Adam Kochański - matematyk, fizyk, astronom, inżynier-mechanik, konstruktor zegarów

Opracowanie: dr Robert T. Tomczak

Adam Adamandy Kochański był niewątpliwie najbardziej oświeconym polskim jezuitą XVII wieku. Łączy się go z szerokimi koncepcjami matematyczno-fizycznymi oraz rozbudowaną działalnością naukową na polu matematyki, mechaniki, alchemii, zegarmistrzostwa, gnomoniki oraz zainteresowaniami stenografią, orientalistyką, encyklopedyzmem, lecznictwem oraz językiem uniwersalnym. Korespondował z najważniejszymi umysłami matematycznymi epoki: Gottfriedem Wilhelmem Leibnizem, Athanasiusem Kircherem, Janem Heweliuszem czy Gasparem Schottem i bez wątpienia należał do grona największych uczonych swego czasu. Pozostawił po sobie liczne rozprawy matematyczne i techniczne, a jedna z metod rektyfikacji okręgu (niewykonalna próba wyprostowania okręgu) została nazwana Konstrukcją Kochańskiego, która w prosty sposób daje najbardziej precyzyjne ówcześnie przybliżenie liczby pi (π).

Pierwsze lata życia i edukacji

Bardzo mało wiadomo o pierwszych latach życia i edukacji Adama Adamandego Kochańskiego. Wiadomo jedynie, że przyszedł na świat 5 sierpnia 1631 roku na ziemi dobrzyńskiej w rodzinie szlacheckiej pieczętującej się herbem Lubicz i piszącą się z Kochania. Był synem Walentego lub Jakuba. Początkowo uczęszczał do szkół jezuickich w Toruniu, gdzie poznawszy matematykę, odkrył swój nieprzeciętny talent do nauk ścisłych. Opanował też doskonale łacinę oraz grekę, a w późniejszym życiu także włoski, francuski, niemiecki i hiszpański. Podjął jednak decyzję, że poświęci się królowej nauk, a żeby to uczynić, postanowił wstąpić do zakonu jezuitów w Wilnie (1652).

Peregrynacje zagraniczne

Po odbyciu dwuletniego nowicjatu w Wilnie zapisał się na tamtejszy uniwersytet jezuicki, który słynął z wysokiego poziomu nauczania matematyki. Udało mu się ukończyć jedynie pierwszy rok studiów, gdyż w wyniku wojny polsko-rosyjskiej (1654–1667) miasto zostało zajęte przez wojska cara Aleksego I Romanowa (1629–1676). Jezuici wileńscy opuścili miasto, a młodego Kochańskiego wysłano do Würzburga, aby kontynuował naukę u tamtejszych jezuitów, którzy słynęli z wysokiego poziomu nauczania matematyki. Poznał wówczas znanego matematyka i eksperymentatora Gaspara Schotta (1608–1666), z którym zaczął współpracować. Schott widział w nim tak genialnego matematyka, że uznał iż Kochański zrewolucjonizuje naukę („magister Adam Kochański, Polak, wybitny matematyk, z natury stworzony do zrozumienia i uprawiania nauk matematycznych”). Kochański już wtedy ujawnił, nie tylko swój talent matematyczny, ale także rozległe horyzonty. Interesując się zbyt wieloma dziedzinami ówczesnych nauk ścisłych i humanistycznych, nie potrafił wybrać i skupić się tylko na jednej specjalności. Stąd też wiele jego prac czy pomysłów nie zostało dokończonych.

Następnie, jezuickim zwyczajem, kontynuował swoją edukację i działalność pedagogiczną w innych kolegiach europejskich. Studiował w Molsheim (1655–1657), gdzie za pośrednictwem Schotta zaczął korespondować z wszechstronnym uczonym jezuickim Athanasiusem Kircherem (1602–1680). Od końca 1657 roku wykładał matematykę na jezuickim uniwersytecie w Moguncji i zaczął pisać swoje pierwsze dzieła naukowe przy współpracy Gaspara Schotta. Wtedy też zaczął używać imienia Adamandus, łacińskiej wersji swego nazwiska (Ad amandi – z Kochania). Początkowo opublikował krótki Zbiór nowych teorii matematycznych i mechanicznych (Analecta mathematica sive theoreses mechanicae novae), który znalazł się w aneksie do dzieła Schotta (1661), a potem rozdział do innego jego dzieła, w którym Kochański zajął się zegarami mechanicznymi (Mirabilia chronometria, 1667). Uważa się tę rozprawę Kochańskiego za najstarszy podręcznik zegarmistrzowski, z którego zresztą korzystały dalsze pokolenia zegarmistrzów europejskich.

Przez krótki czas przebywał w Bambergu (1665), a od 1666 roku we Florencji, gdzie współpracował z wieloma tamtejszymi uczonymi oraz spotkał się z żywym zainteresowaniem ze strony Medyceuszy. Księciu Ferdynandowi II (1610–1670) ofiarował nawet zbiór swoich osiągnięć i projektów naukowych: Elenco di sue invenzioni offerte al Granduca Ferdinando II. Następnie, w 1670 roku Kochański udał się do Pragi, gdzie wykładał matematykę na Uniwersytecie Karola-Ferdynanda (1670–1671). Tam też rozpoczął swoją korespondencję z Gottfriedem Wilhelmem Leibnizem (1646–1716) – filozofem i wybitnym matematykiem, pionierem analizy matematycznej. Warto dodać, że to Leibniz rozpoczął korespondencję z Kochańskim. Polscy jezuici próbowali wówczas sprowadzić Kochańskiego z powrotem do kraju, aby podniósł poziom nauczania nauk ścisłych w kolegiach jezuickich. Kochański odmówił i przy wsparciu Kirchera interweniował u generała zakonu w Rzymie, aby pozwolono mu zostać w Niemczech i Czechach, gdzie miał lepsze warunki do uprawiania matematyki i „przynoszenia większego honoru Bogu i Towarzystwu Jezusowemu”. Pozwolono mu zostać i wysłano go potem do Ołomuńca (1672–1676), gdzie na tamtejszej Akademii jezuickiej wykładał matematykę, a potem do Wrocławia (1676–1679). Częste zmiany miejsca u Kochańskiego wynikały też z zatargów z lokalnymi władzami zakonnymi, które nie zawsze doceniały jego osiągniecia i w związku z tym utrudniały mu pracę. Kochański zawsze czuł się jednak naukowcem, a z racji przebywania w zakonie czasem zlecano mu też pracę duszpasterską, za którą nie przepadał.

Na dworze króla Jana III Sobieskiego

Kiedy przebywał we Wrocławiu, król Jan III Sobieski napisał prośbę do generała zakonu, aby zgodził się wysłać zdolnego Kochańskiego do Warszawy w charakterze nauczyciela jego syna, królewicza Jakuba (1667–1737), który przejawiał zainteresowania matematyczne. Generał zakonu zgodził się i w 1679 roku Kochański, początkowo niechętnie, przybył do Polski. Zamieszkał w warszawskim kolegium jezuickim, gdzie nauczał matematyki oraz objął funkcję misjonarza dworskiego i matematyka królewskiego. Podczas pobytu na dworze królewskim prowadził swoje badania naukowe oraz obserwacje astronomiczne, jak przelot komety z 1690 roku. Swoje obserwacje często omawiał z gdańskim astronomem Janem Heweliuszem (1611–1687). Dzięki mecenatowi króla Sobieskiego oraz niczym nieskrępowanej swobodzie prowadzenia badań, Kochański miał idealne warunki do rozwoju swoich zainteresowań. Początkowa niechęć do powrotu do kraju ustąpiła fascynacji nowym miejscem i uczoną atmosferą dworu króla Sobieskiego. W 1680 roku przedstawił królowi wykaz swoich osiągnięć Katalog szczególnych wynalazków w uprzyjemnionej matematyce i ciekawych sztukach (Catalogus inventorum), które spotkały się z żywym zainteresowaniem ze strony monarchy. Kochański nie był jednak jedynym uczonym na dworze królewskim. Poznał tam i zaprzyjaźnił się też z wynalazcą i mechanikiem Tytusem Liwiuszem Burattinim (1617–1681), uczonym Piotrem Des Noyers (1606–1693) oraz innym jezuitą i matematykiem Stanisławem Solskim (1622–1701).

Oprócz nauczania w kolegium jezuickim oraz kształtowania pedagogicznego młodego królewicza, Kochański był również odpowiedzialny za wystrój wnętrz rezydencji królewskiej w Wilanowie, a zwłaszcza biblioteki. Do dziś zachowany zegar słoneczny na południowej elewacji gabinetu królewskiego związany jest właśnie z działalnością Kochańskiego. Zegar ten uchodzi za jeden z najwspanialszych zegarów słonecznych w Europie. Wszechstronnie uzdolniony i ciekawy świata Kochański nie ograniczał się jedynie do prac czysto matematycznych czy mechanicznych (konstrukcja zegarów, kompasów, przyrządów optycznych). Pełnił na dworze królewskim także funkcje: architekta, królewskiego sekretarza, kapelana, bibliotekarza, a nawet dyplomaty (misja do Gdańska w 1683 roku). Korespondując zaś z Leibnizem, na tyle zyskał jego sympatię, że przekonał niemieckiego uczonego do przyjazdu do Polski. Leibniz podziwiał króla Sobieskiego jako osobę zainteresowaną zdobywaniem wiedzy i zamierzał się z nim spotkać. W planach tych przeszkadzały jednak liczne obowiązki Leibniza na dworze w Hanowerze.

Osiągnięcia naukowe

Podczas swojej długiej misji dyplomatycznej w Gdańsku (trwała siedem lat), Kochański odwiedził Jana Heweliusza, którego wspierał w prowadzeniu jego badań. Po śmierci uczonego w 1687 roku, Kochański przyczynił się do pośmiertnego wydania zbioru jego dzieł Prodromus astronomiae cum catalogo fixarum, et Firmamentum Sobiescianum (Zwiastun astronomii z katalogiem obiektów stałych oraz Firmament Sobieskiego), czym uratował je od zapomnienia i udostępnił innym badaczom. Podczas pobytu w Gdańsku nawiązał też współpracę z jednym z pierwszych periodyków naukowych w Europie „Acta Eruditorum”. Opublikował tam wiele rozpraw naukowych, spośród których na uwagę zasługuje ta o kwadraturze koła z 1685 roku (Observationes Cyclometricae ad facilitandam Praxin accommodatae), dzięki której zyskał powszechną sławę i wpisał się na trwałe do historii matematyki. Podana w tej pracy przybliżona metoda rektyfikacji okręgu jest równoważna w przybliżeniu liczby pi (π) za pomocą pewnego pierwiastnika. Wprowadził wówczas nową metodę obliczeniową zwaną konstrukcją Kochańskiego, która pozwala na przybliżone wykreślenie odcinka pi (π) razy dłuższego niż dany odcinek. Kochański był także pierwszym polskim matematykiem, który poznał zasady rachunku różniczkowego i całkowego.

W dziedzinie techniki Kochański zajmował się głównie zegarmistrzostwem, zarówno słonecznym, jak i mechanicznym oraz gnomoniką. W 1659 roku zaproponował, na kilkanaście lat przed holenderskim fizykiem teoretycznym, inżynierem i wynalazcą Christiaanem Huygensem (1629-1695), zastąpienie wahadła zegarowego sprężyną regulującą i zestandaryzowanie liczby wahnięć wahadła na godzinę. W 1667 roku zbudował zaś kieszonkowy zegarek z wahadłem magnetycznym. Zajmował się także budową zegara wahadłowego do pomiaru długości geograficznej na morzu oraz próbował wyznaczyć odległość Ziemi od Słońca. Znane są także jego prace z dziedziny hydrostatyki i magnetyzmu (teoria równowagi, teoria machin prostych).

Kochański był także gorącym zwolennikiem teorii heliocentrycznej zaproponowanej przez Kopernika. Chcąc wykazać ruch obrotowy ziemi, Kochański badał deklinację magnetyczną jako jeden ze środków dowodowych. Starał się także znaleźć dowody na ruch Ziemi wokół Słońca, co na tamte czasy wymagało sporo odwagi. Kochański starał się bowiem przez całe swoje życie obserwować otaczający go świat i na podstawie wnikliwych i trafnych obserwacji wyciągać praktyczne wnioski, które potem mógł poprzeć swoją rozległą wiedzą teoretyczną.

Ostanie lata życia

Adam Adamandy Kochański, mimo znacznych osiągnięć i aktywności, był człowiekiem słabego zdrowia. Kiedy w 1690 roku dość mocno ujawniły się jego zdrowotne problemy, zaczął nawet pracować nad wynalezieniem panaceum. Zwierzał się Leibnizowi, że pragnie stworzyć uniwersalny lek, który pomoże wszystkim ludziom. W 1695 roku postanowił jednak wyjechać do czeskich Cieplic, które słynęły jako znane uzdrowisko, aby podreperować swoje zdrowie. Przebywał wówczas na dworze hrabiego Jana Jerzego Marka de Clary-Aldringena (1638–1700). Mimo postępującej choroby (paraliż), prowadził intensywne badania nad machiną wiecznego ruchu (perpetuum mobile), maszyną do liczenia, sprawami chińskimi w kontekście prac nad językiem uniwersalnym (idioma catholicum), a nawet stworzył koncepcję rozwoju miejscowego uzdrowiska. Prowadził także ożywioną korespondencję z Leibnizem, ale od połowy 1698 roku choroba zmorzyła go na tyle, że nie był już w stanie pracować jak dawniej. Adam Adamany Kochański zmarł po długiej chorobie w Cieplicach 19 maja 1700 roku.

Bibliografia:

Dianni J., Kochański Adam Adamandy [w:] Polski słownik biograficzny, t. XIII, Wrocław 1967–1968, s. 131–133.

Dobrzycki S., Deux lettres inédites de Leibniz à Kochański, „Organon” 1967, t. 4, s. 217–228.

Döring D., Der Briefwechsel zwischen Gottfried Kirch und Adam A. Kochański 1680 bis 1694. Ein Beitrag zur Astronomiegeschichte in Leipzig und zu den deutsch-polnischen Wissenchafts beziehungen, Berlin 1997.

Elter E., Adam Kochański TJ, najwybitniejszy przedstawiciel Polski na europejskim terenie naukowym u schyłku XVII w., „Sacrum Poloniae Millenium” 1954, t. 1, s. 209–251.

Fukś H., Magic Squares of Subtraction of Adam Adamandy Kochański [w:] Research in History and Philosophy of Mathematics, red. M. Zack, D. Schlimm, Cham 2016, s. 81–95.

Fukś H., Three mathematical papers of Adam Adamandy Kochański – annotated English translation, „Antiquitates Mathematicae” 2015, t. 9, s. 31–65.

Grzebień L., Kochański and Jesuits, „Organon” 1978, t. 14, s. 51–59.

Hellyer M., Catholic Physics. Jesuit Natural Philosophy in Early Modern Germany, Notre Dame 2005.

Korespondencja Adama Adamandego Kochańskiego SJ (1657–1699), oprac. B. Lisiak, Kraków 2005.

Lisiak B., Adam Adamandy Kochański (1631–1700). Studium z dziejów filozofii i nauki w Polsce w XVII wieku, Kraków 2005.

Lisiak B., Jezuici polscy a nauki ścisłe od XVI do XIX wieku. Słownik bio-bibliograficzny, Kraków 2000, s. 66–68.

Lisiak B., Kontakty naukowe Jana III Sobieskiego z Adamem Kochańskim SJ i innymi jezuitami [w:] Primus inter pares – pierwszy wśród równych, czyli opowieść o królu Janie III, red. D. Walawender-Musz, Warszawa–Wilanów 2013, s. 126–133.

Lisiak B., Leibniz’s Scientific Collaboration with Adam Kochański, S.J., „Roczniki Filozoficzne” 2017, t. 65, nr 2, s. 205–222.

Pawlikowska Z., Adam Adamandy Kochański i jego prace matematyczne, „Roczniki Polskiego Towarzystwa Matematycznego. Wiadomości Matematyczne” 1969, t. 11, nr 1, s. 19–48.

Pawlikowska-Brożek Z., Adam Adamandy Kochański i jego prace na tle nauki XVII wieku, „Studia i Materiały z Dziejów Nauki Polskiej” 1974, t. 19, s. 3–37.

Siemiginowska A., Correspondance entre Kochański et Hevelius, „Organon” 1978, t. 14, s. 107–110.