Van Maanen Hans van Maanen
klikklikklikklik

Het kerkhof van de wetenschap

Geschiedenis wordt geschreven door overwinnaars, en dat geldt nergens zo sterk als in de wetenschapsgeschiedenis. De indruk wordt licht gewekt dat wetenschap niet anders is dan de opmars van rationele geesten, een triomftocht met als bekroning de stand van zaken nu. In dat beeld passen oude, verlaten theorieën niet meer. Rijen biografieën worden geschreven over Newton en Darwin, maar hun tegenstanders worden doodgezwegen. Zij liggen op het kerkhof van de wetenschap, onder bijna onleesbaar geworden zerken. Dat is een onrecht dat moet worden hersteld.
In dit boek bespreekt Hans van Maanen een aantal van die zorgvuldig begraven theorieën en hypotheses. Het overerven van verworven eigenschappen en de onbeweeglijke ether, n-stralen en koude kernfusie, de kanalen op Mars en de Sapir-Whorf-hypothese: ze worden alle nog eens uiteengezet, toegelicht en in hun tijd geplaatst. Verklaard wordt waarom ze ooit zo aardig leken, en wat er volgens de moderne wetenschap op aan te merken valt. Ook al zal een groot deel van die moderne wetenschap onafwendbaar ooit zelf onder de groene zoden liggen.

Uitgeverij Boom, Amsterdam.
Eerste en enige druk 1991.
ISBN 90-6009-992-3.


Inhoud

Voorwoord

Het geocentrisch wereldbeeld
De maan van Venus
De wet van Bode
Kanalen op Mars
Getuige van de zondvloed
Neptunisme
Catastrofisme

Impetus
Angst voor het ledig
Flogiston
Warmtestof
De magnetische ziel
Elektrische uitvloeisels
Lichtdeeltjes
Ether
N-straling
Polywater
Koude kernfusie

Spontane generatie
Preformatie
Lamarckisme
Aderlaten
Vitalisme
Criminologie
Kwalijke dampen
De malariabacil
Telegonie
Frenologie
Homeopathie

Axiomatiek
De kwadratuur van de cirkel
De rekenliniaal
Het perpetuum mobile
De Weense kring
De hypothese van Sapir en Whorf
Determinisme
Weersverwachting

Literatuur

Terug naar boven


Voorwoord

De moderne wetenschap deugt niet. De wetenschap van de zeventiende eeuw deugde niet, die van de achttiende en de negentiende eeuw zat eveneens vol fouten, dus er is geen enkele reden om aan te nemen dat die van de twintigste eeuw wel klopt. Natuurlijk, de missers van de theorieën uit vervlogen tijden zijn eruitgehaald -- dat is vooruitgang -- maar ‘onomstotelijk’ zijn wetenschappelijke theorieën nooit.

Dat wetenschap vooral het wieden van foute opvattingen is, wordt nogal eens vergeten door mensen die haar een warm hart toedragen. We hebben de neiging de moderne inzichten als de enig mogelijke, de noodzakelijk juiste, te zien. Dat astronomen ooit hebben kunnen denken dat er kanalen op Mars waren, of biologen dat er zoiets was als spontane generatie, is dan haast onvoorstelbaar. Als ze toen wat beter hadden gekeken en niet zo koppig waren geweest, hadden de geleerden dat sneller ingezien en was de ontwikkeling van de wetenschap niet zo lang opgehouden. Maar gelukkig hebben we nu het licht gezien, en is alles toch nog goed gekomen.

Zo dreigt het heden de maatstaf voor het verleden te worden, en wordt de kwaliteit van de oude opvattingen afgemeten aan de huidige. Wat achterhaald is, is fout, en wie toen in die achterhaalde theorieën geloofde, deugde ook niet. De helden zijn de geleerden die het eerst met de moderne opvattingen aankwamen -- Galilei, Newton, Darwin -- de boeven degenen die kritiek hadden, die zich niet zomaar lieten overtuigen en die op zwakke plekken wezen.

Maar wetenschapsgeschiedenis is veeleer de geschiedenis van dwalingen en weerleggingen dan van de gestage opmars van de waarheid. Dat moet niet worden verdoezeld, want het vormt de kern van het onderscheid tussen godsdienst en wetenschap, tussen zekerheid en twijfel, tussen astrologie en astronomie. De foute opvattingen zijn weliswaar gesneuveld, ze horen er nog wel bij. En ze dwingen tot bescheidenheid.

Vandaar, kortom, dit boekje. Het was mijn bedoeling enig eerherstel te geven aan al die omgekomenen, aan de opvattingen die de toets der kritiek niet konden doorstaan. Het gaat vaak om briljante wetenschappelijke theorieën, die voor lange of korte tijd een uitstekende verklaring van de stand van zaken leken te geven. Van het vernuft dat Ptolemeus gebruikte om zijn geocentrisch wereldbeeld rond te krijgen, raakt iedereen onvermijdelijk onder de indruk, en er zullen weinigen in de twintigste eeuw zijn die het hem -- ondanks de ‘vorderingen van de wetenschap’ -- nadoen. Hetzelfde geldt voor de zeventiende-eeuwse opvattingen over elektriciteit, of de evolutietheorie van Lamarck. Allebei uitstekende wetenschappelijke theorieën -- ze verklaarden wat verklaard moest worden, ze voorspelden nieuwe verschijnselen, ze gaven aanleiding tot veel vruchtbaar onderzoek, en voor wie niet beter wist, klopte het allemaal. Maar ze werden weerlegd toen er feiten op tafel kwamen die niet met de uitgangspunten strookten.

Als wetenschapsgeschiedenis de geschiedenis van gesneuvelden is, zijn er meer overledenen dan overlevenden. Dat maakte de keus lastig. Er zijn natuurlijk beroemde zaken die ik niet mocht missen -- flogiston, de kanalen op Mars, de frenologie -- en andere die te aardig zijn om weg te laten -- warmtestof, de wet van Bode, het aderlaten -- maar daarna is er te veel om op te noemen. Ik heb geprobeerd een evenwicht te vinden tussen grote theorieën die een tak van wetenschap jaren- of zelfs eeuwenlang beheersten, en de incidenten die kleur aan de geschiedenis geven. En voor de aardigheid heb ik er nog een paar bij gedaan die mij na aan het hart liggen.

Het kerkhof is in vier afdelingen verdeeld. Eerst komen de theorieën over aarde en kosmos, dan die over de levenloze natuur. Daarna volgen de graven van enkele biologische en medische opvattingen, en ten slotte is er een afdeling waar meer abstracte theorieën rusten. De nadruk ligt duidelijk op de natuurwetenschappen -- in de sociologie en de psychologie wordt nu eenmaal meer beweerd dan weerlegd.


Het geocentrisch wereldbeeld

Op 23 september begint, op het noordelijk halfrond, de herfst, op 20 maart (op 21 maart in een jaar voorafgaand aan een schrikkeljaar) de lente. Als de aarde in het middelpunt van het universum staat en de zon er keurig gelijkmatig in een cirkel omheen draait, is moeilijk in te zien waarom van herfst tot lente 178 dagen verlopen, en van lente tot herfst 187. Eigenlijk zouden alle seizoenen precies een kwart jaar moeten duren.

Het is eenvoudig om de seizoenen te verklaren (de zon draait niet precies in het vlak van de evenaar om de aarde), maar het wordt ingewikkeld zodra we echt gaan meten en rekenen. Dan blijken er allerlei onverwachte afwijkingen op te treden, zoals bovenstaande. Het stelsel van Claudius Ptolemeus van Alexandrië, ontworpen in de tweede eeuw van onze jaartelling, slaagde er bijna perfect in alle onregelmatigheden te verdisconteren. Het voldeed dan ook anderhalfduizend jaar.

Het ‘geocentrische’ stelsel, met de aarde in het middelpunt, begint eenvoudig, en sluit aan bij alledaagse waarnemingen. Om de aarde draait een reusachtige bol bezaaid met sterren eens per dag rond. Ook de zon draait rond de aarde, maar iets langzamer -- het lijkt alsof de zon elke dag iets achterblijft ten opzichte van de sterren: als een bepaalde ster nog net in het oosten zichtbaar wordt op het moment dat de zon in het westen ondergaat, dan zal die ster de volgende dag bij zonsondergang al vier minuten boven de horizon staan, dan acht minuten enzovoort. Per dag verliest de zon vier minuten op de sterren. Ten slotte komt weer de dag dat hij juist opkomt als de zon ondergaat -- en is er een jaar verstreken. Met de ‘jaarlijkse opkomst’ van de heldere ster Sirius hielden de oude Egyptenaren de lengte van het jaar bij, en wisten ze wanneer de cyclus van de seizoen weer opnieuw begon.

De zon draait dus langzamer dan de sterren rond de aarde. De verklaring die het meest voor de hand ligt, is dat de zon iets dichter bij de aarde staat dan de sterren. Nog dichterbij staat de maan, die in minder dan dertig dagen een complete tegenbeweging beschrijft: van nieuwe maan tot nieuwe maan is gemiddeld 29,5 dagen.

De moeilijkheden beginnen bij de planeten. Ook deze draaien langzamer dan de sterren, en de volgorde van de planeten is redelijk vast te stellen aan de hand van hun omloopstijd -- hoe langer ze erover doen om weer op hun oude plaats terug te keren, hoe verder ze van de aarde staan. Mercurius en Venus doen er net als de zon een jaar over, dus die komen eerst (in willekeurige volgorde), vervolgens Mars, Jupiter en Saturnus. Maar de planeten gaan, tegen de achtergrond van de vaste sterren, soms wat sneller dan gewoonlijk, soms wat langzamer. Sterker nog, eens in de zoveel tijd lijken de planeten op hun schreden terug te keren: in plaats van gestaag naar het oosten te bewegen, maken ze af en toe een lus waarin ze korte tijd naar het westen lijken te gaan.

Apollonius gaf in de derde eeuw voor Christus de oplossing. Er is wel sprake van een cirkelvormige baan om de aarde, maar dat is een denkbeeldige baan: de planeet zelf draait in een tweede, kleinere cirkel op die cirkel. Ieder die wel eens met een ‘spirograaf’ heeft gespeeld, kent het idee. De grote cirkel kreeg de naam deferent of ‘draagcirkel’, de cirkel die daarop lag werd de epicykel genoemd. Het resultaat van de twee cirkelbewegingen vanuit de aarde is dat de planeet af en toe in een teruggaande beweging lijkt te zijn. De planeet moet dan het helderst zijn als hij midden in zijn teruggaande beweging is, en ook dat klopt met de waarneming. Door de draaisnelheden en de verhouding van de cirkelstralen goed te kiezen, kan de beschrijving in overeenstemming worden gebracht met de waarnemingen.

Aangezien de planeten wel ongeveer in hetzelfde vlak als de zon bewegen maar niet precies, moeten de verschillende cirkels kleine hoeken met elkaar maken om ook de hoogte van de planeet boven de horizon exact te kunnen berekenen.

Verder zou het wel heel toevallig zijn als de omwentelingen van de epicykel precies pasten op de deferent, en er dus bij voorbeeld exact drie lussen passen in een rondgang. Dat gebeurt dan ook nooit. Mercurius, waarvan de deferent een omloopstijd van een jaar heeft, kent eens in de 116 dagen een teruggaande beweging, dus de epicykel maakt drie rondjes in 348 dagen, iets minder dan 365 dagen. In een jaar beschrijft de planeet net iets meer dan drie lussen, en per jaar verschuift de teruggaande beweging iets naar het westen. Dat is precies wat wordt waargenomen.

Toch bleken de planeten ook van deze ingenieuze schema’s af te wijken. Opvolgers van Apollonius, met name Hipparchus in de tweede eeuw voor Christus, verfijnden de techniek. Hipparchus kwam op het idee dat het middelpunt van de deferent niet altijd precies de aarde hoefde te zijn, maar er ook best iets buiten kon liggen. Zo ontstond de excenter, waarmee nieuwe afwijkingen konden worden verklaard -- waaronder de ongelijkheid van de seizoenen. Als de zon iets excentrisch om de aarde draait, is het ene deel van zijn baan vanuit de aarde langer dan het andere. Voor Hipparchus was het eenvoudig te berekenen dat de afstand van de aarde tot het middelpunt van de zonsbaan het driehonderdste deel van de straal van de zonsbaan is, om zes extra dagen in lente en zomer te verklaren. Met epicykel, deferent en excenter had de antieke astronoom een instrumentarium in handen waarmee vrijwel elke planeetbeweging afdoende kon worden verklaard.

Ptolemeus vatte dit hele arsenaal samen in zijn hoofdwerk, oorspronkelijk Mathematikè syntaxis genoemd, maar bekender onder de Arabische naam Almagest, doordat het werk via de Arabische geleerden in Europa is verspreid.

Ptolemeus voegde er zelfs nog een instrument aan toe, nodig om een laatste onregelmatigheid in de snelheden van de zon en de andere planeten te verklaren -- ze zijn net iets eerder dan berekend in het punt van de baan dat het dichtst bij de aarde ligt (het ‘perigeum’), en iets te laat in het diametraal daar tegenover liggende punt, het ‘apogeum’. De zeven planeten moeten dus op weg naar het apogeum vertragen, en naar het perigeum versnellen. Dit kan worden bereikt, zo zag Ptolemeus, als we aannemen dat de cirkelbeweging van de hemellichamen niet gelijkmatig is ten opzichte van het middelpunt van de deferent of van de aarde, maar ten opzichte van nog een derde punt. Met dit derde punt, later punctum equans genoemd, ontstaat een nieuwe mogelijkheid de snelheden van de planeten te variëren, en Ptolemeus vond de beste overeenstemming met de waarnemingen als de equans precies aan de andere kant van het middelpunt van de deferent lag als de aarde. Hiermee moest Ptolemeus wel het ideaal van de gelijkmatige cirkelbeweging opgeven, maar in ruil daarvoor kon hij zeer exact de posities van de planeten, opkomst en ondergaan van de sterren, zonsverduisteringen en de fasen van de maan voorspellen.

Een soortgelijk systeem paste Ptolemeus toe voor de maan. Dit leidde ertoe dat de afstand van de aarde tot de maan veel te sterk varieerde (volgens Ptolemeus moest de maan soms bijna twee keer zo groot zijn als hij in werkelijkheid was), maar daarover zweeg hij maar, en het werd door zijn opvolgers op de koop toe genomen. Ptolemeus zelf heeft nooit beweerd dat zijn stelsel een getrouwe afspiegeling van de werkelijkheid was; het ging hem meer om een model dat voldeed. Tegenwoordig zou men zijn systeem heel wat simpeler kunnen maken, alleen al doordat men ellipsen of andere krommen beter kan beschrijven. Maar tot aan Johannes Kepler was het ondenkbaar dat planeten in andere banen dan cirkels zouden lopen.

De bom onder het systeem van Ptolemeus werd in 1543 gelegd door de Pool Niklas Koppernigk (1473-1543, hij verlatiniseerde zijn naam tot Copernicus) met zijn De revolutionibus orbium caelestium. Hij zag als onbeweeglijk niet de aarde, maar de zon. In zijn eenvoudigste uitvoering zegt het copernicaanse systeem dat de zon stilstaat, en dat de aarde en de planeten om de zon draaien -- ‘Wij draaien om de zon zoals elke planeet’, zo had Copernicus al eerder, in 1514, triomfantelijk geschreven.

In zijn hoofdwerk gaat hij daar dieper op in. ‘Waarom zouden wij aarzelen hem een beweging toe te kennen, in plaats van aan te nemen dat het gehele universum, waarvan wij de grenzen niet eens kennen, beweegt? En waarom zijn wij niet bereid te erkennen dat, terwijl de schijn van een dagelijkse omwenteling de hemel toebehoort, de beweging in feite die van de aarde is?’

Het oude argument van Ptolemeus dat de aarde zou uiteenspatten als hij met een zo grote snelheid om de zon zou draaien, beantwoordt Copernicus direct met een tegenvraag: ‘Waarom vreesde hij niet hetzelfde, en in veel hogere mate, voor het universum, waarvan de beweging toch zoveel groter moest zijn dan die van de aarde omdat het universum zoveel groter is?’

Met de zon in het midden en de aarde en de andere planeten eromheen kon Copernicus veel vanzelfsprekender de schijnbaar teruggaande beweging van de planeten verklaren -- en tegelijk aannemelijk maken waarom de zon en de maan geen teruggaande beweging uitvoeren. Bovendien kon hij de afstanden van de planeten tot de zon berekenen en Mercurius en Venus hun juiste plaats geven: het waren planeten met een baan binnen die van de aarde. Hij kon dus, anders dan Ptolemeus, werkelijk een schaalmodel van het zonnestelsel geven, terwijl in Ptolemeus’ stelsel de onderlinge positie van zon, Mercurius en Venus een kwestie van willekeur was.

Moeilijker had Copernicus het zodra het aankwam op precisie. Het systeem dat zo mooi en eenvoudig begon, moest net als dat van Ptolemeus toch weer gebruikmaken van epicykels, deferenten en excenters om enige aanspraak op exactheid te mogen maken. Copernicus gebruikte die dan ook vrijelijk -- de schijnbare grootte van de maan maakte hij kloppend door nog een epicykel op de maanepicykel te zetten. Ook de excenter kwam er weer aan te pas: de zon staat niet precies in het middelpunt van alle planeetbanen, maar iets erbuiten. Het centrum van het universum is volgens Copernicus dus eigenlijk niet de zon, maar het middelpunt van de aardbaan. Afhankelijk van de manier van tellen gebruikte Copernicus net iets minder of net iets meer epicykels dan Ptolemeus. Maar hij gebruikte geen equans, en daar was het hem om te doen. De invoering van de equans, waardoor de snelheid van de planeten niet meer constant was, vond hij een buitengewoon ernstige misgreep, en in feite is het hele copernicaanse stelsel vooral een poging de equans weer uit de astronomie te verwijderen. Dat daarbij de aarde haar centrale plaats aan de zon moest prijsgeven, was voor Copernicus welhaast een bijverschijnsel, en dat het systeem er niet veel fraaier op werd, telde evenmin.

Het is dus niet zo dat Copernicus’ systeem in zijn uitwerking veel eenvoudiger was dan dat van Ptolemeus. Om dag en nacht te verklaren, moest Copernicus aannemen dat de aarde niet alleen om de zon draait, maar ook razendsnel om zijn as wentelt. Hiervoor had hij geen betere verklaring, dan dat aswenteling de ‘natuurlijke beweging van bolvormige lichamen’ is. Zelfs moest hij nog een derde beweging invoeren alleen maar om de seizoenen (dus het scheef blijven hangen van de aardas) te verklaren.

Andere bezwaren waren snel gevonden. Als de aarde om zijn as draait, waarom worden we er dan niet afgeslingerd? Waarom blijft de lucht om de aarde hangen en staat er niet constant een stormwind? Waarom vallen voorwerpen recht naar beneden maar blijft de maan om de aarde draaien? En nog onvoorstelbaarder is het dat de planeten die aan de nachthemel staan te schitteren, meer zouden lijken op de aarde dan op de sterren. En andersom, zou de aarde een planeet net als die andere zijn, toevallig de derde in een rijtje van zeven? Dat druiste in tegen alles wat men toen aannam op gezag van wetenschap en kerk.

Copernicus kon geen van die vragen werkelijk bevredigend beantwoorden. Daarvoor was hij, bij wijze van spreken, nog net niet revolutionair genoeg: hij schaarde zich uitdrukkelijk in de traditie van de oude Grieken, en hij hield vast aan het oude ideaal van de perfecte cirkelbeweging.

Pas toen Kepler, Galilei en Newton zich ermee gingen bemoeien en de bijbehorende natuurkunde konden leveren, kon de bom die Copernicus had gelegd, tot ontploffing komen.


De maan van Venus

De maan van Venus werd op 11 november 1645 ontdekt door de Napolitaanse onderzoeker Francesco Fontana. In de zeventiende en achttiende eeuw werd de maan meer dan dertig keer waargenomen, door vijftien verschillende astronomen -- onder wie enkele met een grote reputatie. Zoals Giovanni Cassini (1625-1712), directeur van het gezaghebbende Observatorium in Parijs en ontdekker van de naar hem genoemde scheidingen in de ringen van Saturnus. Hij schreef in zijn waarnemingsverslag van 28 augustus 1686: ‘Om 4:15 ’s nachts, terwijl ik Venus bekeek met een telescoop met een brandpuntsafstand van tien meter, zag ik op drie vijfden van zijn middellijn een wazig lichtpuntje dat dezelfde fase als Venus leek te hebben, maar zijn westelijke zijde was meer afgeplat. Zijn diameter was bijna een kwart van die van Venus. Ik observeerde het een kwartier lang; toen ik, na een rust van vijf minuten weer keek, kon ik het niet terugvinden’.

In 1773 berekende de Duitse astronoom Johann Heinrich Lambert (1728-1777) de baan van de satelliet. Hij vond dat de maan in elf dagen en vijf uur in een ellipsbaan om Venus draaide, op een gemiddelde afstand van 66,5 planeetstralen (de straal van Venus is 6052 kilometer, iets kleiner dan die van de aarde).

Toen Lambert deze resultaten bekendmaakte aan de Berlijnse Academie van Wetenschappen, kwam de maan sterk in de belangstelling te staan. De Pruisische koning, Frederik de Grote, wilde dat de maan naar zijn vriend, de Franse astronoom en wiskundige Jean d’Alembert zou worden genoemd, maar deze bedankte voor de eer, zeggende dat zijn plaats op aarde zo onbetekenend was dat hij geen plaats aan de hemel wenste.

In het jaar 1761 werd de maan van Venus maar liefst achttien keer waargenomen -- maar na 1768 (Chr. Horrebow en anderen) plotseling nooit meer. Getrainde waarnemers als Johann Schroeter in Duitsland en William Herschel in Engeland hebben hem niet kunnen terugvinden, en amateurastronomen die hoopten met de vondst beroemd te worden, hebben allemaal tevergeefs gezocht. Naarmate de telescopen beter werden, werd duidelijker dat twee eeuwen lang niet goed was gekeken.

De Belgische astronoom Paul Stroobant (1868-1936) was echter niet tevreden met deze uitleg, en hij ging na wat de gerenommeerde astronomen dan wel hadden gezien. In een doorwrochte voordracht voor de Belgische academie van wetenschappen (Mémoires couronnés de l’Académie Royale des Sciences de Belgique, dl. 49, 1887), waarin hij alle 33 waarnemingsverslagen onverkort weergeeft en alle hypotheses op een rij zet, verklaart hij de foute waarnemingen stuk voor stuk.

Allereerst toont Stroobant nog eens aan dat Lamberts berekeningen van de maanbaan volstrekt niet kunnen deugen: voor een stabiele baan zou Venus, volgens de wetten van Newton, een tienmaal zo grote massa moeten hebben als Lambert aannam. Venus heeft dus zeker geen maan.

De waarnemingen zoals die zijn gemeld blijken in feite zeer tegenstrijdig zijn. Sommige astronomen spraken van een grote schijf die de fasen van Venus volgde, andere hadden het over een ‘sterachtige’ verschijning. Volgens Stroobant zijn de schijfjes die werden gezien over het algemeen niet anders dan ‘spookbeelden’, veroorzaakt in het optiek van de telescoop. Dat verschijnsel was natuurlijk wel bekend, maar bij een zo helder object als Venus traden ze veel sneller op dan men kennelijk verwachtte.

De waarnemers die eerder aan een ster dachten, hadden waarschijnlijk geen ongelijk. Stroobant kon van zeven waarnemingen, door terug te rekenen, laten zien dat er sprake was van een ster die schijnbaar dicht bij de planeet stond. Het is zelfs mogelijk, zo merkt hij op, dat Roedkiaer in Kopenhagen op 5 maart 1761 de planeet Uranus waarnam -- twintig jaar voordat Herschel hem ontdekte.

De rest van de waarnemingsverslagen was zo vaag dat er geen waarde aan kon worden gehecht; bij die van Fontana merkt Stroobant op dat zelfs de schijngestalte zoals Fontana die geeft, als een wassende halve maan, niet kan kloppen met de werkelijke fase van Venus zoals die moet zijn geweest op het moment van waarnemen.

De kritiek van Stroobant was zo definitief dat niemand het nu nog over Venus’ maan heeft. Toch stond die maan ooit, volgens iedereen, te schitteren aan het firmament.

In een graf vlak naast dat van de Venusmaan ligt het stoffelijk overschot van het leven op de planeet. Er was, net als bij Mars, weinig reden te twijfelen aan de mogelijkheid dat Venus bewoond was. In 1761 ontdekte de Russische sterrenkundige Lomonosov dat de planeet net als de aarde een wolkendek had; dat verklaarde zowel de ongewone helderheid van Venus, als het feit dat er geen details van het oppervlak waren te onderscheiden -- ook niet toen de telescopen steeds sterker werden. Maar wolken, meende men, bestaan uit water, en waar water is, is leven mogelijk. En dat leidde weer, tezamen met de overweging dat Venus dichter bij de zon stond dan de aarde, tot visioenen van subtropische paradijzen. ‘Het is’, zo meende de Franse astronoom Camille Flammarion aan het eind van de negentiende eeuw, ‘onmogelijk zich de planeet onbewoond en dor voor te stellen’.

Tegenwoordig is dat vrij eenvoudig. De wolken zijn niet van water, maar van zwavelzuur, en de atmosfeer bestaat niet uit zuurstof maar uit kooldioxyde. Doordat kooldioxyde de warmte goed vasthoudt -- het is een van de gassen die op aarde worden gevreesd om zijn ‘broeikaseffect’ -- bereiken de temperaturen op het oppervlak van Venus gemakkelijk waarden tot vijfhonderd graden, terwijl de atmosferische druk zeker tien keer zo groot is als op het aardoppervlak. De ruimtesondes die de Russen en de Amerikanen in de Venus-atmosfeer neerlieten, waren slechts enkele uren tegen de omstandigheden opgewassen. Levende wezens zouden hier zeker niet gedijen.


Flogiston

De flogiston-theorie werd aan het eind van de zeventiende eeuw door de Duitse arts en chemicus Georg Ernst Stahl (1659-1734) ontworpen om het verschijnsel van de verbranding te verklaren.

Een stof brandt, aldus Stahl, als er flogiston in zit. Dit flogiston is een uiterst lichte, nooit afzonderlijk waar te nemen stof, die bij verbranding vrijkomt uit de brandende stof. Het ontwijken van flogiston gaat gepaard met vlammen, met licht en vuur (vandaar de naam: het Griekse flogos betekent ‘vuur’). Houtskool is een stof zeer rijk aan flogiston want het brandt vrijwel helemaal op met alleen wat asresten.

In deze theorie is verbranding dus ‘ontleding’: het papier valt uiteen in as en flogiston. Metalen kunnen uit erts worden gewonnen door er flogiston aan toe te voegen, afkomstig uit een krachtige flogistonleverancier zoals houtskool. De lucht is nodig om het flogiston van de houtskool naar het erts te vervoeren. Lucht kan echter slechts een beperkte hoeveelheid flogiston bevatten -- vandaar dat in een afgesloten vat een vlam ten slotte dooft: de lucht is geheel ‘geflogisteerd’. Waar weinig lucht is, is dus ook weinig verbranding.

Het flogiston keert weer terug uit de lucht via de planten: die nemen het bij verbranding vrijgekomen flogiston weer op en vandaar komt het weer in de dierenwereld terecht.

Met de flogistontheorie kon een groot aantal nog onduidelijke en onsamenhangende verschijnselen tot een geheel worden samengevoegd. Het verbranden van papier, het roesten van metaal en ook de ademhaling bleken allemaal te berusten op het ontwijken van flogiston.

Georg Ernst Stahl

Stahl bouwde voort op het werk van zijn leermeester Johann Joachim Becher (1635-1681), die in 1667 een studie over delfstoffen had gepubliceerd, Physicae subterraneae, waarin hij uiteenzet dat alle metalen en mineralen -- die groeien in de ingewanden van onze planeet -- hun eigenschappen ontlenen aan drie soorten ‘aarde’. De ‘kristallijne aarde’ zorgt voor stevigheid, de ‘vluchtige aarde’ voor vorm, geur en zwaarte, en de ‘vette aarde’ voor kleur en brandbaarheid (vandaar dat roet zwart is en vettig aanvoelt). De vette aarde duidde hij ook wel aan met ‘flogiston’.

De ideeën van Becher lijken nog veel op die van de alchimisten (Becher mocht in 1679 van de Hollandse Staten-Generaal proberen om strandzand met behulp van zilver in goud om te zetten), maar Stahl gaf er in zijn hoofdwerk, Zymotechnia fundamentalis uit 1697, een moderne wending aan. Hij zag ‘brandbaarheid’ niet als abstracte eigenschap, maar als materie: het flogiston bestaat uit uiterst kleine, maar wel degelijk bestaande deeltjes.

In deze gedachtengang is het echter problematisch dat bij verbranding de meeste stoffen zwaarder werden -- terwijl er flogiston verdween. Stahl zelf heeft er nooit een duidelijke uitspraak over gedaan, maar hij neigde naar de opvatting dat flogiston een negatief gewicht had waardoor het de stoffen waarin het terechtkwam lichter maakte. Andere onderzoekers, zoals Becher zelf en ook Robert Boyle in Engeland, meenden dat flogiston gewichtloos was en dat door verbranding vuurstof de plaats van het flogiston innam, en vuurdeeltjes hebben wel gewicht. Ook waren er die meenden dat het gewichtsverlies slechts schijnbaar was en dat er veeleer sprake was van een toegenomen dichtheid, en weer anderen zagen in het geheel niets in de methode van gewichtsmeting: elektriciteit had ook geen meetbaar gewicht en was toch werkzaam.

De Franse scheikundige Antoine Lavoisier (1743-1794) geldt als omverwerper van de flogiston-theorie, en daarmee als grondlegger van de moderne scheikunde. Hij herhaalde in 1773 experimenten van zijn collega Louis Bernard Guyton de Morveau, die had aangetoond dat inderdaad vrijwel alle metalen bij verbranding zwaarder worden. Guyton trachtte de theorie aan te passen, maar Lavoisier vermoedde dat de lucht niet zozeer de overbrenger van flogiston was, maar een deelnemer aan de reactie. Lavoisier hield vast aan de regel dat er tijdens een scheikundige reactie nooit massa verdwijnt of bijkomt. Het probleem daarbij was, dat gassen moeilijk te wegen waren. Lavoisier ontwierp ingenieuze apparatuur waarmee hij gas in een afgesloten vat kon houden en dus kon nagaan of er sprake was van gewichtsverandering. Zo verbrandde hij zwavel en fosfor, en ontdekte dat het gewicht van de lucht inderdaad afnam terwijl de gevormde zwavel- en fosforverbindingen navenant zwaarder waren geworden. Hij concludeerde dat de lucht -- of, waarschijnlijker, een of andere stof uit de lucht -- aan de reactie had deelgenomen.

Een race met de Britse onderzoeker Priestley en de Duitser Scheele resulteerde in de ontdekking van zuurstof. In een artikel uit 1777 toonde Lavoisier aan dat verbranding niet het ontwijken van flogiston is, maar het reageren met zuurstof. Niet de roest en het erts zijn elementair, maar de metalen. Toen hij zich er ook nog van overtuigd had dat water is samengesteld uit waterstof en zuurstof, was hij klaar voor een frontale aanval op de alchimie en de flogiston-theorie en kon hij de nieuwe scheikunde van de grond af opbouwen.

In Nederland was het vooral Martinus van Marum (1750-1837) die de leer van Lavoisier propageerde. Hij bracht in 1785 een bezoek aan Parijs, hoorde Lavoisier een voordracht houden over de nieuwe chemie en sprak enkele malen met hem en met andere tegenstanders van de flogistontheorie. Terug in Nederland herhaalde hij, met de scheikundigen Adriaan Paets van Troostwijk en Jan Rudolph Deiman, de proeven van de Fransman. Met de grote elektriseermachine die Van Marum had laten bouwen, deden zij talloze proeven, en kwamen al snel tot de slotsom dat de flogistontheorie inderdaad onhoudbaar was. In april 1787 -- twee jaar voordat Lavoisier zijn hoofdwerk publiceerde -- verscheen Van Marums Schets der leere van M. Lavoisier, waarin hij de nieuwe scheikunde onverkort en met verve verdedigde. Binnen vijf jaar waren alle scheikundigen in ons land overtuigd en had de flogistontheorie geheel afgedaan.

De flogistontheorie vormt als het ware de schakel tussen alchimie en moderne scheikunde. Wat Stahl zei, was geen complete onzin: hij had het verbrandingsproces goed door, maar zag het net spiegelbeeldig aan de werkelijkheid. De theorie was samenhangend en logisch en kon veel oude en nieuwe verschijnselen verklaren. Vandaar dat hij het anderhalve eeuw kon uithouden.


Aderlaten

Het aftappen van bloed bij zieken was tot in de twintigste eeuw een normale medische handeling, met een reputatie die teruggaat tot het oude India en Griekenland. Bekend is dat Podalekrios, een oudoom van Hippocrates, geregeld bloed afnam van zijn patiënten.

Het aderlaten gebeurde met het lancet of met bloedzuigers, meestal de Hirudo medicinalis, een kleine zoetwaterworm. Het lancet, of een ander snijinstrument, werd gebruikt om snel de algemene effecten van ziekte op het lichaam te verhelpen. ‘Bloeden tot bezwijming’ was de aangewezen behandeling in de achttiende en negentiende eeuw. De wond waaruit het bloed moest vloeien werd meestal gemaakt aan de binnenkant van de arm bij de elleboog, maar er was debat over de vraag of de zieke moest staan of liggen.

Bloedzuigers hadden meer een plaatselijk en een langzamer effect. Aangezien de hoeveelheid af te nemen bloed samenhing met de aard van de ziekte, werden bloedzuigers over het algemeen als superieur beschouwd. Er kon nauwkeuriger mee worden gewerkt en ze hadden zelf, naar velen aannamen, ook een geneeskrachtige werking.

De topjaren van de bloedzuiger vielen in de eerste helft van de negentiende eeuw, vooral dank zij de legerchirurgijn van Napoleon, de Parijse hoogleraar François Broussais (1772-1838) en diens leerling Jean Baptiste Bouillaud (1796-1881). Broussais ontdekte dat het slijmvlies van de ingewanden van lijken altijd zeer bloedig was. Tegenwoordig wordt dit toegeschreven aan de afbraak van cellen na de dood, maar hij interpreteerde het als het gevolg van een ontsteking -- aan alle ziekten lag volgens hem prikkeling en daarna ontsteking van het maagdarmkanaal ten grondslag. De therapie lag voor de hand: hongeren en bloedzuigen. Hij zette soms zoveel bloedzuigers op de buik van patiënten dat deze, volgens tijdgenoten, ‘bedekt leken met zwart email’. Franse dokters hadden in deze tijd de gewoonte nog voor ze nieuwe patiënten gezien hadden al aan te geven hoeveel bloedzuigers op hen moesten worden geplaatst. Tussen 1829 en 1836 werden jaarlijks zes miljoen bloedzuigers in de Parijse ziekenhuizen gebruikt, waarmee tachtigduizend liter bloed per jaar werd afgetapt. In heel Frankrijk werden in 1837 naar schatting 33 000 000 exemplaren gebruikt.

Vanuit Frankrijk verbreidde het gebruik zich over heel West-Europa en de Verenigde Staten. In de Verenigde Staten was de bloedzuiger zo populair dat er tekorten ontstonden -- ondanks invoer van tientallen miljoenen exemplaren per jaar. In 1835 werd een prijs van vijfhonderd dollar uitgeloofd voor degeen die Europese bloedzuigers in Amerika kon kweken (de Amerikaanse, Hirudo decora, maakte een minder diepe wond en trok minder bloed dan de Europese).

De Europese bloedzuiger kan per keer rond de tien milliliter bloed opnemen, tienmaal zijn eigen gewicht. Met zijn krachtige kaken zaagt hij, in de loop van twee tot drie minuten, een driehoekig gat in de huid. De uitstroom wordt bevorderd doordat hij zuigt, maar ook doordat hij speeksel in de wond brengt. Dat speeksel bevat zowel een stof die voorkomt dat het bloed klontert als een stof die het bloedvat verwijdt.

De negentiende-eeuwse geneesheer had verschillende mogelijkheden om de bloedzuiger op te zetten en te laten bijten. De huid werd ingesmeerd met suiker of met rauw vlees, soms ook werd met een naald al een druppel bloed klaargezet. Voor precisiewerk gebruikte hij een stuk ruw papier met een gat erin; om de bloedzuiger naar een moeilijk bereikbare plaats te krijgen zoals neusgat, keel of vagina werd hij in een buisje gezet waar hij dan doorheen kroop. Aangeraden werd een draad aan de bloedzuiger vast te maken zodat hij kon worden teruggetrokken als hij te diep ging.

Als een bloedzuiger verzadigd is, ontspant hij zijn kaken en valt af. Om hem eerder te laten stoppen, kan wat zout of azijn in de wond worden gedaan. Daardoor gaat de bloedzuiger braken en laat hij los. Als er meer bloed nodig is dan de bloedzuiger kan opnemen, kan natuurlijk een nieuwe worden geplaatst, maar al in het oude Rome ontstond de -- omstreden -- gewoonte een gat in de staart van de worm te maken, zodat het bloed er van achteren weer uit liep.

Normaal gesproken is de bloedzuiger na vijftien tot twintig minuten verzadigd. Hij is dan een jaar tot anderhalf jaar onbruikbaar omdat hij in die tijd zijn voedsel verteert en niet wil bijten. Om dit te voorkomen werd hij meestal uitgeknepen, of in een zwakke zout- of azijnoplossing gezet.

De wond sluit, mede door de stoffen die de bloedzuiger erin heeft gebracht, niet direct na de behandeling. De belangrijkste complicatie van het bloedzuigen was dan ook het voortdurende bloeden. Om dat te verhelpen werden sponzen, verbrande lappen, spinrag en in ijzerchloride gedrenkt pluksel tegen de wond gedrukt. Ook werd de wond wel dichtgeschroeid met een roodgloeiende breinaald. Littekens bleven er vrijwel altijd, daarom werd gebruik op de oogleden afgeraden en werden voor het gezicht meestal kleine bloedzuigertjes gehanteerd.

Infectie door het herhaald gebruik van bloedzuigers was niet ongewoon. Bekend was dat syfilis, wondkoorts en kraamkoorts door bloedzuigers konden worden doorgegeven. Bij mensen met wondkoorts moest de bloedzuiger niet worden toegepast, terwijl het bloeden bij kroep niet snel genoeg ging: dan was aderlaten beter.

Halverwege de negentiende eeuw boette het aderlaten aan populariteit in. Een belangrijke bijdrage hiertoe leverde de Fransman Pierre Louis, die in 1835 systematisch bekeek hoe drie ziekten waarvoor altijd aderlating was voorgeschreven, verliepen afhankelijk van het moment van aderlaten en de hoeveelheid afgetapt bloed. Hij vond geen enkel verschil.

In 1832 gebruikte het Bartholomeus-ziekenhuis in Londen 97 300 bloedzuigers, in 1882 nog slechts 1700. In de jaren dertig van de twintigste eeuw werd het bloedzuigen nog wel toegepast bij het behandelen van trombose en stuwingen. Aderlaten was toen een volstrekt achterhaalde ingreep.

In de jaren vijftig gold de Europese bloedzuiger als een bedreigde diersoort, maar toen kwam plotseling een opleving. In 1984 werd in Wales een bloedzuigerkwekerij opgezet, en in de Verenigde Staten was het eind jaren tachtig mode zelf bloedzuigers te kweken en te gebruiken bij spataderen, bloeduitstortingen en depressies. In ziekenhuizen wordt de bloedzuiger nog wel eens gebruikt bij operaties om bloed van moeilijk bereikbare plaatsen af te voeren en om circulatie in bij voorbeeld weer aangehechte vingers te bevorderen. Een van de stoffen uit het speeksel van de bloedzuiger, hirudine, wordt tegenwoordig wel toegepast bij het voorkomen van trombose. En in oktober 1990 werd in Charleston, in de Amerikaanse staat Zuid-Carolina, een Internationale Conferentie over de Biomedische Horizonten van de Bloedzuiger gehouden.


De rekenliniaal

Geen apparaat dat zo snel en zo onverwachts van het wetenschappelijk toneel is verdwenen als de rekenliniaal. Wie voor 1960 is geboren, kent hem nog, wie jonger is, heeft geen benul van zijn werking. Bijna vier eeuwen lang was de rekenliniaal het hulpmiddel bij uitstek voor elke ingenieur, maar in een paar jaar tijd is hij volledig vervangen door de elektronische rekenapparaatjes -- sneller, nauwkeuriger en handiger.

De rekenliniaal werd aan het begin van de zeventiende eeuw ontwikkeld. Daaraan vooraf ging de uitvinding van de logaritme, in 1594 door de Schotse wiskundige John Napier (1550-1617). Napier was, zoals meer geleerden uit zijn tijd, op zoek naar handigheidjes om sneller te kunnen rekenen, en kwam zodoende op het idee van de logaritme. De logaritme, zo zou men kunnen zeggen, is het omgekeerde van de machtsverheffing. Omdat 10 tot de tweede macht 100 is, is 2 de logaritme van 100: 102 = 100 en log 100 = 2. Zo is log 1000 = 3 en log 999 = 2,99957.

Samen met zijn collega Henry Briggs berekende Napier logaritmen tot veertien decimalen nauwkeurig.

De volgende stap werd gezet door de Engelsman Edmund Gunter (1581-1626). Hij kwam, rond 1625, op het idee de logaritmen grafisch weer te geven, en bovendien bedacht hij dat een dergelijke schaal te gebruiken is voor het snel uitvoeren van vermenigvuldigingen. Om 2 x 3 te berekenen, meten we met een passer (op de bovenste schaal) de afstand van 1 tot 2. Wanneer we vervolgens deze afstand afmeten vanaf de 3 zetten, blijkt de andere punt op 6 te staan. Als we de schaal nauwkeuriger maken, meten we in een ommezien dat 2,4 x 3,2 = 7,68, of nog meer cijfers achter de komma.

Het zal duidelijk zijn dat hier van een bijzondere eigenschap van de logaritme gebruik wordt gemaakt, namelijk dat log a + log b = log (a x b). Vermenigvuldiging is dus teruggebracht tot het veel eenvoudiger optellen. Evenzo kan met behulp van de passer gemakkelijk worden gedeeld, want log a -- log b = log (a/b)

De rekenliniaal werd geboren toen William Oughtred (1575-1660), collega van Napier en Briggs, op het idee kwam twee ‘gunter-schalen’ naast elkaar te leggen. Daarmee was de passer overbodig geworden. Zet de 1 van de ene schaal tegenover de 2 van de andere, en kijk bij de 3: daartegenover staat dan 6. Om boven de 10 te komen is een foefje nodig, maar Oughtred bedacht ook direct, dat de logaritmische schalen op concentrische cirkels konden worden gegraveerd: dan had men geen rekenliniaal maar een rekenschijf.

Oughtred was meer een denker dan een doener, en hij vond het niet de moeite waard zijn vondst te publiceren. Een van zijn leerlingen, Richard Delamain, was dan ook de eerste die over de rekenliniaal schreef, in 1630. De twee betwistten elkaar hevig de uitvinding; pas aan het begin van deze eeuw kwam definitief vast te staan dat Oughtred alle eer toekomt.

Tweehonderd jaar lang werd de rekenliniaal amper gebruikt. Voor de meeste berekeningen werd een zogeheten hoekmeter gebruikt -- in feite een lastiger instrument waarbij ook nog een passer nodig was. Kennelijk hoorde het ‘passen’ zo bij het rekenen, dat de liniaal moeilijk ingang vond.

James Watt, bekend van de stoommachine, zorgde aan het eind van de achttiende eeuw voor de eerste, zeer zuiver gemaakte rekenlinialen, van de vorm zoals we die nu nog kennen: een glijdende schaal tussen twee vaste. Onder kenners ontstond veel vraag naar deze Soho slide rule, maar de Franse officier Amédée Mannheim (1831-1906) zorgde voor de doorbraak naar de massa. Hij zette op de rekenliniaal een ‘lopertje’ (de cursor), een glasplaatje met een haarlijn, waarmee de nauwkeurigheid en het afleesgemak zeer sterk werden verhoogd. De rekenliniaal van Mannheim vond algemeen ingang bij de Franse artillerie waar immers kogelbanen snel moeten worden berekend. Vandaaruit begon hij eindelijk aan zijn opmars.

Er ontstonden tientallen verschillende rekenlinialen, afgestemd op bepaalde gebruikers. In de schalen kunnen eenvoudig allerlei extra factoren worden verwerkt, zodat snel bij voorbeeld brandstofwarmte en stookkosten konden worden afgelezen of de draagkracht van houten balken. Het vervangen van het hout door witte kunststoffen en de verbeteringen in de graveertechniek maakten de rekenlinialen steeds eenvoudiger leesbaar en dus nauwkeuriger.

Rond 1960 nog liep geen ingenieur zonder rekenliniaal, maar toen kwam de elektronica. De rekenmachientjes namen de macht over, en de fabrikanten van rekenlinialen gingen de een na de ander op de fles. Midden jaren tachtig werden nog wel bezorgde discussies gevoerd over de vraag of gebruik van de calculator niet het rekenkundig inzicht van scholieren in de weg stond, maar de opmars was toen in feite al onstuitbaar. Rekenlinialen waren waardeloos geworden: ze werden ingezameld en naar Afrika gestuurd.


De hypothese van Sapir en Whorf

‘Wij ontleden de wereld volgens de regels die zijn neergelegd in onze moedertaal. De categorieën en indelingen die we uit de wereld van verschijnselen halen, zijn er niet omdat ze iedere waarnemer aanstaren; in tegendeel, de wereld is een kaleidoscopische stroom indrukken die in onze hersenen moet worden georganiseerd -- en dat wil zeggen door het taalsysteem in onze hersenen. Wij versnijden de wereld, ordenen hem in begrippen, en kennen er betekenissen aan toe zoals we doen grotendeels omdat we gebonden zijn aan afspraken om het zo te doen; een afspraak die voor de hele sprekende gemeenschap geldt en die gecodeerd is in de patronen van onze taal. De afspraak is, uiteraard, onuitgesproken en nergens vastgelegd, maar de voorwaarden zijn absoluut bindend -- we kunnen zelfs niet spreken zonder ons te onderwerpen aan de ordening en de classificatie zoals vastgesteld in de afspraak’.

De taal bepaalt, met andere woorden, wat wij kunnen zien, benoemen en zeggen -- de taal bepaalt ons denken. Aldus de Amerikaanse taalkundigen Edward Sapir (1884-1939) en zijn leerling Benjamin Lee Whorf (1897-1941). Het bovenstaande citaat is afkomstig uit een artikel van Whorf. Hij illustreerde zijn standpunt met voorbeelden uit verschillende talen, vooral uit het Hopi, de taal van een Amerikaanse indianenstam.

In het Hopi, zo zei Whorf bij voorbeeld, is er maar een enkel woord voor alles wat vliegt en geen vogel is: masa'ytaka. Een mug, een vliegtuig, een piloot -- ze worden allemaal aangeduid met dit ene woord. Dat lijkt heel vreemd, vervolgt Whorf, maar bedenk dat de westerse talen maar een enkel woord voor sneeuw hebben terwijl het Eskimo allemaal verschillende woorden heeft voor natte sneeuw, vers gevallen sneeuw, paksneeuw, bevroren sneeuw enzovoort. In het Azteeks is er maar een enkel woord voor de drie begrippen koud, sneeuw en ijs.

Als meer abstracte termen in de beschouwing worden betrokken -- tijdsduur, snelheid -- wordt het nog ingewikkelder. Het Hopi bij voorbeeld kent geen verschil tussen tegenwoordige en verleden tijd, dus een spreker moet ingewikkelde constructies gebruiken om over bepaalde tijdstippen te spreken. Een Hopi en een Amerikaanse natuurkundige zouden het buitengewoon moeilijk vinden om elkaars redeneringen te volgen, zelfs al zouden ze elkaars taal spreken, aldus Whorf.

De veronderstelling dat de taal die mensen spreken, bepaalt hoe zij de wereld zien, is bekend geworden als de Sapir-Whorf-hypothese. De gedachte erachter was al eerder geformuleerd. Aan het eind van de achttiende eeuw, toen veel belangstelling ontstond voor vreemde talen en het volkseigen, opperden Johann Herder (1744-1803) en Wilhelm von Humboldt (1762-1835) soortgelijke ideeën. De Sapir-Whorf-hypothese viel in even vruchtbare bodem in de Verenigde Staten toen de rijkdom van de indianentalen academische aandacht begon te krijgen.

Edward Sapir was zowel taalkundige als antropoloog, en hij maakte uitgebreid studie van Yana, Paiute en andere Westamerikaanse indianentalen. Hij schreef in de jaren voor de Tweede Wereldoorlog talloze artikelen waarin hij wees op de overeenkomsten tussen taal- en denkstructuur -- het moest volgens hem zelfs mogelijk zijn de cultuur van een volk te verklaren door een diepgaande analyse van de taal. Whorf werkte deze gedachtengang verder uit, en stelde in de jaren veertig dat de structuur van de taal de structuur van het denken in feite geheel bepaalt.

De Sapir-Whorf-hypothese leidde tot heftige discussies tussen taalkundigen, antropologen en sociologen. Thans zijn er in geen van die groepen nog aanhangers te vinden. Hoe aantrekkelijk de gedachte op het eerste gezicht ook lijkt, tegen logisch nadenken is hij niet bestand.

Het feit alleen al dat Whorf kon uitleggen wat de verschillen tussen Hopi en Engels dan precies waren, pleit tegen zijn hypothese. Weliswaar zijn er soms omslachtige beschrijvingen nodig in de ene of de andere taal, maar het begrip als zodanig is uit te leggen. Als elke taal tot unieke denkstructuren aanleiding gaf, zou een goede vertaling eigenlijk niet mogelijk zijn.

Evenmin is het zo dat een begrip zou ontbreken omdat een taal er geen bepaald woord voor heeft. Het bekende voorbeeld is ‘een, twee, veel’, het tellen in verschillende talen van de Australische Aboriginals. Dat zou erop wijzen dat deze mensen zo primitief zijn dat ze niet eens tot drie kunnen tellen, maar het blijkt dat ze, als ze Engels leren, uitstekend in staat zijn ‘drie, vier en vijf’ te gebruiken.

Ook is erop gewezen dat de geleerden met hun vergelijking tussen verschillende talen veel meer wilden bewijzen dan nodig was: als de taal het denken bepaalt, wil dat alleen maar zeggen dat iedereen die een bepaalde taal spreekt, op een bepaalde manier denkt. Er is dus eigenlijk helemaal geen interlinguistisch onderzoek nodig: men moet bewijzen dat iedereen die Nederlands spreekt, hetzelfde denkt. Die veronderstelling is op zijn zachtst gezegd onaannemelijk.

Soms wordt nog wel eens een zwakkere vorm van de Sapir-Whorf-hypothese naar voren geschoven, namelijk dat taal invloed heeft op het denken. Logisch geredeneerd betekent dit weer, dat taal een van de factoren is die het denken bepalen. Er lijkt echter geen enkele reden om taal -- door Sapir en Whorf begrepen als woordenschat en zinsbouw -- een speciale plaats onder alle verschillende invloeden te geven. In tegendeel, die twee aspecten van taalgebruik lijken zelfs onder de talige invloeden de minst belangrijke.

Aan het begin van de jaren zeventig dook de hypothese merkwaardig genoeg in iets andere vorm weer op onder wetenschapsfilosofen -- hier is sprake van een achterstand van zeker twintig jaar van een aantal wetenschapsfilosofen op taalkundigen.

Na een ‘wetenschappelijke omwenteling’, zo schreef de Amerikaan Thomas Kuhn in het invloedrijke boek The structure of scientific revolutions, leven onderzoekers in een andere wereld. Terwijl de aristotelische fysici een slinger zagen als een steen die tot rust wilde komen maar steeds doorschoot, zagen fysici sinds Galilei een steen die steeds zijn hoogste punt wilde bereiken maar werd afgeremd door de wrijving. Terwijl Van Musschenbroek elektrisch uitvloeisel opving in een Leidse fles, zag Franklin een scheiding van lading in het glas. Er is, zo zei Kuhn, sprake van wat de psychologen een Gestalt-switch zouden noemen. De nieuwe theorieën bepalen de nieuwe waarnemingen.

Kuhns collega Paul Feyerabend ging, verwijzend naar het werk van Whorf, nog een stap verder. Hij betoogde in zijn Against method uit 1975 dat de theorieën van voor en na een wetenschappelijke revolutie eigenlijk niet te vergelijken zijn, ze zijn ‘incommensurabel’. Het idee dat er een beslissend experiment mogelijk zou zijn om uit te maken of Franklin of Van Musschenbroek gelijk heeft, acht hij naïef: de ene theorie is niet in de ander te vertalen, hun begrippen betekenen heel verschillende dingen, en wetenschappelijke discussies zijn daardoor vaak meer een kwestie van propaganda dan van redelijke argumenten. En nieuwe theorieën veroveren hun plaats niet door het veranderen van opvattingen, maar door het uitsterven van de oude aanhangers.

Hiertegen kan hetzelfde bezwaar worden ingebracht als tegen de Sapir-Whorf-hypothese: vertalingen van de ene theorie naar de andere lijken toch altijd mogelijk -- zeker in de natuurwetenschappen, waar de wiskunde een bemiddelende rol kan spelen. Ook blijkt niet iedereen binnen een bepaalde wetenschappelijke gemeenschap dezelfde opvattingen te huldigen: dan zou er nooit sprake van verandering en vooruitgang zijn.