ロバート・フック(/ hʊk /、 1635年7月18日- 1703年3月3日)[ 4 ] [ a ]は、物理学者(「自然哲学者」)、天文学者、地質学者、気象学者、建築家として活躍したイギリスの博学者である。 [ 5 ]彼は、1665年に自ら設計した複合顕微鏡を用いて、生物を顕微鏡レベルで調査した最初の科学者の一人として認められている。 [ 6 ] [ 7 ]フックは若い頃は貧しい科学探究者であったが、後に同時代で最も重要な科学者の一人となった。[ 8 ] 1666年のロンドン大火の後、フックは(測量士および建築家として)土地境界線の測量の半分以上を実施し、都市の急速な復興を支援することで富と名声を得た。[ 9 ] [ 8 ]死後数世紀にわたって作家たちからしばしば非難されたが、20世紀末にその名声は回復し、「イギリスのレオナルド・ダ・ヴィンチ」と呼ばれるようになった。[ 10 ]
フックは王立協会の会員であり、1662年から初代実験キュレーターを務めた。[ 9 ] 1665年から1703年まで、グレシャム・カレッジの幾何学教授も務めた。[ 11 ]フックは物理学者ロバート・ボイルの助手として科学者としてのキャリアをスタートさせた。フックはボイルの気体の法則に関する実験で使用された真空ポンプを製作し、実験も行った。[ 12 ] 1664年、フックは火星と木星の自転を特定した。[ 11 ]フックの1665年の著書『ミクログラフィア』では、細胞という用語を造語し、顕微鏡による研究を奨励した。[ 13 ] [ 14 ]光学、特に光の屈折を研究する中で、フックは光の波動説を推論した。[ 15 ]彼は、熱による物質の膨張の原因、[ 16 ]絶えず運動する微粒子によって空気が構成され、それによって圧力が生じること、[ 17 ]そして熱がエネルギーであることに関する最初の記録された仮説である。[ 18 ]
物理学において、フックは重力が逆二乗法則に従うと推論し、惑星運動においてそのような関係を仮説として立てた最初の人物であったと言える[ 19 ] [ 20 ] 。この原理はアイザック・ニュートンによってさらに発展させられ、ニュートンの万有引力の法則として定式化された[ 21 ] 。この洞察の優先権は、フックとニュートンの間のライバル関係の一因となった。地質学と古生物学において、フックは堆積岩に埋め込まれた化石の有機的な起源と意義を特定し、それによって地球の創造に関する聖書の見解に疑問を投げかけた[ 22 ]。絶滅種の化石であると特定した化石の起源に関する彼の説明は、19世紀の生物進化論の議論を予見するものであった[ 23 ]。彼はまた、丘や山は(今日と全く同じ形で創造されたのではなく)地質学的プロセスによって隆起したと主張した[ 24 ] 。
フックの幼少期について知られていることの多くは、彼が1696年に書き始めたものの完成させることができなかった自伝から来ています。リチャード・ウォラーFRSは、1705年に出版された『ロバート・フックの遺作集』の序文でこの自伝について言及しています。[ 25 ] [ b ]ウォラーの著作は、ジョン・ウォードの『グレシャム教授たちの生涯』[ 27 ]、ジョン・オーブリーの『略伝』[ 28 ]とともに、フックの生涯に関する主要なほぼ同時代の伝記となっています。
フックは1635年にワイト島のフレッシュウォーターで、セシリー・ジャイルズとフレッシュウォーターのオールセインツ教会の副牧師であった英国国教会の司祭ジョン・フックの間に生まれた。[ 29 ]ロバートは4人兄弟(男の子2人、女の子2人)の末っ子で、7歳年下だった。彼は体が弱く、生き延びるとは思われていなかった。[ 30 ] [ 31 ]父親は彼に英語、(ラテン語)文法、神学を少し教えたが、ロバートの教育はほとんど無視されていた。[ 32 ]放っておかれた彼は、小さな機械仕掛けのおもちゃを作った。真鍮製の時計が分解されているのを見て、動く木製のレプリカを作った。[ 32 ]
フックの父は1648年10月に亡くなり、遺言でロバートに40ポンド(さらに祖母から受け継いだ10ポンド)を残した。[ 33 ] [ c ] 13歳の時、彼はこのお金を持ってロンドンに行き、有名な画家ピーター・レリーの弟子になった。[ 35 ]フックはまた、細密画家サミュエル・カウパーから「デッサンを少し習った」が[ 34 ]、「油絵具の匂いが彼の体質に合わず、彼が常に悩まされていた頭痛を悪化させた」ため、ウェストミンスター・スクールの生徒となり、校長のリチャード・バスビーと暮らした。[ 37 ]フックはすぐにラテン語、ギリシャ語、ユークリッドの『原論』を習得し[ 11 ]、オルガンの演奏も学び[ 38 ]、生涯にわたる力学の研究を始めた。[ 11 ]彼は優れた製図家であり続け、後にロバート・ボイルの作品やフック自身の『ミクログラフィア』を挿絵にした彼の絵でそれを証明した。[ 39 ]

1653年、フックはオックスフォードのクライスト・チャーチに入学し、オルガニスト兼聖歌隊員として授業料と宿泊費が免除され、給仕として基本的な収入を得た[ 40 ] [ d ] (ただし、正式に入学したのは1658年であった[ 40 ])。 1662年、フックは文学修士号を授与された[ 38 ]。
オックスフォード大学の学生時代、フックは医師、化学者であり、オックスフォード哲学クラブの会員でもあったトーマス・ウィリス博士の助手としても働いていた。[ 42 ] [ e ]哲学クラブは、ワダム・カレッジの学寮長ジョン・ウィルキンスによって設立され、後に王立協会の核となる重要な科学者グループを率いていた。[ 44 ] 1659年、フックはクラブで空気より重い飛行方法のいくつかの要素について説明したが、人間の筋肉ではその任務には不十分であると結論付けた。[ 45 ]クラブを通じて、フックはセス・ウォード(大学のサヴィリアン天文学教授)と出会い、天文学的時刻測定に使用される振り子時計の規則性を向上させる機構をウォードのために開発した。[ 46 ] フックは、オックスフォード時代を生涯にわたる科学への情熱の基礎と位置づけた。[ 47 ]そこで出会った友人、特にクリストファー・レンは、彼のキャリアを通して彼にとって重要な存在だった。ウィリスはフックをロバート・ボイルに紹介した。ボイルはクラブがオックスフォードに誘致しようとしていた人物だった。[ 48 ]
1655年、ボイルはオックスフォードに移り、フックは名目上は彼の助手となったが、実際には共同実験者となった。[ 48 ]ボイルは気体の圧力について研究しており、アリストテレスの格言「自然は真空を嫌う」にもかかわらず真空が存在する可能性が検討され始めたばかりだった。フックは、ラルフ・グレートレックスのポンプを「大した仕事をするには粗雑すぎる」と考え、ボイルの実験のために空気ポンプを開発した。[ 49 ]フックのエンジンは、後にボイルに帰せられることになる同名の法則 の開発を可能にした。 [ 50 ] [ f ]フックは特に鋭い観察眼と熟練した数学者であったが、どちらもボイルには当てはまらなかった。フックはボイルにユークリッドの『原論』とデカルトの『哲学原理』を教えた。[ 9 ]また、火を化学反応として認識するようになり、アリストテレスが教えたような自然の基本的な要素ではないと認識するようになった。[ 52 ]
1935年当時の王立協会図書館長、ヘンリー・ロビンソンによれば、次のようになる。
彼の毎週の実験と精力的な研究がなければ、協会は存続できなかったか、少なくとも全く異なる形で発展したであろう。歴史的に見て、彼が王立協会の創設者であったと言っても過言ではない。[ 53 ]
実験による自然知識の向上を目的とする王立協会[ g ]は1660年に設立され、1662年7月に王室勅許状を授与された[ 54 ]。 1661年11月5日、ロバート・モレーは協会に実験を提供する学芸員の任命を提案し、これは満場一致で可決され、フックはボイルの推薦により任命された[ 9 ] 。協会には実験学芸員の職を完全に資金援助する安定した収入がなかったが、1664年にジョン・カトラーは協会に年間50ポンドの謝礼を寄付し、協会がフックをこの任務に任命するという了解のもと、グレシャム・カレッジに「メカニック」の講師職を設立した[ 55 ] 。 [ 56 ] 1664 年 6 月 27 日、フックは役職に就任し、1665 年 1 月 11 日、彼は終身のキュレーターに任命され、年俸 80 ポンドが支給された。[ h ]そのうち 30 ポンドは協会から、50 ポンドはカトラーの年金から支払われた。[ 56 ] [ i ]
1663年6月、フックは王立協会のフェロー(FRS)に選出された。[ 57 ] 1665年3月20日には、グレシャム幾何学教授にも任命された。[ 58 ] [ 59 ] 1667年9月13日、フックは協会の事務局長代理となり[ 60 ]、1677年12月19日には共同事務局長に任命された。[ 61 ]

ジョン・オーブリーはフックを「非常に徳が高く善良な人物」と評したが[ 62 ]、フックの性格の不快な側面については多くのことが書かれている。最初の伝記作家リチャード・ウォラーによれば、フックは「人柄は悪く、卑劣」で、「憂鬱で、疑り深く、嫉妬深い」人物だった[ 63 ] 。ウォラーのコメントは200年以上にわたって他の作家に影響を与え、多くの書籍や記事、特にアイザック・ニュートンの伝記では、フックは不満を抱えた利己的で反社会的な偏屈者として描かれている。例えば、アーサー・ベリーは、フックが「当時の科学的発見のほとんどを自分の手柄だと主張した」と述べている[ 64 ] 。サリバンは、フックは「明らかに良心のかけらもなく」、ニュートンとのやり取りでは「不安げな虚栄心」を持っていたと書いている。[ 65 ]マニュエルはフックを「気難しく、嫉妬深く、復讐心が強い」と評した。[ 66 ]モアによれば、フックは「皮肉な気質」と「辛辣な言葉遣い」の両方を持っていた。[ 67 ]アンドラーデはより同情的だったが、それでもフックを「扱いにくい」「疑り深い」「短気」と評した。[ 68 ] 1675年10月、王立協会の評議会は、時計設計における科学的優先権をめぐってクリスティアーン・ホイヘンスを攻撃したフックを追放する動議を検討したが、可決されなかった。[ 69 ]フックの伝記作家エレン・ドレイクによれば、
当時の知的環境を研究すると、彼が関わったような論争や対立は例外ではなくむしろ常態であったように思われる。そして、フックが自身の発見や発明に関する論争に対して示した反応は、同時代の何人かの行動と比べると穏やかであったように思われる。[ 70 ]
1935年に出版されたフックの日記[ 71 ]は、彼の社会的および家族的関係に関するこれまで知られていなかった詳細を明らかにした。伝記作家のマーガレット・エスピナスは、「フックを陰気な隠遁者として描くのが一般的だが、それは全くの誤りである」と述べている[ 72 ] 。彼は時計職人のトーマス・トンピオン[ 73 ]や楽器職人のクリストファー・コックス(コックス)[ 74 ]といった著名な職人と交流していた。フックは多くの趣味を共有していたクリストファー・レンと頻繁に会い、ジョン・オーブリーとは生涯にわたる友情を築いた。彼の日記には、コーヒーハウスや酒場での会合やロバート・ボイルとの夕食についても頻繁に言及されている。フックは何度も実験助手ハリー・ハントとお茶を飲んだ。家事を切り盛りする使用人を除いて、彼はほとんど一人暮らしだったが、姪のグレース・フックと従兄弟のトム・ジャイルズは子供時代に数年間彼と一緒に暮らした[ 75 ] 。
フックは生涯独身だった。彼の日記によると、フックは姪のグレースが16歳になった後、彼女と性的関係を持った。グレースは10歳の時からフックの保護下にあった。[ 76 ] [ 77 ]また、彼は数人のメイドや家政婦とも性的関係を持っていた。フックの伝記作家スティーブン・インウッドは、グレースが彼の生涯の恋人であり、1687年に彼女が亡くなった時、フックはひどく悲嘆したと考えている。インウッドはまた、「彼とグレースの年齢差はごく普通であり、現代の私たちほど同時代の人々を動揺させることはなかっただろう」とも述べている。しかし、近親相姦の関係は、発覚すれば非難され、教会裁判所で裁かれただろうが、1660年以降は死刑に相当する重罪ではなかった。[ 78 ] [ j ]
フックは幼少期から偏頭痛、耳鳴り、めまい、不眠症に悩まされていた。[ 80 ]また、シェーエルマン後弯症と診断される脊椎の変形があり、中年期以降は「細くて曲がった体、大きすぎる頭、突き出た目」という特徴があった。[ 81 ]フックはこれらの症状に科学的な精神で取り組み、自己治療を試み、症状、物質、効果を日記に丹念に記録した。彼は塩化アンモニウム、催吐剤、下剤、アヘンを常用しており、これらは時間の経過とともに彼の身体的および精神的健康にますます悪影響を及ぼしたようである。[ 82 ]
フックは1703年3月3日にロンドンで亡くなった。晩年は失明し、寝たきりだった。グレシャム・カレッジの彼の部屋から、8,000ポンドの現金と金が入った箱が見つかった。[ 83 ] [ k ]彼の蔵書には、ラテン語、フランス語、イタリア語、英語の本が3,000冊以上あった。[ 83 ]彼は王立協会に多額の遺贈をすると語っていたが、遺言は見つからず、お金はエリザベス・スティーブンスという従姉妹に渡った。[ 84 ]フックはロンドン市内のビショップスゲートにあるセント・ヘレンズ教会に埋葬されたが[ 85 ]、墓の正確な場所は不明である。
フックの王立協会での役割は、彼自身の方法または会員の提案による実験を実演することであった。彼の初期の実演の中には、空気の性質についての議論や、熱風で密閉されたガラスの泡の内破があった。[ 57 ]また、犬の胸部を開いたままにして、肺に空気を出し入れすれば、犬を生かしておくことができることも実証した。 [ 86 ] [ l ]彼は静脈血と動脈血の違いに気づき、それによってパブルム・ヴィタエ(「生命の糧」)[ m ] とフラマエ(炎)が同じものであることを実証した。[ 89 ] [ 90 ]また、重力、物体の落下、物体の重量測定、さまざまな高さでの気圧の測定、長さ200フィート(61メートル)までの振り子の動きに関する実験もあった。[ 89 ]彼の伝記作家マーガレット・エスピナスは、彼の論文「気象史を作成する方法」について、彼をイングランド初の気象学者と評した。[ 91 ] (フックは、適切な気象記録のために温度計、湿度計、風速計、記録用紙を使用することを明記している。[ 92 ] [ n ] )


1664年5月、フックは12フィート(3.7メートル)の屈折望遠鏡を用いて、木星の赤い斑点が惑星の表面を横切る様子を2時間にわたって観測した。1665年3月、彼はその観測結果を発表し、それに基づいてイタリアの天文学者ジョヴァンニ・カッシーニは木星の自転周期を9時間55分と計算した。 [ 93 ]
フックが調査した最も困難な問題の一つは、地球から太陽以外の恒星までの距離を測定することだった。フックはガンマ・ドラコニス星を選び、視差測定法を採用した。1669年、数ヶ月の観測の後、フックは望ましい結果が得られたと信じた。しかし、彼の装置は正確な測定を行うには精度が低すぎたことが現在では分かっている。[ 94 ]
フックの『ミクログラフィア』には、プレアデス星団と月のクレーターの図解が含まれている。彼はこれらのクレーターの形成を調査する実験を行い、クレーターの存在は月が独自の重力を持っていることを意味すると結論付けた。これは当時のアリストテレスの天体モデルからの根本的な逸脱であった。[ 95 ]彼はまた、土星の環を初期に観測した人物でもあり、[ 96 ] 1664年には最初に観測された二重星の1つであるガンマ・アリエティス(視覚的連星)を発見した。[ 97 ]
これらの発見を達成するために、フックは当時入手可能だったものよりも優れた機器を必要としていました。そこで彼は、3つの新しい機構を発明しました。フック関節、観測対象物の見かけの動きに機器がスムーズに追従できるようにする洗練されたユニバーサルジョイント、プロセスを自動化するための最初の時計仕掛けの駆動装置、そして10秒角の精度を達成できるマイクロメータースクリューです。[ 98 ] [ 99 ]フックは屈折望遠鏡に満足していなかったので、銀メッキガラスミラーを使用した最初の実用的なグレゴリアン望遠鏡を製作しました。[ 100 ] [ 101 ] [ o ]
1660年、フックは弾性の法則を発見し、その名を冠して弾性ばねの張力が伸びに比例して変化することを記述した。フックはこの発見を最初にアナグラム「ceiiinosssttuv」で表現し、その解を1678年に「Ut tensio, sic vis」(伸びに応じて力が変化する)として発表した。[ 103 ]弾性に関する彼の研究は、初めて携帯用時計(腕時計)が妥当な精度で時間を刻むことを可能にした、テンプばねまたはヒゲばねの開発で頂点に達した。この発明の優先権をめぐってフックとクリスティアーン・ホイヘンスの間で激しい論争が両者の死後数世紀にわたって続いたが、1670年6月23日付の王立協会誌のメモ[ 104 ]には、王立協会で行われたテンプ制御式腕時計の実演について記述されており、このアイデアの優先権はフックにあるという主張を裏付ける可能性がある。しかしながら、テンプゼンマイを使用した最初の時計を製作したとされているのはホイヘンスである。[ 105 ] [ 106 ]
フックがアナグラムを使って弾性法則を発表したことは、フック、ホイヘンス、ガリレオなどの科学者が詳細を明かさずに発見の優先権を確立するために時折用いた方法であった。[ 107 ]フックは、重力による中心力を示すために球状振り子や中空円錐内の球の運動などの基本的なプロセスを理解するために機械的な類似物を使用し、[ 108 ]点荷重のかかった吊り下げチェーンネットを使用して、上部に重い十字架が付いたドームの最適な形状を提供した。[ 109 ]
反対の報告が続いているにもかかわらず、[ 110 ]フックはトーマス・ニューコメンの蒸気機関の発明に影響を与えていません。この神話は、ブリタニカ百科事典第3版の記事に端を発していますが、誤りであることが判明しています。[ 111 ]
アイザック・ニュートンなど、フックと同時代の多くの人々は、エーテルが離れた天体間の引力と斥力を伝達する媒体であると信じていたが、[ 112 ] [ 113 ]フックは『ミクログラフィア』(1665年)で重力の引力原理を主張した。[ 114 ] 1666年に王立協会に送った論文の中で、[ 115 ]彼は次のように書いている。
私は、これまで受け入れられてきたものとは全く異なる世界観を説明しよう。それは以下の前提に基づいている。1. すべての天体は、その各部分がそれぞれの中心に引き寄せられるだけでなく、それぞれの運動範囲内で互いに引き合う。2. 単純な運動をするすべての物体は、何らかの外的力によって継続的に軌道から逸らされ、円、楕円、またはその他の曲線を描かない限り、直線運動を続ける。3. この引力は、物体同士が近いほど強くなる。距離が増加するにつれてこれらの力がどの程度減少するかについては、私はまだ解明していない。 …
フックの1674年のグレシャム講演「観測による地球の運動の証明の試み」(1679年出版)では、重力は「すべての天体」に適用される[ 116 ]と述べ、これらの3つの命題を改めて述べた[ 117 ] 。
しかし、1674年までのフックの発言には、これらの引力に逆二乗法則が適用される、あるいは適用される可能性があるという記述は一切ありません。彼の重力モデルもまだ普遍的なものではありませんでしたが、以前の仮説よりも普遍性に近づいていました。[ 118 ]フックは証拠や数学的な証明を提示しませんでした。1674年に彼は「これらの様々な度合い(重力の引力)が何であるかは、まだ実験的に検証していません」と述べており、重力がどのような法則に従うのかまだ分かっていないことを示しています。また、彼の提案全体について、「これは今のところ示唆するにとどめます …私には他に多くの仕事があり、まずそれを完了させなければならないので、これに十分な時間を割くことができません」(つまり、「この調査を進める」ことができません)と述べています。[ 117 ]
1679年11月、フックはニュートンと注目すべき書簡のやり取りを開始し、それは1960年に出版された。[ 119 ]フックの表向きの目的は、自分が王立協会の通信を管理するよう任命されたことをニュートンに伝えることであった。[ 120 ]そのため、フックは会員から研究内容や他者の研究に対する見解を聞きたいと考えていた。フックはさまざまな事柄についてニュートンの意見を求めた。他の項目の中で、フックは「惑星の天体運動を接線と中心天体への引力運動によって合成すること」、自身の「バネの法則または原因に関する仮説」、惑星運動に関するパリからの新しい仮説(彼はそれを詳しく説明した)、全国的な調査を実施または改善するための取り組み、ロンドンとケンブリッジの緯度差について言及した。[ 121 ]
ニュートンの返答は、地球の運動を検出できる可能性のある天体運動に関する提案ではなく、地上での実験に関する「私独自の空想」を提示したものであった。その実験では、空中に吊り下げられた物体を落下させるというものだった。フックは、落下する物体が垂直方向からのずれの方向によって地球の運動を実験的に明らかにできるとニュートンがどのように考えているのかを解明しようとしたが、さらに仮説的に、もし固体の地球が邪魔をしていなかったら、物体は中心に向かって螺旋状に運動を続けることができるだろうと考察した。フックは、物体が運動を続けるというニュートンの考えに同意しなかった。その後、短い書簡のやり取りが続き、その終盤、1680年1月6日にニュートンに宛てた手紙の中で、フックは「引力は常に中心 からの距離の2倍に比例し、したがって速度は引力の2倍未満に比例し、したがってケプラーが距離の2倍に比例すると仮定したように」という自身の「仮説」を伝えた。[ 122 ](フックの速度に関する推論は誤りである。[ 123 ])
1686年、ニュートンの『プリンキピア』第1巻が王立協会に提出された際、フックはニュートンに「重力の減少法則、すなわち中心からの距離の2乗に反比例するという法則」という「概念」を与えたと述べた。同時に、エドモンド・ハレーの同時代の報告によれば、フックは「それによって生じる曲線の証明」は完全にニュートンによるものであることに同意した。[ 124 ]
2002年の逆二乗法則の初期の歴史に関する評価によると、「1660年代後半までに、『重力と距離の二乗の間には反比例関係がある』という仮定はかなり一般的で、さまざまな理由でさまざまな人々によって提唱されていた」。[ 125 ] 1660年代に、ニュートンは、円運動を仮定した惑星運動について、半径方向の力が中心からの距離と逆二乗の関係にあることを示した。[ 126 ] 1686年5月にフックから逆二乗法則の優先権を主張されたニュートンは、他の人による先行研究の引用などの理由を挙げて、自分がそのアイデアの考案者として認められるべきではないと否定した。[ 127 ]ニュートンはまた、たとえ自分がフックから最初に逆二乗比例について聞いたとしても(ニュートンはそうではないと述べている)、自分の数学的発展と証明のために、自分にもそれに対する権利があると述べた。フックによれば、これらの観測結果はその正確さの証拠として信頼できるものであったが、ニュートンによれば、フックは数学的な証明や仮説を支持する証拠がなかったため、「中心から遠く離れた場所では」おおよそ妥当であると推測することしかできなかった。[ 128 ]
ニュートンは『プリンキピア』のすべての版において、フックらが太陽系における逆二乗法則を独自に発見していたことを認め、承認した。ニュートンは、第 1巻の「命題4への注釈」において、この点に関してレン、フック、ハレーに言及している。 [ 129 ]ハレーへの手紙の中で、ニュートンは1679年から1680年にかけてのフックとの書簡のやり取りが、天文学に関する自身の休眠状態にあった関心を再び呼び覚ましたことを認めているが、それはフックがニュートンに何か新しいことや独創的なことを伝えたという意味ではないとニュートンは述べている。ニュートンは次のように書いている。
しかし、私はその件に関して彼に何の恩義も感じていない ……ただ、他の研究から気を紛らわせてこれらのことを考えさせてくれたことと、まるで彼が省略法の中に動きを見出したかのように断定的に書いたことで、私がそれを試してみようと思ったことに対してだけ恩義を感じているのだ。[ 130 ]
ニュートンは主に数学的解析とその応用、そして光学実験の先駆者であったが、フックは幅広い分野で創造的な実験を行ったものの、重力に関するものなど、いくつかのアイデアは未開発のまま残された。ニュートンとフックの死後数十年経った1759年、重力研究の分野で著名な数学天文学者アレクシス・クレローは、フックの重力に関する著作をレビューした。スティーブン・ピーター・リゴーによれば、クレローは次のように書いている。「フックとケプラーの例は、垣間見た真実と証明された真実の間にどれほどの隔たりがあるかを示している」。[ p ] [ 131 ] I. バーナード・コーエンは次のように述べている。「フックが逆二乗法則を主張したことで、ニュートンがフックから受けたはるかに根本的な恩恵、すなわち曲線軌道運動の解析が覆い隠されてしまった。フックは過剰な功績を主張することで、画期的なアイデアに対する正当な評価を事実上自ら否定してしまったのだ。」[ 132 ]

フックは計時科学に重要な貢献をし、当時の技術進歩に深く関わっていた。その貢献には、時計の精度を高めるための振り子の改良、時計機構の精度向上、そして腕時計の計時精度を向上させるためのテンプの使用などが含まれる。
ガリレオは振り子の規則性を観察し、ホイヘンスがそれを初めて時計に取り入れた。[ 133 ] 1668年、フックは不安定な状況下でも振り子を規則的に揺らし続ける新しい装置を実証した。[ 134 ]彼の歯切り機の発明により、時計の精度と正確さが大幅に向上した。[ 134 ]ウォラーは、フックの死後、この発明が時計職人の間で常に使用されていたと報告している。[ 89 ]
フックは経度を測定する航海用クロノメーターを製作する方法を考案したと発表した。[ 135 ] [ q ]そしてボイルらの協力を得て特許を取得しようとした。その過程で、フックはテンプの軸にコイルばねを取り付けた自作の懐中時計を実演した。フックはこのアイデアの使用に関する独占契約案に免責条項が含まれていることを拒否したため、このアイデアは放棄された。[ 135 ] [ r ]
フックはホイヘンスとは独立して、少なくとも5年前にテンプの原理を開発した。[ 136 ]ホイヘンスは1675年2月にJournal de Scavansで自身の研究を発表し、テンプを使った最初の実用的な時計を製作した。[ 137 ]
1663年と1664年に、フックは顕微鏡観察といくつかの天体観測を行い、 1665年に『ミクログラフィア』にまとめました。顕微鏡と望遠鏡による観察、および生物学における独創的な研究を記述した彼の著書には、微生物、すなわち微小菌類ムコールの記録された最古の観察が含まれています。[ 13 ] [ 14 ]フックは「細胞」という用語を作り出し、植物の構造とハニカム細胞の類似性を示唆しました。[ 138 ]彼が設計し、 『ミクログラフィア』の観察に使用した、手作りの革と金細工の顕微鏡は、ロンドンのクリストファー・コックによって作られ、メリーランド州の国立健康医学博物館に展示されています。[ 7 ]フックの研究は、実験哲学(1663年)で顕微鏡研究を発表した ヘンリー・パワーの研究から発展したものです。 [ 6 ]続いて、オランダの科学者アントニ・ファン・レーウェンフックは、倍率を高めて原生動物、血球、精子を明らかにした。[ 139 ] [ 140 ]
ミクログラフィアには、フック、あるいはボイルとフックの燃焼に関する考えも含まれている。フックの実験は、燃焼には空気の成分が関わっているという結論に至った。これは現代の科学者も同意する見解だが、17世紀には広く理解されていなかった。彼はまた、呼吸と燃焼には特定の限られた空気の成分が関わっていると結論づけた。[ 141 ]パーティングトンによれば、「フックが燃焼に関する実験を続けていれば、酸素を発見していた可能性が高い」という。[ 142 ]
サミュエル・ピープスは1664 / 65年1月21日の日記にこの本について次のように記している 。「寝る前に、私は部屋で2時まで起きて、フック氏の『顕微鏡観察』を読んでいた。これは私が人生で読んだ中で最も独創的な本だ。」[ 143 ]
ミクログラフィアの観察の一つに化石化した木材に関するものがあり、フックはその微細構造を通常の木材の構造と比較した。このことから、彼は珪化木やアンモナイトなどの化石化した貝殻といった化石化した物体は、鉱物を多く含む石化水に浸された生物の残骸であると結論づけた。[ 144 ]彼は、そのような化石は地球上の生命の歴史に関する信頼できる手がかりを提供すると信じており、絶滅の概念を神学的に受け入れられないと考えたジョン・レイのような同時代の博物学者の反対にもかかわらず、場合によっては、何らかの地質災害によって絶滅した種を表している可能性があると考えていた。[ 145 ] 1668年の一連の講義で、フックは当時異端とされた、地球の表面は火山と地震によって形成され、後者が海面よりはるか上に貝殻の化石が見つかる原因であるという考えを提唱した。[ 146 ]
1835年、スコットランドの地質学者でチャールズ・ダーウィンの協力者であったチャールズ・ライエルは、 『地質学原理』の中でフックについて次のように書いている。「彼の論文は、自然界の有機界と無機界の過去の変化の原因に関して、その時代の最も哲学的な著作である」[ 147 ] 。
フックの人間の記憶に関する科学的モデルは、この種のものとしては最初期のものの1つでした。1682年に王立協会で行った講演で、フックは人間の記憶の機械的アナログモデルを提案しましたが、これはそれ以前の著述家による主に哲学的モデルとはほとんど似ていませんでした。[ 148 ]このモデルは、符号化、記憶容量、反復、検索、忘却の構成要素を扱っており 、その一部は驚くほど現代的な精度で説明されています。[ 149 ] 心理学教授のダグラス・ヒンツマンによれば、フックのモデルの最も興味深い点は、注意やその他のトップダウンの影響を符号化に考慮していること、共鳴を利用して並列の手がかり依存型検索を実現していること、近時性記憶を説明していること、反復とプライミングを単一システムで説明していること、そして忘却のべき乗法則をモデルの仮定から直接導き出せることです。[ 149 ]
1680年7月8日、フックはガラス板の振動モードに関連する節パターンを観察した。彼は小麦粉をまぶしたガラス板の縁に弓を当てて、節パターンが現れるのを見た。 [ 150 ] [ 151 ]音響学では、1681年にフックは王立協会で、特定の比率で歯が切られた回転する真鍮の歯車を使って音楽の音色を生成できることを示した。[ 152 ]

ロバート・フックはロンドン市の測量官であり、クリストファー・レンの主任助手であり、その立場で1666年のロンドン大火後のロンドンの再建をレンと共に手伝った。[ 154 ]フックはロンドン大火記念碑(1672年)[ 155 ] [ 156 ] [ s ] 、ブルームズベリーのモンタギュー・ハウス(1674年)[ 157 ] 、そして「ベドラム」として知られるようになったベスレム王立病院(1674年)[158]を設計した。フックが設計した他の建物には、王立内科医協会(1679年)[159]、アスク病院( 1679年)[160]、ウォリックシャーのラグリー・ホール(1680年)などがある。 [ 161 ]バッキンガムシャー州ウィレンの聖マグダラのマリア教会( 1680 年) [ 162 ]およびウィルトシャー州ラムズベリー・マナー(1681 年)。[ 163 ]彼は火災後に再建されたロンドンの多くの教会で働きました。フックは一般的にレンから下請けに出されていました。1671 年から 1696 年にかけて、レンの事務所はフックに報酬として 2,820 ポンドを支払いました。[ t ]これは、彼が王立協会やカトラー講演職から得た収入よりも多い額です。[ 164 ]
レンとフックはどちらも熱心な天文学者でした。ロンドン大火記念碑は天体観測用の天頂望遠鏡として科学的機能を果たすように設計されましたが、交通の振動によりこの目的には使用できませんでした。 [ 165 ] [ 166 ]この遺産は、中央の柱がない螺旋階段の構造や、地下に残っている観測室に見ることができます。彼はまた、セント・ポール大聖堂の設計でレンと協力しました。フックは、アーチの理想的な形状は逆懸垂線であり、したがって、そのようなアーチの円形の連続が大聖堂のドームの理想的な形状になると判断しました。[ 109 ]
大火後の復興において、フックはロンドンの街路を広い大通りと幹線道路を備えた格子状に再設計することを提案した[ 167 ]。これに対してレンらも提案を提出した。国王は建設と補償の見込み費用と貿易と人口の迅速な回復の必要性から、都市は元の土地境界線上に再建されることを決定した[ 168 ] 。フックは廃墟を測量して基礎、街路の端、土地の境界を特定する任務を与えられた。彼は、元の基礎が正式に認められ、証明される手順を定めた市議会法(1667年4月)の起草に深く関わった[ 169 ]。リサ・ジャーディンによれば、「10月4日から4週間で、[フックは]火災で被害を受けた地域の地図作成を手伝い、ロンドンの土地情報システムの編纂を開始し、再建を規制する議会法のための建築規制を起草した」。[ 170 ]スティーブン・インウッドは次のように述べている。「フックが主に執筆した測量士の報告書は、複雑な近隣紛争の核心を突き止め、主張と反論の絡み合いから簡潔かつ的確な勧告を生み出すという、見事な能力を示している。」[ 171 ]
フックはまた、計画されている道路拡張のために強制的に買収される土地を測量し、補償金が支払われるように証明する必要があった。 [ 172 ] 1670年、彼は王室工事測量官に任命された。[ 173 ]フックの正確で詳細な測量により、1677年にオギルビーとモーガンによるロンドンの大規模な地図 が作成された。 [ 153 ]これは、特定の縮尺(1:1200)で作成された最初の地図として知られている。[ 174 ]

ロバート・フックの真正な肖像画は存在せず、この状況はフックとアイザック・ニュートンの間の激しい対立に起因するとされることもあるが、フックの伝記作家アラン・チャップマンは、ニュートンまたは彼の弟子がフックの肖像画を故意に破壊したという主張を神話として否定している。[ 177 ]ドイツの古物研究家で学者のザカリアス・コンラート・フォン・ウッフェンバッハは1710年に王立協会を訪れ、訪問記の中で「ボイルとフック」の肖像画を見せられたと述べており、それらはよく似ていると言われていたが、ボイルの肖像画は現存するものの、フックの肖像画は失われている。[ 10 ] [ 178 ]フックの時代、王立協会はグレシャム・カレッジで会合を開いていたが、フックの死後数ヶ月以内にニュートンが協会の会長となり、新しい会合場所の計画が立てられた。 1710年に王立協会が新しい建物に移転した際、フックの肖像画だけが行方不明となり[ 179 ]、現在も行方不明のままである。フックの日記によれば、彼は著名な画家メアリー・ビールに肖像画を描いてもらったことがあるため、かつてそのような肖像画が存在した可能性はある[ 180 ] 。一方、チャップマンは、フックの死後間もなく出版されたウォラーの 豊富な図版入りの著作『ロバート・フックの遺作集』には、フックの肖像画が一切含まれていないことを指摘している[ 177 ] 。
フックの容姿に関する同時代の記述が2つ現存している。彼の親友であるジョン・オーブリーは、フックが中年期で創造力の絶頂期にあった頃の様子を描写している。
彼は中背で、やや背筋が曲がっており、顔色は青白く、顔はそれほど大きくはないが、頭は大きく、目は大きく、動きは鈍く、灰色の目である。髪は繊細で茶色く、しっとりとした美しいカールをしている。彼は昔から節度があり、食事なども控えめである。
リチャード・ウォーラーは1705年に『ロバート・フックの遺作集』の中で、老齢のフックについて次のように述べている。
彼の容姿はひどく歪んでいて、実にみすぼらしかった。本人や他の人から聞いた話では、16歳頃まではまっすぐだったが、その頃から旋盤を頻繁に使うようになってから歪んでしまったらしい 。彼はいつも青白く痩せていて、後には骨と皮だけになり、貧弱な顔つきをしていた。若い頃は目は灰色で大きく、鋭く賢い表情をしていた。鼻は細く、高さと長さは中程度だった。口は狭く広く、上唇は薄かった。顎は尖っていて、額は広く、頭は中くらいの大きさだった。髪は濃い茶色で、非常に長く、手入れされずに顔に垂れ下がっていた 。
1939年7月3日、タイム誌はフックの肖像画とされるものを掲載したが、アシュリー・モンタギューが出典を調べたところ、フックとの確証のある繋がりがないことが判明した。モンタギューは、フックの容姿に関する同時代の2つの記述が互いに一致していることを発見したが、どちらもタイム誌に掲載された肖像画とは一致しなかった。[ 181 ]
2003年、歴史家のリサ・ジャーディンは、最近発見された肖像画はフックのものであると推測したが[ 175 ] 、この提案はシンシナティ大学のウィリアム・B・ジェンセンによって否定され、ジェンセンは肖像画の人物をフランドルの学者ヤン・バプティスト・ファン・ヘルモントであると特定した[ 176 ]。
フックに似ている可能性のある人物には、他に以下のような人物がいる。
2003年、アマチュア画家のリタ・グリアは、フックを記念し、オーブリーとウォラーの描写に合致すると彼女が信じる、絵画とデッサンによるフックの信憑性のあるイメージを制作するプロジェクトに着手した。フリーアートライセンスの下で自由に使用できるグリアのフックのイメージは、英国と米国のテレビ番組、書籍や雑誌、広報活動に使用されている。[ 177 ]
2019年、テキサスA&M大学の生物学准教授ラリー・グリフィンは、メアリー・ビールが描いた「数学者の肖像」と呼ばれる人物不明の肖像画は、実はフック本人であると提唱した。肖像画に描かれた人物の身体的特徴がフックのものと一致するためである。人物は、フックが作成した未発表の原稿と一致すると思われる楕円運動の図を指し示している。この絵には、同じ原理を描いた天体儀も描かれている。グリフィンによれば、絵に描かれている建物は、現在カンブリアにあるロウザー城とその聖ミカエル教会である。この教会はフックの建築依頼の一つで改修されたもので、ビールはロウザー家のために数多くの仕事を手がけていたことから、そのことを知っていたはずだという。[ 1 ]グリフィングによれば、この絵画はかつて王立協会が所有していたが、会長のニュートンが1710年に協会の本部を移転した際に放棄されたという。[ 1 ]イギリスのダラム大学教育学部のクリストファー・ウィテカーはグリフィングの分析に疑問を呈しており、ウィテカーによれば、アイザック・バローを描いたものである可能性が高いという。[ 3 ]ウィテカーへの返答の中で、[ 2 ]グリフィングは自身の推論を再確認した。

21日、特許代理人協会で発表された論文。
ロバートは箱1つにつき40ポンドとすべての本を受け取った。
を証明したという物議を醸す主張をなぜ発表しなかったのかという長年の謎を解くのに役立つかもしれない。