ใครคือนักวิทยาศาสตร์คนแรกของโลก ?

เมื่อพูดถึงคำว่า “นักวิทยาศาสตร์” ภาพจำของใคร ๆ หลายคน มักจะปรากฏขึ้นในจินตนาการเป็นใบหน้าของคนดังอย่าง อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ หรือไม่ก็เป็นภาพของคนใส่แว่นสวมเสื้อกาวน์สีขาว ในมือถือหลอดทดลองบรรจุสารเคมีสีสันประหลาด แต่คุณทราบหรือไม่ว่า อันที่จริงแล้วอาชีพนักวิทยาศาสตร์คืออะไร และใครคือนักวิทยาศาสตร์คนแรกของโลก ?

คนส่วนใหญ่มักจะคิดกันว่า นักวิทยาศาสตร์นั้นเป็นอาชีพที่มีในสังคมของคนเรามานานตั้งแต่ยุคโบราณ อย่างเช่นบรรดานักปราชญ์กรีกอย่างเพลโตหรือไพทากอรัส ซึ่งมีชีวิตอยู่ในยุคหลายร้อยปีก่อนคริสตกาล และได้ผลิตความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติรอบตัวให้มนุษยชาติได้เพิ่มพูนสติปัญญาและสร้างความก้าวหน้าแก่อารยธรรม แต่หากลองพิจารณาอย่างจริงจังแล้ว เพลโตและไพทากอรัสจัดว่าเป็นนักวิทยาศาสตร์หรือไม่ ?

อันดับแรกเราต้องมาทำความเข้าใจเสียก่อนว่า นิยามของ “นักวิทยาศาสตร์” (scientist) หมายความว่าอย่างไรกันแน่ หลายคนอาจรู้สึกประหลาดใจที่ได้ทราบว่า คำนี้เพิ่งถือกำเนิดขึ้นเมื่อไม่เกิน 200 ปีมานี้เอง โดยผู้รอบรู้ในแวดวงวิทยาการสมัยใหม่ของอังกฤษช่วงรอยต่อยุคจอร์เจียน-วิกตอเรียน นามว่า “วิลเลียม ฮิวเอล” (William Whewell) เป็นคนคิดและริเริ่มใช้คำนี้ครั้งแรก ในช่วงต้นทศวรรษ 1830

ก่อนหน้าที่ฮิวเอลจะคิดค้นคำนี้ขึ้นมา ศัพท์ที่ใช้เรียกผู้สนใจใฝ่รู้และศึกษาเกี่ยวกับวิทยาการด้านต่าง ๆ นั้น แยกย่อยออกไปตามแขนงสาขาวิชา เช่นนักเคมี (chemist) นักพฤกษศาสตร์ (botanist) นักกลศาสตร์ (mechanist) แต่ยังไม่มีคำศัพท์ที่ใช้เรียกบุคคลเหล่านี้โดยรวม

ซ้ำร้ายในสมัยนั้นยังมีปัญหาว่า วิทยาการด้านต่าง ๆ มีแนวโน้มที่จะแตกแขนงออกเป็นสาขาแยกย่อยลงไปอีกอย่างละเอียด ทำให้เกิดคำศัพท์ใหม่เพิ่มขึ้นอย่างไม่สิ้นสุด ดังที่นักวิจารณ์นิรนามผู้หนึ่ง เขียนไว้ในหนังสือ “ว่าด้วยความเชื่อมโยงของวิทยาศาสตร์กายภาพ” (On the Connexion of Physical Sciences) ของแมรี ซอเมอร์วิล เมื่อปี 1834 ไว้ดังนี้

"นักคณิตศาสตร์แยกตัวออกจากเหล่านักเคมี ซึ่งนักเคมีก็แยกตัวออกมาจากเหล่านักธรรมชาติวิทยาอีกที พอนักคณิตศาสตร์ได้อยู่อย่างเป็นเอกเทศเพียงลำพังแล้ว ก็เริ่มแบ่งตัวเองออกเป็นสองพวก คือนักคณิตศาสตร์บริสุทธิ์และนักคณิตศาสตร์แบบประยุกต์ผสมผสาน นักเคมีก็เริ่มแบ่งฝักแบ่งฝ่ายออกเป็นนักเคมีไฟฟ้า ซึ่งละทิ้งการวิเคราะห์ทางเคมีทั่วไปให้ผู้อื่นทำแทน จนในที่สุดวงการวิทยาศาสตร์โดยรวมหรือแม้แต่เพียงวิทยาศาสตร์กายภาพ ล้วนสูญเสียความเป็นหนึ่งเดียวหรือเอกภาพไปทั้งหมด"

ปัญหานี้ได้รับการแก้ไข เมื่อฮิวเอลเสนอต่อที่ประชุมสมาคมเพื่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์แห่งอังกฤษ (BAAS) ว่าให้กำหนดคำศัพท์ที่ใช้เรียกผู้ศึกษาวิทยาการแขนงต่าง ๆ โดยรวมว่า “นักวิทยาศาสตร์” ในทำนองเดียวกับการเรียกจิตรกร ประติมากร วาทยกร และผู้สร้างสรรค์งานศิลปะทุกแขนงรวมกันว่า “ศิลปิน” (artist)

คำศัพท์ใหม่ “นักวิทยาศาสตร์” ได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วในสหรัฐอเมริกา แต่ในสหราชอาณาจักรเองนั้น คำนี้กลับถูกต่อต้านในระยะแรกและมีผู้เสนอศัพท์ทางเลือกขึ้นมาอีกมากมาย รวมทั้งคำว่า “นักธรรมชาติวิทยา” (naturalist) และ “นักปรัชญา” (philosopher) ด้วย

ศ.เมลินดา บอลด์วิน นักประวัติศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ของสหรัฐฯ บอกว่า “แม้จนกระทั่งปี 1924 ราชสมาคมกรุงลอนดอน, สมาคมเพื่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์แห่งอังกฤษ, และสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ก็ยังไม่ยอมรับคำว่านักวิทยาศาสตร์ ต่อเมื่อสงครามโลกครั้งที่สองสิ้นสุดลงแล้วนั่นแหละ สังคมอังกฤษจึงยอมใช้คำนี้เรียกผู้ที่ทำการวิจัยทุกแขนงตามหลักวิทยาศาสตร์”

นับแต่นั้นเป็นต้นมา นิยามของคำว่านักวิทยาศาสตร์จึงหมายถึงใครก็ตามที่แสวงหาความรู้ด้วยวิธีการอันเป็นวิทยาศาสตร์ ซึ่งหมายถึงมีการตั้งสมมติฐาน แล้วจึงทำการทดสอบก่อนจะสรุปอย่างเป็นเหตุเป็นผล และปรับแก้ไขสมมติฐานเดิมต่อไป

หากอ้างอิงจากนิยามนี้ “ฟรานซิส เบคอน” (Francis Bacon) ขุนนางผู้รอบรู้ชาวอังกฤษจากยุคศตวรรษที่ 16-17 ดูจะเหมาะกับตำแหน่งนักวิทยาศาสตร์คนแรกของโลกมากที่สุด เพราะเป็นคนแรกในประวัติศาสตร์ที่ได้ระบุถึงกระบวนการค้นหาความจริง ซึ่งใกล้เคียงกับวิธีการทางวิทยาศาสตร์มากที่สุด ในหนังสือ Novum Organum ที่เขาเขียนขึ้นเมื่อปี 1620 ว่า

“อันดับแรก เราต้องตระเตรียมข้อมูลว่าด้วยความเป็นมาทางธรรมชาติและจากการทดลอง โดยให้มีคุณภาพดีและมากเพียงพอ เพราะสิ่งนี้คือพื้นฐานของทั้งหมด เราไม่อาจจินตนาการหรือสมมติเอาได้ว่าธรรมชาติกำลังทำอะไรหรือถูกกำหนดมาให้ทำอะไร แต่จะรู้ได้ด้วยการค้นพบเท่านั้น”

หลักการดังกล่าวเรียกว่า “วิธีการแบบเบคอน” (Baconian method) ซึ่งแม้จะยังไม่ใช่วิธีการทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่เสียทีเดียว แต่ก็แตกต่างไปอย่างมากจากวิธีผลิตความรู้แบบมาตรฐานของยุคนั้น ซึ่งก็คือการอ่านตำราของอริสโตเติลและคัมภีร์ไบเบิล ก่อนจะนำเนื้อหาบางส่วนจากหนังสือเก่าแก่ทั้งสองเล่มมาเชื่อมโยงกัน จนเกิดเป็นทฤษฎีใหม่ของตนเองขึ้น

อย่างไรก็ตาม บางคนมองว่าเบคอนก็เหมือนกับฮิวเอล คือเป็นเพียงผู้กำหนดนิยามหรือทำให้แนวคิดทฤษฎีที่มีมานานก่อนหน้านั้นแล้ว มีความเด่นชัดและมีการยอมรับอย่างเป็นทางการมากขึ้นเท่านั้น เพราะเอาเข้าจริงนักปราชญ์ชาวยุโรปร่วมสมัยอีกหลายคน เช่นนิโคลัส โคเปอร์นิคัส, โยฮันเนส เคปเลอร์, กาลิเลโอ กาลิเลอี, เรอเน เดส์การ์ตส์, หรือแม้กระทั่ง ไอแซก นิวตัน ต่างก็เป็นผู้มีอิทธิพลต่อการใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งเน้นการทดลองอย่างเข้มข้นเช่นกัน

เมื่อพิจารณาประวัติศาสตร์โลกที่ย้อนไปไกลหลายร้อยปีก่อนยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาการ (Renaissance) ซีกโลกตะวันออกตรงบริเวณที่ตั้งของประเทศอิรักในปัจจุบัน เคยมีนักปราชญ์นามว่า ฮาซัน อิบิน อัล-ไฮทัม (Hasan Ibn al-Haytham) ผู้เกิดเมื่อประมาณปี ค.ศ. 965 เขาคือหนึ่งในนักปราชญ์แห่งยุคทองของโลกอิสลาม ซึ่งเป็นสมัยของความเฟื่องฟูทางวิทยาการคณิตศาสตร์ เคมี และดาราศาสตร์ จนรากศัพท์ของคำว่าพีชคณิต (algebra) อัลกอริทึม (algorithm) และการเล่นแร่แปรธาตุ (alchemy) ล้วนมาจากภาษาอาหรับทั้งสิ้น

อัล-ไฮทัม นั้นจัดได้ว่าเป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์คนแรก ๆ ของโลก ที่เน้นหาความรู้จากข้อมูลการทดลอง และตรวจสอบความถูกต้องจากการทำซ้ำผลการทดลองเดิมได้ เขาคือผู้มาก่อนกาลที่มีความสามารถล้ำหน้าไอแซก นิวตัน ในสาขาวิชาทัศนศาสตร์ (Optics) โดยสามารถแยกแสงสีขาวออกเป็นสเปกตรัมหลากหลายเฉดสี ทั้งยังค้นพบกฎการหักเหของแสงก่อนผู้ใดอีกด้วย

นอกจากนี้ อัล-ไฮทัมยังทำการทดลองที่พิสูจน์ว่า ดวงตาของมนุษย์มองเห็นภาพเพราะมีลำแสงเดินทางเข้ามา ไม่ใช่เป็นเพราะดวงตายิงลำแสงออกไป เขายังเป็นผู้ประดิษฐ์กล้องรูเข็ม (pinhole camera) คนแรก รวมทั้งเขียนตำราการแพทย์ ดาราศาสตร์ และคณิตศาสตร์ โดยเป็นคนแรกที่ใช้หลักคณิตศาสตร์มาอธิบายปรากฏการณ์ทางฟิสิกส์ ซึ่งอาจจะทำให้ถือได้ว่าเขาเป็นนักฟิสิกส์ทฤษฎี (theoretical physicist) คนแรกของโลกด้วยเช่นกัน

แต่หากเราพิจารณาลึกลงไปถึงรากเหง้าพื้นฐานของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ นิยามของคำว่านักวิทยาศาสตร์ อาจไม่ได้จำกัดอยู่แค่คนที่ทำการทดลองเพื่อตรวจสอบสมมติฐานเท่านั้น แต่น่าจะหมายรวมถึงคนที่ปฏิเสธความเชื่อและคำอธิบายแบบเหนือธรรมชาติ ทว่ามุ่งเน้นศึกษาปรากฏการณ์ต่าง ๆ โดยใช้ตรรกะที่เป็นเหตุเป็นผลและการสังเกตจากหลักฐานเชิงประจักษ์ด้วย

ในแง่นี้ นักวิทยาศาสตร์คนแรกของโลกที่ปรากฏโฉมในหน้าประวัติศาสตร์ จะได้แก่ “เธลีสแห่งมิเลทัส” (Thales of Miletus) นักคิดชาวกรีกโบราณที่มีชีวิตอยู่ในช่วง 700-600 ปี ก่อนคริสตกาล ซึ่งเชี่ยวชาญวิชาคณิตศาสตร์ ปรัชญา และตรรกศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้เหตุผลแบบอนุมาน (deductive reasoning)

เฮโรโดตุส (Herodotus) นักประวัติศาสตร์ที่มีชีวิตอยู่ในช่วงร้อยปีหลังมรณกรรมของเธลีสแห่งมิเลทัส ระบุว่าเขาสามารถทำนายการเกิดสุริยุปราคาของวันที่ 28 พ.ค. ในยุค 585 ปีก่อนคริสตกาลได้อย่างแม่นยำ แต่ไม่มีใครทราบว่าเขาทำได้อย่างไร แต่ถึงกระนั้นก็ตาม เขามีความเชื่อผิด ๆ ว่าสรรพสิ่งล้วนสร้างขึ้นมาจากน้ำ แถมยังเชื่อว่าโลกแบนอีกด้วย