I en berättelse om förlorade och stulna böcker och noggrant detektivarbete över kontinenter, en Caltech-historiker och hans tidigare elev har grävt fram tidigare oräknade exemplar av Isaac Newtons banbrytande vetenskapsbok Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, mer känd som Principia. Den nya folkräkningen mer än fördubblar antalet kända exemplar av den berömda första upplagan, utgiven 1687. Den sista folkräkningen av detta slag, publicerades 1953, hade identifierat 187 exemplar, medan den nya Caltech-undersökningen hittar 386 exemplar. Upp till 200 extra exemplar, enligt studieförfattarna, sannolikt fortfarande finns papperslösa i offentliga och privata samlingar.

"Vi kände oss som Sherlock Holmes, " säger Mordechai (Moti) Feingold, Kate Van Nuys Page professor i vetenskapshistoria och humaniora vid Caltech, som förklarar att han och hans tidigare elev, Andrej Svorenčík (MS '08) vid universitetet i Mannheim i Tyskland, spenderade mer än ett decennium på att spåra kopior av boken runt om i världen. Feingold och Svorenčík är medförfattare till en artikel om undersökningen publicerad i tidskriften Vetenskapens annaler .

Dessutom, genom att analysera ägarmärken och anteckningar klottrade i marginalen på några av böckerna, förutom relaterade brev och andra dokument, forskarna hittade bevis för att Principia, en gång troddes vara reserverad för endast en utvald grupp experter på matematiker, var mer läst och uppfattad än man tidigare trott.

"En av insikterna vi har haft, säger Feingold, "är att överföringen av boken och dess idéer var mycket snabbare och mer öppen än vi antog, och detta kommer att få konsekvenser för det framtida arbete som vi och andra kommer att göra i detta ämne."

I Principia, Newton introducerade rörelselagarna och universell gravitation, "att förena de jordiska och himmelska världarna under en enda lag, " säger Svorenčík.

"På 1700-talet, Newtonska idéer översteg vetenskapen själv, " säger Feingold. "Människor inom andra områden hoppades kunna hitta en liknande lag för att förena sina respektive områden. Newtons inflytande, precis som Charles Darwin och Albert Einstein, utövat betydande inflytande på många andra aspekter av livet, och det var det som gjorde honom till en sådan kanonfigur under 1700-talet och framåt."

Principia hittades bakom järnridån

Svorenčík säger att projektet föddes ur en uppsats han skrev för en kurs i vetenskapshistoria som undervisades av Feingold. Ursprungligen från Slovakien, Svorenčík hade skrivit en terminsuppsats om fördelningen av Principia i Centraleuropa. "Jag var intresserad av om det fanns exemplar av boken som kunde spåras till min hemtrakt. Folkräkningen som gjordes på 1950-talet listade inga exemplar från Slovakien, Tjeckien, Polen, eller Ungern. Detta är förståeligt eftersom folkräkningen gjordes efter att järnridån sänkt sig, vilket gjorde det mycket svårt att spåra kopior."

Till Svorenčíks förvåning, han hittade många fler exemplar än vad Feingold hade förväntat sig. Sommaren efter klassen, Feingold föreslog för Svorenčík att de skulle förvandla hans projekt till det allra första kompletta, systematisk sökning efter exemplar av den första upplagan av Principia. Deras efterföljande detektivarbete över hela världen dök upp cirka 200 tidigare oidentifierade kopior i 27 länder, inklusive 35 exemplar i Centraleuropa. Feingold och Svorenčík kom till och med över förlorade eller stulna kopior av mästerverket; till exempel, ett exemplar som hittades hos en bokhandlare i Italien upptäcktes ha stulits från ett bibliotek i Tyskland ett halvt sekel tidigare.

"Vi kontaktade det tyska biblioteket för att meddela dem, men de var för långsamma för att fatta ett beslut att köpa tillbaka kopian eller gripa den på något sätt, så det hamnade tillbaka på marknaden, säger Feingold.

En ovanlig, Samlarobjekt

Enligt historikerna, exemplar av den första upplagan av Principia säljs idag för mellan $300, 000 och $3, 000, 000 via auktionshus som Christie's och Sotheby's samt på den svarta marknaden. De uppskattar att cirka 600, och möjligen trycktes så många som 750 exemplar av bokens första upplaga 1687.

Den primära personen bakom bokens publicering var Edmond Halley, en välkänd engelsk vetenskapsman som gjorde flera upptäckter om vårt solsystem, inklusive periodiciteten av vad som senare blev känt som Halleys komet. Feingold förklarar att innan Principia skrevs, Halley hade bett Newton om några beräkningar angående elliptiska banor för kroppar i vårt solsystem. När Halley såg beräkningarna, "han blev så upphetsad, han rusade tillbaka till Cambridge och tvingade i princip Newton att skriva Principia, " säger Feingold. Faktum är att Halley finansierade publiceringen av bokens första upplaga.

Strax efter publiceringen, boken erkändes som ett geniverk. "Eftersom Halley redan hade förberett allmänheten för vad som skulle komma, säger Feingold, "det fanns ett utbrett erkännande av att Principia var ett mästerverk." Senare, en "mystik" om Newton började utvecklas, enligt Feingold, exemplifieras i en berättelse om två studenter som går i Cambridge och ser Newton på gatan. "Där går en man, sa en av dem, "som skrev en bok som varken han eller någon annan förstår, " säger Feingold.

Tanken att Principia var obegriplig och lite läst ifrågasätts med de nya undersökningsresultaten. Forskningen visar inte bara att det fanns en större marknad för boken än en gång trodde, det visar också att människor smälte dess innehåll i större utsträckning än vad man trodde.

"När du tittar igenom själva kopiorna, du kanske hittar små anteckningar eller kommentarer som ger dig ledtrådar om hur det användes, säger Svorenčík, som personligen har granskat cirka 10 procent av de kopior som dokumenterats i deras folkräkning. När du reser till konferenser i olika länder, han skulle ta sig tid att besöka lokala bibliotek. "Du tittar på skicket på ägarmärkena, bindningen, försämring, tryckskillnader, et cetera." Även utan att inspektera böckerna på nära håll, historikerna kunde spåra vem som ägde dem genom bibliotekshandlingar och andra brev och dokument, och lär dig hur kopior delades.

"Det är svårare att visa hur mycket folk engagerade sig i en bok än att bara äga den, men vi kan titta på anteckningarna i marginalen och hur boken delades, " säger Feingold. "Du kan anta att för varje exemplar, det finns flera läsare. Det är inte som idag, där du kan köpa en bok och är ensam om att läsa den. Och då kan vi leta efter ett utbyte av idéer mellan de som delar kopior. Du börjar sätta ihop bitarna och lösa pusslet."

Svorenčík och Feingold hoppas att deras folkräkning, som de kallar preliminär, kommer att ge information om andra befintliga kopior undangömt hos privata ägare, bokhandlare, och bibliotek. Att fortsätta denna forskning in i framtiden, historikerna planerar att ytterligare förfina vår förståelse av hur Principia formade 1700-talets vetenskap.