De lijdensweg van Foucault

`U bent van harte uitgenodigd om de aarde te zien draaien, morgen van drie tot vijf in de Hal van de Meridiaan van het Observatorium.' Zo liet Jean Bernard Léon Foucault op 2 februari 1851 heel wetenschappelijk Parijs weten dat hij een baanbrekende ontdekking had gedaan. Hij had ontdekt dat het vlak waarin de later naar hem genoemde slinger beweegt, roteert – alsof de aarde er onderdoor draait. In al zijn eenvoud was het een briljant experiment, maar hoewel de Parijzenaars hem van de ene op de andere dag op handen droegen, was het Franse wetenschappelijke establishment niet direct van zijn kwaliteiten overtuigd. De voornaamste reden daarvoor was dat Foucault (1819-1868) niet over de juiste papieren beschikte: hij had geen wetenschappelijke opleiding en was feitelijk niet meer dan een instrumentenmaker. Toch had hij al een paar belangrijke wetenschappelijke successen op zijn naam. Zo wist hij de lichtsnelheid te bepalen en de belichting van de optische microscoop te verbeteren.

Maar Foucault had zich voorgenomen een veel belangrijker probleem op te lossen. Hij wilde aantonen dat Galileo met zijn gefluisterde `Eppur si muove' (En toch beweegt zij) gelijk had gehad. Want het Copernicaanse systeem met een stilstaande zon waar de planeten zich omheen bewegen, mocht dan alom ingang hebben gevonden, er was nog altijd geen bewijs dat de aarde niet stilstond, maar om zijn as draaide.

Wie 's nachts een tijdlang naar de sterren kijkt, zal zien dat die zich gelijkmatig van oost naar west bewegen. Daar zijn twee verklaringen voor te bedenken: óf ze bewegen zich allemaal langs het zwerk met precies dezelfde snelheid óf wij, de waarnemers, bewegen op aarde in de tegenovergestelde richting. Dat laatste mag dan het meest voor hand liggen, maar het valt nog niet mee het te bewijzen. Vele grote wetenschappers waren Foucault daar al in voorgegaan. Descartes stelde ooit voor een kanonskogel exact loodrecht de lucht in te schieten en te kijken waar deze terecht zou komen. Newton wilde een soortgelijk experiment doen door voorwerpen te laten vallen. Maar terwijl hun pogingen op niets uitliepen, was het tot ontzetting van heel geleerd Frankrijk een eenvoudige Franse instrumentenmaker die wél slaagde.

Het werd allemaal nog erger toen Foucault op een inzichtelijke manier een formule afleidde voor de tijd die de slinger er op verschillende plekken op aarde over doet om een volledige cirkel te beschrijven. Ondanks al hun wiskundige bagage en uiterlijk vertoon kwamen de Franse natuurkundigen niet verder: ook wat dat betreft was `die laboratoriumassistent' hen dus te snel af. Het zou dan ook bijna twintig jaar duren voor Foucault – door persoonlijke interventie van keizer Napoleon III – de erkenning kreeg die hij verdiende, onder meer in de vorm van een verkiezing tot lid van de Académie des Sciences en een positie aan het Observatorium.

Foucaults lijdensweg is nu beschreven in een mooi boek van Amir Aczel, een Amerikaanse wetenschapsjournalist. Hij vertelt niet alleen Foucaults levensgeschiedenis, maar weet ook een goed beeld op te roepen van het roerige Frankrijk in het midden van de negentiende eeuw. Daarbij zet hij helder alle wetenschappelijke kwesties uiteen, zodat elke lezer zal kunnen begrijpen waar het bij die beroemde slinger allemaal om draaide.

Amir Aczel: Pendulum. Léon Foucault and the Triumph of Science. Atria Books, 275 blz. euro 31,95