İbnü'l-Heysem ve Makāle fi'l-Mekân: Uzay Felsefesi, Geometrik Boyutlar ve Kozmoloji Külliyâtı

Optiğin kurucusu Hasan İbnü'l-Heysem (354-432 / 965-1040 civarı), sadece ışık ve görme teorisinde değil; doğa felsefesinin en köklü meselelerinden biri olan Mekân (Uzay / Space) probleminde de antik dünyadan modern çağlara uzanan en radikal düşünce devrimini gerçekleştirmiştir.

İbnü'l-Heysem'in yaşadığı 11. yüzyılda İslam felsefe ve kelam dünyasında mekân konusunda iki ana akım mevcuttu:

• Meşşâî (Aristocu) Ekol: İbn Sînâ ve Fârâbî'nin benimsediği, Aristo'nun Fizika (es-Semâü't-Tabîî) eserindeki tanım: «Mekân, kuşatan cismin kuşatılan cisme dokunan iç yüzeyidir (nihâyetü'l-cismi'l-hâvî).»
• Kelam Ekolü ve Atomculuk: Mu'tezile ve Eş'arî kelamcılarının savunduğu, cisimlerin yer kapladığı boşluk (halâ) ve boyutlar mefhumu.

İbnü'l-Heysem, kısa fakat sarsıcı risalesi Makāle fi'l-Mekân'da (Mekân Üzerine İnceleme), Aristo'nun iki boyutlu yüzey tanımının geometrik ve fiziksel imkânsızlıklarını riyazi delillerle ortaya koymuş; modern fiziğin temeli olan üç boyutlu geometrik uzay (three-dimensional spatial extension) kavramını kurmuştur.

Aristo'ya göre bir su bardağındaki suyun mekânı, bardağın iç çeperinin suya temas eden iki boyutlu yüzeyidir. İbnü'l-Heysem bu tanımın şu geometrik ve mantıki çelişkilerini sıralar:

1. Boyut Uyuşmazlığı: Cisim en, boy ve derinlik olmak üzere üç boyutlu bir cevherdir (cisim-i ta'lîmî). İki boyutlu bir yüzeyin, üç boyutlu bir cismin hakiki yeri ve muadili olması imkânsızdır. Yüzey sadece bir sınırdır, mekânın kendisi değildir.
2. Hareketsiz Cisimlerin Mekân Değiştirmesi Çelişkisi: Eğer nehirde bir taş duruyorsa ve su akıyorsa; Aristo'nun tanımına göre taşın yüzeyine temas eden su sürekli değiştiği için taşın mekânı da durmaksızın değişmelidir. Oysa taş sabittir.
3. En Dıştaki Feleğin Mekânsızlığı Paradoksu: Evrenin en dışındaki küre (Felekü'l-Eflâk / Atlas Feleği), kendisini kuşatan başka bir cisim olmadığı için Aristo'ya göre "mekânsız" kalır. Mekânsız bir cismin dönmesi veya hareket etmesi mantıken çelişkidir.

«Aristo'nun mekân tanımı, hendese kanunlarına aykırıdır. Bir şeyin mekânı onun dış kabuğu değil, içine yerleştiği ve hacmini doldurduğu üç boyutlu boyutsal mesafedir (el-bu'd).» — Hasan İbnü'l-Heysem

İbnü'l-Heysem'in Makāle fi'l-Mekân'da inşa ettiği yeni mekân tanımı şudur:

«Mekân, kuşatan cismin karşılıklı yüzeyleri arasında tasavvur edilen, cisimden soyutlanmış (mücerred), sabit, hareketsiz ve üç boyutlu (en, boy, derinlik) bir uzamdır (el-bu'dü'l-mefrûz beyne nihâyâti'l-cism).»

Bu tanımın getirdiği kavramsal sıçramalar şunlardır:

• Maddeden Bağımsız Boyut: Mekân, içine giren cisimle var olmaz; cisim girse de çıksa da o üç boyutlu geometrik aralık orada sabit kalır.
• Geometrik Eşitlik: Cismin hacmi ile içine girdiği mekânın boyutları birbirine tam olarak intibak eder (çakışır).
• Hareketsizlik: Bardağın içindeki su aktığında mekân hareket etmez; sadece cisimler sabit geometrik boyutlar arasında yer değiştirir.

Bu tanım, Descartes ve Newton'un altı asır sonra kuracağı homojen, izotropik ve üç boyutlu mutlak uzay (absolute space) anlayışının İslam düşüncesindeki ilk tam ifadesidir.

İbnü'l-Heysem'in bu risalesi Bağdat'taki Aristocu felsefe çevrelerinde büyük yankı uyandırmış; Ebû Ali İbnü's-Semh gibi devrin önde gelen Meşşâî filozofları Aristo'yu savunmak üzere İbnü'l-Heysem'e itiraz risaleleri kaleme almışlardır.

İbnü'l-Heysem bu itirazlara cevaben yazdığı el-Kavlü fi'l-Mekân'da muhataplarını felsefi lafazanlıkla yetinmek ve Öklid geometrisinin aksiyomlarını anlamamakla itham etmiştir:

«Filozoflar tabiat hakkında hüküm verirken geometriye müracaat etmezlerse lafızların labirentinde kaybolurlar. Biz mekânı bir cismin hayali bir sınırı olarak değil; cetvelle ölçülebilen, hendesi çizgilerle bölünebilen hakiki bir uzam olarak ispat ettik.» — Hasan İbnü'l-Heysem

Bu tartışma, İslam düşüncesinde felsefenin riyazileştirilmesi (fizik ve metafiziğin matematiğin denetimine girmesi) sürecinin en berrak belgesidir.

İbnü'l-Heysem'in uzay ve kozmoloji sahasındaki ikinci büyük eseri, eş-Şükûk alâ Batalyus (Batlamyus'a Şüpheler) adlı meşhur tenkit risalesidir. İbnü'l-Heysem bu eserde Batlamyus'un üç ana kitabını (Almagest / el-Mecistî, Gezegen Hipotezleri / el-İktisâs ve Optik) mercek altına almıştır.

İbnü'l-Heysem'in ana tezine göre Batlamyus matematiksel olarak gök cisimlerinin hareketlerini doğru hesaplamış görünse de fiziksel ve ontolojik olarak imkânsız modeller kurmuştur:

• Hakikat ile İllüzyonun Ayrımı: Bir modelin sırf gökyüzündeki gezegen konumlarını tutturması (saving the appearances), o modelin fiziken hakikat olduğunu ispatlamaz.
• Göklerin Birliği: Gökyüzü hayali geometrik çizgilerden değil, dönen hakiki sert kristal kürelerden (feleklerden) ibarettir. Dolayısıyla mekanik ve fiziksel olarak birbirine çarpan veya imkânsız hızlar gerektiren modeller batıldır.

Bu eser, Merâga Rasathanesi'nden Kopernik'e kadar uzanacak olan "Batlamyus-sonrası astronomi devrimi"nin fitilini ateşleyen ilk kıvılcımdır.

Batlamyus, gezegenlerin değişken hızlarını açıklamak üzere feleğin merkezinden farklı bir noktada Equant (Muaddilü'l-Mesîr / Eşitlik Noktası) adını verdiği kurgusal bir merkez icat etmişti. Gezegen bu noktaya göre eşit zamanlarda eşit açılar tarıyordu; ancak kendi yörünge merkezine göre düzensiz hızlanıp yavaşlıyordu.

İbnü'l-Heysem bu hileyi şiddetle reddetmiştir:

1. Fiziksel İmkânsızlık: Maddi bir kürenin kendi merkezinden başka hayali bir noktanın etrafında düzgün dönmesi fiziken imkânsızdır.
2. Aksiyomların Çiğnenmesi: Batlamyus, gök cisimlerinin merkez etrafında düzgün dairesel hareket yaptığı aksiyomunu bizzat kendisi ihlal etmiştir.
3. Merâga Modellerine Kapı Açılışı: İbnü'l-Heysem'in bu tenkidi, iki asır sonra Nasîrüddîn-i Tûsî'nin Tûsî Çifti'ni (Tusi couple) ve İbnü'ş-Şâtır'ın dışmerkezli daireleri kaldıran modellerini üretmesine doğrudan esin kaynağı olmuştur.

Aynı eleştiriler 16. yüzyılda Nicolaus Copernicus (Kopernik) tarafından De Revolutionibus'un önsözünde neredeyse aynı kelimelerle tekrar edilmiştir.

İbnü'l-Heysem, Batlamyus eleştirisiyle yetinmemiş; Makāle fî Hey'eti'l-Âlem (Evrenin Yapısı Üzerine) adlı eserinde evrenin üç boyutlu fiziksel ve mekanik bir modelini kurmuştur.

Bu modelde evren:

• İç içe geçmiş, birbirini pürüzsüzce çevreleyen şeffaf, esirî (eterik) kristal kürelerden meydana gelir.
• Her gezegen, kalın bir ana kürenin (el-felekü'l-hâmil) içinde yuvalanmış daha küçük bir episikl küresi (felekü't-tedvîr) içine yerleşmiştir.
• Kürelerin dönüşü mekanik bir dişli nizamı gibi birbirine temas ederek ilahi bir ahenkle gerçekleşir.

İbnü'l-Heysem'in Hey'etü'l-Âlem'i 13. yüzyılda İspanya Kralı Alfonso el Sabio'nun emriyle İspanyolcaya, ardından Latinceye (Liber de Mundo et Caelo) tercüme edilmiş; Dante'nin İlahi Komedya'sındaki gök tasavvurundan Peurbach'ın Theoricae Novae Planetarum'una kadar bütün Ortaçağ ve Rönesans kozmolojisinin görsel şablonu olmuştur.

İbnü'l-Heysem'in astronomi ve optiği birleştirdiği en zarif risalelerinden biri Makāle fî Dav'i'l-Kamer'dir (Ay'ın Işığı Üzerine). Kadim çağlardan beri tartışılan «Ay ışığı Güneş'ten mi alır, yoksa kendi ışığı mıdır?» ve «Ay gökyüzünde dev bir ayna mıdır?» sorularına deneysel ve optik kesinlikle cevap vermiştir.

İbnü'l-Heysem'in keşifleri şunlardır:

• Ay Bir Ayna Değildir: Eğer Ay pürüzsüz küresel bir ayna olsaydı, Güneş'in ışığı gözümüze Ay'ın yüzeyindeki tek bir parlak noktadan (teğet yansıma noktasından) gelirdi ve dolunayda Ay'ın tüm diski homojen şekilde ışıldamazdı.
• Dağınık Yansıma (Diffuse Reflection): Ay'ın yüzeyi pürüzlü ve opaktır (kesiftir). Güneş'ten aldığı ışığı emer ve ikincil bir ışık kaynağı gibi her yöne eşit olarak saçar.
• Deneysel İspat: İbnü'l-Heysem karanlık odada beyaz alçı küreler, aynalar ve mum ışığıyla bu optik farkı laboratuvarda bizzat canlandırmış ve gözlemlemiştir.

Bu tespit, Ay ve gezegenlerin fiziki yapısını anlama yolunda teleskobun icadından 600 yıl önce yapılmış en muazzam astrofiziksel çıkarımdır.

İbnü'l-Heysem, mekân ve optik problemlerini çözerken cebir ile Öklid hendesesini ve Apollonius'un konik kesitlerini (parabol, hiperbol, elips) birleştiren yüksek bir analitik geometri kullanmıştır.

Bunun en meşhur örneği Alhazen Problemidir (Kitâbü'l-Menâzır, V. Kitap):

«Dairesel, silindirik veya küresel bir aynada, verilen bir ışık kaynağından çıkan ışının göze ulaşması için aynanın hangi noktasından yansıması gerekir?»

İbnü'l-Heysem bu problemi çözmek için bir daire ile bir eşkenar hiperbolün kesişimini kullanmış; bu durum modern cebirde dördüncü dereceden bir denklemin (quartic equation) geometrik köklerine tekabül eder. Bu başarı, Fermat, Huygens ve Euler gibi büyük matematikçilerin hayranlığını kazanmış ve 17. yüzyıl analitik geometrisine doğrudan zemin hazırlamıştır.

Ebû Alî el-Hasan İbnü'l-Heysem, 1040 civarında Kahire'de Hakk'ın rahmetine kavuştuğunda insanlık düşünce tarihinin yönünü ebediyen değiştirmişti. Onun Kitâbü'l-Menâzır ile optiğe, Makāle fi'l-Mekân ile uzay felsefesine ve eş-Şükûk alâ Batalyus ile felekiyyâta getirdiği tenkitçi ruh, modern rasyonel bilimin gerçek kurucusudur.

İbnü'l-Heysem'in evrensel mirası şu temel ilkelerde özetlenir:

1. Otoriteye Karşı Hakikat: Ne Aristo'nun mantığı ne Batlamyus'un riyaziyatı tabiatın kendi tecrübesinin ve hendesi ispatın üzerinde olamaz. Bilim adamı peşin kabullerin değil, şüphenin ve delilin mürididir.
2. Üç Boyutlu Uzay Kavramı: İki boyutlu Aristocu toposu yıkarak homojen, ölçülebilir ve cisimlerden bağımsız üç boyutlu matematiksel uzayı tanımlamıştır.
3. Deneysel Metodoloji (el-İ'tibâr): Nazari iddiaların kontrollü laboratuvar deneyleriyle sınanması ilkesini tarihte ilk kez tavizsiz bir disiplin olarak kurmuştur.

İbnü'l-Heysem, Basra'nın sularından Kahire'nin uzlet hücresine, oradan bütün kainatın sonsuz fezasına uzanan muazzam tefekkürüyle hakikat yolcularının ebedi rehberi olmaya devam etmektedir.