การทดลองหอคอยเดลฟต์

ในปี ค.ศ. 1586 นักวิทยาศาสตร์ ไซมอน สเตวิน และ ยัน คอร์เนต์ เดอ โกรต ได้ทำการทดลองทางวิทยาศาสตร์ในยุคแรกเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วง การทดลองนี้พิสูจน์ว่า วัตถุที่มีขนาดเท่ากันแต่มีมวลต่างกันจะตกลงสู่พื้นด้วยความเร็วเท่ากัน โดยทั้งสองได้ปล่อยลูกบอลตะกั่วตกจาก โบสถ์นีเวอเคิร์ก ในเมืองเดลฟต์ ประเทศเนเธอร์แลนด์ การทดลองนี้ถือเป็นจุดเริ่มต้นสำคัญในประวัติศาสตร์ของวิชาสถิตยศาสตร์ ซึ่งผลงานของสเตวินมีส่วนสำคัญในการวางรากฐานของศาสตร์นี้

 ประวัติ 
ในช่วงปลายคริสต์ศตวรรษที่ 16 ความสนใจที่เพิ่มขึ้นในด้านฟิสิกส์ได้นำไปสู่การที่นักวิทยาศาสตร์ชาวยุโรปจำนวนมากทำการทดลองเกี่ยวกับความซับซ้อนในวิทยาศาสตร์แขนงนี้ หลายการทดลองเหล่านี้—ทั้งโดยตรงและโดยอ้อม—เป็นการท้าทายกฎฟิสิกส์ที่อริสโตเติลเป็นผู้วางรากฐาน ซึ่งในขณะนั้นถือเป็นแนวคิดกระแสหลักในยุโรป แม้ว่านักวิชาการอิตาลีจะเป็นผู้นำในการทดลองเหล่านี้ แต่ภายในทศวรรษ 1580 แนวคิดทางฟิสิกส์ใหม่ๆ ก็ได้แพร่กระจายไปยังประเทศอื่นๆ ทั่วยุโรปด้วยเช่นกันAsimov, Isaac (1964). Asimov's Biographical Encyclopedia of Science and Technology. 

หนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ชาวยุโรปที่ยอมรับแนวคิดใหม่ทางฟิสิกส์คือ ไซมอน สเตวิน (Simon Stevin) วิศวกรและนักคณิตศาสตร์ชาวเฟลมิช สเตวินทำงานเป็นที่ปรึกษาทางทหารให้กับราชสำนักของวิลเลียมผู้เงียบขรึม และอาศัยอยู่ในเมืองเดลฟต์ในช่วงที่รัฐบาลของวิลเลียมตั้งอยู่ที่นั่นSarton, George (1934). "Simon Stevin of Bruges (1548-1620)". Isis. 21 (2): 241–303. หนึ่งในผู้สนับสนุนหลักของเขาคือ เจ้าชายมอริซแห่งออเรนจ์ ซึ่งให้การอุปถัมภ์เพื่อให้เขาสามารถพัฒนางานวิทยาศาสตร์ต่อไปได้ แม้งานหลักของสเตวินจะเป็นด้านการออกแบบป้อมปราการ แต่เขาก็ให้ความสนใจด้านพลศาสตร์ของไหล และออกแบบการปรับปรุงกังหันลมของเดลฟต์ด้วย

เพื่อขออนุญาตทดลองกับกังหันลมในเมือง สเตวินได้ขอความช่วยเหลือจากยัน คอร์เนต์ เดอ โกรต (Jan Cornets de Groot) ทนายความท้องถิ่นและเป็นบิดาของฮิวโก้ โกรเชียส นักกฎหมายชื่อดังในอนาคต ทั้งสองกลายเป็นเพื่อนกัน และเดอ กรอตยังได้ลงทุนสร้างกังหันลมตามแบบของสเตวินอีกด้วย

ในปี 1586 สเตวินและเดอ กรอตได้ร่วมกันทำการทดลองเพื่อท้าทายทฤษฎีของอริสโตเติลซึ่งกล่าวว่า "วัตถุจะตกลงด้วยความเร็วตามสัดส่วนของมวล" พวกเขานำลูกตะกั่วขนาดเท่ากันแต่มีน้ำหนักต่างกันสองลูกขึ้นไปบนโบสถ์นิวเคิร์ก ในเมืองเดลฟต์ และปล่อยให้ตกลงบนแท่นไม้ที่อยู่ด้านล่างสูงประมาณ 30 ฟุต ลูกหนึ่งหนักกว่าอีกลูกถึงสิบเท่า เมื่อลูกตะกั่วถูกปล่อย ทั้งสองลูกตกถึงแท่นไม้ในเวลาเกือบเท่ากัน แสดงให้เห็นว่าวัตถุที่มีขนาดเท่ากันจะตกด้วยความเร็วเท่ากันโดยไม่ขึ้นกับมวล สเตวินจึงสรุปได้ว่าทฤษฎีของอริสโตเติลไม่ถูกต้อง

แม้ว่าการทดลองจากหอคอยในเดลฟต์จะประสบผลสำเร็จ แต่ก็ยังไม่เป็นการทดลองที่มีความเข้มงวดทางวิทยาศาสตร์เท่ากับการทดลองในยุคหลัง เนื่องจากสเตวินไม่มีเครื่องมือวัดความเร็วอย่างแม่นยำ เขาจึงต้องอาศัยเสียงจากการกระทบและคำบอกเล่าของพยานเพื่อสรุปว่าทั้งสองลูกตกลงพร้อมกัน ด้วยเหตุนี้ การทดลองที่โบสถ์ นิวเคิร์ก จึงได้รับการยอมรับน้อยกว่าการทดลองที่มีหลักฐานชัดเจนกว่า เช่น การทดลองในจินตนาการของกาลิเลโอ กาลิเลอีที่หอเอนเมืองปิซาในปี 1589

สเตวินได้ตีพิมพ์ผลการทดลองในผลงานของเขาชื่อ De Beghinselen Der Weeghconst ในปี 1586 ซึ่งแปลว่า หลักการของสถิตศาสตร์และศิลปะแห่งการชั่งน้ำหนัก การทดลองของสเตวินและเดอ กรอตนี้—เช่นเดียวกับของนักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีร่วมสมัย—ถือเป็นหนึ่งในรากฐานของประวัติศาสตร์สถิตศาสตร์สมัยใหม่

 ดูเพิ่ม 
 การทดลองหอเอนเมืองปิซาของกาลิเลโอ

 อ้างอิง 

หมวดหมู่:วิทยาศาสตร์ในปี ค.ศ. 1586
หมวดหมู่:สาธารณรัฐดัตช์ในปี ค.ศ. 1586
หมวดหมู่:การทดลองทางฟิสิกส์
หมวดหมู่:ประวัติศาสตร์เดลฟต์