Naturphilosophie og bevaringsloven på 1800-tallet Rune Schølberg Å knytte framveksten av naturvitenskapelig teorier og lover til bestemte kulturelle betingelser er en viktig beskjeftigelse i idéhistorisk forskning. Blant disse betingelsene inngår, utover hva man kan betegne som materielle og sosiale faktorer, implisitte antagelser om naturens beskaffenhet, eller det som i denne artikkelen en smule lettvint skal betegnes som ”metafysisk disposisjon”. Men den vitenskapshistoriske kanon, som tradisjonelt ønsker å beskrive vitenskapens utvikling som internalistisk - som en akkumulativ prosess hvor usikkerhet blir til sikkerhet, hypoteser til lover - yter motstand mot en eksternalistisk eller konstruktivistisk synsvinkel fordi en slik tilnærming mangler en kausal forklaringskraft naturvitenskapene avkrever seg selv. Fremveksten av den klassiske termodynamikken rundt midten av forrige århundre representer et interessant problemkompleks i denne sammenhengen. Den vedvarende uenighet om prioritet – hvem som først formulerte lovmessigheter – og internalistiske forklaringers mangel på komfortable årsaksforhold gir oss god grunn til å stille spørsmål om ikke utviklingen av bevaringsloven for energi var betinget av et virkelighetsbilde som langt i fra var empirisk belagt. Sagt på en annen måte: Loven om energiens konvertibilitet og bevaring var predisponert av et spesifikt holistisk natursyn som stammet fra en gruppe tyske filosofer ved 1800-tallets begynnelse, men gjennom dens formulering i midten av århundret ble lansert som en empirisk frembringelse som stod i motsetning til det nevnte holistiske natursyn.   En slik påstand er selvsagt mer enn komplisert å belegge, utfordringer av teoretisk og metodologisk karakter står formelig i kø. Til tross for nyere vitenskapshistoriografis anstrengelser for å kombinere internalistiske og eksternalistiske forklaringer synes de epistemologiske forskjellene mellom tidlig 1800-talls tysk filosofi og 1850-tallets naturvitenskap så uoverkommelige at et overbevisende årsaksfohold mellom de to vanskelig lar seg frembringe. En alternativ strategi, som skal etterfølges i denne artikkelen, er å kombinere de nevnte problemstillingene omkring bevaringslovens formulering med enkelte aspekter ved termodynamikkens virkningshistorie i den tyske kulturkrets for å se om det lar seg gjøre å oppspore et underliggende filosofisk prosjekt forut for bevaringsloven, ble fornektet i dens formulering for så å dukke opp igjen mot slutten av århundret. Arbeidet til den tyske Nobel-prisvinner i kjemi Wilhelm Ostwald (1853-1932) bør gi et godt utgangspunkt for en slik tilnærming. Som grunnlegger av den fysikalske kjemi var han en av de første som omsatte termodynamikken i praktisk forskning. Fra 1890-tallet av rettet han stor oppmerksomhet mot de konkurrerende natursyn som lå til grunn for den newtonske mekanikken og termodynamikken, en debatt som fører oss rett inn i den klassiske fysikkens sammenbrudd. Men hans eget program, en energetisk verdensanskuelse som skulle overskride de motstridene naturvitenskapelige teorier, var langt på vei en reformulering av filosofiske standpunkter som hadde vært utdatert i over 60 år.   Loven om energiens bevaring Thomas Kuhn tar i artikkelen "Energy conservation as an example of simultaneous discovery" (1959) opp de vitenskapshistoriske og idéhistoriske forutsetningen for "oppdagelsen" av loven om energibevaring, også kjent som termodynamikkens 1. lov. [1] Denne loven slår fast at mengden energi i et lukket system er konstant. Energi kan imidlertid anta forskjellige former, som varme, elektrisk ladning, kinetisk energi, etc. Bevaringsloven baserer seg på at i alle fysiske prosesser hvor arbeid utføres, vil forbruk av en gitt mengde energi av én form, resultere i at deler av eller hele denne mengden går over i en eller flere andre energiformer. Denne "oppdagelse" av et av de mest fundamentale aspekter ved den fysiske virkelighet ble fremsatt av flere vitenskapsmenn fra vidt forskjellige miljøer omtrent samtidig, det vil si i løpet av 1840-tallet.   Kuhn stiller seg ambivalent til å bruke begrepet "simultan oppdagelse" fordi de som kom frem til formuleringer om energibevaring bare gjorde dette gradvis, og siden det kun er i ettertid det er mulig å se at de forskjellige formuleringene i virkeligheten dreide seg om samme problemstilling. Forskjellene mellom de personene som etterhvert kom frem til loven om energibevaring, er også bemerkelsesverdige. De kom fra vidt forskjellige miljøer, og hadde liten kjennskap til hverandre. Kuhns artikkel er skrevet tre år før hans kjente The Structure of Scientific Revolutions, men det er ikke utkastet til en paradigme-teori han skriver. Denne simultane oppdagelsen er mer preget av en rask utvikling av eksperimentelle og konseptuelle elementer som til sammen dannet grunnlaget for en ny sentral vitenskapelig innsikt - energiens bevaring. Oppdagelsen kom ikke som resultat av en krise innenfor en etablert vitenskap, som er kjennetegnet ved Kuhns paradigme-teori.   Kuhn mener det i alt dreier seg om tolv "pionerer" som bør tilskrives delaktighet i frembringelsen av loven om energiens bevaring. Disse er Julius Robert Mayer, James Prescott Joule, Ludwig Colding og Hermann von Helmholtz, som faktisk formulerte loven om energibevaring hver for seg. Videre nevner han Sadi Carnot, Marc Seguin, Karl Holtzmann og G.A. Hirn, som formulerte tanker om konvertibilitet mellom arbeid og varme, men som ikke hadde noen endelig idé om bevaring. De fire siste, C.F. Mohr, William Grove, Michael Faraday og Justus Liebig hadde et begrep om "kraft" som kunne anta form av varme, elektrisk ladning, osv. Denne "kraften", som senere er blitt forstått som energi, kunne ikke destrueres eller skapes fra intet, men de fire sistnevnte hadde ingen klare forestillinger om konvertibiliteten mellom "kraftens" forskjellige uttrykk. I våre dager synes energibevaringstanken nærmest intuitiv, men så var ikke tilfelle rundt midten av 1800-tallet. Og ideen om konvertibilitet mellom alle energiformene impliserer ikke nødvendigvis en utviklet tanke om energiens bevaring. Kun gjennom litt fintenkning, en del matematikk og en dose “metafysisk disposisjon” fremkommer loven om energibevaring fra en idé om dens konvertibilitet. Men det grunnleggende spørsmålet som må stilles, er hvorfor denne perioden frembrakte så mange eksperimentelle og konseptuelle nyvinninger, som var avgjørende for utviklingen av termodynamikkens 1. lov.   Termodynamisk ekskurs Perpetuum mobiles umulighet blir ofte sett på som den konkrete utfordring termodynamikken gir et svar på. Hermann von Helmholtz matematiske formulering av energibevaringsloven i ºber die Erhaltung der Kraft (1847) er den første vitenskapelige fremstillingen av hvorfor en evighetsmaskin ikke kan eksistere. Dog er det strengt tatt to typer "umulige" evighetsmaskiner. Den første typen, som altså ikke kan returnere mer energi enn den blir tilført, forholder seg til bevaringsloven, som altså er termodynamikkens 1. lov. Den andre typen umulighet er en maskin som går evig uten å bli tilført eller avgi energi, noe som strengt tatt skulle være mulig i følge bevaringsloven. Problemet er at i alle energioverføringer - alt arbeid - vil en del av energien kvalitativt forringes, dvs. det blir vanskeligere å utnytte arbeid av den, noe som f.eks. skjer i dampmaskiners oppvarming av metallet i stempel og kjele. Fenomenet kalles entropi og, til manges skrekk, viste det seg at det var umulig å gardere seg mot dette uansett hvor bra isolasjon man anvendte. Og enda verre: Dersom universet betraktes som et lukket system, stiger dets entropi ubønnhørlig. Med andre ord, det er bare snakk om tid før hele universet er en kosmisk suppe av lik temperatur og alle prosesser stopper opp.   Til tross for at den franske ingeniøren Sadi Carnot allerede i 1829 oppdaget energiens forringelse i sykliske prosesser, var det først i 1857 at loven om entropiens stadige økning, termodynamikkens 2. lov, ble satt i sammenheng med bevaringsloven i Rudolph Clausius’ berømte setning “Die Energie der Welt ist constant, die Entropie strebt einen Maximum zu.” Sammen med Kelvins teorier om universets fremtidige varmedød skapte denne formuleringen et godt klima for vitenskapsbasert undergangsspekulasjon og kulturteorier. Til tross for at den 2. lov av Henri Bergson senere ble betegnet som "den mest metafysiske av alle naturlover" så ville slike påstander ikke hatt noen gehalt om ikke bevaringsloven fastslo at energi verken kan oppstå fra intet eller destrueres.   Bevaringslovens tre forklaringsmomenter I sin artikkel nevner Kuhn tre momenter som kan bidra til en forståelse av den spesielle samling av tanker som fører frem til loven om energiens bevaring. For det første var perioden 1800-50 preget av oppdagelsen av stadig nye konverteringsprosesser. Voltas utvikling av batteriet, innsikten i forholdet mellom magnetisme og elektrisk strøm, de vel etablerte dampmaskinene etc., gav en rekke erfaringer og eksperimenter som pekte mot det fenomen at fysiske og kjemiske prosesser kunne konvertere en form for ”kraft” til en annen (det samlende begrepet "energi" ble ikke anvendt før på midten av 1850-tallet og viser til det konseptuelle mangfold datidens ingeniører og vitenskapsmenn strevde med). Til tross for at man oppfattet en sammenheng mellom disse fenomenene, kunne ikke ideen om ”kreftenes” indestruktivitet oppstå i et miljø som primært fokuserte på konversjon mellom forskjellige energiformer.   For det andre var det i perioden et stort engasjement for å utvikle og forbedre mekaniske og elektriske maskiner. 1800-1850 marker høydepunktet for den industrielle revolusjons første fase, hvor dampmaskinen var den avgjørende drivkraften. Ettersom kraftproduksjon var en kostbar affære ble spørsmålet om hvordan man kunne effektivisere maskiner, en avgjørende utfordring for periodens mange ingeniører og praktisk anlagte vitenskapsmenn. Viktigheten av dette arbeidet understrekes ved at flere land, særlig Frankrike, gav statlig støtte til slik forskning ettersom antall mekanisk produserte hestekrefter ble sett på som et mål på landets konkurranseevne. Den matematiske og konseptuelle forståelsen av maskiners ”arbeid” ble stadig utvidet og relatert til de nye konversjonsprosessene. Det store mangfold av eksperimenter og data forbundet med undersøkelse av forskjellige maskiner, sammen med utviklingen av felles standard måleenheter, burde således gitt et eksperimentelt og konseptuelt grunnlag for oppdagelsen av bevaringsloven. At fire personer, med liten kunnskap om hverandre gjorde dette innenfor et kort tidsrom, skulle tilsynelatende bekrefte denne hypotesen. Spørsmålet er om begreper og data knyttet til enkle kjemiske og mekaniske prosesser er tilstrekkelig for å formulere en påstand om all energis bevaring.   Thomas Kuhn stiller seg tvilende til dette og trekker frem et tredje forklaringsmoment som fra en idéhistorisk synsvinkel er det mest interessante, men samtidig også det mest problematiske. Dette har å gjøre med hva som konstituerer implisitte forutsetninger for vitenskapene eller, sagt på en annen måte, om det foreligger et uformulert natursyn som ligger forut for fastsettelsen av lovmessigheter i naturen. Det kunne vært fristende å henvise til Kants a priori begrep her, men dette refererer til selve erfaringens betingelser: Anskuelsesformene og kategoriene. Derfor er det riktigere å bruke det begrep om metafysikk - utsagn om "ting" utenfor menneskets erfaring - som Kant søker å overskride i sin fastholdelse av et fundamentalt skille mellom det erkjennende subjekt og naturen i seg selv. Det som i denne sammenhengen menes med "metafysisk disposisjon", er altså et implisitt natursyn som ligger forut for og som strukturer den vitenskapelig produksjon. Dette er et spørsmål som går dypere enn den vitenskapsfilosofiske debatt om teoriavhengighet fordi det er problematisk å finne spor etter slike forutsetninger i de vitenskapelige tekstene. Som Kuhn formulerer det i forbindelse med bevaringslovens utvikling: ”the notion of an underlying imperishable metaphysical force seems prior to research and almost unrelated to it.” I en vitenskapshistorisk sammenheng er dette en meget diskutabel tilnærming, og Kuhn er forsiktig med å trekke noen konklusjoner. Men problemstillingen lar seg ikke unnslippe. Det er nemlig vanskelig å underslå at flere av ”pionerene” hadde god kjennskap til bevaringstankegangen som filosofisk problemstilling før de kom frem til en vitenskapelige formulering av den.   Bevaringstanken som filosofisk problem I vestens filosofihistorie finnes flere strømninger som kan henledes til bevaringstanken, men det er den tyske romantikken som bærer sterkest preg av den den klassiske termodynamikkens bevaringstankegang. Samlet under betegnelsen Naturphilosophie hadde naturforståelsen til de filosofiske idealistene, J.G. Fichte, F.W.J. von Schelling, G.W.F. Hegel, en kortvarig, men viktig innflytelse på naturvitenskapene i Tyskland på begynnelsen av 1800-tallet. Deres program var å gjenopprette en form for enhet mellom mennesket og natur, mellom ånd og materie, etter at Descartes og Kant tilsynelatende hadde skapt en uoverkommelig avgrunn mellom bevisstheten og den utlagte natur. Sentralt hos idealistene er en idé om slektskap i all virkelighet, et slektskap som kan gjenoppdages ved intellektuell aktivitet og er garantert ved at bevissthetens strukturer gjenspeiler strukturer i den ytre virkelighet. Deres målsetning var et samlende prinsipp for alle naturlige fenomener. Betegnelsen spekulativ filosofi indikerer at naturvitenskapelige påstander, lovmessigheter etc., kan frembringes uavhengig av erfaringen, altså ved en ikke-empirisk metode. Den spekulative naturvitenskapen, forbundet med den senere forhatte termen Naturphilosophie, utelukket imidlertid ikke den etablerte og empirisk frembragte naturvitenskapen. Den ble snarere inkorporert og brukt som underleverandør til den spekulative filosofien, som søkte svar empiriske undersøkelse ikke kunne gi. Ideen om naturens enhet bar dermed preg av en spirituell enhet. En slik form for panteisme vil anta naturens krefter som representasjon av det absolutte og dermed noe som ikke kan oppstå eller destrueres i det timelige.   Det er hos Schelling vi finner de klareste tegnene som peker mot energibevaringsloven og termodynamikken. I motsetning til Fichte og Hegel var han dypt fascinert av de nye oppdagelsene av magnetiske, elektriske, kjemiske og organiske fenomener og brukte disse som grunnlag for å spekulere om en enhetlig kraft i naturen. Forholdet mellom den organiske og uorganiske natur var en utfordring for idealistene, og Schelling fant en innfallsvinkel til dette problemet med Voltas oppdagelse av det galvaniske batteriet i 1800. Det galvaniske batteri, som frembringer elektrisitet ved hjelp av kjemiske prosesser, gjorde det mulig å vise eksperimentelt hvordan muskelsammentrekninger, i f.eks. et froskelår, er påvirket av elektriske impulser. Sammenhengen mellom slike fenomener og en idé om et enhetlig spirituelt prinsipp åpner for en vitalisme som er preget av både konvertibilitet mellom “krefter” og en implisitt bevaringstankegang. Idealistenes Naturphilosophie greide imidlertid ikke å stimulere til videre naturvitenskapelig fremskritt, og det er betegnende at det i denne perioden (1800-30) er i England og Frankrike at vitenskapenes oppsving tar av med en empirisk epistemologi. Til tross for få direkte vitnesbyrd om idealismens betydning for bevaringslovens formulering, er det bemerkelsesverdig at tre av de fire som formulerte loven oppholdt seg innefor den tyske universitetssfæren og hadde nær kontakt med den idealistisk filosofien. [2] En undersøkelse av det tyske universitetssystemet i perioden burde derfor være en fornuftig innfallsvinkel for å undersøke den filosofisk idealismen innflytelse på termodynamikken.   Wissenschaft i Tyskland etter Hegel Hegels død i 1831 marker begynnelsen på naturfilosofiens detronisering i tysk universitets- og vitenskapshistorie. Med sitt vitenskapssyn dominert av en filosofisk disiplin som kategoriserte alle andre vitenskaper under seg, la Hegels, Fichtes og Schellings spekulative filosofi bånd på vitenskapenes utvikling i Tyskland på begynnelsen av 1800-tallet. En stadig mer høyrøstet kritikk ble rettet mot den spekulative filosofiens manglende empiriske fundament, som ble sett på som årsaken til at naturvitenskapene var langt mer suksessrike i England og Frankrike. Men også blant filologer og særlig historiografer ble frigjøring fra systemfilosofien vesentlig for utviklingen av selvstendige vitenskapsdispliner. Denne nyorienteringen og kritikken av Hegel topper seg i revolusjonsåret 1848 hvor de ”frigjorte” vitenskapene ble et bilde på det fremvoksende borgerskapets selvhevdelse overfor den tradisjonelle orden dominert av adelskap og kirke. En konsekvens av angrepet på de filosofiske idealistene var at en systematisk kritikk av Naturphilosophie synes å bli bortimot en pliktøvelse for tyske naturvitere i de siste to tredjedelene av 1800-tallet. [3]   Men til tross for at filosofien fikk mindre betydning ved universitetene fra 1840-tallet av, og tema ”metafysikk” helt falt bort fra undervisningen, forsvant ikke systemfilosofiens grunnleggende oppfatning at vitenskapene og filosofien representerte to sider av en enhetlig Wissenschaft. Det var derfor ikke til å unngå at studenter ved tyske universiteter, som alltid studerte ”under” kjente professorer, før eller siden ble stilt overfor den Weltanschauung denne læreren bekjente seg til. Slike institusjonelle forutsetninger var nærmest fraværende i England og Frankrike, og sørget for at det i Tyskland var en kontinuitet i filosofiske problemstillinger til tross for en epistemologisk nyorientering. Det var særlig innenfor fysiologien, en vitenskapsgren som i sine undersøkelser av organismens og livets mysterier hadde hatt en høy status blant idealistene, at spørsmål av metafysisk karakter ble stilt til langt inn i århundrets siste halvdel. Betegnende er det at den moderne fysiologien oppstod i Tyskland under ledelse av Justis Liebig og Johannes MÄller, to vitenskapsmenn som i sin ungdom var under sterk innflytelse av de filosofiske idealistene. Når både Hermann von Helmholtz og Julius R. Mayer var utdannet fysiologer, Helmholtz selv en elev av MÄller, er det grunn til å anta at sentrale idealistiske problemstillinger, som forholdet mellom det organiske og uorganiske, en fornemmelse av en absolutt kraft og antagelsen om at en forståelse av organismen leder til en forståelse av naturen, ble formidlet mer eller mindre implisitt. Helmholtz' og Mayers formuleringer av bevaringsloven må således sees på bakgrunn av det tyske universitetssystem og den rollen fysiologien hadde som brobygger mellom Naturphilosophie og Naturwissenschaft. [4]   Vitenskapelig prioritet I 17- og 1800-tallets vitenskapshistorie har spørsmålet om prioritet, hvem som først oppdaget eller formulerte en teori eller lovmessighet, blitt viet stor plass. Årsakene til dette spenner fra sjåvinisme til ønsket om enhetlige internalistiske vitenskapshistorier. Ved å tilskrive en person eller gruppe prioritet tillegger man oppdagelsen en biografi med alle de forutsetninger, eksplisitte og implisitte, dette innebærer. Prioritetsdebatten kan dermed sees på som et forsøk på å knytte spesifikke Weltanschauungen til vitenskapelig praksis. Fra et idéhistorisk synspunkt bør man selvsagt i utgangspunktet anta at forskjellige utfordringer har opptatt ulike personer i atskilte miljøer, og at de derfor i prinsippet har kommet frem til forskjellige svar, til tross for at disse svarene i ettertid viser seg å være logisk konsistente med hverandre. En antagelse av en ”metafysisk disposisjon” forut for vitenskapelige oppdagelser bør derfor avgrenses til spesifikke geografiske og institusjonelle betingelser. De spesielle forutsetningene innenfor det tyske universitetsmiljø på 1800-tallet muliggjorde Helmholtz' og Mayers separate formuleringer av bevaringsloven, men deres forskjellige veier frem til målet gjør det likevel mulig å tillegge disse formuleringene divergerende betydninger. En diskusjon om prioritet mellom disse to sentrale forskerne kan således kaste lys over termodynamikkens betydning for viktige problemstillinger i die Naturwissenschaften i siste halvdel av 1800-tallet.   Kuhns antakelse om den tyske idealismens innflytelse på formuleringen av bevaringsloven blir imøtegått av Yehuda Elkana i The discovery of the conservation of energy. [5] Elkana legger størst vekt på Helmholtz' bidrag og gir han tilnærmet prioritet fordi det var hans matematiske formulering som gjorde bevaringsloven vitenskapelig akseptabel. Helmholtz' matematiske tilnærming kombinert med hans eksplisitte kritikk av die Naturphilosophen indikerer dermed, i følge Elkana, en klar diskontinuitet med idealismen. Men Helmholtz' kritikk må primært sees i sammenheng med hans nykantianske program for naturvitenskapene. Etter å ha blitt beskyldt for en overdreven positivisme oppstod et behov blant tyske naturvitere for å forankre de empiriske vitenskapene på solid filosofisk grunn. Kants skille mellom det erkjennende subjekt og den utlagte natur henviser de empiriske vitenskapene til Erscheinungen, men som Helmholtz arbeid innenfor nevrofysiologien viste, var det mulig å frembringe en rekke lovmessigheter om menneskets sanser og erfaringer. Sammen med Emil du Bois Reymond og Gustav Fechner, utviklet han en sterkt reduktiv fysiologi og vitalisme under betegnelsen psykofysikken. Denne vitalismen, som blant annet var en forløper til Freuds psykologi, stod i sterk kontrast til Liebigs og MÄllers idealistiske vitalisme, som forutsatte et skille mellom kropp og sjelsliv. Det som derfor i utgangspunktet var en epistemologisk begrensning utviklet seg til en radikal materialisme hvor sanseapparatet og den menneskelige ”sjel” kunne tilbakespores til fysiske lovmessigheter tilsvarende de vi erfarer i naturen. I følge Elkana kan det derfor ikke være snakk om noen ”metafysisk disposisjon” eller innflytelse fra die Naturphilosophen i Helmholtz’ arbeider. Det må likevel påpekes at Helmholtz’ nevrofysiologiske arbeid og hans Kant-lesning stammer fra siste halvdel av 1800-tallet, altså etter hans formulering av bevaringsloven i Die Erhaltung der Kraft fra 1847.   En ganske annen betydning av bevaringsloven kommer frem dersom man gir Julius R. Mayer prioritet. Da den tyske kjemiker og popularisator Wilhelm Ostwald i Die Energie skisserte bevaringslovens utvikling gav han Mayer æren for å ha formulert termodynamikkens 1. lov fremfor Helmholtz og Joule. [6] Ostwald poengterte at Mayer i sin artikkel ”Bemerkungen Äber die KrÉfte der unbelebten Natur” (1842), hvor en spesiell versjon av bevaringsloven ble fremsatt, opererte med et skille mellom energi (KrÉften) og materie. Mens man på store deler av 1800-tallet gikk ut fra en mekanistisk virkelighetsoppfatning, som antok at naturen bestod av små udelelige partikler (atomer) som beveget seg i henhold Newtons lover, og hvor energi (varme, bevegelsesenergi, osv.) var en egenskap ved atomene, åpnet Mayers dualisme for å anse energi som en egen substans i naturen uavhengig av masse. Han ble derfor kritisert av samtiden for å bevege seg for nærme en spekulativ filosofi. Siden hans formulering av bevaringsloven baserer seg på et energibegrep frigjort fra materie, er det nærliggende å anta at denne er influert av idealistenes bevaringstanke. Men når Ostwald tilla Mayer æren for bevaringsloven, skyldtes dette at ideen om energi som en egen substans passet med Ostwalds natursyn og hans kritikk av den klassiske fysikkens mekanikk. Dermed tok han opp igjen spekulative tendenser som kan ha ligget til grunn for bevaringsloven og åpnet for å omsette dens metafysiske potensiale til et nytt holistisk natursyn.   Energi og fenomenalisme Som grunnlegger av den fysikalske kjemi var Wilhelm Ostwald en viktig bidragsyter til den praktiske anvendelsen av termodynamikken. Mens kjemien frem til slutten av 1800-tallet primært var opptatt av klassifikasjon av grunnstoffer og molekyler, grep Ostwald fatt i de kjemiske reaksjoners fysiske betingelser. Ved å anta at det var energibevaring fremfor tradisjonell massebevaring som var nøkkelen til kjemiske reaksjoner gjorde han, sammen med sine kolleger van’t Hoff og Arrhenius, en rekke banebrytende oppdagelser. De la dermed et nytt grunnlag for den kjemiske industri og bante veien for det som har blitt betegnet som den andre industrielle revolusjon - de syntetiske stoffenes tidsalder. Ostwalds suksess med termodynamikken og dens tilsynelatende overlegenhet fremfor mekanikken, gav han en idé om at en termodynamisk tilnærming til alle fysiske fenomener burde la seg gjennomføre. Programutkastet til en slik teori kom i form av et frontalangrep på den tradisjonelle atomistiske mekanikken i foredraget ”Die ºberwindung des wissenschaftlichen Materialismus” holdt ved den årlige kongressen til Gesellschaft deutscher Naturforscher und Aertze i LÄbeck i 1895.   Ostwald argumenterte for at kravet om mekanistiske forklaringer på hendelser i den fysiske verden både var antikvert og stod i kontrast til vitenskapelig erfaring. På samme måte som utviklingen innenfor optikken tidligere på 1800-tallet, hvor Newtons partikkelteori ble oppgitt til fordel for en bølgeteori og senere elektromagnetisk teori, måtte den materialistiske, atomistiske virkelighetsoppfatning vike for en ny og mer generell oppfatning. Energi viste seg, ifølge Ostwald, å være et mer omfattende begrep enn materie og burde derfor forståes som naturens grunnleggende substans, mens materie kun burde oppfattes som en konstellasjon av forskjellige energiformer i tid og rom. Ostwald underbygde sin argumentasjon med at en mengde fysiske fenomener, som f.eks. varme, stråling, magnetisme og kjemisk affinitet, ikke kunne forklares med utgangspunkt i en mekanistisk modell. Derimot gav en energetisk virkelighetsoppfatning utgangspunkt for å beskrive disse fenomenene og samle dem, samt tradisjonelle mekanistiske problemstillinger, innenfor en ny teori: energetikken. Energetikken var dermed å forstå som en enhetlig vitenskap, som med en modifisert utgave av Clausius’ formulering av termodynamikkens to lover og en fornektelse av materie som grunnleggende substans, skulle samle tilsynelatende uforenlige teorier og motvirke den tiltagende krisen naturvitenskapene på slutten av 1800-tallet var preget av. Denne krisen skyldtes for en stor del at de vitenskapelige disiplinene, fysikk, kjemi og optikk i over 60 år hadde utviklet seg i forskjellige retninger uten et samlende konsept. Ostwalds energetiske unifikasjonsteori var derfor et forsøk på å gjenreise en enhetlig ramme for vitenskapene, som raskt inkluderte die Geisteswissenschaften, en enhet som hadde vært fraværende siden Hegels systemfilosofi ble forlatt på 1830-tallet.   Debatten Ostwald satte igang på møtet i LÄbeck (som varte frem til 1902), kan sees i sammenheng med den moderne fysikkens gjennombrudd. Både Max Planck og Ludwig Bolztmann ble provosert av det de oppfattet som Ostwalds lettvinte bruk av termodynamikken. I sine innvendinger ble de imidlertid tvunget til å gi nye forklaringer på termodynamiske problemstillinger, noe som dannet grunnlaget for den senere kvantemekanikken. Også Albert Einstein, som i 1901 søkte om ansettelse hos Ostwald, fulgte med i debatten. Men da han i 1905 publiserte sin spesielle relativitetsteori, hadde problemstillingene Ostwald reiste i 1895 mistet sin aktualitet og forholdet mellom energi og materie ble oppfattet som et både-og.   Ostwald hadde også vitenskapsfilosofiske motiver bak sitt innlegg. Han hevdet at så lenge atomteorien bare var en hypotese, og det var den fortsatt på dette tidspunktet (1895), var den til hinder for vitenskapelig utvikling. Ostwald var på dette punktet influert av den østerriske vitenskapsfilosofen Ernst Mach. I følge Mach stammer all vår kunnskap om verden fra sanseerfaringen. Vitenskap om virkeligheten må derfor ta utgangspunkt i disse og søke å gi presise beskrivelser av de sansede fenomenene i lovs form. Denne fenomenalismen - eller empirokritisismen som Mach selv betegnet den - stiller strenge krav til hva som kan betraktes som vitenskapelig og en uverifisert atomteori falt utenfor denne rammen. Ostwald gikk et skritt videre og hevdet at alt som skjer, og følgende alt som erfares, kan beskrives i henhold til energilæren, fordi sanseapparatet kun reagerer på energiforskjeller. Også bevisstheten måtte derfor forståes som resultat av energiforskjeller i ”åndsenergiene”. Til tross for at han på dette punkt hevdet mye av det samme som psykofysikken, stod hans anti-atomisme i sterk kontrast til denne. Han lot seg heller ikke binde av en nykantiansk epistemologisk begrensning, noe som viste seg i hans ontologisering av energibegrepet i en ny monistisk Energetische Weltanschauung.   En restaurert Naturphilosophie? Wilhelm Ostwald fremsatte sin energetiske verdensanskuelse i en meget godt besøkt forelesningsserie i 1901. Den fundamentale forutsetning var at alle gjenstander og erfaringer (materie, varme, tanker, ånden, etc) er manifestasjoner av energi i forskjellige former, og at alt som skjer i virkeligheten må forståes som vekslinger mellom disse formene. Både natur og kultur er derfor innrettet etter termodynamikkens lover (bevaring og entropiøkning). Energi gjennomstrømmer med andre ord alt, og dens forvandlinger er ikke annet enn et tegn på tidens bevegelse og virkelighetens utfoldelse. Men i motsetning til de som fryktet entropiøkningens varmedød, hadde Ostwald ingen bekymringer om en fremtidig mangel på anvendbar energi. Naturens mangfold og kulturelle fremskritt, som stat, kunst, språk og vitenskapene selv, indikerte en regulerende fornuft som utfolder deg i en stadig perfeksjonering og besparing i energiutvekslingene. På overflaten synes dermed ikke avstanden til Schelling, Hegel og Fichte å være nevneverdig stor. Etter at begrepet Naturphilosophie praktisk talt hadde vært et skjellsord i nærmere 60 år er det likevel oppsiktsvekkende at Ostwald kalte sine forelesninger Vorlesungen Äber Naturphilosophie. [7]   Ostwald la i sitt innledningsforedrag ikke skjul på inspirasjonen fra de filosofiske idealistene, i særdeleshet Schelling. Som dem, ønsket han å gi å gi en enhetlig fremstilling av virkeligheten, av ånd og natur, basert på et samlende prinsipp, et absolutt, eller for Ostwalds del die Energie. Da han likevel kritiserte Schelling var dette fordi han mente Schelling begikk en stor feil ved å anta at tenkningen (spekulasjon) alene var i stand til å frembringe denne enheten. Som Mach, mener han at all vitenskap og filosofi må starte med erfaringen. Men noe tabula rasa er det ikke snakk om, fordi erfaringens a priori betingelser, som f.eks. hos Kant er anskuelsesformene og kategoriene, hos Ostwald selv lar seg erfare (frembringes empirisk). Denne logiske kortslutningen innebærer at Ostwalds termodynamiske energetikk, frembrakt av erfaringen og empirisk bekreftet, fremstår som en pussig hegeliansk gjenkjennelse. Menneskets iver etter kontroll over energien resulterer i erkjennelsen av at mennesket selv ikke er annet enn energi og at de energilovene det har formulert styrer mennesket selv, dens frembringelse av kultur og vitenskap. Energi blir dermed synonymt med de filosofiske idealistenes begrep om ånd og energiens fenomenologi, for å holde oss til Hegel begreper, er den entropiske forøkning. En slik ontologisering av energibegrepet kvalifiserer i høy grad til den nedsettende definisjon av metafysikk vi finner hos blant annet Hume og Kant. V. I. Lenin gjorde da også med rette narr av Ostwald, i sin ellers skralle bok Materialisme og empiriokritisisme. Det synes nemlig klart at Ostwald ikke så at det han trodde var en empirisk energetisk Naturphilosophie falt i den samme "spekulative" fellen han selv kritiserte idealistene for å gjøre - formulere et natursyn forut for erfaringen. [8] Det kan hevdes at Ostwald dermed fullførte en sirkelbevegelse. Ved å vektlegge Mayers prioritet i formuleringen av bevaringsloven tilskriver han den en implisitt idealististisk innflytelse. Og når han selv utleder lovens energibegrep til å være naturens grunnleggende substans reformulerer han de romantiske naturfilosofenes holistiske natursyn. Termodynamikken formidler dermed die Naturphilosophie.   Avslutning Det bør være grunn til å anta at den tyske Naturphilosophie spilte en viktig rolle i utviklingen av loven om energibevaring i Tyskland i perioden 1840-50. Men etter at termodynamikken og andre fremskritt innenfor fysiologi, kjemi og fysikk ved midten av århundret bidro til å heve de empiriske vitenskapenes status, fremstod den tidligere filosofien og die Naturwissenschaften som radikale motsetninger. Likevel var sentrale idealistiske problemstillinger, som forholdet mellom det organiske og uorganiske og ønsket om en enhetlig forståelse av kropp og sjel, fortsatt på dagsorden blant tyske naturvitere. Hvis idealistenes mål var å finne ånden i naturen kan man si at målet nå ble å finne naturen i ånden, kort sagt avsløre vår kropps og sjelelivs betingelser og gi en forklaring på det menneskelige mikrokosmos basert på naturvitenskapelige lover. Men mens en streng nykantiansk tilnærming førte til et sterilt mekanistisk menneskebilde, så hadde biologiske tilnærminger som kombinerte en reduksjonistisk fysiologi med Darwins evolusjonsteori langt større gjennomslag, f.eks. hos økologen og sosialdarwinisten Ernst Haeckel. Denne retningen førte imidlertid til et ganske uheldig menneskesyn som har satt sitt varige preg på europeisk historie.   Wilhelm Ostwalds særegne tolkning av bevaringsloven og termodynamikken representerte et annet, om enn langt mindre kjent, forsøk på å løse disse spørsmålene. Hans fysikalistiske naturalisme førte, i motsetning til en biologisk naturalisme, til krav om pasifisme, nedbygging av nasjonale og kulturelle forskjeller og et instrumentelt samfunnssyn som minner tilforlatelig om mellomkrigstidens funksjonalisme. Til tross for at det er vanskelig å finne noen betydelige spor av Ostwalds filosoferinger etter 1914 er han interessant i denne sammenheng fordi han med sitt energetiske natursyn genererte et av de største vitenskapsteoretiske rabaldre på slutten av 1800-tallet og derigjennom varslet den klassiske fysikken sammenbrudd. Videre er han den klart mest kjente tyske vitenskapsmann og Nobelprisvinner i vårt århundre som har fullført et grundig artikulert verdensbilde, natursyn og antropologi basert på naturvitenskaplige lover, uten å ha blitt tatt til inntekt for nazismen.   Det er ikke sjelden blitt hevdet at den tyske filosofiske idealismens monistiske spekulasjoner rundt et Absolutt er en nødvendig, om ikke tilstrekkelig, forklaring på den tyske kulturs henfall til barbari i vårt århundre. Det skulle i så fall tilsi at det tyske kulturfeltet har vært infisert med en pervertert idealisme gjennom siste halvdel av 1800-tallet og frem til andre verdenskrig. Men i et av de vitenskapelige feltene som klarest har blitt influert av idealistenes enhetstanke, nemlig bevaringsloven, gav dette metafysiske potensiale seg utslag i et virkelighetsbilde som er vanskelig å forene med mellomkrigstidens rasisme og irrasjonalitet. Wilhelm Ostwalds Energetische Weltanschauung er i så fall en naturalisme som bryter med en stereotyp forestilling om hvor galt det kan gå når tyskerne lar vitenskapene ta overhånd. [9]   Fotnoter [1]Thomas S. Kuhn "Energy conservation as an example of simultaneous discovery", i Marshall Clagett Critical problems in the history of science, Madison: University of Wisconsin Press, 1962 (1959), s 321-356. [2]Fjerdemann, Joule, var engelsk og hans biografi gir ingen indikasjon på innflytelse fra spekulativ naturfilosofi. Det kan derimot bemerkes at hans forskning primært var rettet mot forholdet mellom varme og mekanisk arbeid i maskiner. Hans kinetiske varmeteori (økt bevegelse i atomet ved økt temperatur) ble dessuten først i ettertid vist å stemme overens med Helmholtz’ matematiske formuleringer. Det kan derfor innvendes at han ikke fremsatte en bevaringslov, men kun en teori om ”kreftenes” konvertibilitet (Yehuda Elkana ”The conservation of energy: a case of simultaneous discovery?” i Elkana: The discovery of the conservation of energy, London 1974, s 184). [3]Se f.eks. John T. Merz A history of european thought in the nineteeth century, vol I-II, Gloucester, Mass, 1976 (1896-1903). Se spesielt kapittel 2. [4]Dansken Ludwig Colding, som også formulerte en bavaringslov, var elev av fysikeren Hans Christian Ørsted. Ørsted var en erklært Naturphilosoph og var som Schelling opptatt av elektriske og magnetiske fenomener. Coldings tilnærming representer muligens den mest utilslørte forbindelsen med den filosofiske idealismen, men hans arbeider ble først publisert i 1856 og har en langt svaker virkningshistorie enn Helmholtz', Mayers og Joules arbeider. [5]Yehuda Elkana The discovery of the conservation of energy, London 1974. Se også Elkana "The conservation of energy: a case of simultaneous discovery?" i Archives Internationales d'Histoire des Sciences, 1970, s. 31-60. [6]Wilhelm Ostwald Die Energie, Leipzig 1908. Se spesielt kap 4. [7]Wilhelm Ostwald Vorlesungen Äber Naturphilosophie, Leipzig 1902. Ostwald redigerte også tidsskriftet Annalen fÄr Naturphilosophie (1901-1921) hvor blant annet den unge Wittgenstein debuterte med et utkast til Tractatus. [8]V.I. Lenin Materialism and empirio-criticism, New York 1970, s. 277-80. [9]Takk til Vidar Enebakk og Helge Jordheim for kritiske og vennlige kommentarer. De som syntes dette var interessant kan se frem til min forestående hovedoppgave Wilhelm Ostwalds energetiske kulturteori, IKS, avd. for Idéhistorie.