Jan Baptist van Helmont

Jan Baptist van Helmont (12. tammikuuta 1579 Bryssel – 30. joulukuuta 1644 Vilvorde ) oli uuden ajan alussa vaikuttanut flaamilainen kemisti, fysiologi ja lääkäri. Van Helmont tunnetaan myös nimillä Jean-Baptiste van Helmont, Johannes Baptista van Helmont, Johann Baptista von Helmont ja Joan Baptista van Helmont. Van Helmontia pidetään kaasujen kemian tutkimuksen pioneerina ja hän myös toi kaasua tarkoittavan sanan gas tieteen käyttöön. Hän edisti myös alkemian kehittymistä modernimman kemian suuntaan.

Elämä

Jan Baptist van Helmont syntyi 12. tammikuuta 1579 Brysselissä. Hänen vanhempansa olivat Christiaen van Helmont ja Maria Stassaert. Perheeseen kuului Jan Baptist van Helmontin lisäksi kolme vanhempaa siskoa ja kaksi vanhempaa veljeä. Hänen isänsä oli virkamies ja äitinsä kuului maineikkaaseen belgialaiseen sukuun.
Van Helmontin opiskelu Leuvenin yliopistossa oli sekavaa. Hän opiskeli aluksi filosofiaa ja myöhemmin muun muassa maantietoa ja oikeustiedettä pääopintojensa algebran, logiikan ja geometrian ohella. Van Helmont ei valmistunut niistä, koska katsoi ettei ollut oppinut mitään. Tämän jälkeen hän opiskeli jesuiittojen johdolla, mutta ei tuntenut oppineensa mitään heidänkään ohjauksessaan. Tämän jälkeen hän matkusteli Euroopassa käyden muun muassa Italiassa, Espanjassa ja Sveitsissä. Vuonna 1599 Van Helmont palasi Leuveniin ja suoritti tutkinnon lääketieteessä valmistuen vuonna 1609. 
Vuonna 1609 van Helmont meni naimisiin Marguerite Van Ranstin kanssa, joskaan avioliitosta ei ole löytynyt virallisia todistuksia. Eräiden elämäkertojen mukaan aviopari sai seitsemän lasta, joista kahden mainitaan kuolleen ruttoon, mutta täyttä varmuutta asiasta ei ole. Van Helmontin vaimon perimien rahojen avulla hän pystyi omistautumaan tutkimuksilleen. Van Helmont kuoli 30. joulukuuta 1644, mutta tästäkään ei ole löytynyt virallisia asiakirjoja.

Työ

Van Helmont oli tietyllä tapaa edeltäjänsä Paracelsuksen kaltainen, alkemisti ja mystikko. Hänen työnsä auttoi alkemiaa kehittymään modernimman kemian suuntaan. Vaikka hän uskoi magiaan ja alkemiaan ja väitti onnistuneensa transmutaatiossa, hänen ideansa olivat huomattavasti kehittyneempiä ja selkeämpiä kuin Paracelsuksen. Van Helmontin näkemyksen mukaan maailma koostuu kahdesta elementistä, vedestä ja ilmasta. Näistä kahdesta peruselementistä neste muodosti aineen ja antoi sille massan, kun taas ilmalla ei ollut ominaisuutta muuntua aineeksi. Tähän hän päätyi kokeellaan pajun kasvamisesta. Hän punnitsi maata, laittoi sen suureen savesta tehtyyn astiaan ja kasteli sen. Tämän jälkeen hän istutti punnitsemansa pajun taimen astiaan. Viiden vuoden ajan Van Helmont kasteli pensasta ainoastaan tislatulla vedellä. Kun viisi vuotta oli kulunut, Van Helmont kaivoi pajun irti ja punnitsi sen uudelleen. Hän punnitsi myös maan, jossa paju oli kasvanut. Pajun massa oli lisääntynyt enemmän kuin maan massa oli vähentynyt, ja tästä Van Helmont päätteli pajun koostuvan vedestä. Todellisuudessa massan lisäys kuitenkin johtui suurelta osin hiilestä, jota kasvi sai ilman hiilidioksidista, mutta tätä Helmont ei tiennyt, vaikka hän itse ensimmäisenä tutkikin myuös tämän kaasun ominaisuuksia.
Van Helmont tutki puun polttoa suljetuissa astioissa ja huomasi, että astiaan oli kerääntynyt kaasua, joka oli erilaista kuin ympäröivä ilma. Hän antoi ”villeiksi hengiksi” (”spiritus sylvestris”) kutsumalleen aineelle nimen gas, josta on peräisin myös suomen sana kaasu. Tämän aineen massa oli yhtä suuri kuin puun massan häviö polttamisen aikana. Van Helmont huomasi myös, että viinien valmistuksessa viinirypäleiden käyttämisestä syntyi samaa kaasua kuin poltettaessa puuta ja kivihiiltä. Tälle kaasulle hän antoi nimen gas sylvestre ("metsä­kaasu"), mutta nykyään se tunnetaan nimellä hiilidioksidi.
Muita Helmontin tutkimia kaasuja olivat punainen kaasu (typpioksidi, jota syntyi aqua fortiksen (typpi­hapon reagoidessa hopean kanssa, sekä palava kaasu gas pinque, jota syntyi kuivaa orgaanista ainetta tislattaessa ja joka ilmeisesti oli vedyn, metaanin ja hiilimonoksidin seos.
Van Helmont oli ensimmäisiä, jotka käyttivät kemiallisissa tutkimuksissa kvantitatiivisia menetelmiä. Hän käytti tutkimuksissaan apunaan heiluria ajan mittaamiseen, vaakaa punnitsemiseen ja lämpömittaria. Van Helmont kirjasi tutkimustuloksensa järjestelmällisesti ylös ja oli erityisen tarkka kokeiden toistettavuuden suhteen. Tutkimuksillaan hän muun muassa osoitti aineen häviämättömyyden kemiallisissa reaktioissa. Kaasujen lisäksi van Helmont tutki happojen ja metallien reaktioita ja huomasi, että happoon liuenneen metallin voi saada myös takaisin.
Vaikka Van Helmont oli valmistunut lääkäriksi, hän toimi siinä työssä vain hetken aikaa. Hän ei halunnut omien sanojensa mukaan hyötyä muiden kärsimyksestä. Myöhemminkin hän kuitenkin hoiti ihmisiä, mutta ilmaiseksi. Hän suositteli myös monien kivennäisaineiden käyttöä tautien parantamiseen. 
Van Helmont tutki myös ihmisen biologiaa ja erityisesti ruuansulatusta, hän arveli että hapoilla on osuus siinä prosessissa. Van Helmont arveli ruuansulamisen olevan samankaltainen tapahtuma käymisen kanssa. Hän yritti myös selvittää virtsakivien koostumuksen ja miten ne muodostuvat elimistöön. Hän ei koskaan saanut suoritettua ruuansulatusta koskevia tutkimuksiaan loppuun, vaan niitä jatkoi hänen oppilaanaan ollut Franciscus Sylvius.

Suhde katoliseen kirkkoon

Van Helmont oli harras katolinen, mutta ei välttynyt hankaluuksilta kirkon kanssa. Vuonna 1625 Espanjan inkvisitio tuomitsi hänet vääräoppisuudesta, röyhkeydestä ja yhteyksistä luterilaisiin ja kalvinisteihin. Seuraavana vuonna hänen teoksensa De magnetica vulnerum curatione takavarikoitiin. Hänet tuomittiin Paracelsuksen opeissa pitäytymisestä. Niiden vuoksi hänet määrättiin kotiarestiin vuonna 1634 ja aresti päättyi vuonna 1636. Kirkon vastatoimet van Helmontia vastaan päättyivät vuonna 1642.

Julkaisut

Van Helmontin ensimmäinen julkaisu vuodelta 1621, De magnetica vulnerum curatione, käsitteli haavojen magneettista parantamista. Kirja herätti laajaa vastustusta niin kirkon kuin akateemikkojenkin parissa Euroopassa. Jesuiitat katsoivat teoksen sisällön olevan uhka itselleen. Muita Van Helmontin julkaisuja olivat Supplementum de spadanis fontibus (1624) ja Opuscula medica inaudita (1644). Vuonna 1648 julkaistiin postuumisti hänen kirjoittamansa kirja Ortus medicinae. Sen toimitti hänen poikansa Franciscus Mercurius van Helmont ja se kertoi Jan Baptist van Helmontin tutkimuksista.

Muotokuva

Vuonna 2003 historioitsija Lisa Jardine väitti löytäneensä kadonneen Robert Hookea esittävän muotokuvan Lontoon Natural History Museumista. Cincinnatin yliopistossa työskentelevä kemian professori William Jensen osoitti yhdessä John Tebon kanssa tämän arvelun vääräksi ja todisti, että muotokuvan henkilö oli Jan Baptist van Helmont.