アイザック・ニュートンは、科学革命の中心人物として記憶されており、若い頃にリンゴに出会ったとされるエピソードがよく語られる。 しかし、ニュートンの幼少期と初期のアイデアは、その後の科学の飛躍的進歩の基礎となり、間違いなく史上最高の科学者となったのだろうか？

初期の孤独

しかし、アイザック・ニュートンが考えた遊びは、決して一般的な「ごっこ遊び」ではありません。

1642年に紳士農夫の遺児として生まれ、17世紀のリンカンシャーの田園風景を遊び場にしていた。 にもかかわらず、他の子供たちのように木に登り、森を探検し、小川で漕いだという記述はない。

ウィリアム・ステークレー著『アイザック・ニュートン卿の生涯の回想録』（1752年）の76ページに示された、ニュートンの幼少期の家、ウールストープ・マナー（出典：パブリックドメイン）。

幼少期の後見人であった祖母は、一家が小市民であることを認識しており、地元の若者たちはアイザックの遊び相手にはならないと考えていた。 このように幼少期に仲間との友情を奪われたニュートンは、生涯を通じて一匹狼のような存在であった。

ニュートンは、1650年代にグランサムのグラマースクールに通っていたとき、「哲学的な遊び」と称して学校の仲間を巻き込もうとしたが、彼らは興味を示さなかったと、後にノートに記している。 精神的な遊びはニュートンに合っていたが、追いかけっこやレスリングのような肉体労働は、彼らのスタイルだったのである。

しかし、ニュートンは、風の強さで跳躍距離がどの程度伸びるか、あるいは伸びないかを検証するために、風を利用したジャンプの実験を行ったことを書き記している。

もちろん、正確な風速はわからないが、風の強弱を測る基本的な風速計は作ったと思われる。 また、跳んだ距離を示す紐の長さはわかるが、風だけを変数として、跳んだ距離が同じかどうかは本人しか推し量ることができない。

この最初の実験の欠点はともかく、自然界の仕組みがいかに幼い頃から彼の興味を引いていたかを示しており、その探究心は彼の長い人生を通して続くことになる。

初期の発明

また、凧に吊るされた提灯は、暗闇に浮かぶお化けのようで、地元の人たちを驚かせたという。

グランサムに新しい風車が建設されたとき、ニュートンはその様子を観察し、ハムスターの車輪のようなもので動くネズミを動力源とした自分自身の模型を作った。 ニュートンは、「ミラーさん」と呼ばれるこの生き物が、挽くはずの穀物を食べることがしばしばあると不満を述べたが、手彫りのギアと軸を使った模型はかなりの出来栄えである。

J.M.W. Turner, Grantham Church, Lincolnshire, c.1797, North East View (Credit: Public Domain).

ニュートンは、グランサムのクラーク家の薬屋に下宿していたクラーク家の娘たちのために、人形の家の家具や、クラーク家の廊下でスケートボードのように使う車輪付きのカートも作った。 このようなスピード狂の行動が、後に運動と慣性に関する彼のアイデアの種となったのかもしれない。

ニュートンの手先の器用さは、先天的な才能もさることながら、自宅のウールストープ邸で使用人から大工の基本的な技術や道具の使い方を教わったのではないかと思われるが、その出所を探るのは難しい。

クラークは、木工や金属加工、ガラスの扱い方を教えたと思われるが、クラークから薬品の調合や蒸留の方法を教わり、その知識は後に錬金術の研究や実験で発展、洗練されたものとなった。

望遠鏡

1660年、17歳のニュートンはケンブリッジ大学に入学した。 当時、近くのスターブリッジフェアは毎年9月に開催され、インクから鉄製品、スパイスからメガネまで、ほとんど何でも買える17世紀版のe-bayだった。 ニュートンはそこでプリズムを買い、おそらくレンズや鏡などのガラス製品も買ったのだろう。

最初はプリズムで遊び、きれいな虹に見とれていたが、それだけでは不思議と感じない。

また、無色のガラスに無色の太陽光を当てたときに、どこからどのように色が出るのかを知る必要があった。 また、光と影の度合いで構成されていると考えられていた色を、ガラスの効果で作り出していると主張する人もいた。

ケンブリッジ大学トリニティ・カレッジの鳥瞰図。前景にグレートゲートとグレートコート、後景にネヴィルズコートとレン図書館。 デイヴィッド・ローガン版、1690年（出典：パブリックドメイン）。

ニュートンは「決定的な実験」でこれを反証し、白色光の中に色が混在しており、ガラスが屈折する度合いで色を分離して見えるようになることを示したのである。

ニュートンは、レンズの研磨や鏡の磨き方を独学で学び、金属加工や大工の知識と組み合わせて、小さいながらも非常に効率の良い屈折式望遠鏡を完成させた。 この美しい望遠鏡によって、1672年に彼はロンドン王立協会の会員になったのである。

実証された真理

ニュートンは天文学者として有名ではなく、趣味や科学的研究のために望遠鏡を使って惑星や星、月を観察していました。 他の人でもできることです。

そして、星々は「何か」によってその位置を保っているのだという確信から、宇宙には目に見えない力が働いているという重力説を唱えたのである。

ゴッドフリー・ケネラー卿によるアイザック・ニュートンの肖像画、1689年（出典：パブリックドメイン）。

月の引力が地球の潮流に影響を与えるという可能性を、彼は生涯かけて数値化することに努めた。

ニュートンは、他の科学者に先駆けて、惑星の運動、すなわち軌道が逆二乗の法則に従うことに気づいていた。 王立協会の仲間はそうではないかと考えていたが、彼はすでにそれを証明する数式を作り上げていた。 これによって、彼は数学を今日知られている「フラクシオン」、つまり微積分の新しい分野へと発展させたのである。

しかし、ニュートンの科学者としての人生は、完成した作品に満足することなく、理論を改善し、数式をチェックし、再確認するという、常に「ワーク・イン・プログレス」だったのだ。

彼は、84歳で亡くなるまで、自分の研究を完成させるために学び、アイデアを進化させ続けました。 おそらく、その終わりのない探求心が、彼を史上最高の科学者にしたのでしょう。

トニ・マウント著『アイザック・ニュートンの世界』が2020年10月15日にアンバーリー出版から出版されます。 トニは、30年にわたる個人的・学術的研究を持つ作家、歴史教師、講演者です。 彼女の最初のキャリアは科学で、その後長年にわたって教壇に立ってきました。 この最新の研究『アイザック・ニュートンの世界』は、彼女の最初の愛である科学に戻り、その一つを見直す機会を提供するものです。世界の名だたるキャラクターを