Na začetku zelo zanimive knjige z naslovom The Sun in the Church: Cathedrals as Solar Observatories (Harvard University Press, 1999) je zgodovinar znanosti John L. Heilbron zapisal na prvi pogled nenavadno trditev: Rimskokatoliška cerkev naj bi od poznega srednje veka do časa razsvetljenstva vlagala velika sredstva v astronomske raziskave. Sredstva Cerkve naj bi celo presegla skupno vsoto vseh drugih investicij v to področje znanosti.

Vatikan investira v astronomijo

Seveda pri tem Cerkvenem projektu nikakor ni šlo za ljubezen do novih znanstvenih odkritij ali za načrtno podpiranje vrhunskih raziskav, ampak za povsem praktičen problem vatikanske administracije. Cerkveni uradniki v Rimu so namreč potrebovali datume velike noči za nekaj let vnaprej, da so lahko učinkovito izvedli priprave na ta pomembni verski praznik po vsej zemeljski obli. Določanje datumov, pri čemer so morali upoštevati tako gibanje Sonca kot tudi Lune v prihodnosti, pa nikakor ni bil preprost astronomski problem.

Vir vseh težav, zaradi katerih je Cerkvena administracija sploh potrebovala astronome, je bila zapletena definicija datuma velike noči, ki so jo sprejeli na koncilu v Nikeji leta 325. Takrat so predstavniki vseh lokalnih škofij izglasovali določilo, da se velika noč praznuje prvo nedeljo po prvi polni luni, ki sledi spomladanskemu enakonočju. To je na prvi pogled povsem jasna definicija, a za izračun natančnih datumov velike noči za nekaj let vnaprej je bilo potrebnega kar veliko astronomskega znanja.

Prav upravljanje koledarja je predstavljalo enega od osrednjih problemov, zaradi katerih se je tudi v za znanost najtemačnejših obdobjih srednjega veka po propadu antičnih civilizacij še vedno ohranilo nekaj astronomskega znanja. Če so hoteli ali ne, so takratni veljaki nujno potrebovali astronome, da so lahko upravljali kraljestva.

Podobno je bilo tudi v islamskem svetu, kjer so imeli v mošejah zaposlenega celo nekakšnega hišnega astronoma, ki je bil zadolžen predvsem za tri opravila: določal je smer proti Meki, razporejal je čas molitev čez dan in oznanjal je začetek vsakega novega meseca po luninem koledarju. Vse to, podobno kot pri določanju velike noči, tudi niso bila preprosta opravila. Ti učenjaki so morali biti vešči astronomije.

Kot pravi Heilbron, so bile v stoletju od 1650 in 1750 štiri velike evropske katoliške katedrale najboljši solarni observatoriji na svetu. V samo zgradbo teh velikih sakralnih objektov so bili vgrajeni inštrumenti, ki so astronomom omogočali natančno opazovanje gibanja Sonca, s čimer so zbirali podatke, ki so jih potrebovali za določanje datumov velike noči. A hkrati so prav te astronomske meritve, ki so jih astronomi zbirali tik ob oltarjih katoliških cerkva, nosile pomembne informacije o tem, da zgradba vesolja vseeno ni takšna, kakršno je zagovarjala uradna Cerkvena doktrina.

Rešitev problema navigacije

Podobno kot je Cerkev potrebovala astronomijo za določanje praznikov, so jo pozneje potrebovale posvetne države za svoje administrativne potrebe. Eno večjih nalog, ki so jih morale zaradi povsem praktičnih vzrokov, kot je recimo pobiranje davkov, opraviti državne oblasti, je bilo natančno kartiranje ozemlja, kar je ponovno zahtevalo veliko inženirskega znanja.

Še bolj zapleteno, a hkrati tudi strateško zelo pomembno, je bilo določanje točne lege ladje med plovbo po morju. Dokler navigatorji niso znali natančno določiti lege, je bila plovba v slabem vremenu zelo nevarna, saj kapitan nikoli ni mogel z gotovostjo vedeti, kje natančno je, zato je prihajalo tudi do hudih nesreč.

Vlade mnogih držav so tako razpisale velike nagrade za iznajdbo učinkovitega načina orientiranja ladij. Natančna navigacija je bila namreč strateškega pomena tako za trgovino kot tudi za vojaško ladjevje. Z določanjem zemljepisne širine načeloma ni bilo težav, saj je zadoščal že sekstant. Težje pa je bilo z določanjem zemljepisne dolžine, saj se Zemlja vrti in nujna informacija za določanje tega geografskega podatka je bil točen čas, kot ga kaže ura v domačem pristanišču. Tehnika določanja zemljepisne dolžine se je tako omejila na izdelavo natančne ure, ki bi ves čas plovbe po morjih kazala čas, kot ga kaže ura v domačem pristanišču. Na velikem britanskem razpisu je po mnogih letih napornega dela in natančnih preizkusov, ali naprava res deluje, zmagal urar John Harrison, katerega zmagovite kronometre si lahko še danes ogledamo v londonski zvezdarni.

»Moji norci«

V sedemnajstem stoletju so kot inštitucije za druženje znanstvenikov in promocijo novih znanstvenih spoznanj začeli ustanavljati akademije oziroma podobne elitne združbe učenjakov. Londonska Royal Society, ki jo je kralj Karel II. uradno ustanovil leta 1662, je bila kraljeva žal le po imenu. Financirala se je predvsem iz donacij njenih premožnih članov in ne iz državnega proračuna. Ker država sprva ni prispevala ničesar, je bila dejavnost omejena zgolj na krog premožnih »gospodov«, kot so takrat imenovali uglednejše člane družbe, ki so imeli dovolj pod palcem, da jim za preživetje ni bilo treba delati.

Nasprotno pa je bila pariška Académie Royale des sciences že od začetka financirana od države in je tudi zaposlovala raziskovalce, ki so služili predvsem kot ekspertna podpora državi pri tehničnih vprašanjih astronomije, kartografije, geologije in podobnem. Francosko akademijo so ustanovili za časa sončnega kralja Ludvika XIV., ko je takratnim učenjakom uspelo prepričati finančnega ministra Jean-Baptista Colberta, da je razvezal mošnjiček in v nasprotju z londonsko Royal Society uvedel tudi plačo za člane novoustanovljene akademije, ki so se prvič sestali leta 1666 v kraljevi knjižnici. Ludvik XIV., ki si je akademijo predstavljal predvsem kot dodaten dragulj v svojem premoženju, pa je akademike imenoval kar »mes fous« (»moji norci«).

V Pariz jim je uspelo, tudi zaradi ponudenega plačila, privabiti zelo ugledne znanstvenike tistega časa, kakršen je bil denimo Christian Huygens. Vseeno pa pri akademiji ni šlo zgolj za čaščenje znanstvene odličnosti, ampak predvsem za ekspertno podporo državnemu aparatu. Od akademikov se je pričakovalo, da bodo v prvi vrsti ustvarjali uporabno znanje, ki bo koristilo državi. Čeprav je bilo za državno financiranje sprva dobro poskrbljeno, so se kmalu pojavile težave in zamude pri plačilih.

Ne spodobi se, da država financira znanost

Francoski sistem državnega subvencioniranja znanosti so prevzeli tudi Nemci, kar se jim je zelo obrestovalo, saj so v drugi polovici devetnajstega stoletja postali vodilna svetovna sila na področju znanstvenih raziskav. Nasprotno pa v anglosaksonskem svetu, kjer je prevladovala zelo liberalna različica kapitalizma, subvencije države za tehnološki razvoj niso bile sprejemljive. Nekaj nezaslišanega je bilo, da bi država denar, zbran z davki od vseh državljanov, namenila le izbrancem za nekoristna znanstvena raziskovanja.

V kulturi, kjer je prevladovala ideologija laissez-faire kapitalizma, se je morala tako znanost opreti le na donacije premožnih, ki pa so svoje prispevke velikokrat pogojevali z višjimi cilji, ki so jih želeli doseči. Veliki industrialci, ki so plačevali največ davkov, so bili skeptični do vračanja skupnega državnega denarja v roke posameznikov, saj se jim je zdelo, da gre za nelojalno podpiranje konkurence. A se je takšen pogled prostega trga na področju raziskav izkazal za slabega, saj so države, kot sta bili Francija in Nemčija, kjer subvencioniranje raziskav iz proračuna ni bilo nekaj nezaželenega, postale znanstvene velesile.

ZDA so tako podpirale le najbolj neposredno za državo koristno znanost, kot je bilo kartiranje ozemlja, iskanje naravnih virov in varstvo pred nalezljivimi boleznimi. A tudi industrija prej ali slej potrebuje usluge strokovnjakov, ki pa jih ni brez dobro razvite znanosti. V drugi polovici devetnajstega stoletja so se ZDA hitro industrializirale, zato so leta 1862 po dolgotrajnih političnih prepirih sprejeli zakon, po katerem so podelili veliko državnih zemljišč lokalnim oblastem, ki so bile pripravljene zgraditi strokovne šole za inženirje. Pred tem je bilo takšnih šol zelo malo, tako da je bilo tudi inženirjev premalo za potrebe hitro rastoče industrije. Po sprejetju zakona pa se je število šol v kratkem času bistveno povečalo, a pojavile so se nove težave.

V igri sta bila dva koncepta tehnične šole. Po prvem modelu naj bi se študenti učili predvsem praktičnih spretnosti, po drugem pa naj bi se bodoči inženirji najprej temeljito spoznali z osnovami naravoslovnih znanostih. Zmagal je drugi koncept, kar pa je pomenilo, da so vse te šole, ki jih je bilo kmalu nekaj sto, potrebovale učitelje naravoslovnih predmetov. Tako je bilo naenkrat v ZDA veliko povpraševanje po fizikih, kemikih in podobnih strokovnjakih, ki so lahko učili na inženirskih šolah. Prenovljen šolski sistem je tako v ZDA izšolal dobre inženirje, ki jih je visokotehnološka industrija tistega časa (letalstvo, elektroindustrija, avtomobilizem …) na veliko zaposlovala.

Šele Sputnik investicije ZDA v znanost izstreli v nebo

Vodilna sila v znanosti ob koncu devetnajstega in v začetku dvajsetega stoletja je bila Nemčija, kjer je država veliko vlagala v raziskave. Čeprav so se tudi v ZDA pojavile uspešne raziskovalno usmerjene univerze po nemškem zgledu, je bilo državno financiranje znanosti še vedno nekaj nespodobnega. So pa v raziskave veliko vlagala sama podjetja.

Po koncu prve svetovne vojne so se morala nekatera uspešna podjetja prilagoditi novim tržnim razmeram. Tipični primer uspešne preobrazbe je podjetje DuPont, ki je bilo eno od vodilnih svetovnih proizvajalcev vojaškega eksploziva. Po koncu vojne se je povpraševanje po njihovih izdelkih seveda bistveno zmanjšalo, zato so morali nekako uskladiti svojo veliko produktivnost in množico kvalitetnih kadrov z novimi razmerami na trgu.

Med vojno so si nabrali velik dobiček, tako da so lahko investirali v razvoj novih produktov. Kmalu so postali vodilno kemijsko podjetje, ki je razvilo mnoge nove izdelke, med katerimi so najbolj znane umetne mase in sintetične tkanine, ki jih vsi zelo dobro poznamo: teflon, lycra, neopren, kevlar.

Miselnost, da se ne spodobi, da bi država iz proračuna podpirala znanost, se je v ZDA bistveno spremenila šele po obeh svetovnih vojnah, ko je postalo jasno, da je visoka tehnologija strateško izredno pomembna. ZDA so imele srečo, da je pred nacizmom iz Evrope k njim pribežalo veliko odličnih znanstvenikov, ki so bistveno prispevali k preporodu znanosti v ZDA.

A pravo streznitev za politike je predstavljala šele izstrelitev prvega umetnega satelita Sputnik, ki so ga Rusi poslali v orbito leta 1957. Graf državnih vlaganj ZDA v znanost po tem letu raste skoraj navpično, investicije pa se povečujejo, vse dokler leta 1969 Neil Armstrong ni dosegel prestižnega cilja in kot prvi človek stopil na Luno.