manier werd doorgegeven.
Vitruvius en de geleerden
In tegenstelling tot wat je misschien verwachten zou, werd het werk van Vitruvius heel populair. Misschien niet zozeer in het Romeinse Rijk zelf. Maar hij behoorde wel tot de weinige klassieke auteurs wier werk al in de vroege Middeleeuwen overal in Europa bekend was. In die tijd, voor de uitvinding van de boekdrukkunst, was het kopiëren van boeken een kostbaar en tijdrovend karwei. Het zegt daarom wel iets dat het werk van Vitruvius in vrijwel geen kathedrale bibliotheek ontbrak.
In de Renaissance nam zijn roem alleen nog maar toe. Vitruvius kreeg concurrentie van tal van andere antieke auteurs die inmiddels herontdekt waren, maar hij handhaafde zich moeiteloos. Na de uitvinding van de boekdrukkunst werd zijn werk in grote oplages gedrukt. Geleerden in heel Europa maakten er serieus studie van en verwezen er naar in hun eigen boeken.
Dat is op het eerste gezicht erg vreemd. Ook de renaissancegeleerden voelden een dédain voor het handwerk. Ook zij hielden zich bij voorkeur bezig met politiek, filosofie en andere “verheven” onderwerpen. Vanwaar dan opeens die belangstelling voor een boek over een praktisch vak als bouwkunde door een simpele architect, dat houterig was geschreven en volgestopt met vuistregels?
Het antwoord ligt gedeeltelijk in het feit dat Vitruvius niet alleen technische zaken behandelt, maar ook zaken die we nu tot de schone kunsten rekenen; in het bijzonder zijn behandeling van de Dorische, Ionische en Corinthische stijlen. In de Renaissance wilde men de klassieke oudheid doen herleven, ook op het gebied van de kunst. Precieze voorschriften hoe dat op bouwkundig gebied te verwerkelijken viel waren daarom zeer welkom.
Maar bovendien werden Vitruvius’ voorschriften niet zozeer opgevat als praktische vuistregels, wat zij toch vooral waren, maar als uitingen van een diepe wijsheid. Vitruvius had hier, in zijn pogingen de bouwkunst een geleerd jasje aan te trekken, trouwens zelf aanleiding toe gegeven. In een inleiding had hij beweerd dat de verschillende vaste verhoudingen in de architectuur voortvloeiden uit de harmonie in de kosmos. In een beroemde passage zette hij uiteen hoe de natuur zelf aan het menselijke lichaam vaste verhoudingen heeft gegeven.
De lengte van top tot teen, aldus Vitruvius, is gelijk aan de afstand tussen de uitgespreide armen. Het geheel past in een cirkel waarvan het middelpunt de navel is. De lengte van een voet is gelijk aan een zesde deel van de lengte van het lichaam als geheel. Hiermee betoogde hij dat vaste verhoudingen belangrijk waren; de natuur zelf gaf immers het voorbeeld. Willen wij een harmonisch tempelontwerp maken, dan moeten wij op dezelfde manier te werk gaan.
De geleerden van de Renaissance hadden niet zoveel op met constructiewerk, maar in de harmonie van de kosmos waren zij zeer geïnteresseerd. Vitruvius was een van de weinige auteurs die hierover concrete informatie verschafte. Zijn opsommingen van verhoudingen zijn voor ons vrij dor en vermoeiend. Maar in de Renaissance vermoedde men hierin een sleutel tot de geheimen van hemel en aarde. Vandaar dat zijn werk druk werd gelezen en becommentariëerd. Zijn ideeën over de verhoudingen van en binnen het mensenlichaam hebben een taai leven gehad, hoewel er, als je het precies gaat nameten, welbeschouwd niet zo veel van klopt.
Renaissancegeleerden waren zelf meestal weinig vertrouwd met de wereld van het handwerk en waren gewend klassieke geschriften filosofisch op te vatten. Vandaar dat zij ook Vitruvius’ filosofische pose als zoete koek slikten. Dat de verhoudingen bij Vitruvius vooral voortvloeien uit de ambachtelijke traditie en niet uit de hogere filosofie, hadden zij niet in de gaten. Het geeft wel aan dat techniek ook in de Renaissance niet hoog in achting stond. Het enige boek uit de Oudheid waarin uitvoerig over techniek gesproken werd, werd meer gelezen ondanks dan vanwege de techische inhoud. Sterker, die technische inhoud werd amper meer als zodanig herkend.
Rienk Vermij
Een recente vertaling van Vitruvius’ De architectura van de hand van Ton Peters verscheen in 1997 (herdrukt in 1998) te Amsterdam, onder de titel Handboek bouwkunde.
Hippokrates – de vader der geneeskunde
Verschenen in EOS-magazine, november 2000, p. 54-56 – www.eos.be
De Griekse arts Hippokrates staat wel bekend als de “vader der geneeskunde”. Als je er even over nadenkt, ligt een dergelijke betiteling allerminst voor de hand. Sinds het begin van de prehistorie hebben mensen te maken gehad met ziekte, verwondingen en gebreken. Ongetwijfeld hebben zij ook sinds het begin van de prehistorie geprobeerd daaraan iets te doen. De geneeskunde is met andere woorden veel ouder dan Hippokrates. Ook de minst ontwikkelde volkeren kennen wel een of andere vorm ervan.
Niet dat die oude geneeskunde altijd evenveel succes had. Het grootste deel van de geschiedenis stonden mensen vrij machteloos tegenover de gevaren die hun gezondheid bedreigden. Eigenlijk is er pas de laatste tweehonderd jaar sprake van duidelijk successen op medisch gebied. Wat is dan de reden dat we iemand die meer dan tweeduizend jaar gelden leefde eren met de titel “vader van de geneeskunde”?
Een mythische voorvader
Een reden is op het eerste gezicht vrij plat. Hippokrates is de eerste op wiens naam een omvangrijk corpus van medische geschriften is overgeleverd. De hele verzameling wordt kortaf meestal “Corpus Hippocraticum” genoemd. Hippokrates was niet de eerste geneesheer, maar dankzij zijn schrijverschap wel de eerste over wie we wat meer weten.
Overigens valt het nog niet mee om je aan de hand van de bronnen een indruk te vormen van de persoon en arts Hippokrates. Hij was zeker een historische figuur, maar in de loop van de tijd heeft hij tamelijk legendarische trekken aangenomen. Hij is ook belangrijker gemaakt dan hij eigenlijk was: een groot deel van de geschriften die op naam van Hippokrates zijn overgeleverd blijkt bij nader inzien niet van hemzelf. Er zitten ook jongere geschriften tussen van leerlingen en navolgers, of zelfs van rivalen.
In de loop van de tijd zijn allerlei zaken op Hippokrates teruggevoerd of teruggeprojecteerd die absoluut niets met hem te maken hadden. Neem de zogenaamde “Eed van Hippokrates”. Eeuwenlang hebben de Europese artsen bij hun aantreden deze eed moeten zweren, waarin ze beloofden eerlijk en trouw hun werk te zullen doen in het belang van de patiënt. Hippokrates werd daarmee zoiets als een poortwachter voor de artsenstand: hij had de criteria vastgelegd onder welke iemand er bij mocht horen. Bij nadere bestudering blijkt deze eed echter een vrij kwestieus document. De oorspronkelijke eedsformule, bewaard in het Corpus Hippocraticum, was hoogstwaarschijnlijk geen artseneed, maar een leerlingeed, een eed die een jongen moest zweren als hij bij een gevestigde arts als leerling in dienst trad om te worden opgeleid.
De eed heeft dan ook meer met het oude gildewezen dan met moderne ethiek te maken. De leerling moest in de eerste plaats beloven zijn leraar altijd te zullen respecteren en de geheimen die hij zou leren niet aan derden door te vertellen. Bovendien mocht hij niets doen dat het aanzien van het beroep zou schaden. Meer in het bijzonder verbiedt de eed ontucht te plegen met patiënten, het steensnijden (het operatief verwijderen van nierstenen) en het verlenen van hulp bij zelfdoding.
Geneeskunde als wetenschap
Dit gezegd zijnde moeten we toch toegeven dat Hippokrates, door zijn medische inzichten op schrift te stellen, een belangrijke stap zette. Met zijn schrijverschap diende hij niet louter zijn eigen roem. Door zijn medische kennis op deze manier beschikbaar te stellen hielp hij de basis te leggen voor een meer systematische en wetenschappelijke manier van geneeskunde bedrijven. Het werd nu mogelijk inzichten te vergelijken en te bediscussiëren. In de eeuwen na Hippokrates ontstond een uitgebreide medische literatuur waarin deels op zijn werk werd voortgebouwd, deels nieuwe wegen werden bewandeld.
Het onderwijs in de geneeskunst kreeg daardoor steeds meer het karakter van een echte studie. Het was niet meer enkel het leren van een ambacht door bij een erkende meester de kunst af te kijken. De arts in spe kreeg nu ook een flinke hoeveelheid theoretische leerstof te verwerken. De geschriften van Hippokrates (of wat daarvoor doorging) hebben eeuwen lang een belangrijke rol gespeeld in het medische onderwijs. Dat duurde tot ver na de klassieke tijd. Het Corpus Hippocraticum werd het fundament waarop de universitaire geneeskunde in Europa vorm kreeg. Tot in de achttiende eeuw moesten studenten die wilden afstuderen in de medicijnen bij het examen een passage uit het werk van Hippokrates verklaren.
Dat de geschriften van Hippokrates een dergelijke rol konden spelen hangt ook samen met hun aard. Een systematische studie is alleen zinvol als geneeskunde meer is dan een serie losse recepten. Een wetenschap heeft een systematisch en conceptueel kader nodig. Welnu, dit kader werd in het geval van de geneeskunde door Hippokrates geboden. Hippokrates stond namelijk sterk onder de invloed van de Griekse wijsbegeerte zoals die in zijn tijd opkwam. Hij begreep dat deze nieuwe filosofische ideeën niet enkel relevant waren voor moraal en politiek, maar ook voor de geneeskunde.
Er waren in het Griekenland van die tijd verschillende centra van geneeskunst. De geneeskunst werd daar van vader op zoon, of ook in leraar-leerlingrelaties doorgegeven. Een van deze centra was het eiland Kos. Hier kwam Hippokrates vandaan, en ontwikkelde hij zich tot een toonaangevende leermeester. Waarschijnlijk onder zijn invloed stelde de medische traditie op Kos zich open voor filosofische inzichten. Terwijl de artsen elders aan traditionele inzichten bleven vasthouden, was Hippokrates een vernieuwer die aansluiting zocht bij ideeën van mensen als Plato of Aristoteles. Men heeft ook wel aangenomen dat hij vooral onder de invloed stond van Pythagoras, de eerste Griekse “filosoof”, maar daar is eigenlijk geen bewijs voor.
Natuurlijke factoren
Op basis van de nieuwe filosofische inzichten viel de medische kennis te systematiseren. Wat Hippokrates aan de filosofie ontleende was vooral een idee over de werking van de natuur. Je moet bedenken dat het hele idee van “natuur”, in de zin van de wereld zoals die reilt en zeilt, op dat moment nog nieuw was.
In de antieke wereld kon ziekte het werk zijn van demonen, het resultaat van betovering, of een straf van de goden. Genezing kon je dan hopen te verkrijgen door magische handelingen, offers of gebeden. Zieken werden bijvoorbeeld gebracht naar het heiligdom van Asklepios in Epidauros. Daar brachten ze de nacht door in de hoop dat de god hun in een droom zou verschijnen en de weg naar genezing aangeven. Ook tegenwoordig komt het trouwens nog wel voor dat mensen genezing zoeken door bijvoorbeeld op bedevaart te gaan.
Natuurlijk wisten de mensen vroeger ook wel dat sommige dingen gewoon uit de loop der dingen voortkomen: van alkohol wordt je dronken en krijg je hoofdpijn en je lichaam verzwakt wanneer je niet genoeg eet. Zonder een dergelijk inzicht zou een arts ook geen bestaansreden hebben. Maar het idee van een “natuurlijke loop der dingen” was meer een vage intuïtie dan een heldere theorie. Pas toen de Griekse filosofen vaststelden dat je de natuur als een zelfstandige eenheid kon beschrijven en zochten naar de vaste beginselen waarop zij werkte, werd het mogelijk om op die basis theorieën over ziekte en gezondheid uit te werken.
Hippokrates was in zijn tijd een vernieuwer, maar zijn ideeën over ziekte en gezondheid staan ver af van de huidige. Een belangrijk verschil is dat voor Hippokrates de ziekte geen zelfstandig gegeven was. Niet de ziekte, maar de zieke stond voor hem centraal. Er bestonden slechts patiënten met individuele klachten, en in principe was elke patiënt uniek. Standaardrecepten voor “griep”, “pest” en dergelijke meer vielen dus niet te geven.
Wij voelen ons tegenwoordig gerechtigd om van griep en pest te spreken, omdat wij weten de klachten van alle patiënten hier zijn terug te voeren op één herkenbare ziekteverwekker: het griepvirus, respectievelijk de pestbacil. Zulke algemene ziekteverwekkers waren vroeger onbekend. Volgens Hippokrates en zijn school werd ziekte niet veroorzaakt door een aanraking met een onzichtbare smetstof. De oorzaak lag in de constitutie van het lichaam in samenspel met variabele omgevingsfactoren, zoals voedsel, weer en klimaat, lucht en water, en dergelijke.
Hij had daarvoor goede aanwijzingen. Sommige aandoeningen komen in het ene seizoen vaker voor dan in het andere, en ook is het ene klimaat of de ene omgeving is ongezonder dan het andere. Door op zulke factoren acht te geven, viel in het ontstaan en verloop van ziekten enig patroon te herkennen. Epidemiën werden volgens Hippokrates niet veroorzaakt door ziektekiemen die mensen (onbewust) aan elkaar doorgaven, maar vielen te verklaren doordat al die mensen blootstonden aan dezelfde omgevingsfactor, bijvoorbeeld kwade dampen in de lucht. Later, in de Middeleeuwen, toen men sterk naar astrologie neigde, beschouwde men ook de stand van de sterren als een omgevingsfactor.
De vier humeuren
Ziekte bestond volgens Hippokrates uiteindelijk vooral in een onbalans van de diverse sappen in het menselijk lichaam. Uiteindelijk nam de hippokratische geneeskunde vier van zulke sappen aan: bloed, slijm, (gele) gal en zwarte gal. Deze sappen correspondeerden met de vier elementen waaruit volgens de Griekse filosofen de wereld was opgebouwd: lucht, water, vuur en aarde. De elementen (en dus alle stoffen in de wereld, en ook de lichaamssappen) waren bepaald door vier hoedanigheden: droog, nat, koud en warm.
Als in het lichaam het evenwicht tussen de verschillende sappen verstoord raakte, kon men proberen dit weer te herstellen door het toedienen van de juiste medicijnen. Gal is droog en warm, dus als de patiënt een overmaat aan gal had, dan moest men hem iets toedienen waarin de kwaliteiten koud en vochtig overheersten en dat aldus de werking van het slijm versterkte.
De sappen bepaalden niet alleen de lichamelijke constitutie. Zij beïnvloedden ook de menselijke geest. Wij vinden dat nog altijd in ons taalgebruik terug. Iemand met een kalm, onverstoorbaar karakter noemen wij flegmatisch. Dat komt van het Griekse woord flegma, dat slijm betekent. Mensen bij wie het slijm domineerde zouden een rustige natuur hebben. Vurige, warmbloedige mensen noemen wij sanguinisch en norse, opvliegende karakters cholerisch. Die termen komen van het Latijnse sanguis (bloed) en het Griekse cholè (gal). Eenzelvige en tot somberheid neigende types tenslotte noemen wij melancholisch oftewel zwartgallig. De lichaamssappen zelf noemde men vroeger trouwens ook wel “humeuren”.
Met wat we nu over de werking van het menselijke lichaam weten, lijkt het onbegrijpelijk dat je op basis van de theorie van de lichaamssappen mensen kunt genezen. Maar we moeten wel bedenken dat deze theorie geen stelsel van starre voorschriften was. Het was een heel algemene en dus ook heel flexibele theorie, waarin allerlei verschijnselen vielen onder te brengen. In de praktijk fungeerde hij waarschijnlijk dan ook vooral als een soort kader met behulp waarvan een arts zijn inzichten en ervaringen kon ordenen. En natuurlijk bood de theorie een zeker moreel houvast in gevallen dat hij het ook niet wist en gewoon wat moest proberen.
Diagnose en behandeling
Het is na zoveel eeuwen natuurlijk moeilijk vast te stellen hoe effectief de hippokratische geneeskunde was. We weten eigenlijk niet eens wat voor ziektes er in het klassieke Griekenland vooral voorkwamen. Het is duidelijk dat de artsen machteloos stonden bij grote epidemieën als die van Athene in 430 voor Christus. (Het is niet duidelijk wat dit precies voor epidemie was. De symptomen van dergelijke ziekten veranderen namelijk in de loop van de tijd.) Maar behalve aan infectieziekten leden de Grieken ongetwijfeld aan nog vele andere aandoeningen: parasieten, voedseldeficiënties, enzovoort. In sommige gevallen zal een ervaren geneesheer best goede raad hebben kunnen geven.
Gegeven het gebrekkige inzicht in de aard van de ziekte dat men toen had, bood de hippokratische geneeskunde een heel subtiel instrumentarium. Haar kracht lag vooral in de diagnose. Wanneer een arts tegenwoordig een diagnose stelt, komt het vooral aan op het thuisbrengen van de symptomen onder de juiste benaming, bijvoorbeeld griep of mazelen. Heeft men de ziekte eenmaal vastgesteld, dan kan men een standaardbehandeling toepassen. Een antieke arts sprak niet op die manier over “ziekte”. Waarschijnlijk zou hij ook weinig aan ons ziektebegrip hebben gehad hebben, omdat ook de middelen die zich tegen een bepaalde ziekte richtten, ontbraken.
Bij Hippokrates was elke individuele patiënt een uniek geval. Daarom kwam het aan op een zeer zorgvuldig onderzoek van alle verschijnselen die deze speciale zieke vertoonde. De geschriften van Hippokrates bevatten allerlei aanwijzingen waar een arts op letten moet. Zo signaleert hij wat voor verschijnselen bij patiënten op gevaar wijzen en welke meestal goedaardig zijn, en dergelijke. Op basis van een dergelijk onderzoek diende de arts een prognose op te stellen, die aangaf hoe de ziekte zich, volgens verwachting, zou ontwikkelen. Maar hoe je vervolgens behandelen moest, blijft dikwijls nogal vaag. Dit was duidelijk het zwakke punt in de hippokratische geneeskunst. Je krijgt wel eens de indruk dat de antieke artsen het vooral als hun taak zagen om te vertellen of een aandoening gevaarlijk was of niet.
Maar kant en klare middelen bestonden niet. Elke patiënt was uniek. Wilde een arts wat uitrichten, dan was hij aangewezen op zijn inzicht en, vooral, ervaring. Hoe de artsen dat er in de praktijk hebben afgebracht, valt niet te achterhalen. Weliswaar biedt het hippocratische corpus een aantal ziektegeschiedenissen. Een bepaald geval dat de arts in zijn praktijk heeft ontmoet wordt nauwkeurig beschreven, en er wordt verteld wat de arts daarop heeft voorgeschreven en hoe de ziekte zich verder ontwikkeld heeft. Zulke beschrijvingen waren ook later nog een belangrijk onderdeel van de medische literatuur. De geschiedenissen lopen meestal goed af, maar je kunt je afvragen hoe representatief dat is. Een arts beschrijft tenslotte liever zijn successen dan zijn mislukkingen.
Een filosofisch arts
Het ligt voor de hand om Hippokrates’ verdienste vooral te zien in deze nieuwe filosofische inzichten die hij in de geneeskunde introduceerde. Inzichten, waardoor de geneeskunde meer een geleerd vak, een wetenschap werd. Aanvakelijk had dat weliswaar weinig betekenis voor de behandeling, maar een voortgaande wetenschappelijke studie maakte uiteindelijk de medische revolutie van de moderne tijd mogelijk.
Anderzijds moeten we goed begrijpen dat Hippokrates natuurlijk geen moderne wetenschappelijke arts was. Dat lijkt maar zo omdat we achteraf weten waar de ontwikkeling die hij mee in gang heeft gezet, ten lange leste toe geleid heeft. Dat hij de filosofie in de geneeskunst introduceerde was niet vanuit het oogmerk de geneeskunde wat wij nu “wetenschappelijk” noemen te maken. Een filosoof was niet zomaar iemand die bepaalde theorieën over de natuur of over de werking van het menselijk lichaam aanhing. Een filosoof was een wijze in de ware zin van het woord. Een filosofisch gevormde arts moest een gecultiveerd en geestelijk hoogstaand iemand zijn. Hij mocht zich niet beperken tot puur praktische kennis en tot de feiten en feitjes van zijn vak, maar moest een brede algemene vorming hebben. Kennis van de natuur werd misschien wel belangrijker gevonden als vorming voor het karakter dan vanwege de direkte toepasbaarheid.
Hippokrates staat aan het begin van een medische theorievorming, waarbij gedachten werden geformuleerd op basis van algemene theorieën. Maar in zijn praktijk gaat hij vooral af op waarneming en ervaring. De algemene theorieën zijn uiteindelijk meer een middel om zijn gedachten te ordenen en te systematiseren, dan een leidraad voor de behandeling. Dit schijnbaar onwetenschappelijke aspekt aan Hippokrates is echter misschien wel belangrijker dan het eerste. Sinds de oudheid is geneeskunde onderwezen als een wetenschap. Artsen hebben hun patiënten behandeld op basis van allerlei theorieën over de werking van de natuur. Tot voor kort waren zulke theoriën echter van weinig hulp. Zij waren bovendien steeds aan veranderende inzichten en modes onderhevig. Zorgvuldig waarnemen en diagnostiseren echter, met oog voor alle details en omstandigheden, is in alle omstandigheden waardevol. Zelfs tegenwoordig is geneeskunde meer dan het klakkeloos toepassen van recepten. Mensen zijn nu eenmaal geen machines. De geschriften van Hippokrates hebben niet alleen de theorie van de lichaamssappen verbreid, maar vooral ook ook tweeduizend jaar lang deze aandacht voor het individu en deze standaard van zorgvuldigheid hooggehouden.
Verschillende elementen, oude en nieuwe, strijden bij Hippokrates om de voorrang. Een reden dat hij zoveel eeuwen lang zo velen heeft gefascineerd, is misschien wel zijn ongrijpbaarheid. Omdat in zijn geschriften de latere ontwikkelingen nog niet duidelijk zijn uitgekristalliseerd, bevatten zij veel dat vertrouwd is, maar ook veel verrassends dat toch tot nadenken stemt.
Rienk Vermij
Georgius Agricola – een renaissancegeleerde over mijnbouw
In 1556 publiceerde de humanist Georgius Agricola zijn boek De re metallica. De titel betekent zoveel als “metalenkunde”. Het werk behandelt de mijnbouw en alles wat daarmee samenhangt. Het geldt als een van de grote wetenschappelijke werken van de Renaissance. Het bracht de overgeleverde ervaringskennis van de mijnwerkers samen met de klassieke geleerdheid van de humanisten.
Mijnbouw werd reeds bedreven in de prehistorie. Bij het Limburgse Rijckholt zijn de resten bewaard van oude vuursteenmijnen die daar rond 3000 voor Chr. moeten zijn aangelegd. In de bronstijd en ijzertijd werd de winning en bewerking van metaalertsen van belang. Machtige staten als het Romeinse Rijk konden alleen bestaan dankzij de beschikbaarheid van voldoende metalen en andere grondstoffen. De geschiedenis van de westerse beschaving is onlosmakelijk met de mijnbouw verbonden.
De prehistorische mijnen bij Rijckholt bestaan al uit een omvangrijk ondergronds tunnelcomplex. Niettemin werden delfstoffen aanvankelijk vooral gewonnen aan de oppervlakte of in ondiepe open groeven. Met de toenemende vraag naar metalen werden steeds ingewikkelder mijnstelsels aangelegd. Naarmate de tunnels dieper werden, werden ook aan afwatering en ventilatie steeds hogere eisen gesteld. Geleidelijk aan deden allerlei technische vernieuwingen in de mijnbouw hun intrede.
In West-Europa begon voor de mijnbouw een bloeiperiode in de Middeleeuwen. De eerste belangrijke mijnen hier waren die bij Goslar in de Harz, die in de tiende eeuw in gebruik werden genomen. Een andere beroemde mijnstad is Falun in Zweden. Hier wordt al sinds de dertiende eeuw tot op de dag van vandaag koper gewonnen. De opkomst van de westeuropese mijnbouw hangt uiteraard nauw samen met het toenemend gewicht van West-Europa op het toneel van de wereldgeschiedenis.
In de geschiedenisboeken wordt traditiegetrouw meer aandacht besteed aan veldheren, koningen en kunstenaars dan aan zaken als mijnbouw en technologie. Toch waren deze het die de bloei van de westeuropese beschaving voor een belangrijk deel hebben mogelijk gemaakt. Het gebrek aan belangstelling is aan de andere kant echter wel begrijpelijk. Over de Middeleeuwse mijnbouw is maar heel weinig bekend.
De geheimen van het vak
Mijnbouw was een zaak van vakmensen die hun kennis in het algemeen niet aan de grote klok hingen. Ten aanzien van het opsporen van ertsen, het aanleggen en onderhouden van mijngangen en alle technische hulpmiddelen die daarbij kwamen kijken, en het winnen van het metaal uit de erts had zich in de loop van de tijd een omvangrijke ervaringskennis opgebouwd. Deze kennis werd mondeling overgeleverd binnen een kleine groep van technici en mijnopzichters. Deze mensen bekleedden in de Middeleeuwen eenzelfde vooraanstaande rol als de bouwmeesters van de grote kathedralen, of misschien ook alchemisten. Het was een kleine, cosmopolitische elite waarbinnen de bestaande kennis werd doorgegeven en ontwikkeld.
Hun kennis was voor een deel waarschijnlijk nog afkomstig uit de klassieke oudheid. Via allerlei wegen, onder andere via het Byzantijnse Rijk, kunnen oude Romeinse technieken West-Europa hebben bereikt. Maar het staat vast dat de mijnbouwtechniek ook in West-Europa zelf in de Middeleeuwen een stormachtige ontwikkeling doormaakte.
Zoals gezegd, we weten hier maar heel weinig van. Onze kennis van de Middeleeuwse mijnbouw berust vooral op archeologische overblijfselen en op de juridische organisatie die de mijnbouw omgaf. Mijnwerkers, en vooral mijnbouwspecialisten, stonden hoog in aanzien en genoten allerlei privileges.
Slechts enkele schrijvers uit die tijd zeggen iets over de mijnbouw zelf. Gedeeltelijk was dat omdat deze kennis, zoals gezegd, heel moeilijk toegankelijk was. Maar ook vonden ze het eenvoudigweg niet de moeite waard om er over te schrijven. Mijnbouwspecialisten mochten dan in aanzien staan, het bleven toch (in het algemeen ongeletterde) handwerkslieden. Geleerden en andere schrijvers hielden zich liever met hogere dingen bezig en zagen neer op zoiets banaals als handwerk.
Agricola: een geleerde en het handwerk
Pas in de Renaissance verandert dat. In deze tijd verlieten vele geleerden deze hooghartige houding en legden een levendige belangstelling aan de dag voor allerlei onderwerpen die voorheen als onbelangrijk golden. Door de verbeterde verkeersmiddelen en de uitvinding van de boekdrukkunst werd kennis veel eenvoudiger verspreid dan vroeger. In 1500 verscheen het eerste gedrukte boek dat gewijd was aan mijnbouwkunde, het “nutzlich bergbuchleyn” van Ulrich Rulein von Calw. Het belangrijkste werk in dit genre echter waren de twaalf boeken De re metallica van Georgius Agricola, verschenen in 1556.
Agricola (zijn eigenlijke naam was Georg Bauer) werd geboren in 1494 in Glauchau in Saksen. Hij was het type van de geleerde humanist, de universele geleerde van de Renaissance. Hij was bevriend met Erasmus, die zijn werk krachtig bevorderde. Zijn hoofdberoep was dat van arts, maar hij studeerde alle bekende wetenschappen van zijn tijd. In zijn jeugd onderwees hij een poosje Latijn en Grieks; in deze tijd publiceerde hij ook een Latijnse grammatica. Van 1524 tot 1526 verbleef hij in Italië, het Mekka van de wetenschap in die tijd.
In 1526 keerde hij terug naar Duitsland en in 1527 werd hij benoemd tot stadsarts en apotheker van de stad St. Joachimsthal in het Ertsgebergte. St. Joachimsthal (het huidige Jachymov in Tsjecho-Slowakije) was pas enkele jaren eerder, in 1515, ontstaan na rijke zilvervondsten ter plaatse. In de tijd van Agricola was het al een van de belangrijkste mijnbouwcentra van Europa. Uit het hier gewonnen metaal werd een nieuwe, zware zilveren munt geslagen. Men noemde deze munt naar de plaats van herkomst Joachimsthaler. Afgekort tot “Thaler” werd dit woord weldra de benaming van alle zilveren munten van dit type. Daarvan komt onder andere ons woord “daalder” en het Engelse “dollar”.
Rond 1533 moet Agricola zijn teruggekeerd naar zijn vaderland Saksen. Hij vestigde zich in Chemnitz waar hij de tijd vond om veel te schrijven en te publiceren. Zoals dat een geleerde van zijn tijd betaamde schreef hij over allerlei onderwerpen: geschiedenis, oude maten en gewichten, medische onderwerpen, theologie, enzovoort. Daarnaast werd hij actief betrokken in de politiek van zijn tijd. Hij werd burgemeester van Chemnitz en raadsheer van de hertogen van Saksen. Als zodanig nam hij deel aan verschillende rijksdagen en vredesbesprekingen die werden gehouden in verband met de godsdienstoorlogen in Duitsland.
Zijn grootste belangstelling ging evenwel uit naar allerlei onderwerpen die samenhingen met de mijnbouw. Hij publiceerde geschriften over mineralen en over wat wij nu geologie zouden noemen. Hij wijdde ook een geschrift aan onderaardse stromen en, voor ons begrip wat merkwaardig, hij schreef een boek over ondergrondse dieren. Zijn hoofdwerk evenwel is het in twaalf boeken geschreven De re metallica. Het was Agricola’s laatste werk. Na het persklaar te hebben weggezonden overleed hij, in 1555. Het boek verscheen het volgende jaar, in 1556.
Een levenswerk
Agricola schreef zijn boek in de toenmalige geleerdentaal, het Latijn. De re metallica betekent letterlijk zoiets als “over metaalkunde”, maar dat geeft de inhoud niet goed weer. Het werk geeft een overzicht van alles wat met de mijnbouw te maken heeft. Agricola behandelt niet alleen metalen, al geeft hij daaraan de meeste aandacht, maar ook de winning en bereiding van stoffen als zout, salpeter, zwavel en glas.
Hoewel het het laatste boek is dat Agricola publiceerde, moet hij er al in St. Joachimsthal aan zijn begonnen te schrijven. Bij elkaar heeft hij er dus ruim vijfentwintig jaar aan gewerkt. Hoewel hij ook de mijnbouw in zijn eigen land Saksen grondig had bestudeerd (Freiberg in Saksen was een belangrijk mijnbouwcentrum) liggen aan dit werk toch vooral de ervaringen ten grondslag die Agricola als stadsarts van St. Joachimsthal had opgedaan.
In deze stad had hij zich grondig in de mijnbouw verdiept. Gedeeltelijk was deze belangstelling beroepsmatig: er kwamen te St. Joachimsthal veel echte mijnwerkersziekten voor. Maar voor het grootste deel was het pure wetenschappelijke nieuwsgierigheid. Hij bezocht voortdurend de mijnen en werkplaatsen en maakte hele studiereizen om zijn belangstelling te bevredigen.
Van het grootste belang was de omgang die hij had met enkele vooraanstaande mijndeskundigen. Agricola wist klaarblijkelijk hun vertrouwen te winnen, gedeeltelijk natuurlijk doordat hij als arts zelf ook nauw bij hun werk betrokkken was. Ook Agricola kwam niet alle geheimen van het vak te weten. Maar dankzij deze mensen had hij toch toegang tot een grote hoeveelheid ervaringskennis die anders verborgen zou zijn gebleven.
Een van zijn mijnwerkersvrienden, een zekere Lorenz Berman, werd de hoofdpersoon in een dialoog die hij nog vanuit St. Joachimsthal publiceerde. Deze dialoog, waarin voornamelijk mijnbouwkundige kennis wordt behandeld, valt te zien als een soort voorstudie voor zijn latere De re metallica.
Technische uiteenzettingen
In het boek wil Agricola een omvattend overzicht geven van alles wat met de mijnbouw samenhangt. Zo spreekt hij over de organisatie van het mijnwezen en de diverse functies in de mijnen. Ook geeft hij praktische adviezen, bijvoorbeeld dat het niet verstandig is om een onderneming te beginnen in een land waarvan de heerser een despoot is. Zo’n advies is wel tekenend voor de tijd waarin hij leefde.
Ook spreekt hij over de verschillende soorten ertsaders en de manier om ze op te sporen. Hoewel hij hiertoe de traditionele manieren van de mijnwerkers zorgvuldig heeft onderzocht, neemt hij toch niet alles voor zoete koek aan. Als man van de wetenschap wil hij de overgeleverde meningen kritisch bezien. Zo staat hij sceptisch tegenover het gebruik van de wichelroede, waarmee velen in die tijd metaalertsen op het spoor hoopten te komen. Als wetenschapper probeert hij ook een theorie te vormen hoe de ertslagen ontstaan zijn.
Het belangrijkst in het boek zijn echter de technische uiteenzettingen. Hij het behandelt zowel het eenvoudige mijnwerkersgereedschap als ook de ingewikkelde installaties die de mijnen moesten ontwateren, ventileren. Verder de manier om een mijn aan te leggen en al dat soort dingen meer.
Behalve van de eigenlijke mijnarbeid, geeft hij ook een uitvoerige technische omschrijving geeft hij ook van de vele manieren om de ersten te reinigen en te bewerken en om er vervolgens de metalen aan te onttrekken; en om zo nodig de aldus gewonnen metalen van elkaar te scheiden. Wie een mijn bezat, had veelal ook de zorg voor de verdere bewerking van het erts. Zoals gezegd spreekt Agricola daarbij ook over andere delfstoffen dan metalen.
Wat het boek daarbij buitengewoon waardevol maakt zijn de vele illustraties waarmee Agricola het illustreerde. Hij zag in dat technische beschrijvingen in woorden alleen niet voldoende zijn om een duidelijk beeld van de bedrijvigheid te geven. Daarom verzorgde hij duidelijke afbeeldingen van alle gereedschappen, installaties en constructies die hij besprak. Deze talrijke afbeeldingen hebben aan de roem van het boek enorm bijgedragen.
Een nieuw onderwerp
Het allereerste gedeelte van het boek heeft een wat ander karakter dan de rest. Dit is een soort inleiding. Agricola spreekt hier over de mijnbouw in het algemeen. Als een echte renaissancegeleerde doet hij dat met een vloed van geleerdheid en een groot aantal aanhalingen uit klassieke auteurs. Hij wil aantonen dat de mijnbouw een nobel bedrijf is waar ten onrechte op wordt neergezien. Kortom, dat het een waardig onderwerp is om behandeld te worden door een geleerde als hij, Agricola.
Met die inleiding geeft Agricola ook meteen het vernieuwende van zijn werk aan. Vroegere auteurs schreven immers niet over dergelijke onderwerpen. Agricola had, zoals een geleerde betaamt, naarstig allerlei oude schrijvers op het onderwerp nageslagen, maar de oogst was zeer mager geweest. Nagenoeg zijn hele boek berust op eigen waarneming en onderzoek.
Voor ons is dat alleen maar te prijzen. Maar Agricola meende zich nog te moeten verdedigen dat hij zoiets nieuws aanvatte. De klassieke schrijvers golden als het alfa en omega in de wetenschap. Agricola was bang dat men het hem kwalijk zou nemen dat hij zo maar op eigen houtje het pad van de klassieke auteurs verliet. Vandaar zijn uitvoerige verdedigen van zijn onderwerp.
Het resultaat is een boek dat er zijn mag: een lijvig, fraai geïllustreerd werk boordevol met informatie die niet uit andere bron bekend is. Een soort encyclopedie van de mijnbouw en de techniek uit de tijd van de Renaissance.
Maar bovendien was het een boek dat de aandacht van de geleerden vestigde op zaken die normaal buiten hun belangstelling lagen. Een boek dat er op wees dat er ook buiten de klassieke schrijvers dingen waren die de moeite van het weten waard waren en dat een voorbeeld stelde van nauwkeurig, onafhankelijk onderzoek. Daardoor hielp het tevens een nieuw soort wetenschap vestigen.
Handwerkers en wetenschappers
Er is onder historici veel gediscussieerd over de vraag of de praktische handwerkslieden nu wel of niet een rol hebben gespeeld in de “wetenschappelijke revolutie”, het ontstaan van de moderne natuurwetenschap. Degenen die menen van wel, wijzen er op dat de pioniers van de moderne natuurwetenschap veelal mensen waren met een praktische instelling (bijvoorbeeld Galilei of Simon Stevin). De traditionele middeleeuwse geleerdenstand, zoals die aan de universiteiten bestond, heeft vrijwel geen bijdrage geleverd.
Tegenstanders van dit idee wijzen er echter op dat de pioniers van de natuurwetenschap toch wel allemaal waren gevormd in de traditie van geleerdheid van hun tijd, ook al namen ze daar later afstand van. Werkelijke handwerkslieden zijn onder hen zeldzaam. In het algemeen baseerden handwerkslieden zich meer op traditie en ruw “gissen en missen” en waren ze niet erg geïnteresseerd in het opstellen van theorieën.
Maar ook als we aannemen dat wetenschap vooral een zaak was van geletterde of zelfs universitair gevormde mensen, dan was er toch een impuls nodig om deze mensen de beperkingen van hun ouderwetse opleiding te doen beseffen. De natuurwetenschap zou nooit zijn ontstaan als de geleerden maar voortdurend fraaie filosofische theorieën waren blijven verzinnen zonder hun handen vuil te willen maken. De natuurkunde is mede gebaseerd op instrumenten en proefnemingen.
Daarom is het boek van Agricola ook historisch van groot belang. Het is een van de eerste werken waarin op geleerde wijze over praktische zaken wordt gesproken. Het boek heeft de belangstelling voor zulk praktisch onderzoek en voor techniek zeker aangewakkerd. Juist voor de wetenschap heeft het daardoor veel betekent.
De technische traditie
Wat Agricola nog niet heeft vermoed, is dat de wetenschap de techniek of het handwerk ook wel eens behulpzaam zou kunnen zijn. Dat mensen met een theoretische scholing de gebruikte apparaten en methoden onder de loep zouden nemen en op basis van hun theoretische kennis zouden proberen te verbeteren. Agricola heeft de praktijk van de handwerkslieden alleen maar willen beschrijven. Een enkele keer gaf hij als geleerde een oordeel gaf over de gebruikte methoden of de ideeën daar achter. Maar eigen uitvindingen heeft hij niet gedaan. Hij bleef uiteindelijk een boekengeleerde.
Pas in een volgende generatie drong het besef door dat de wetenschap gebruikt kon worden om de techniek te verbeteren, of zelfs de hele samenleving. Voor iemand als Agricola was die stap kennelijk nog te groot. Dat latere geleerden die stap wel konden maken was echter tevens te danken aan het feit, dat zij door Agricola al op een nieuw spoor waren gezet.
Overigens haalden die vroege pogingen om de wetenschap op de techniek los te laten nog niet veel uit. De praktische belemmeringen waren daarvoor te groot. Pas eeuwen na Agricola waren wetenschap en techniek zo ver ontwikkeld, dat ze voor elkaar waardevol konden zijn. De vervlechting van wetenschap en techniek is in hoofdzaak het werk van de negentiende eeuw.
In de tijd van Agricola was de techniek nog geheel en al een zaak van handwerkslieden die zonder theoretische kennis, maar met veel ervaring en niet te vergeten veel inventiviteit een verbluffende hoeveelheid werk verzetten. Onze tijd kent nu ongeëvenaarde wetenschappelijke en technische mogelijkheden. Niettemin is dat slechts mogelijk doordat wij voortbouwen op een technologische traditie van eeuwen her. En van deze traditie is De re metallica een waardig monument.
Rienk Vermij
Samenvatting
Dit artikel bespreekt het boek De re metallica van de humanist Georgius Agricola. Dit boek, verschenen in 1556, is een overzicht van alles wat met de mijnbouw samenhangt. Het is een monument van het technisch vernuft van vroeger. Daarnaast is het, omdat het een voor de geleerden van die tijd nieuw soort onderwerp behandelt, een mijlpaal in de geschiedenis van de wetenschap.
Literatuur
Er bestaan twee moderne vertalingen van het boek van Agricola. De oudste is een Engelse vertaling, onder de titel De re metallica, door H.C. Hoover en L.H. Hoover. Deze verscheen oorspronkelijk in 1912, uitgegeven door The mining magazine; in 1950 verscheen hiervan een herdruk bij Dover in New York. De tweede is een Duitse vertaling, bezorgd vanuit het Deutsches Museum in München: Georg Agricola, Zwolf Bücher vom Berg- und Hüttenwesen (Berlijn 1928). Vertalen van het werk van Agricola is, vanwege de vele verouderde technische begrippen, niet eenvoudig, maar beide vertalingen zijn met grote zorg uitgevoerd.
Simon Stevin – een man van spiegeling en daad
Verschenen in EOS-magazine, december 1998, p. 104-106: www.eos.be
350 jaar geleden, in 1548, werd in Brugge Simon Stevin geboren. Als uitvinder en ingenieur is hij beroemd geworden. De meeste mensen kennen zijn naam van de lagere of middelbare school. Maar niet iedereen weet waarin zijn betekenis nu precies ligt.
De naam van Simon Stevin is bij het grote publiek vooral verbonden met enkele anecdotes. Zijn bekendste wapenfeiten zijn de zeilwagen die hij voor Prins Maurits bouwde, en zijn boek over de tiendelige breuken. Maar die feitjes zeggen weinig over zijn betekenis als geleerde. Dezeilwagen was vooral een aardigheidje om de prins mee te vermaken. Hij was alleen bruikbaar voor plezierritjes langs het strand van Noord-Holland. Veel nut had hij verder niet en met het ontwerp is verder ook niets gebeurd.
De tiendelige breuken zijn wel bekend gebleven. Zij worden zelfs nog dagelijks gebruikt, en dat is inderdaad vooral Stevins verdienste. Het gaat om een voor de praktijk heel handige notatie. Maar ze zijn niet door Stevin zelf bedacht. Anderen waren al eerder op het idee gekomen. Stevin heeft ze alleen krachtig aanbevolen.
Het is terecht dat Simon Stevin zo beroemd is geworden, maar zijn betekenis valt niet zo maar in enkele anecdotes, of in een lijstje belangrijke uitvindingen, samen te vatten. Om zijn betekenis te begrijpen moeten we iets dieper ingaan op zijn leven en de manier waarop hij zijn vak opvatte.
Een onopvallend bestaan
Afgaand op wat er over het leven van Simon Stevin bekend is, gold hij in zijn tijd niet als een heel belangrijk man. Zijn bestaan speelde zich grotendeels in de schaduw af. Hij werd geboren in Brugge in 1548, waarschijnlijk als een onecht kind, en hij overleed in Den Haag in 1620. Maar zelfs de precieze data van geboorte en overlijden zijn niet bekend. In zijn jonge jaren bekleedde hij in Brugge een klerkenbaantje. Later verhuisde hij naar Holland. Daar vestigde hij zich als wiskundige en ingenieur. Het is niet bekend waar hij zijn opleiding heeft gehad.
Als ingenieur heeft Stevin zich vooral bezig gehouden met het ontwerpen van windmolens, het uitbaggeren van havens, en dergelijke zaken meer. Op een goed moment moet hij daarbij de aandacht hebben getrokken van de Hollandse stadhouder Maurits, die toen nog een jonge man was. Maurits had veel belangstelling voor wiskunde en hij nam Stevin in dienst als adviseur en wiskundeleraar. Als adviseur van de stadhouder kwam Stevins ingenieurswerk steeds meer bij het militaire bedrijf te liggen. Hij hield zich bezig met de opbouw van het legerkamp en ontwierp vestingen.
Tot zover niet veel bijzonders. Ingenieurs van dit slag, “vernuftelingen” worden ze wel genoemd, liepen er in Europa toendertijd talloze rond. Het was een tijd van ontdekkingsreizen, bevolkingsgroei en een bloeiende economie. Er was geld te verdienen voor mensen met mechanisch en praktisch inzicht, die hun vernuft gebruikten om nieuwe oplossingen te verzinnen voor technische problemen. In de Nederlanden waren het vooral de scheepvaart en de inpolderingen die zulke nieuwe mogelijkheden schiepen. Vandaar dat Stevin zich toelegde op havens en windmolens. Elders ontwikkelden zich andere typen ingenieurs. In Duitsland vond men ze vooral in de mijnbouw.
Militaire ingenieurs kwamen oorspronkelijk uit Italië. Maar met de Tachtigjarige Oorlog ontstond er ook in onze streken dringend behoefte aan deskundigen op het gebied van vestingbouw en oorlogvoering. Stevin heeft van deze ontwikkeling geprofiteerd, maar als militair ingenieur heeft hij toch maar een bescheiden rol gespeeld. Zijn werkzaamheden hadden lang niet de omvang van die van iemand als Adriaan Anthonisz. uit Alkmaar, de belangrijkste vestingbouwer van de Nederlandse Republiek.
Theorie en praktijk
Er is echter een groot onderscheid tussen Stevin enerzijds en de grote hoop van vernuftelingen anderzijds. Stevin zag zichzelf niet als louter een praktische problemenoplosser. Hij wilde zijn werk ook een theoretische basis geven. Techniek was voor hem een toepassing van theoretische kennis. Theorie en praktijk of, zoals hij het noemde, “spiegeling” en “daad” dienden hand in hand te gaan.
Dat betekent overigens niet dat de theorie uitsluitend op de toepassing gericht was. De theoretische beginselen waar Stevin van uitging waren abstract en wiskundig. Om de praktijk te doorgronden, diende je om te beginnen elke gedachte aan toepassingen overboord te zetten. Die kwamen pas daarna, als de theorie eenmaal af was. Met andere woorden, de kennis van in de praktijk nuttige beginselen moest als een echte wetenschap beoefend worden.
Dit was voor die tijd iets nieuws. Een geleerde in de zestiende eeuw was geen wiskundige en al helemaal geen technicus. De status van geleerdheid kreeg men alleen door het lezen van zeer veel oude geschriften, door een superbe kennis van Grieks en Latijn. Geleerden hielden zich bezig met allerlei diepzinnige, maar abstracte vragen, niet met zo iets banaals als het bouwen van windmolens. Maar voor Stevin was de kennis van de principes volgens welke machines werken niet minder een echte wetenschap dan de kennis van oude talen.
Stevin legde zich daarom niet alleen toe op de praktijk, maar ook op de theorie. De belangrijkste wetenschap voor een praktijkgericht ingenieur als Stevin was de wiskunde, en dan in het bijzonder de mechanica. De mechanica was de leer van werktuigen en constructies, krachten en belastingen. Als onderdeel van de wiskunde bestond het vak al in de klassieke oudheid. De theorie was rond het jaar 200 voor Christus ontwikkeld door Archimedes. Maar met het werk van Archimedes was sindsdien niets meer gebeurd. Na zo’n zeventienhonderd jaar was Stevin de eerste die zich weer op de theorie van de mechanica toelegde en het vak verder ontwikkelde.
Dit gold ook voor de hydrostatica, een min of meer zelfstandig onderdeel van de mecanica. Het is de theorie van drijvende lichamen en van het gewicht van vloeistoffen. Ook hier had Archimedes baanbrekend werk verricht. De “wet van Archimedes” over de opwaartse druk is nog altijd bekend. Stevin was de eerste die het vak na de klassieke oudheid weer oppikte en verder ontwikkelde. Hij formuleerde het beginsel dat de druk op de bodem van een vat alleen afhankelijk is van de hoogte van de vloeistofspiegel daarboven, en niet van de hoeveelheid vloeistof die daadwerkelijk op de bodem van het vat drukt. (Die hoeveelheid wordt mede bepaald door de vorm van het vat.) De druk kan daarmee groter zijn dan het totale gewicht van het water dat er op drukt. Men noemt dit wel de “hydrostatische paradox”.
Stevins luidde met zijn beoefening van de theoretische mechanica een nieuw tijdperk in de wetenschap in. In de eerste plaats omdat hij de eerste was die dit vak zo beoefende. In de tweede plaats omdat hij een dergelijk vak beschouwde als een echte wetenschap. Hij beschouwde zichzelf als een nieuw soort geleerde, die de voorstanders van de oude boekenwijsheid naar de kroon stak.
Wiskunde als wetenschap
Wat voor de mechanica gold, gold voor eigenlijk alle takken van de wiskunde. De wiskunde was voor Stevin niet een abstracte bezigheid zonder contact met de dagelijkse praktijk. Maar het was ook niet simpel een verzameling trucjes om bepaalde praktische problemen op te lossen. Het was een volwaardige wetenschap, maar wel een die zijn rechtvaardiging vooral vond in het belang voor de praktijk.
Stevin schreef een groot aantal boeken over wiskundige onderwerpen. Lang niet al deze boeken behandelen fundamentele inzichten of opzienbarende ontdekkingen. Integendeel, vaak zijn het meer een soort leerboeken. Bestaande kennis wordt uiteen gezet met het doel om onkundigen te onderwijzen. Zulke boeken schreef hij over rekenkunde, meetkunde, het berekenen van rente, en dergelijke.
Dit klinkt heel praktisch en banaal, maar in Stevins tijd was het wel degelijk iets nieuws. De meeste wiskundigen in die tijd waren er helemaal niet happig op om hun kennis aan de grote klok te hangen. Als iedereen zo maar wiskunde kon leren, wat viel er dan nog voor de wiskundigen zelf te doen? De meesten beschouwden hun kennis als een soort bedrijfsgeheim, dat ze alleen voor veel geld openbaar wilden maken. Iemand die bij een wiskundige in de leer ging om bepaalde problemen te leren oplossen, moest in het algemeen beloven dat hij zijn kennis zonder goedkeuring van zijn leermeester niet verder zou verspreiden.
Stevin daarentegen ging er van uit dat wiskundige kennis belangrijk was voor de samenleving en daarom zo veel mogelijk bevorderd moest worden. Dat is ook de reden dat hij de tiendelige breuken propageerde: hoe eenvoudiger de notatie, hoe meer mensen de berekeningen konden snappen. Om dezelfde reden schreef hij zijn boeken niet in de taal van de geleerden, het Latijn, maar eiste hij dat wetenschap werd behandeld in het Nederlands.
Stevin, met andere woorden, was niet zo maar een handelaar in wiskundige trucs. Wiskundige kennis was belangrijk voor de samenleving en moest daarom verbreid en verder ontwikkeld worden. Het was kennis die net zo goed een sleutel tot de werkelijkheid bood als de studie van de geschriften van antieke filosofen. Wat Stevin voorstond was een nieuw wetenschapsideaal.
De “moderne wetenschap” bestond in de zestiende eeuw nog niet. Vandaar dat een origineel wiskundige als Stevin in zijn eigen tijd weinig aanzien genoot. Voor zijn tijdgenoten was hij gewoon een van de vele ‘vernuftelingen’ die er rondliepen: mensen met nuttige, praktisch inzetbare kennis. Pas op grond van het nieuwe ideaal, dat hij zelf hielp ontwerpen en verbreiden, kunnen we zijn prestaties naar waarde schatten. Maar meer dan om zijn wetenschappelijke resultaten op zich, verdient Stevin het om herdacht te worden vanwege zijn nieuwe aanpak.
Vallen en opstaan
De mechanica was, zeker achteraf bezien, het meest voor de hand liggende gebied waar Stevin zijn nieuwe wetenschapsideaal in praktijk kon brengen. Het was ook het gebied waar hij zijn belangrijkste resultaten boekte. Maar hij wenste zich geenszins tot dit gebied te beperken. De geestdrift voor zijn nieuwe ideaal bracht hem er toe vele andere gebieden te behandelen: scheepvaart, stadsplanning, en zelfs logica en staatkunde. Hier was Stevin niet altijd even succesvol. Het hoge idee dat Stevin van de wiskunde koesterde verleidde hem soms tot redeneringen op gebieden waar hij eigenlijk niet goed thuis was. Zo stelde hij in de muziekleer een nieuwe indeling van het octaaf voor. Wiskundig zat die perfect in elkaar, alleen was hij niet om aan te horen – en daar gaat het toch om in de muziek. Hier verloor Stevin de verhouding tussen theorie en praktijk duidelijk uit het oog.
Dat hij zich niettemin ook op zulke terreinen waagde is niet verbazend. Het zou vreemd geweest zijn als Stevin meteen alle consequenties van zijn ideeën tot in details had kunnen overzien. Hij stond aan het begin van een ontwikkeling. Hij had een vermoeden van de richting waarin het verder moest, maar echte vooruitgang kon slechts worden geboekt via gissen en missen. Iedere pionier heeft het recht fouten te maken. Het zou niet billijk zijn om Stevins missers streng te veroordelen. Maar we hoeven ze ook niet te verdonkeremanen. Juist die voortdurende neiging om zijn krachten te overschatten laat zien hoe geestdriftig Stevin was voor zijn ideaal, en hoe nieuw, onzeker en gedurfd zijn ideeën eigenlijk wel waren. Die schaduwzijde vormt een wezenlijk deel van zijn portret; hij geeft het geheel alleen maar meer reliëf.
Rienk Vermij