Știința apei sau știința vieții?

Cînd auzim de revoluția științifică ne gîndim la Copernic, Galileo sau Newton; și aproape întotdeauna apariția „științei moderne“ este echivalată cu dezvoltarea fizicii matematice. Și totuși, secolul lui Galileo și Newton este locul de naștere a multor alte științe, unele cît se poate de noi. Multe dintre aceste științe noi se nasc dintr-un proiect comun. Să-i spunem proiectul unei „fizici experimentale“. Este vorba despre încercarea de a investiga și explica procese fundamentale ale naturii, în tentativa de a găsi proprietățile și legile care guvernează aceste procese. Așa este știința despre care vreau să vă vorbesc. O știință nouă al cărei obiect e chiar apa.

Între teoriile metafizice tradiționale, care vorbeau despre „apă“ ca despre unul din principiile constitutive ale cosmosului, și teoriile chimice despre compoziția apei există un veac de investigații experimentale ale apei... de toate felurile. Deja de la sfîrșitul secolului al XVI-lea găsim cărți care discută proprietățile chimice (și curative) ale apelor termale, „minerale“ sau sulfuroase. Și tot în secolul al XVI lea, alchimiștii se întreabă ce rol joacă apa în formarea și transformarea metalelor. Un secol mai tîrziu, Societatea Regală pentru progresul cunoașterii inițiază, la Londra, un program experimental sistematic de determinare a proprietăților apei: greutate specifică, rezistența la presiune, fazele prin care trece cînd se rarefiază sau se condensează, dar și capacitatea de a interacționa cu alte substanțe sau de a genera transformări chimice, de a produce alte substanțe, plante sau insecte. E fascinant să treci prin aceste documente. În 1664-1665, Robert Hooke, curator pentru experimente al Societății Regale (și primul cercetător științific de profesie din istoria științei moderne), este angrenat într-un program de „cîntărire“ a apei care presupune determinarea greutății specifice a „tuturor apelor cunoscute“ (din surse terestre sau atmosferice, inclusiv cele produse prin distilare și condensare). O parte dintre aceste experimente merg însă mai departe. Apa provenită din ploaie sau rouă („roua de mai“) este lăsată să „putrezească“ și este investigată pelicula colorată care se formează la suprafață – și în care, la microscop, se văd filamente și „microplante“. Tot în 1664, un întreg comitet al Societății Regale se ocupă de reproducerea și extinderea unor experimente mai vechi – imaginate, la începutul secolului de Francis Bacon –, experimente de cultivare a plantelor în apă (un fel de proto-hidroponică). Metoda este destul de simplă: se determină plantele capabile să supraviețuiască exclusiv cu apă (diverse tipuri de mentă, de pildă). Acestea sînt apoi hrănite cu o gamă întreagă de ape (rouă, apă de ploaie, diferite tipuri de apă de izvor, ape sărate, metalice, sulfuroase etc.). Experimentatorii fac mari eforturi să construiască corelații cantitative. Cîtă apă este necesară pentru ca planta să supraviețuiască? Cum trebuie administrată? Ce fel de apă? Sînt apele metalice mai degrabă capabile să hrănească planta? Sau sînt mai bune cele sulfuroase? Rouă, apă de ploaie sau apă distilată? Apă ușor sărată sau apă încălzită? La un moment dat, majoritatea numelor mari ale Societății Regale sînt angajate în astfel de experimente, atît de stranii pentru ochiul modernilor.

De unde interesul pentru apă? Care era motivația din spatele acestor investigații experimentale? Unde ar fi trebuit să ducă această știință a apei? Pentru a înțelege mai bine, cercetătorul trebuie să meargă puțin înapoi, pînă la începutul secolului al XVII lea. 1626, mai precis, anul în care apare, postum, colecția de experimente baconiene cunoscute sub numele de Sylva Sylvarum, o istorie naturală în zece centurii. Acolo, Bacon pune (printre altele) bazele hidroponicii, sugerînd că o mare parte din plante ar trebui să poată fi cultivate doar cu apă. Pentru un motiv foarte simplu: Bacon vede plantele ca pe niște mici laboratoare (al)chimice, capabile să transforme apa în substanțe capabile să producă și să întrețină viața. Sylva Sylvarum abundă în descrieri de investigații experimentale care ar putea să ne indice și cum se produce această transformare, cum anume și în ce etape are loc această „transmutație“. Acesta este programul reluat, în cadru organizat, de Societatea Regală. În spatele diversității investigațiilor cu privire la tipurile de apă și proprietățile lor, capacitatea apei de a genera spontan microplante sau insecte, capacitatea plantelor de a se hrăni exclusiv cu apă etc., se găsește modelul comun al unei științe experimentale a apei. O știință care se pierde la începutul secolului al XVII-lea, în interstițiile dintre chimie, botanică, cosmologie și fizica fluidelor. Reconstituirea ei, pornind de la documente, nu este însă o simplă curiozitate istorică. O mai bună cunoaștere a acestei „științe a apei“ ne-ar putea schimba multe dintre ideile preconcepute despre revoluția științifică. 

Dana Jalobeanu este profesor de filozofie și istoria științei la Facultatea de Filozofie a Universității din București.

Foto: Ioana Epure