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田中たかあきブログ

当たり前のことや基本をしっかりやることを大切にしてます。

自然科学者が巨人の肩の上に立つ理由

こんにちは、田中です。

自然科学者は、自然を研究するときに、巨人の肩の上に立ちます。

その理由は、1人では見渡せない世界を見ることができるからです。

 

今日の科学技術とか科学の法則は、私たちの生活を効率的で便利なものにしてくれます。

しかしその裏には、過去の膨大な科学者たちの、とてつもない努力と実験がありますよね。

 

尋常じゃない探求心とエネルギー、継続力と忍耐力をもって、過去の先人たちは科学の探求をしました。

その行動力には畏敬の念を感じます。

 

自然科学の場合、だんだんと発展していきますが、その段階的発展を支えているのが、研究結果の継承です。

多くの科学者たちが、自分の研究成果を残し、それを後の人に継承する。

リレーでバトンを人に渡すようなものですね。

そしてそのバトンを受け取った人が、また一生懸命走って、次の人に渡していく。

 

そうやっていくうちに、多くの自然科学の研究成果と知識がたまっていくのです。

その多くの蓄積された科学の研究成果、知識は、次の研究をするうえで、時間を短縮させてくれます。

なぜなら、今まで多くの人がやってきた時間と労力の分を、そのまま使えるからです。

 

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つまり、過去の研究の蓄積によって、1人の人間ができること以上のことをできるのです。

これは、レバレッジが効いている状態です。

レバレッジとは、てこの原理です。

1人が少ない力を投入するだけで、大きな力を得ることができることです。

 

1の力を投入すれば、100の結果が返ってくる。

自然科学でも、多くの先人たちの力のおかげで、レバレッジが効いていて、1人の研究者がそれ以上の力を発揮できるのです。

 

このことを、自然科学の世界では、「巨人の肩に立つ(standing on the shoulders of the giants)」という言葉でたとえられます。

 

1人の人間が、自分の背の高さから見渡せる範囲は限られているので、1人ではほんの一部しか、自然を見渡すことができません。

これは、レバレッジが全く効いていない状態です。

 

しかし、巨人の肩の上に立てば、1人の人間であっても目の位置が巨人よりも高くなります。

なので、1人の人間でも、巨人よりも遠く広い範囲を見渡すことができます。

これはレバレッジが効いている状態です。

 

つまり、先人たちの研究成果の上に、さらに研究を重ねることによって、1人ではとうていできない研究をすることができるのです。

レバレッジが効きまくってるわけです。

 

この「巨人の肩の上に立つ」という表現は、ニュートンが使ったことでも知られています。

先人たちの研究の上に、次の研究の成果がある。

このような積み重ねが、自然科学を発展させていったのです。

 

例えば、万有引力の法則は、ケプラーの法則とか、ガリレオ・ガリレイの物体の運動に関する研究の後に、発見されています。

ケプラーやガリレオ・ガリレイなどの先人たちが研究して、その研究成果を土台にして、ニュートンは万有引力の法則を発見しているそうです。

だから、ニュートンも巨人の肩の上にのったということです。

 

また、そのケプラーの法則も、チコ・ブラーエという人によって行われた、精密な惑星運行観測データがあったことによって、成立しています。

次々とみんなの力を継承して、研究成果が生まれることがわかりますね。

 

人だけでなく、研究成果の蓄積も巨人

 人だけでなく、これまでに行われてきた多くの段階的な研究成果の蓄積も、巨人と考えることができます。

 

そして、自然科学の世界では、その研究の性かやプロセスが、「巨人の体を形作る」ことを目的に行われる必要があります。

それゆえ、後の世代の人たちが自分たちの研究成果を見た時に、正確に情報が伝わるようにする必要があります。

 

なので、言葉の定義や数式による表現によって、正確に表現する必要があります。

曖昧な言葉を使うと、後の世代の研究者たちが誤解してしまう可能性があるからです。

言葉の定義や表現を厳密にすることが必須です。

 

その結果、専門用語や難しい言葉の種類が増えてしまったり、堅苦しい表現が多くなったり、数式が出てくるのです。

専門用語を使うことによって、言葉の意味を厳格に定義することができます。

 

専門用語や数式を使うことによって、巨人の肩の上に立つことができます。

それによって得るメリットは、とてつもなく大きいです。

たとえ肩じゃなくて、腰の高さまでとかでも巨人にのせてもらえば、そこから、1人では見えない世界を見ることができます。

また、小さな研究も、それは巨人の体の一部になり、次の世代の科学に力を与えてくれるのです。

 

参考文献

岸根順一郎・大森聡一『自然科学はじめの一歩』