Sự phát triển của triết học Kant (5): Ngắm Sao Theo Cách Của Newton: “Sự lộng lẫy của một quy tắc phổ quát đơn nhất”

Trong bảy năm tiếp theo, cuộc đời của Kant khá yên lặng. Ông dạy học cho trẻ con ở vùng quê Baltic. Từ năm 1748 đến năm 1751, ông là một thầy giáo riêng (hofmeister), dạy cho các con trai của Pastor Andersch trong khu định cư của người Pháp Judtschen, cách Königsberg nửa ngày đi bộ. Sau đó ông dạy cho các con trai của Hiệp sĩ Hülsen tại dinh thự Arnsberg cho đến khoảng năm 1753, cách Königsberg hai ngày cưỡi ngựa. Sau cùng, ông làm gia sư cho Bá Tước Keyserlingk đến năm 1754. Giai đoạn này trong cuộc đời Kant được đánh dấu bởi các quan hệ xã hội, tiệc tối, và lối sống yến tiệc. Trong thời gian này, tài chính của Kant tốt lên, giúp ông có nhiều thời gian hơn để tập trung dạy học và tiếp tục các nghiên cứu của mình.

Khi Kant rời thị trấn, người gây ảnh hưởng lớn nhất đến suy nghĩ của Kant là Georg Bernhard Bilfinger (1693-1750), trước đây là trợ lý của Wolff tại Halle. Phương pháp hướng dẫn học sinh tự tìm tòi và khám phá của Bilfinger đã tạo cảm hứng cho dự án Living Forces (ND: Tên ngắn gọn của tác phẩm “Thoughts of the True Estimation of Living Forces” (tạm dịch: “Suy Tư Về Đánh Giá Đúng Đắn Đối Với Động Năng”)). Phương pháp tìm kiếm sự thật của Bilfinger có mục tiêu giúp tìm ra một vị trí trung lập khi các chuyên gia đưa ra những nhận định trái ngược nhau, với điều kiện rằng không có những thôi thúc khác phía sau chúng. Các quy tắc của Bilfinger đã hướng dẫn Kant dung hòa quan điểm giữa Leibniz và Descartes trong vấn đề về lực. Phương pháp này cũng đã định rõ đặc điểm của gần như toàn bộ các tác phẩm phê phán của ông.

Khi ở vùng thôn quê, Kant nhận ra rằng màn ra mắt của ông đã không thành công, bất kể nguồn cảm hứng do nó đem đến. Việc dung hòa giữa Leibniz và Descartes đã bị lờ đi. Vì đã từng phê phán Newton, Kant giờ đây cân nhắc lại cách nhìn nhận của ông đối với vật lý theo trường phái Newton. Khi Kant xuất bản tác phẩm thứ hai của ông, bài viết Spin-Cycle (1754) (Tạm dịch: Sự Xoay), nỗi hoài nghi của ông giờ đã trở thành sự ngưỡng mộ. Như tiêu đề đã nêu ra, nó là một nghiên cứu về câu hỏi liệu sự tự xoay quanh trục của Trái Đất, điều đã tạo nên ngày và đêm, đã trải qua bất kỳ thay đổi nào kể từ thời điểm ban đầu hay không, và làm sao một người có thể trả lời được câu hỏi này. Tác phẩm này đã được giải thưởng năm đó của Học Viện Khoa Học Hoàng Gia (Royal Academy of Science) ở Berlin.

Kant mô tả trọng lực như là một “cỗ máy toàn diện tự nhiên” (das allgemeine Triebwerk der Natur), cho phép Newton khai mở bí mật của tự nhiên theo cách không thể nghi ngờ được. Trong bài luận, ông cũng thông báo về quyển sách tiếp theo với tiêu đề dự kiến là Cosmogony (tạm dịch: "Nguồn Gốc Vũ Trụ"), đây là một nỗ lực khác để suy luận về nguồn gốc của vũ trụ, cấu tạo của các thiên thể, và nguyên nhân chuyển động của chúng dựa trên định luật chung về chuyển động của vật chất theo thuyết của Newton.

Kant quay trở về trường phái Newton trong khi làm việc trên tiểu luận "Spin-Cycle". Các bản thảo ban đầu vẫn đề cập đến động lực học của Huygens, tuy nhiên khi công bố, các lập luận của ông đã được mài dũa theo quan điểm của Newton - không hề có nhà triết học tự nhiên nào khác được đề cập đến. Newton đã trở thành căn cứ của Kant và là điểm tham chiếu khoa học duy nhất của ông.

Ít người biết về sự chuyển đổi thực sự của Kant. Chỉ có điểm bắt đầu và kết thúc - Living Forces và Spin-Cycle, để chúng ta có thể nhận thấy được. Nhưng không cần nhiều trí tưởng tượng để lấp đầy những khoảng trống. Năm 1749, Kant quảng bá cuốn sách của mình và chờ đợi phản ứng. Khi theo dõi các tạp chí liên quan, ông không thể không nhận ra rằng Newton là người chiến thắng, động lực học Leibnizian đang suy tàn và sự ủng hộ cho động học Descartes gần như sụp đổ. Lực là lực của Newton. Vật lý Newton đã trở thành mô hình mới của triết học tự nhiên.

Theo lời kể của chính mình, Kant không nhiệt tình với công việc dạy kèm, nhưng ông cũng không ghét nó. Một số học trò của ông vẫn giữ liên lạc và sau đó tìm ông trong thành phố. Ông có mối quan hệ tốt với Andersch và Hülsen, và làm việc cho Keyserlingks chính là khởi đầu của một tình bạn lâu dài. Vì vậy, trách nhiệm dạy kèm của ông không quá nặng nề. Sau đó, ông đã cho ra đời các ấn phẩm với tốc độ đáng kinh ngạc - hai luận thuyết, một cuốn sách, luận văn Thạc sĩ và luận văn Tiến sĩ; mỗi ấn phẩm nói về một chủ đề khác nhau, và tất cả đều chỉ trong hơn một năm (từ tháng 6 năm 1754 đến tháng 9 năm 1755). Quãng thời gian đó cho thấy ông đã viết một số trong số chúng khi còn ở vùng nông thôn.

Điều này có nghĩa là ông có thời gian rảnh rỗi. Ông dạy học, nhưng cũng theo đuổi sở thích của riêng mình. Điều đáng chú ý về sự quay lại học thuyết Newton của ông không phải là sự thay đổi quan điểm, mà là sự thay đổi về năng lực. Ấn phẩm đầu tiên của ông, mặc dù xuất sắc, nhưng cho thấy sự bối rối về cơ học cơ bản và khả năng nắm bắt toán học cần thiết để hiểu Newton. Nhóm tác phẩm tiếp theo của ông thể hiện sự nắm vững cơ học thiên thể và sự đánh giá ngày càng cao đối với Principia (ND: Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, tạm dịch: Các Nguyên Lý Toán Học của Tự Nhiên, là tập bộ 03 tập sách do Issac Newton viết và xuất bản năm 1687). Việc tiêu hóa nội dung của tác phẩm này, đặc biệt là dưới dạng cho sẵn (dạng vi phân, thay vì tính toán thông thường) có thể mất hàng tháng, nếu không muốn nói là nhiều năm.

Hoàn cảnh khi đó của Kant có thể đã giúp ông hiểu biết toàn diện hơn về Newton. Cuộc sống ở nông thôn là cuộc sống ban ngày. Kant phải thích nghi với chủ thuê và coi sóc các học trò của mình vào ban ngày. Vì thời gian rảnh rỗi của ông sẽ là sau bữa tối (hoàng hôn) hoặc trước bữa sáng (bình minh), nên có lẽ ông đã đọc Principia vào ban đêm. Những đêm trước cuộc cách mạng công nghiệp khác với bây giờ. Ban đêm tối tăm, và khi không có mây hay trăng tròn, những vì sao sẽ tỏa sáng với cường độ mà ngày nay chúng ta không quen thuộc. Bầu trời đầy sao chắc hẳn phải kỳ diệu. Chúng ta có thể suy đoán rằng Kant, khi nghiên cứu Principia, thỉnh thoảng bước ra ngoài và nhìn lên. Ông đang đọc về cơ học thiên thể - và sau đó ông sẽ nhìn thấy nó. Các ấn phẩm tiếp theo của Kant tiết lộ sự hân hoan của ông đối với các vì sao và những quy luật mà chúng thể hiện; cũng như chúng tiết lộ sự nắm bắt của ông về vũ điệu hành tinh và sự thừa nhận các thành tựu của Newton. Chắc chắn công việc của Kant ở vùng nông thôn có thể được coi là một sự giúp sức cho việc nghiên cứu Newton của ông.

Công việc trước đó của Kant đã khiến ông nhạy cảm với động lực của tự nhiên, và điều này đã giúp ông dễ dàng kinh ngạc trước cơ học thiên thể trong khi ngắm sao. Những nhà tư tưởng có tư duy năng động, từ Pythagoras đến Kepler, đã lắng nghe điệu nhạc của các thiên thể. Như cuốn Harmonice Mundi (1619) của Kepler cho thấy, điệu nhạc của các hành tinh không phải là một ảo tưởng thơ ca mà là một gợi ý. Nó hướng sự chú ý của người ta đến các mô hình vũ trụ, sự hài hòa và những nhịp điệu chỉ hướng đến các định luật. Như tiểu luận Spin-Cycle minh họa, Kant đã đi theo bước chân của những nhà tư tưởng đó. Việc lắng nghe điệu nhạc của các quả cầu sau đó đã tạo ra một số khám phá đáng kinh ngạc vào những năm 1750.

Thoạt nhìn, có vẻ khó hiểu làm thế nào mà Kant có thể áp dụng lý thuyết thủy triều của Newton vào sự tự quay của Trái Đất. Nhưng trong tiểu luận Spin-Cycle (1754), Kant đã đi đến kết quả đúng với lý do chính xác. Newton cho thấy lực hấp dẫn chủ yếu của Mặt Trăng tác động đến thủy triều. Hoạt động này, Kant lập luận, tạo thành một khoảnh khắc chậm lại trên bề mặt Trái Đất; sự chậm lại này, ông suy luận, làm chậm tốc độ quay của Trái Đất; và phanh Mặt Trăng chỉ buông ra, ông kết luận, khi một ngày dài bằng một tháng Âm Lịch. Ông đã tìm ra giải pháp bất chấp những hạn chế: dữ liệu tối thiểu, kỹ năng hình thức không ấn tượng, và không có công cụ.

Nếu số phận tự xoay của hành tinh được mô tả như âm nhạc, lời giải sẽ rõ ràng và mạnh mẽ. Lực hấp dẫn tạo ra những nhịp điệu khác nhau. Sự tự xoay hàng ngày của Trái Đất và chu kỳ quay hàng tháng của Mặt Trăng không đồng bộ. Sự cộng hưởng của hai quả cầu lớn tạo ra tiếng ồn - một nhịp đánh chệch, nó là những âm trầm và cao của thủy triều đại dương. Tiếng ồn thủy triều này làm nhịp tự xoay bị nhiễu. Cứ sáu giờ một lần, mỗi khi thủy triều lên và xuống đều sẽ làm suy yếu nhịp điệu của Trái Đất. Nhịp lệch không hòa hợp; chúng là những dao động cơ học, và cuối cùng chúng sẽ ngừng lại. Bị hao mòn bởi nhịp điệu của vũ trụ, những động lực đối lập làm chậm vòng quay của Trái Đất xuống cho đến khi chúng biến mất trong sự hòa hợp. Trong tương lai xa khi Mặt Trăng luôn luôn chiếu sáng trên cùng một điểm, Trái Đất sẽ tìm thấy nhịp điệu của nó, không còn tạp âm thủy triều, và sẽ đồng điệu với người hàng xóm trong vũ trụ, và sự tự xoay của Trái Đất sẽ chậm lại. Vì vậy, bài tiểu luận vật lý thiên thể của Kant là hoàn toàn có thể.

Ở phía ngược lại, Newton đã giúp Kant làm sáng tỏ mối liên hệ lực-không gian được đề cập trong Living Forces. Trong hình thức mới, mối liên hệ này hữu ích đến mức ý nghĩa của nó vượt xa hệ thống Trái Đất-Mặt Trăng. Nhịp của nó, những cú đẩy và kéo, là nhịp điệu của vũ trụ. Bài học của Living Forces là vật chất là năng lượng, và các lực tác động và tương tác với không gian. Entelechy của Aristotle (ND: Entelechy (ἐντελέχεια) là một khái niệm trong triết học của Aristotle, đề cập đến việc hiện thực hóa tiềm năng. Aristotle phân biệt giữa vật chất và hình thức, hoặc tiềm năng và hiện thực. Aristotle tin rằng mọi thứ trong tự nhiên đều có mục đích hoặc mục đích vốn có (telos), và entelechy là việc hiện thực hóa mục đích đó thông qua việc hiện thực hóa tiềm năng của nó. Ví dụ, entelechy của một quả sồi là trở thành một cây sồi.) tiết lộ rằng một cú đẩy của động năng ban đầu tạo ra trật tự vật chất. Hành động này liên quan đến sự hài hòa biện chứng giữa các đối lập theo Bilfinger, nhưng chính Newton đã chỉ ra cơ chế thực tế và chính xác của nó.

Hoạt động của vũ trụ phụ thuộc vào lực hấp dẫn, sự hấp dẫn qua lại của các vật có khối lượng. Khi bị thu hút vào nhau, các vật có khối lượng va chạm, đâm sầm vào nhau và sau đó bị lệch hướng. Mô-men động lượng của độ lệch tạo ra một lực chống lại lực hấp dẫn hướng tâm - lực đẩy ly tâm. Áp dụng lý thuyết của Newton vào mối liên hệ này, trong cuốn sách thứ hai Universal Natural History and Theory of the Sky (1755) (tạm dịch: "Lịch sử tự nhiên tổng hợp và Lý thuyết về Bầu trời") của ông, Kant cho rằng biểu hiện của lực, sự đẩy (push) và kéo (pull) của nó, chính là sự thu hút vào (attraction) và đẩy ngược ra (repulsion). Vậy thì, ông nói, tất cả những gì bạn cần là vật chất, và bạn có thể bắt đầu xây dựng một thế giới.

Giải pháp này táo bạo hơn nhiều - và cũng nhất quán hơn - so với cách tiếp cận của Newton. Nếu ta chỉ xét riêng lực hấp dẫn thì sẽ không thể giải thích được quá trình hình thành thế giới. Tuy nhiên, về mặt khái niệm, sự hài hòa ở cấp độ vũ trụ của các cặp động năng đối lập, hút và đẩy, có thể thực hiện công việc này, với giả định sự phân bố hạt là ngẫu nhiên. Giả định này đánh dấu một bước tiến vượt xa Living Forces. Ở đó, trong cuốn sách đầu tiên, Kant đã giải thích không gian bằng hành động hướng ngoại của lực, nhưng đã bỏ qua sự hiện diện của nhiều động năng riêng biệt, thứ cần thiết cho sự tiến hóa vũ trụ. Ở đây, trong cuốn sách thứ hai, ông giả định rằng đã có một sự hỗn loạn ban đầu của vật chất, và giải thích rằng sự phát triển của nó là trở thành các cấu trúc phức tạp có trật tự nhờ tương tác của các lực.

Hai điểm khởi nguyên của vũ trụ theo Kant là sự giãn nở của động năng vào hư vô nói đến trong những năm 1740, và sự hỗn loạn vật chất đồng nhất đề cập trong những năm 1750 - không mâu thuẫn nhau. Suy ngẫm trong cuốn sách đầu tiên của ông bắt đầu ngay từ lúc khởi nguyên, với thứ hiện hữu (existence, sau này là vật chất và năng lượng) trước khi giãn nở. Những suy ngẫm trong cuốn sách thứ hai của ông tiếp tục từ giai đoạn tiếp theo, thứ hiện hữu trong khi mở rộng. Thuyết vũ trụ ban đầu của Kant bắt đầu với việc lực được kéo dài ra thành một khoảng hư vô, tạo ra một trường. Lý thuyết tiếp theo của ông bắt đầu với việc trường đã mở rộng giờ đây lắng đọng thành một tập hợp các hạt. Ông không thay thế một lý thuyết động lực học bằng một lý thuyết nguyên tử, cũng không chuyển từ các lực chủ động sang vật chất trơ. Vật chất luôn tồn tại như là hình thức và kết quả của các tương tác năng lượng. Như ông sẽ nhấn mạnh trong luận án giáo sư của mình, Physical Monadology (1756) (tạm dịch: “Đơn Tử Vật Lý”), các hạt là những điểm tập trung lực, tính rắn chắc của chúng là do sự tương tác động năng.

Dựa trên tri thức hiện đại, những suy ngẫm của Kant về vũ trụ phần lớn là chính xác, và khoảng trống trong lịch sử vũ trụ của ông - khoảng thời gian từ sự giãn nở động năng đến các hạt vật chất - vẫn là chủ đề tranh luận ngày nay. Các nhà vũ trụ học không thống nhất về những gì đã xảy ra trong giai đoạn này. Tuy nhiên, họ đã chứng minh rằng lực xuất hiện trước, và sau đó là sự hỗn loạn vật chất. Vũ trụ bắt đầu hoạt động như một điểm kỳ dị (singularity), hành động hướng ngoại đầu tiên của nó - Vụ Nổ Lớn - đã dệt nên một cấu trúc đa chiều trong quá trình thức tỉnh này. Thể liên tục - Continuum (sự tách rời của không gian và thời gian) xuất hiện 10^-51 giây sau đó, và sự hỗn loạn (sự hình thành hạt nhân nguyên tử) được bắt đầu 10^-5 giây sau Vụ Nổ Lớn - tiếp theo là sự hình thành nguyên tử, sao, Mặt Trời và Trái Đất. Bên trong bong bóng đang mở rộng của Vụ Nổ Lớn chính là vũ trụ ngày nay.

Ngay khi sự hỗn loạn vật chất được giả định là có tồn tại, mọi thứ sẽ tự diễn ra theo đó. Trong quyển Universal Natural History, Kant cho rằng tự nhiên phát triển hướng đến các cấu trúc phức tạp có trật tự có thể được giải thích thông qua một "nỗ lực hiển nhiên". Không cần "bàn tay của Chúa" như Newton để can thiệp vào nhận định về sự mất động lượng (loss of motion, ND: Sự mất động lượng (của vật chất và năng lượng, sau Vụ Nổ Lớn) được Newton giải thích bởi ba định luật về chuyển động của chính mình); ông đã từng tuyên bố trước đó trong Living Forces rằng việc ủng hộ sự mất động lượng là một "lời bào chữa tuyệt vọng". Như ông giải thích bây giờ - không hề rút lại lập trường đã khiến ông mất bằng tốt nghiệp - Chúa không có chức năng gì trong sự phát triển của tự nhiên, vì sự sáng thế tự tổ chức bản thân nó. Hoàn toàn tin tưởng vào điều này, ông cảnh báo những người theo chủ nghĩa cơ yếu (fundamentalist – ND: chỉ những người có niềm tin nghiêm ngặt, trung thành tuyệt đối với những nguyên tắc cơ bản, trong thực tế thường nói đến tôn giáo, hoặc ý thức hệ chính trị) khi chống lại khoa học; nếu họ làm vậy, họ sẽ bị đánh bại.

Mối liên kết giữ sự đẩy và kéo giải thích sự tự tổ chức của vũ trụ, và trong Universal Natural History, Kant cho thấy sự hỗn loạn đã tiến hóa như thế nào thành bầu trời đầy sao như chúng ta thấy bây giờ. Lẽ ra chúng ta có thể làm điều tương tự đối với các sinh vật, nhưng khoa học thời đó không giải thích được sự hình thành của sự sống. Chúng ta không biết sự sống đã diễn ra như thế nào; chúng ta chỉ biết rằng nó tồn tại. Kant tin rằng, và khoa học cũng đồng ý, rằng sự ra đời của ngôi sao dễ xác định hơn việc sáng tạo ra sự sống.

Với giả thuyết tinh vân nổi tiếng của mình, Kant đã vén lên bức màn che giấu cách mà các hành tinh, ngôi sao và thiên hà hình thành. Sự ra đời của chúng là một quá trình vĩ đại đầy sức mạnh. Lực hấp dẫn co các hạt thành đám mây, nhưng lực đẩy ngược lại sẽ làm chúng đi lệch hướng khi đến gần. Sự bồi lắng liên tục khiến độ lệch tăng lên, truyền mô-men động lượng để đám mây quay ngày càng nhanh. Bất kì lực hút nào mạnh hơn cũng không thể ngăn cản lực quay, kéo các vùng xích đạo của đám mây ra ngoài, đè bẹp các cực, cho đến khi quả cầu phình ra bên ngoài nhưng lại rơi vào bên trong, quay ngày càng nhanh xung quanh trung tâm của nó, dẹt ra thành một đĩa. Mối liên kết, trong mô hình vạn vật hấp dẫn của Newton, tiếp tục hợp nhất theo động lượng và độ xoáy, cho đến khi trung tâm của đĩa vũ trụ này hoạt động mạnh mẽ đến mức nó bùng cháy. Năng lượng tăng lên biến thành cấu trúc tăng lên, sắp xếp lại mặt phẳng quỹ đạo thành một sự hợp nhất lồi lõm. Khi mặt phẳng của đĩa này lắng xuống thành các dải quay, các khối vật chất to lớn lên, trong khi va chạm dọc theo quỹ đạo của chúng. Các khối này hút các vật chất khác trên đường đi của chúng, để lại các khoảng trống, và phát triển thành các hành tinh xếp thành một mặt phẳng hoàng đạo, quay quanh một mặt trời trong một không gian giờ đây trống rỗng - hoặc, trên một cấp độ cao hơn, thành các mặt trời quay một cách uy nghi xung quanh một trung tâm thiên hà sáng chói. Cho dù là các mặt trời trong các thiên hà xoắn ốc hay các hành tinh trong các hệ mặt trời, các vệ tinh quay đều quét qua các vùng bằng nhau trong các khoảng thời gian bằng nhau, với các chu kỳ đồng bộ với khoảng cách từ chúng đến các trung tâm hấp dẫn.

Với bài tiểu luận này, Kant tổng hợp lý thuyết của Newton với lý thuyết về lực của riêng ông, đưa Kant đến đỉnh cao của kiến thức thời kỳ đó. Trong Universal Natural History, thiên nhiên tuôn ra ngoài thành một mặt sóng (wavefront) có tổ chức, tạo ra thế giới, sinh quyển và tri giác, và cuối cùng là lý trí, con người và các sinh vật khác. Sự tự tổ chức này là mong manh, và tính tự phát của bản thân nó, khi bị đẩy đủ xa, sẽ mời gọi sự hỗn loạn. Các vùng vũ trụ trưởng thành suy tàn, sự hỗn loạn bắt đầu, và entropy luôn đi theo sau các cấu trúc phức tạp. Nhưng entropy lại cung cấp chính những điều kiện cho phép các xung vũ trụ đưa những điểm vật chất trở lại trật tự. Vì vậy, tại trung tâm của nó, sự hỗn loạn hợp lại thành trật tự, tiếp theo là hỗn loạn, rồi trật tự, rồi hỗn loạn. Giống như một con phượng hoàng bay lên và bùng cháy, thiên nhiên tuần hoàn giữa sự sống và cái chết.

Đối với các sinh vật, con phượng hoàng vũ trụ là một vấn đề. Con người chỉ là những chiếc lông trên đôi cánh của nó. Con người lớn lên chỉ để hóa thành tro; họ không được miễn trừ khỏi quy luật của vũ trụ. Khi vectơ xung nhịp vũ trụ chi phối mọi thứ, trật tự xuất hiện trên tất cả các cấp độ, từ sự ra đời lặp đi lặp lại của phượng hoàng đến các nguyên tố, đến sự sống, và sự sụp đổ không thể tránh khỏi - chỉ để bắt đầu lại một lần nữa. Mối liên kết lực-không gian diễn ra trong sự hòa hợp tương tác của các cặp động năng đối lập, một sự tương tác được chi phối bởi lực vạn vật hấp dẫn của Newton, tạo ra các thiên hà, mặt trời, hành tinh, sự sống và trí tuệ. Vì vậy, như Kant viết, một "quy tắc phổ quát đơn nhất" đã dẫn đường cho tự nhiên tiến hóa theo một cách thuần túy lộng lẫy.