Джованни Реале и Дарио Антисери

ЗАПАДНАЯ ФИЛОСОФИЯ ОТ ИСТОКОВ ДО НАШИХ ДНЕЙ

От Возрождения до Канта

К оглавлению

Часть третья
НАУЧНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ

Однако, синьор Симплиций, выдвигайте доводы, свои или Аристотеля, а не ссылайтесь на тексты или авторитеты, ведь наш разговор - о чувственном мире, а не о бумажном.
Галилео Галилей

Гипотез не измышляю. И действительно, все, что не выводится из феноменов, должно быть названо гипотезой, а гипотезам, как метафизическим, так и физическим, как оккультного свойства, так и механического, нет места в экспериментальной философии.
Исаак Ньютон

Природа и ее законы были скрыты во мраке ночи. Бог сказал: "Да будет Ньютон!" И стало светло.
Александр Поп

Глава пятая
НАУЧНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ

Общая характеристика

Отрезок времени примерно от даты публикации работы Николая Коперника "Об обращениях небесных сфер" (De Revolutionibus), т.е. с 1543 г., до деятельности Исаака Ньютона, сочинение которого "Математические начала натуральной философии" впервые опубликовано в 1687 г., обычно называют периодом "научной революции". Речь идет о мощном движении, которое обретает в XVII в. характерные черты в работах Галилея, идеях Бэкона и Декарта и которое впоследствии получит свое завершение в классическом ньютоновском образе Вселенной, подобной часовому механизму.

Все началось с астрономической революции Коперника, Тихо Браге, Кеплера и Галилея - наиболее выдающихся ее представителей. Значительное влияние их на "классическую физику" Ньютона очевидно. Шаг за шагом меняется образ мира, с трудом, но неуклонно разрушаются столпы космологии Аристотеля-Птолемея. Коперник помещает в центр мира вместо Земли Солнце; Тихо Браге - идейный противник Коперника - устраняет материальные сферы, которые, по старой космологии, вовлекали в свое движение планеты, а идею материального круга (или сферы) заменяет современной идеей орбиты; Кеплер предлагает математическую систематизацию открытий Коперника и завершает революционный переход от теории кругового движения планет ("естественного" или "совершенного" в старой космологии) к теории эллиптического движения; Галилей показывает ошибочность различения физики земной и физики небесной, доказывая, что Ауна имеет ту же природу, что и Земля, и формулирует принцип инерции; Ньютон в своей теории гравитации объединяет физику Галилея и физику Кеплера: действительно, с позиций механики можно сказать, что теории Галилея и Кеплера уже очень близки к отдельным результатам, полученным Ньютоном. Однако за те сто пятьдесят лет, которые отделяют Коперника от Ньютона, меняется не только образ мира. С этим изменением связано и изменение - также медленное, мучительное, но неуклонное - представлении о человеке, о науке, о человеке науки, о научном поиске и научных институтах, об отношениях между наукой и обществом, между наукой и философией и между научным знанием и религиозной верой.

147

1. Земля, по Копернику, не центр вселенной, созданной Богом для человека, воспринимаемого как вершина творения, но небесное тело, как и другие. Если Земля больше не является особым продуктом творения, если она не отличается от других небесных тел, не может ли быть так, что люди обитают также и на других планетах? А если допустить это, то как быть с библейским сказанием о происхождении людей от Адама и Евы? Бог, который сошел на Землю, чтобы спасти людей, мог бы освободить и других, не землян? Подобные вопросы предупреждены уже открытием "дикой" Америки, открытием, которое - помимо того, что оно принесло с собой политические и экономические изменения, - породило неизбежные религиозные и антропологические проблемы западной культуры, поставив ее лицом к лицу с "опытом иных культур". И когда Бруно разорвет границы мира и сделает вселенную бесконечной, традиционная мысль окажется перед необходимостью найти новое местопребывание Бога.

2. Меняется образ мира, меняется образ человека, но постепенно меняется также и образ науки. Научная революция заключается не только в создании новых, отличных от предыдущих, теорий астрономической вселенной, динамики, человеческого тела или даже строения Земли. Научная революция - это одновременно революция представлений о знании, о науке. Наука - и это итог революции, который Галилей объяснит с чрезвычайной четкостью, - больше не является ни привилегированной интуицией отдельного мага или просвещенного астролога, ни комментарием к авторитету (Аристотелю), который все сказал. Наука отныне не дело "бумажного мира", она становится исследованием и раскрытием мира природы. Этот образ науки не возникает сразу, но выявляется постепенно из беспорядочного сплава концепций и идей, в котором сплетены мистицизм, герметизм, астрология, магия и особенно тематика неоплатонизма. Речь идет о действительно сложном процессе, который получает наиболее явный выход в обосновании Галилеем научного метода и, следовательно, в обретении наукой автономии от веры и философских концепций. Научный дискурс квалифицируется как таковой, когда формируется, как говорит Галилей, на основе "чувственного опыта" и "необходимых доказательств". "Опыт" Гали-

148

лея - это "эксперимент". Наука - это экспериментальная наука. В эксперименте ученые обретают истинные суждения о мире. И этот новый образ науки - возникший из теорий, систематически контролируемых с помощью эксперимента, - "был актом рождения типа знания, понимаемого как конструкция, доступная для усовершенствования, в результате сотрудничества умов. Появилась необходимость в специальном строгом языке, необходимом для ее выживания и развития, в собственных специфических институтах. Способность знания к росту не основывается на простом отказе от предидущих теорий, но на их замене более широкими, логически более сильными, с потенциалом контролируемости".

3. Научная революция "открыла дорогу категориям, методам, институтам, способу мышления, связанным с феноменом, который мы стали называть современной наукой" (Паоло Росси).

Наиболее характерная черта научной революции заключается именно в методе: он требует, с одной стороны, воображения и способности порождать гипотезы, с другой - общественного контроля за этими догадками. Наука по своей сути социальна именно благодаря методу. Идея методологически регулируемой и доступной общественному контролю науки требует новых научных институтов - академий, лабораторий, международных контактов (вспомним переписку ученых). Именно на экспериментальном методе базируется автономия науки; последняя открывает свои истины независимо от философии и от веры. Но такая независимость незамедлительно перерастает в столкновение, которое становится трагедией в "деле Галилея". Когда Коперник опубликовал свой труд "Об обращении небесных сфер", лютеранский теолог Андрей Осиандер поспешил написать в "Предисловии", что теория Коперника противоречит космологии Библии и должна рассматриваться не как истинное описание мира, а скорее как инструмент для прогнозов. Эту идею затем разовьет кардинал Беллармино, выступая против Галилея и Коперника. Лютер, Меланхтон и Кальвин резко выступят против теории Коперника. А Католическая Церковь после суда над Галилеем вынудит его отречься от своего учения. Здесь прослеживается столкновение двух миров, двух способов понимания действительности, науки и истины. Для Коперника, Кеплера и Галилея новая астрономическая теория - не чисто математическое допущение, не просто инструмент расчетов, полезный для усовершенствования календаря, а достоверное описание действительности, полученное с помощью метода, который не выпрашивает гарантий извне. Теория Аристотеля становится "псевдофилософией", но и Священное Писание отнюдь не информирует нас о мире; оно несет слово спасения, придающее смысл жизни.

149

4. Вместе с аристотелевской космологией оказываются в немилости и категории, принципы и эссенциалистские претензии аристотелевской философии. Галилей пишет: "Поиск сущности я считаю занятием суетным и невозможным, а затраченные усилия - в равной мере тщетными как в случае с удаленными небесными субстанциями, так и с ближайшими и элементарными; и мне кажется, что одинаково неведомы как субстанция Луны, так и Земли, как пятен на Солнце, так и обыкновенных облаков. <...> [Но] если тщетно искать субстанцию солнечных пятен, это еще не значит, что нами не могут быть исследованы некоторые их характеристики, например место, движение, форма, величина, непрозрачность, способность к изменениям, их образование и исчезновение". Итак, наука, какой она становится в конце долгого процесса созревания, фиксирует внимание не на сути или субстанции вещей и явлений, но на характеристиках предметов и событий, которые могут быть объективно и, следовательно, публично проконтролированы и оценены. Начиная с Галилея наука намерена исследовать не что, а как, не субстанцию, а функцию.

5. Если новая наука отказалась от аристотелевской философии, то мы не должны думать, что она свободна от философских допущений. И сами творцы научной революции были связаны - различными способами - с прошлым, так, например, они обращаются к идеям Архимеда и Галена. Как герметическая, так и неоплатоновская мистика Солнца господствует в трудах Коперника, Кеплера, мы встречаем ее и у Гарвея. Идея Бога, Который с геометрическим расчетом воплощает в мире математический порядок, которому должен следовать ученый, имманентна эпохе научной революции и исследованиям Коперника, Кеплера или Галилея.

6. Следовательно, с определенной осторожностью можно утверждать, что неоплатонизм стал "философией" научной революции, во всяком случае - метафизическим допущением астрономической революции. Однако ситуация еще сложнее. Современные историографы (например, Э. Гарен, Фр. А. Йетс) указывают, приводя обширные данные, на явное присутствие магической и герметической традиций в этом процессе. Конечно, среди ученых будут и такие, как Бэкон или Бойль, которые со всей возможной резкостью обрушатся на магию и алхимию; вспомним Пьера Бейля,

150

который выступал против суеверий в астрологии. Тем не менее магия, алхимия и астрология неотъемлемы от процесса, именуемого научной революцией. То же можно сказать и о традиции, восходящей к Гермесу Трисмегисту (напомним, что Corpus Hermeticum переведен Марсилио Фичино), основы которой - параллелизм между макрокосмосом и микрокосмосом, космическая гармония и концепция вселенной как живого существа. В ходе научной революции некоторые из магических и герметических тем и идей, учитывая разный культурный контекст, в котором они живут и возобновляются, окажутся плодотворными для развития современной науки. Но это не всегда было возможным и не всегда имело место. В море идей не все они оказывались функциональными для развития современной науки. Так, например, если Коперник обращается к авторитету Гермеса Трисмегиста (равно как и к неоплатоновской философии) для оправдания своего гелиоцентризма, то Бэкон уже осуждает Парацельса (у которого, как мы увидим, немало заслуг) не столько за то, что тот пренебрегает опытом, сколько за то, что он замутил источники знания и обнажил человеческий ум. Но и астрологи бурно отреагировали на "новую систему мира".

Мир, благодаря открытиям Галилея, стал больше, и количество небесных тел неожиданно значительно возросло. Этот факт потряс основы астрологии. И астрологи восстали. Вот, например, письмо неаполитанского мецената Дж. Б. Мансо, друга делла Порта, к Паоло Бени, преподавателю греческого языка в Падуе, сообщившему о поразительных открытиях, сделанных Галилеем с помощью подзорной трубы: "Пишу тебе также о жалобах, которые я выслушиваю от всех астрологов и от большинства врачей; они считают, что добавление стольких новых планет к уже известным губительно для астрологии и большей части медицины, ибо распределение знаков Зодиака, основные свойства этих знаков, природные свойства неподвижных звезд, порядок временных указателей, влияние на жизнь людей, месяцы образования эмбриона, причины критических дней и тысяча других вещей, зависящих от семиричного числа планет, окажутся до основания разрушенными".

Действительно, постепенное утверждение коперниканской картины мира все более сужало пространство астрологии. Но астрология - это лишь один из моментов. Современная наука, независимая от религиозной веры, доступная общественному контролю, регулируемая с помощью метода, открытого для исправления и развития, со своим особым и ясным языком, со своими типичными институтами

151

действительно является результатом долгого и мучительного процесса, в котором взаимодействовали неоплатоническая мистика, герметическая традиция, магия, алхимия и астрология. Научная революция мало похожа на триумфальное шествие. И когда вычленяются и исследуются ее "рациональные" направления, следует постоянно помнить о ее возможных мистических, магических, герметических и оккультных ответвлениях.

Формирование нового типа знания, требующего союза науки и техники

В результате "научной революции" родился новый образ мира, с новыми религиозными и антропологическими проблемами. Вместе с тем возник новый образ науки - развивающейся автономно, социальной и доступной контролю. Чтобы это понять, следует изучить такие его компоненты, как герметическая традиция, алхимия, астрология и магия. Отвергнутые современной наукой, они, плохо ли, хорошо ли, - участвовали в ее зарождении как минимум на первых этапах ее развития.

Другая фундаментальная характеристика научной революции - формирование знания, которое, в отличие от предшествующего, средневекового, объединяет теорию и практику, науку и технику, создавая новый тип ученого: не средневекового философа, не гуманиста, не мага, астролога или даже ремесленника или художника Возрождения. Этот новый тип ученого, рожденный научной революцией, - больше не маг или астролог, владеющий частным знанием посвященных, и не университетский профессор, комментатор и интерпретатор текстов прошлого, это ученый нового типа, т.е. носитель того типа знания, который для обретения силы нуждается в постоянном контроле со стороны практики, опыта.

Научная революция порождает современного ученого-экспериментатора, сила которого - в эксперименте, становящемся все более строгим благодаря новым измерительным приборам, все более и более точным. Деятельность ученого нового типа часто протекает вне (а то направлена и против) старых структур знания, например университетов. "В XVI и XVII вв. университеты и монастыри уже более не являются, как это было в средневековье, единственными центрами культуры. Инженер или архитектор, проектирующий каналы, плотины, укрепительные сооружения, занимает равное или даже более престижное положение, чем врач, придворный астроном, профессор университета.

152

Общественная роль художников, ремесленников, ученых разного типа в этот период существенным образом меняется" (Паоло Росси). Прежде "свободные искусства" (интеллектуальный труд) отличались от "механических искусств". Последние считались "низкими", "презренными", предполагали использование ручного труда и контакт с материалом; их приравнивали к рабскому ручному труду. "Механические искусства" считались недостойными свободного человека. Но в ходе научной революции это противопоставление ослабевает: опыт нового ученого заключается в эксперименте, а эксперимент требует операций и измерений. Таким образом, новое знание опирается на союз теории и практики, который часто получает развитие в кооперации ученых, с одной стороны, и техников и мастеров высшего разряда (инженеров, художников, гидравликов, архитекторов и т.д.) - с другой. Все та же идея экспериментального знания, доступного общественному контролю, меняет и статус "механических искусств".

Ученые и ремесленники

Некоторые исследователи (например, Е. Зильсел) считают, что в XVI в. с развитием техники начала рушиться стена, которая со времен античности отделяла "свободные искусства" от "механических". Знание, социальное по характеру, зародилось поначалу среди специалистов (навигаторов, инженеров-создателей фортификационных сооружений, техников - мастеров пушечного дела, землемеров, архитекторов, художников и др.) и лишь затем стало "свободным искусством".

Контакт или, скорее, встреча знания научного и технического, ученого и ремесленника - факт научной революции. Но важна форма этого контакта. Были ли сами ремесленники инициаторами внедрения нового типа знания в среду тех, кто занимался "свободными искусствами"? Или общество - зарождающийся класс буржуазии - придало статус знания опыту специалистов высшего разряда? Вряд ли правы те, кто считает, что они вполне прояснили вопрос, охарактеризовав как "буржуа" любого человека, занимающегося интеллектуальным трудом, которому выпало жить в период времени, отделяющий Уильяма Оккама от Альберта Эйнштейна.

153

Поиски связи между теорией относительности Галилея, учением о вихрях Декарта или аксиомами движения Ньютона с социальными условиями и техническим развитием итальянского, французского или английского общества XVII в. малопродуктивны. Изобретение пороха и появление пушки не могут объяснить рождения теории динамики; потребности навигации или реформы календаря не могут служить основанием семи аксиом астрономии Коперника. Революционное новаторство теорий Галилея или Ньютона нельзя напрямую связать с посещением Галилеем арсенала Венеции и деятельностью Ньютона на Монетном дворе Лондона.

Здесь мы приближаемся к пониманию новой науки, в которой Галилей - типичный исследователь-практик и своего рода методолог-теоретик. Это наука ремесленника и инженера, homo faber Возрождения, "господина природы". На смену жизни созерцательной (vita contemplativa) приходит жизнь активная (vita activa). Этот тезис отстаивается, хотя и в очень разных смысловых контекстах, Л. Лабортонньером и Эдгаром Зильселем. Существует и противоположная точка зрения: "Наука не есть создание инженеров и ремесленников", достижение ученых Кеплера, Галилея, Декарта и др. Этот тезис выдвигается А. Койре: "Новая баллистика изобретена не рабочими или артиллеристами, а скорее вопреки им. И Галилей осваивал свою профессию не в арсеналах и не на строительных верфях Венеции. Напротив, он научил рабочих. Естественно, учение Галилея и Декарта было очень важно для инженерных работ и решения технических задач; в результате оно произвело революционный переворот в технике; но своим созданием и развитием оно обязано, теоретикам и философам, а не техникам и инженерам". Подчеркнув роль ремесленников в формировании науки, открытой для совершенствования (и потому прогрессивной) и труда поколений исследователей, "Зильсел уделил очень мало внимания тому факту, что сама идея утверждалась скорее как академическая" (А. Келлер). Во всяком случае, не техники арсенала открыли принцип инерции. Конечно, Галилей посещал арсенал, что ему "не раз помогло в ходе выяснения причин не только удивительных, но до поры скрытых и почти неожиданных". Технические детали, наблюдения за ходом рабочего процесса в арсенале помогли теоретическим поискам Галилея, но и ставили перед ним новые проблемы. Он пишет: "Иногда я испытывал растерянность и отчаяние, не в силах постичь какое-либо явление, оказавшееся очень далеким от всех моих представлений". Факт, что две линзы, совмещенные определенным образом, приближают

154

отдаленные предметы, был известен, но почему получается так, оптики понять не могли, не преуспел в этом и Галилей. Удалось это лишь Кеплеру: именно он понял законы функционирования линз. И не техники или рабочие, которые рыли колодцы, поняли, почему вода в насосах не поднималась выше 34 футов. Понадобился интеллект Торричелли, который сумел объяснить, что максимальная высота водяного столба в цилиндре 34 фута (10,36 м) связана с давлением атмосферы на поверхность колодца. А сколько навигаторов-практиков билось над объяснением природы приливов и отливов? И лишь Ньютон создал теорию приливов (начало ей положено Кеплером; Галилей же дал явлению объяснение ошибочное).

Итак, мы познакомились с двумя противоположными точками зрения на факт сближения техники и науки, ремесленника и ученого - явление, типичное для научной революции. Это сближение, даже можно сказать - слияние техники с познанием, составляет суть современной науки. Наука, базирующаяся на эксперименте, требует для проверки теории проведения испытаний с применением ручного труда и инструментов - знания, соединенного с технологией. Науку создали ученые. Но развивается она благодаря технологической базе, машинам и инструментам, которые составили естественную основу испытаний и вскрыли новые глубокие и перспективные проблемы. Не техники арсенала подсказали Галилею законы динамики, так же как не животноводы дали в руки Дарвину теорию эволюции, хотя Дарвин не раз беседовал с животноводами, а Галилей посещал арсенал. И это не безразличный для наших размышлений факт. Техник - это тот, кто знает что и часто знает как. Но лишь ученый знает почему. Пример из наших дней: электрик знает множество вещей о практике применения электрического тока и знает, как сделать электропроводку, но знает ли электрик, почему электрический ток действует именно так, а не иначе, знает ли что-либо о природе света?

Новая "форма знания" и новая "фигура ученого"

"Широкое поле для размышлений, - пишет Галилей в "Беседах о двух новых науках", - предоставляет наблюдательному уму практика в вашем знаменитом арсенале, господа венецианцы, и особенно в том, что касается механики; каждый инструмент и механизм постоянно используют разные мастера, среди которых... есть очень опытные и умнейшие люди". "Очень опытные и умнейшие люди"

155

открывают "труды Брунеллески, Гиберти, Пьеро делла Франческа, Леонардо, Челлини, Ломаццо, Леона Баттиста Альберти, Филарета, Франческо ди Джордже Мартини, книгу о военных машинах Валтурио да Римини (напечатанную впервые в 1472 г.), трактат Дюрера о фортификационных сооружениях (1527), пиротехнику Бирингуччо (1540), труд по баллистике Никколо Тарталья (1537), трактаты по горной инженерии Георга Агриколы (1546 и 1556), О различных искусных машинах Агостино Рамелли (1588), трактаты по искусству навигации Уильяма Барлоу (1597) и Томаса Гар-риота (1594), труд об отклонении магнитной стрелки бывшего моряка и конструктора компаса Роберта Нормана (1581) (Паоло Росси). Наука утверждается с помощью экспериментов. Эти последние осуществляются на конкретном материале с помощью испытательных приборов, созданных вручную с использованием инструментов. Экспериментальная наука - форма знания, отличная от религиозного, метафизического, астрологического и магического, технического и ремесленного. Современная наука, какой она предстает к концу научной революции, больше не университетское знание, но она и не сводится к практике ремесленников. Объединив теорию с практикой, с одной стороны, она в союзе с действительностью делает подконтрольным и объединяющим труд разных людей, с другой стороны, углубляет познания в "механических искусствах" (в качестве испытательного полигона для теорий и практического применения теорий) и придает им новый статус, уже не социальный, а эпистемологический.

Зарождение, развитие и успехи новой формы знания идут рука об руку с новой фигурой ученого, или мыслителя, и новыми институтами, предназначенными для проверки получаемого знания. "Чтобы стать ученым, тогда не обязательно было знание латыни или математики, не требовалось и широкое знакомство с книгами или университетская кафедра. Публикация в Актах академий и участие в научных обществах были доступны всем - профессорам, экспериментаторам, ремесленникам, любопытствующим, дилетантам" (Паоло Росси).

Сложный процесс развития науки часто осуществляется вне стен университетов, чуждым доктринам новой философии - "механической" и "экспериментальной". Наука распространяется через книги, периодические издания, частные письма, деятельность научных обществ, но не через университетские курсы. Обсерватории, лаборатории, музеи, мастерские, дискуссионные клубы зарождаются вне,

156

а часто и вопреки университетам. И, однако, несмотря на этот разрыв, нельзя забывать о том, что связывало научную революцию с прошлым. Речь идет об обращении к авторам и текстам, актуальным для новой культурной перспективы: Евклиду, Архимеду, Витрувию, Герону и др.

Оформление научного инструментария и его использования

Тесная связь теории и практики, науки и техники порождает еще один очевидный феномен научной революции - быстрый рост и совершенствование инструментария (компаса, весов, механических часов, астролябий, печей и т.д.), типичного для предшествующих эпох: в XVII в. происходит "как бы неожиданно быстрая их модернизация" (Паоло Росси). В начале XVI в. весь инструментарий сводился к немногим предметам, связанным с астрономическими наблюдениями и топографическими открытиями, а в механике применялись рычаги и блоки. Теперь же, всего лишь за несколько десятилетий, появляются телескоп Галилея (1610); микроскоп Мальпиги (1660), Гука (1665) и ван Левенгука; циклоидальный маятник Гюйгенса (1673); в 1638 г. Кастелли дал описание воздушного термометра Галилея; в 1632 г. - водяного термометра Жана Рея, и в 1666 г. Магалотти изобретает спиртовый термометр; в 1643 г. появляется барометр Торричелли; в 1660 г. Роберт Бойль дает описание пневматического насоса.

Но более интересно в истории идей не просто перечисление инструментов (его можно продолжить), а то, что в ходе научной революции инструменты, предназначенные для опытов, становятся неотъемлемой частью научного знания. Не знание и рядом с ним - инструменты. Инструмент неразделен с теорий; он сам становится теорией. В рукописных заметках члена академии Чименто (Флоренция) Винченцо Вивиани читаем: "Спросить у Гонфиа (искусный стеклодув), какая из жидкостей наиболее подходяща для жара, т.е. для получения высокой температуры среды". Ниже мы узнаем о мужестве Галилея, которому удалось внедрить в науку, несмотря на многочисленные препоны, приспособление "презренных механиков" - подзорную трубу и использовать ее для научных целей, хотя вначале она служила целям практическим, в частности военным. Ньютон во введении к первому изданию "Начал" восстает против различия между "рациональной механикой" и "механикой практической", которое проводилось "древними".

157

Но углубимся немного в проблему инструментов и рассмотрим их роль в научной революции. Одна из наиболее важных задач, решаемых с помощью инструментов в период научной революции, по мнению ученых, - это усиление потенции и органов чувств. Галилей утверждает, что при использовании древних машин - рычага и наклонной плоскости - "наибольшее удобство изо всех, которые нам предоставляют механические инструменты, - это усиление мощности при перемещении... как, например, в работе мельниц мы используем течение реки или силу лошади, чтобы достичь результата, невозможного даже при участии четырех или шести человек". Инструмент здесь выступает как помощник мускулам. Так, Галилей пишет: "Прекрасная штука эта подзорная труба, ведь заманчиво видеть тело Луны, удаленное от нас почти на шестьдесят земных полудиаметров, как если бы оно находилось всего на расстоянии двух единиц той же меры". Первое, что нужно сделать в отношении чувств, утверждает Гук, - это попытаться восполнить их слабость инструментами, т.е. добавить к естественным органам искусственные.

В других исследованиях - например, в работе А. Кромби - указывается, что некоторые "основанные на чувстве опыты" Галилея (как опыты по проверке закона гравитации) предполагают использование инструментов не для простого усиления возможностей органов чувств, а в качестве действенного средства корреляции величин, существенно различных (негомогенных и, следовательно, несопоставимых по канонам древней науки), - речь идет об отказе от старой пространственно-временной концепции (С. Д'Агостино).

Нельзя обойти молчанием тот факт, что использование оптических инструментов, таких как призма или тонкие металлические пластинки (например, в опытах Ньютона), позволяет характеризовать их не только как вспомогательное средство для увеличения возможностей органов чувств, но и как способ устранить обман зрения: "Выразительный пример мы имеем в ньютоновском использовании линзы для различения гомогенных (чистых) от негомогенных цветов, спектральный (чистый) зеленый получается от сочетания синего и желтого" (С. Д'Агостино). Проникая внутрь объектов (а не только обнаруживая большее количество объектов), инструмент гарантирует большую объективность по сравнению с чувствами и их свидетельствами.

158

Но на этом дело не заканчивается. В важной полемике Ньютона и Гука по поводу теории цветов и функционирования призмы выявляется другой аспект теории инструментов (который в современной физике обретает первостепенное значение) - проблема инструмента - исказителя исследуемого объекта, в связи с чем возникает вопрос о возможности контроля. Гук оценил опыты Ньютона с призмой, отмечая их точность и изящество, но он отверг гипотезу о том, что белый цвет может иметь сложную природу, - во всяком случае, как единственно справедливую. Гук считал, что цвет не является исходной принадлежностью лучей. По его мнению, белый цвет - продукт движения частиц, проходящих через призму. А это означает, что рассеивание цветов - результат искажения, образуемого призмой. Теперь мы бы сказали, что "призма анализирует, поскольку модулирует" (С. Д'Агостино).

Итак, в ходе научной революции инструменты вторгаются в науку; научная революция санкционирует существование научных инструментов. Часть инструментов воспринимается как простые усилители возможностей наших чувств. Но одновременно с этим возникают другие проблемы: инструмента, противоположного чувствам, и инструмента - исказителя исследуемого объекта. Эти две последние проблемы при дальнейшем развитии физики возникнут вновь.

Научная революция и магико-герметическая традиция

Присутствие и отторжение магико-герметической традиции

Из всего сказанного вовсе не следует, что в рассматриваемый период магия и наука противостояли друг другу. Современная наука - ее образ, представленный Галилеем и укрепленный Ньютоном, - результат научной революции, в ходе которой, по мере того как набирает силу новая форма знания - современная наука, старая форма знания - магия - постепенно отделяется и порицается как псевдонаука и ложное знание. Неоплатоновская философия, герметизм, каббалистическая традиция, магия, астрология и алхимия, с одной стороны, и эмпирические теории и новые идеи знаний, которае прокладывают себе дорогу в этой культурной среде - с другой имеют такую связь, узлы которой развязываются медленно и с трудом. Идеи неоплатонизма лежат в основе революции в области астрономии, а магико-герметическая мысль оказала существенное влияние на выдающихся представителей научной революции. Коперник был не только астрономом, но и занимался медициной,

159

используя теорию влияния звезд. И невозможно отделить Коперника-медика и астролога от Коперника-астронома, действовавшего как истинный ученый. Отстаивая центральное положение Солнца во Вселенной, Коперник прибегает к авторитету Гермеса Трисмегиста, который называет Солнце "видимым Богом". В свою очередь Кеплер прекрасно знал Corpus Hermeticum; значительная часть труда ученого компилировала теорию эфемеридов. Перед второй женитьбой он не только прислушался к советам друзей, но и предварительно сверился со звездами. Его идея гармонии сфер пронизана неопифагорейским мистицизмом. В работе "Космографическая тайна" по поводу своего исследования "Числа, протяжения и периоды сфер" он пишет: "Удивительная гармония Солнца, неподвижных звезд и пространства, которые соответствуют Троице: Бога Отца, Бога Сына и Святого Духа - воодушевила меня на эту попытку". Учитель Кеплера Тихо Браге был убежден в том, что звезды оказывают влияние на ход вещей и на события человеческой жизни; как провозвестие мира и богатства он воспринимает появление новой звезды в 1572 г. Гороскопы Кеплера пользовались большой популярностью; Галилей также должен был составлять гороскопы для двора Медичи. Уильям Гарвей - ученый, открывший кровообращение, - во "Вступлении" к своему большому труду "О движении сердца" с жаром опровергает идею существования духов, которые руководят деятельностью организма ("Обычно случается, что, когда глупые и невежественные люди не знают, как объяснить тот или иной факт, они тут же обращаются к духам, считая их причиной и творцами всего и выводя на сцену в заключение всех странных историй, как Deus ex machina у рифмоплетов"). Но в то же время, в подражание солярной концепции неоплатоновской и герметической традиции, пишет, что "сердце может... быть названо основой жизни и Солнцем микрокосма, подобно тому, как Солнце может быть названо сердцем мира". Герметизм и алхимия получили отражение и в размышлениях Ньютона.

Итак, присутствие неоплатоновской и неопифагорейской традиций, герметического мышления и магической традиции в процессе научной революции является неопровержимым фактом. И хотя некоторые из этих идей сыграли значительную роль в зарождении науки (вспомним о Боге-архитекторе в неоплатонизме; о роли природы в учении пифагорейцев; о неоплатоновском и герметическом культе Солнца; о кеплеровской идее гармонии сфер; о теории заразных болезней Фракасторо; о концепции человеческого тела как химичес-

160

кой системы или о специфических особенностях болезней и соответствующих средствах лечения, отстаиваемых во врачебной химии Парацельса, и т.д.), по мере развития научной революции в ее практическом и теоретическом аспектах единственная форма знания - современная наука последовательно отторгает, критикует и вытесняет магическое мышление. В то время как магическое мышление вращается в водовороте "темных загадок", Кеплер стремится "вывести на свет разума все сокрытое". Неясность, считает он, - характерная черта рассуждений алхимиков, последователей Гермеса Трисмегиста и Парацельса, тогда как мысль математиков требует ясности. Против Парацельса выступает и Бойль. И хотя в обязанности Галилея входило составление гороскопов, в своих сочинениях он абсолютно чужд магического мышления. То же можно сказать и о Декарте. Резкие нападки на астрологию содержатся в труде Пьера Бейля (1647-1706) "Размышления о комете" (1682). Он пишет: "Я утверждаю: предсказания, сделанные на основании движения комет, не опираясь ни на что, кроме астрологии, чрезвычайно смешны. <...> Помня все, что я уже сказал по поводу свободы человека (и чего уже достаточно для решения нашей проблемы), как можно вообразить, будто комета является причиной войн, разразившихся год или два спустя после того, как она исчезла? Как это может быть, чтобы кометы явились причиной огромного количества событий, которые отмечаются в ходе долгой войны? Разве не известно, что перехват одного письма может разрушить весь план военной кампании? Что исполнение приказа на час позже, чем требуется, может разрушить с таким трудом выработанные проекты? Что смерть одного человека может изменить всю ситуацию и что иногда из-за какой-нибудь ерунды, случайности проигрываются битвы, вслед за чем тянется целая цепь несчастий? Как можно считать, что частицы кометы, кружась в воздухе, порождают все эти явления?" Законы астрологии, по мнению Бейля, просто "жалки". Суровой была критика магического мышления и со стороны Бэкона. По Бэкону, "методы и приемы механических искусств, характер их развития создают модель новой культуры". Наука возникла из индивидуальных вкладов в нее; присоединенные к интеллектуальному наследию человечества, они служат его успеху и процветанию. Поэтому Бэкон не осуждает "возвышенные" цели магии, астрологии и алхимии, но решительно отвергает идеал невоспроизводимого и тем самым недоступного опытному контролю знания как необоснованного и нечеткого. Неконтролируемой гениальности Бэкон противопоставляет

161

публичность знания; одинокому ученому - научное сообщество, которое действует в соответствии с общепринятыми правилами; нечеткости - ясность; поспешному синтезу - осторожность и терпеливый контроль. "Этот образ науки и вытекающую из него этику разделяли основатели современной науки - Бойль и Ньютон, Декарт и Галилей, Гук и Борелли. Но логическая строгость, общедоступность методов и результатов, стремление к ясности были далеко не очевидными ценностями и часто формировали альтернативу реальной культуре" (Паоло Росси).

Характеристики астрологии и магии

В контексте идей XVI в. сложно отделить одну научную дисциплину от любой другой. Нет четкой грани между комплексом научных дисциплин, с одной стороны, и умозрительными магико-астрологическими рассуждениями - с другой. Магия и медицина, алхимия и естественные науки и даже астрология и астрономия взаимодействуют в тесном симбиозе. Исследовательская практика, в наши дни оцениваемая в теоретико-эпистемологическом плане как совершенно разная, переплеталась самым невероятным и запутанным образом. Поэтому нет ничего удивительного в том, что многие ученые той эпохи свободно переходили от исследований, которые мы определяем как научные, к совершенно иному типу деятельности, по современным критериям - ненаучному. В период Возрождения, связывающий средние века с Новым временем, имеют большое хождение идеи, пришедшие из прошлого, берущие начало из неоплатонизма, каббалы, герметизма, магии и астрологии. Современная историография рассматривает эти идеи как неотъемлемую принадлежность периода научной революции, когда любая отрасль знания или совокупность теорий (в современном смысле слова) имела своего двойника в среде оккультных наук. Конечно, одним из наиболее важных итогов научной революции является постепенное (но в некотором смысле - неполное и неокончательное) вытеснение идей магии, герметизма и астрологии из научного обихода. Вопрос в другом: сформировалась ли бы современная наука, не пройдя этапа "уничтожения" результатов развития этих идей в средневековом обществе? Ниже мы увидим, что революция в области астрономии получила свое философское обоснование в платонизме и неоплатонизме. А разве не была полезной и плодотворной для науки программа Парацельса, который рассматривал человеческое тело как химическую систему?

162

Всегда ли ненаучные, "абсурдные" фантазии и то, что "носится в воздухе", представляют препятствие для развития науки? Существуют и такие ненаучные идеи, которые оказываются плодотворными для науки, положительно влияют на ее развитие. И хотя современная наука отличается четкостью и ясностью языка и поддается контролю, это не исключает того, что некоторые смутные идеи могли оказаться полезными при зарождении ряда научных теорий. У этого смешения идей есть свои заслуги, и наоборот, иногда ясность оказывается последним прибежищем тех, кому нечего сказать. "Укажите мне народ, у которого искусство врачевания на начальном этапе развития не связано с магией и колдовством, - пишет американский философ конца XIX в. Чарльз С. Пирс (Peirce), - и я вам скажу, что этот народ лишен каких-либо способностей к научному развитию".

1. Зародившаяся у египтян и халдеев астрология была для людей XV и XVI вв. наукой, истинным знанием. С самой древности астрология и астрономия тесно связаны. Птолемей - автор не только знаменитого, пользовавшегося огромной популярностью трактата по астрономии "Альмагест", но и трактата по астрологии "Четверо-книжие" (Tetrabiblion). Он был убежден, что "небо оказывает определенное влияние на все, что ни есть на Земле". Тесная связь между астрологией и астрономией, берущая начало в античности, проходящая через средневековье, сохраняется и в период Гуманизма и Возрождения, а иногда и в более позднее время. Астролог - это тот, кто, наблюдая за звездами, составляет "эфемериды", т.е. таблицы, в которых обозначено расположение планет день за днем. Опираясь на них, астролог трактует "основы рождения", т.е. определяет, какие звезды были наиболее близки к человеку в день, когда он родился, с тем чтобы затем установить их положительное или отрицательное влияние на человека, составив его гороскоп. Заметим в скобках, что отсюда берет начало современный термин "влияние". В XV и XVI вв. была популярна так называемая судебная астрология, т.е. астрология, которая по звездам судила-рядила людей и события. Астролог по соединениям звезд определял здоровье и судьбу людей, а также погоду, народные волнения, судьбу правителей, политические и религиозные события, будущие войны. Не было правителя или другого важного лица, которое не имело бы при дворе собственного астролога. Позже к астрологии присоединяются другие искусства предсказания, например физиогномика. Цицерон в трактате "О Судьбе" (V, 10) говорит о физиогномисте Зопире,

163

который мог определять характер человека путем обследования его тела, и особенно глаз, лба и лица. В эпоху Возрождения это искусство получило широкое распространение и применялось с большим успехом. В 1580 г. Джован Баттиста делла Порта опубликовал книгу "О человеческой физиогномике". Физиогномика процветала вплоть до XVIII в. (вспомним о Лафатере), ее следы можно обнаружить и в наши дни. Другие формы предсказания, также получившие значительное распространение, - хиромантия (предсказание будущего человека по линиям его руки) и метопоскопия (угадывание будущего по морщинам на лбу).

2. Параллелизм между макрокосмом и микрокосмом, концепция вселенной как живого существа суть герметического мышления, развитию которого способствовал Марсилио Фичино своим переводом Corpus Hermeticum. Согласно этому учению, безусловным считается влияние небесных явлений на земные, на события человеческой жизни. Но поскольку Вселенная - живое существо, в котором все части взаимосвязаны и ощущают друг друга, каждое действие и вмешательство человека дает свой эффект и имеет свои последствия. Таким образом, если астрология - наука, предвидящая ход событий, то магия изучает вмешательства в ход вещей, человеческую жизнь и различные события с целью господствовать, управлять и трансформировать действительность по своему усмотрению. Магия - это знание способов действий человека, имеющих целью направить события в нужное русло. Поэтому она выглядит как наука, слитая воедино с астрологическим знанием: астрология указывает на ход событий (желательных или нежелательных), а магия предлагает инструменты вмешательства в ход событий. Магия вмешивается, с целью изменений, в события, "написанные на небе", которые прочла астрология. Очевидно, что вмешательство в ход событий предполагает их понимание. Этим объясняется высокое положение и большой авторитет астролога-мага, "ученого, который повелевает звездами".

164

И. Рейхлин и каббалистическая традиция; Агриппа: "белая магия" и "черная магия"

С каббалой связан первый среди наиболее интересных магов, немец Иоганн Рейхлин (1455-1522). Каббала (т.е. традиция) - это мистическая доктрина в еврейской теологии, которая посредством сложной, детально разработанной системы символов представляет явления человеческой жизни как отражение деяний Бога. Рейхлин (или Капнион: так он переделал свое имя на греческий лад) познакомился в Италии с Пико делла Мирандолой. По-видимому, Пико приобщил его к занятиям каббалистикой. Преподаватель греческого языка в Тюбингене, Рейхлин видит непосредственное божественное откровение: Каббала - наука о божественном. Рейхлин утверждает: "Каббала - это символическая теология, в которой не только буквы и имена, но и сами вещи являются знаками вещей". Знание этих символов становится возможным благодаря искусству каббалистики; вознося того, кто им занимается, к сверхчувственному миру, от коего зависит все чувственное, оно наделяет способностью творить чудеса. "Каббалист, - пишет Рейхлин в работе "Капнион, или О божественном слове" - это тауматург (чудотворец), который, если обладает сильной верой, способен творить чудеса именем Иисуса".

Для Корнелия Агриппы Неттесгейма, врача, астролога, философа и алхимика (родился в Кёльне в 1486 г. и умер в Гренобле в 1535 г.), части Вселенной находятся во взаимосвязи, осуществляемой посредством силы, которая одухотворяет мир. Как натянутая струна вибрирует вся, если прикоснуться к одному ее концу, так вселенная, пишет Агриппа в своем труде "Об оккультной философии", если прикоснуться к ней в одном из ее концов, отдается эхом в другом. Согласно учению каббалы, человек находится в центре трех миров, а по мнению Пико и Рейхлина, - это соответственно мир элементов, небесный мир и мир интеллигибельный. Человек как микрокосм осознает духовную силу, которая пронизывает и объединяет мир, и пользуется ею, чтобы творить чудеса. В этом заключается магия - "наиболее совершенная наука". Она делает человека господином скрытых сил, которые действуют во Вселенной. Магия охватывает все три мира - мир элементов, небесный мир и интеллигибельный. В связи с этим Агриппа ведет речь и о трех типах магии. Первый тип - естественная магия: она творит чудеса, опираясь на знание тайных сил, одухотворяющих материальные тела. Второй тип - небесная магия: она заключается в знании и контроле за влиянием звезд. Третий тип - религиозная, или церемониальная, магия, назначение которой - держать под контролем демонические силы. Естественная и небесная магии называются "белой" магией. Религиозная, или церемониальная, магия именуется "черной" магией, или некромантией. Для Агриппы "основа и ключ ко всем магическим действиям" - "возвышение" человека, отделе-

165

ние его от плоти и чувств и вознесение, посредством внезапного озарения, к божественной силе, дающей возможность познать таинства. Познание должно оставаться в тайне: маг не должен никому открывать "ни места, ни времени, ни преследуемой цели". Прозревший мудрец не должен общаться с глупцами, следовательно, как пишет Агриппа, "мы использовали прием, отсекающий глупца, и, наоборот, доступный для озаренного ума". Идеал знания для Агриппы - не общественное знание, ясное и доступное контролю, а частное, скрытое, тайное, не имеющее четкого метода и строгого языка, которые известны всему обществу. Таким образом, этот идеал знания очень далек и весьма отличается от современной науки. В последние годы жизни Агриппа в своей работе "О тщете и недостоверности знаний" (1527) высказался в пользу веры, а за два года до смерти повторил публикацию своего сочинения "Об оккультной философии".

Ятрохимическая программа Парацельса

Самым ярким магом был, конечно, Парацельс (1493-1541). Теофраст Бомбаст фон Гогенгейм, сын врача и сам врач, так изменил свое имя: Филипп Ауреол Теофраст Бомбаст Парацельс. Он взял имя Парацельс, явно намекая на имя римского врача Цельса. В 1514 г. он работал на шахтах и в металлургических мастерских Сигизмунда Фуггера, немецкого банкира и алхимика. Он изучал медицину в Базеле, после чего в течение двух лет там же преподавал. Уже в ходе преподавания становится очевидным его разрыв с традицией: он читал свои курсы на немецком языке, а не на латыни; приглашал на свои лекции фармацевтов, цирюльников и хирургов Базеля. Лютер сжег папскую буллу, а Парацельс начал свою преподавательскую деятельность с того, что сжег книги двух медицинских авторитетов - Галена и Авиценны; за это его прозвали "Лютером в химии". Парацельс был также большим путешественником; велика и его слава ярого полемиста: он с легкостью и быстро вовлекался в споры и часто являлся их инициатором.

По Парацельсу, алхимия призвана изучать способы перехода природных металлов в продукты, полезные для человечества. Он не считал, что с помощью алхимии можно получить золото или серебро; по его мнению, это наука о трансформациях. Его представления об алхимии "включали всевозможные химические или биохимические технологии. Литейщик, который превращал минералы в металлы, в его глазах был алхимиком, равно как повар и пекарь,

166

приготавливающие пищу из мяса и зерна" (С. Ф. Масон). Проявляя интерес к натуральной магии, Парацельс провел реконструкцию в медицине. Он отверг теорию, согласно которой здоровье или болезнь зависели от сбалансированности или разбалансировки четырех основных "жидкостей", и предложил другую, по которой человеческое тело - это химическая система, и в ней основную роль играют два традиционных элемента алхимиков - сера и ртуть, к ним Парацельс добавляет третий - соль. Ртуть - элемент, общий для всех металлов, сера - основной элемент всех горючих веществ, а соль является залогом устойчивости и сопротивляемости огню. Болезни возникают из-за нарушения баланса между этими химическими элементами, а не "жидкостями", о которых твердили последователи Галена. По мнению Парацельса, здоровье может быть восстановлено с помощью медикаментов минерального, а не органического происхождения. (Вспомним, что еще в 1618 г. в первой лондонской фармакопее перечисляются среди лекарств, предназначенных для приема внутрь, желчь, кровь, древесные клопы, петушиные гребешки.)

Итак, с деятельностью Парацельса зародилась и получила развитие ятрохимия (iatros - врач), которой удалось достичь больших успехов, хотя, конечно, ее объяснения, если взглянуть на них с точки зрения современной науки, выглядят просто фантастическими. Так, например, основываясь на том, что железо ассоциируется с красной планетой Марс и с Марсом - богом войны, который весь в крови и железе, они с успехом применяли (а сегодня мы имеем уже научное обоснование этого) соли железа для лечения больных анемией. В медицинской науке Парацельса смешиваются элементы теологии, философии, астрологии и алхимии, но главным для будущего развития является то, что от взаимодействия идей Парацельса рождается программа исследований, основанных на идее: человеческое тело - это химическая система. Перейти от одной системы идей к другой - не выстрелить из пистолета; обычно это медленный и мучительный переход. Хорошая идея требует времени, чтобы вырасти и укрепиться. В конце концов ятрохимические идеи Парацельса оказались более плодотворными и полезными для науки, нежели те, что составляли теорию "жидкостей". Парацельс считал себя революционером, восстановившим доктрину Гиппократа в ее чистоте, а врачи, отстаивающие идеи Галена, по его мнению, "полные невежды относительно великих секретов природы, которые в эти благословенные дни были мне открыты свыше". Современный эпи-

167

стемолог Пауль К. Фейерабенд так написал о революционной программе Парацельса: "Новаторы типа Парацельса вернулись к более ранним идеям и усовершенствовали медицину. Наука обогащается ими с помощью ненаучных методов и результатов, в то время как методы, которые часто рассматривались как важные составные части науки, потихоньку отстраняются". Следующей интересной идеей, вошедшей в ятрохимическую программу Парацельса, была идея о том, что болезни - специфические процессы, против которых действенны средства, также специфические. Эта идея порывала с традицией, в соответствии с которой применялись лечебные средства, как считалось, годные против всех болезней, с множеством элементов. Парацельс практиковал применение специфических лекарств против специфических болезней. И в этом случае, хотя сама идея специфичности болезней и лечебных средств впоследствии одержит победу, сложно принять объяснение Парацельса. Болезнь специфична, потому что каждое существо, все существующее в природе, - автономно; ибо Бог, создавая все из ничего, в виде семян, "с самого начала задал им определенные функции и дал свое предназначение". Любая вещь развивается "в то, что она уже есть сама по себе". Сила, заключенная в разных семенах и стимулирующая их рост, названа Парацельсом "Архео". Архео - разновидность материализованной аристотелевской формы, организующее жизненное начало материи, и Парацельс сравнивает его с действием полироли: "Мы были сформированы Богом в трех субстанциях, а затем отполированы жизнью". Как хорошо видно, идея специфичности болезней и соответствующих средств лечения соседствует с объяснением, с точки зрения современной науки, весьма далеким от научного. Как часто случается в истории науки, метафизическая идея оказалась нерадивой матерью (гипотеза вне контроля) хороших детей (контролируемых теорий). Таким образом, Парацельс остается магом, но его магия содержит "положительные" познавательные перспективы: его ятрохимия стремится проникнуть в тайны природы; в то же время она имеет целью искусно дополнить их.

Три итальянских "мага": Фракасторо, Кардано, делла Порта

Джероламо Фракасторо (1478-1553) был врачом, астрономом и поэтом. Родом из знатной семьи, он провел всю жизнь на своей вилле в Вероне. Студентом в Падуе он познакомился и подружился с Коперником. В работе "О симпатии и антипатии" Фракасторо

168

отстаивал идею взаимовлияния: притягивания схожего и отталкивания несхожего. По его мнению, отношения между вещами устанавливаются потоками атомов, поскольку никакое действие не может осуществиться без контакта. В 1495 г., во время осады Неаполя Карлом VIII, появилась новая зараза - сифилис (люэс). Говорили, болезнь была завезена в Испанию Колумбом, а испанцы затем перенесли ее в Неаполь. В Неаполе ее узнали французы, назвав болезнь "неаполитанской", в то время как среди испанцев она считалась "французской". Термин "сифилис" впервые был использован Фракасторо. В 1530 г. он публикует поэму "Сифилис, или Французская болезнь". Мифологический персонаж, пастух Сифил, прогневал богов, которые наказали его заразной и отвратительной болезнью. Поэма не имеет сюжета, и фигура Сифила - только удобный предлог, позволяющий описать люэс и лечение болезни с помощью ртути и гуайявы, или священного дерева, привезенного из Америки вместе с болезнью. Фракасторо занимался не только сифилисом; ему удалось также описать сыпной тиф. В 1546 г. он опубликовал свой шедевр в области медицины "О контагии", в котором описаны три способа передачи инфекции: путем прямого контакта, "возбудителями" (например, через одежду) и на расстоянии (каковы, по его мнению, оспа или чума). Изложенная в русле некой философской традиции (в основном, эмпедокловой), эта работа "потрясающе современна, и хотя в ту эпоху еще не знали о существовании микробов, Фракасторо допускает существование невидимых частиц, или "семян болезни, которые быстро размножаются и производят себе подобных". Прошли века, прежде чем столь прозорливая идея получила дальнейшее развитие, но это не мешает считать Фракасторо основателем современной эпидемиологии" (D. Guthrie).

Заслуживает упоминания и другой врач-маг, Джероламо Кардано. Он родился в Павии в 1501 г., преподавал медицину в Падуе и Милане, умер в Риме в 1576 г. Кроме автобиографии ("О своей жизни"), оставил нам различные сочинения, среди которых особо выделяются "О тонкости" (De subtilitate, 1547), "О многообразии вещей" (De varietate rerum) и "Тайны вечности" (Arcana aeterntatis). Это "малосвязанные между собой сочинения, богатые отступлениями; нечто вроде энциклопедий, лишенных какого-либо объединяющего плана" (Н. Аббаньяно). Кардано был весьма плодовитым писателем, как о том свидетельствует полное собрание сочинений (Opera omnia) в десяти томах, напечатанных очень убористо. В своем трактате по алгебре "Великое искусство" (1545) он излагает метод ре-

169

шения уравнении третьей степени, на самом деле открытый его соперником Тартальей. Знаменитый математик, Кардано спустя тринадцать лет после "Великого искусства" публикует книгу иного рода, о метопоскопии - толковании морщин на лбу. Большой популярностью пользовалось его сочинение "О тонкости", охарактеризованное современными исследователями как разновидность "энциклопедии домашнего хозяйства"; в ней можно найти краткую информацию обо всем: как ставить метки на домашнем белье или поднять затонувший корабль, как различать грибы; о происхождении гор, о сигнализации с помощью факелов и об универсальном соединении, известном как "карданное соединение". А его автобиография и сегодня читается с живым интересом. Кардано предстает в ней как исключительный человек со сверхъестественными способностями, он на голову выше всех смертных; все события жизни в его описании необычны и сопровождаются чудесами. Кардано придает большое значение снам и другим предупредительным знакам. "Его жизнь - одна из наиболее необычных. Впадая из одной крайности в другую, из противоречия в противоречие, он соединял возвышенную мудрость и невероятную нелепость".

Несчастливое детство и суровая юность, борьба с бедностью, унылая жизнь сельского врача, университет, открытия в области математики, известность, казнь сына, осужденного за убийство, старость в Риме, папская пенсия и многое другое описаны Кардано в книге "О моей жизни" (1575). Она заслуженно находится в одном ряду с такими выдающимися документами, как, например, автобиография Бенвенуто Челлини. Вот фрагменты из этой знаменитой книги. "В течение многих лет я отдавал всего себя двум играм: более сорока лет - шахматам и около двадцати пяти - игре в кости, и в течение этих лет, я не стесняюсь сказать об этом, я играл каждый день". Он добавляет, что посвятил специальную книгу шахматам, в которой, по его словам, "раскрыл много значительных проблем". Оценка человека пессимистична. "Если заглянуть в душу, признаемся, разве есть ли животное более коварное, лживое, опасное, нежели человек?"

После казни сына Кардано не находил покоя, повсюду видел врагов и заговоры. "В 1560 г., в мае, страдая из-за смерти моего сына, я постепенно потерял сон. <...> Тогда я стал молить Бога сжалиться надо мной: из-за постоянной бессонницы я едва не умер или не сошел с ума. <...> Я молил Его послать мне смерть - то, что позволено всем людям, и лег в постель". Заснув, Кардано услышал

170

повеление поднести ко рту изумруд, который он носил на шее. Он проделал, что ему было велено, и сразу прошли скорбь и болезненное воспоминание. И так было каждый раз, как только он подносил ко рту изумруд; но, рассказывает он, "когда занимался делами и не мог прибегнуть к помощи изумруда, я мучился от испытываемой скорби до смертного пота". Кардано рассказывает также, как он изучил чудесным образом латинский, греческий, французский и испанский языки; он говорит, что какой-то шум в ушах предупреждал его, если кто-то затевал против него козни; он пишет также: "Среди природных явлений, которым я был свидетелем, первым и наиболее выдающимся явилось то, что я родился в эпоху, когда впервые познан весь мир".

Прославленный врач Кардано в 1552 г. приехал в Шотландию для врачебных консультаций. Астму архиепископа Гамильтона он вылечил исключительно современными методами и достиг блестящих результатов, так что епископ после этого прожил еще двадцать лет, пока его не казнили за предательство. В Париже Кардано познакомился с врачом Жаном Фернелем (которого Гарвей подвергнет критике за теорию органических духов) и анатомом Сильвиусом; с натуралистом Конрадом Гензером он познакомился в Цюрихе; в Лондоне его талант оценил король Эдуард VI.

В книге наставлений, написанной Кардано для своих сыновей, приведены следующие советы. "Не говорите с другими людьми о вас самих, о ваших детях, о вашей жене". "Не выбирайте себе в попутчики незнакомых людей, говоря с нечестным человеком, смотрите ему прямо в лицо и на руки". Против такого идеала знания (знания новообращенных, полного разных чудес) и самого ученого выступит Бэкон, который назовет Кардано пауком, Парацельса - чудовищем, коллекционирующим призраков, а Агриппу - бездарным шутом.

Джованни Баттиста делла Порта (1535-1615) из Неаполя занимался проблемами оптики - этим вопросам посвящена его работа "О рефракции". Его перу принадлежит также удивительная книга "Естественная магия, или О чудесах естественных вещей" (1558). Автор различает дьявольскую магию (действия нечистой силы) и естественную магию - совершенство мудрости, наивысшая точка натурфилософии. "Естественная магия" - "странная книга, в ней с привлечением мириады физических и природных элементов описываются многочисленные фокусы, ошеломляющие читателя" (В. Ронки). Представление об этой книге, которая имела двадцать три

171

издания в латинском оригинале, десять итальянских переводов, восемь французских, а также испанские, голландские и даже арабские переводы, дают названия ее двадцати глав: 1) причины вещей; 2) скрещивание животных; 3) способы получения новых растений; 4) ведение домашнего хозяйства; 5) превращения металлов; 6) подделка драгоценных камней; 7) чудеса магнита; 8) медицинские эксперименты; 9) женская косметика; 10) дистилляции; 11) мази; 12) фейерверк; 13) обработка железа; 14) кулинария; 15) охота; 16) шифровальные коды; 17) оптические образы; 18) механика; 19) аэрология (о пневматических инструментах); 20) разное (хаос). Иными словами, настоящая энциклопедия. "Он был ведом страстью к познанию, о которой никогда не забывал. Традиция давала толчок его исследованиям и выбору тем, несмотря на недоверие, которое вызывала его деятельность. <...> Занимаясь наукой, он держал в памяти множество вещей, полезное и избыточное, абсолютно верное и очень приблизительное, магию и опыты Архимеда, его ждал успех у публики и суд инквизиции. <...> Многое из того, что он открыл, исчезнет при рациональном обобщении современной наукой. <...> Делла Порта явился в театр нашей жизни, страданий и смерти с опозданием. И хотя он не поспел за развитием науки того времени, его творчество интересно для нас, среди прочего, и своей архаичностью" (Л. Мураро).

Николай Коперник и новая парадигма гелиоцентрической теории

Философское значение "коперниканской революции"

"Пока Земля оставалась неподвижной, оставалась неподвижной и астрономия" - так сказал по поводу Коперника Георг Лихтенберг. Действительно, расположив в центре мира Солнце вместо Земли и заставив Землю вращаться вокруг Солнца, а не наоборот, Коперник вновь привел в движение астрономическую науку. Но когда Ньютон, спустя 150 лет после Коперника, придал физике форму, которую мы именуем "классической физикой", от учения Коперника почти ничего - за исключением той идеи, что Солнце находится в центре Вселенной, - не осталось. Кеплер хотя и называет себя

172

последователем Коперника, публикует в 1609 г. "Новую астрономию", а ведь не прошло еще и шестидесяти лет после написания Коперником работы "Об обращениях". "Но развитие астрономии уже оставило во мраке прошлого круговые орбиты, которым Коперник посвятил всю свою жизнь.

Стало ясно, что планеты движутся по эллиптическим орбитам. Открытия следуют с невероятной скоростью одно за другим. Замкнутый мир Коперника, хотя и обширнейший, сменяется безграничной Вселенной; выявляется динамический элемент в описании небесных тел, которые уже больше не считаются неподвижными благодаря их сферической форме. По истечении полутора веков система Ньютона, завершающая этап пути, открытого перед астрономией Коперником, имеет, с точки зрения содержания, уже очень мало общего с его системой - может быть, только гелиоцентризм" (Ф. Бароне). "Главное в копер-никанской революции... это реформа основных понятий астрономии" (Т. Кун), но значение работы Коперника "Об обращениях" выходит далеко за рамки технической реформы в астрономии. Устранив Землю из центра Вселенной, Коперник изменил также и место человека в космосе. Революция в астрономии повлекла за собой революцию в философии: "Люди, открывшие, что их земное жилище - лишь планета, которая вращается вокруг одной из миллиардов звезд, оценивали свое место в космической схеме совершенно иначе, нежели их предшественники, считавшие Землю единственным центром божественного творения" (Т. Кун). Изменив представление о положении Земли, Коперник удалил человека из центра вселенной.

173

"Его учение о планетах, - пишет Кун (в известной книге "Коперниканская революция", 1957), - и связанная с ним концепция вселенной с центром-Солнцем служили инструментами перехода от средневекового общества к современному, поскольку они определяли... отношение человека со вселенной и Богом.

Теория Коперника, сформулированная на высоком математическом уровне, стала фокусом ужасных противоречий в области религии, философии, которые в последующие два века, вслед за открытием Америки, определили направление европейской мысли". Коротко: коперниканская революция была революцией идей, трансформацией устаревших, но почитаемых представлений о человеке, его отношении к Вселенной и месте в ней. Сегодня "ничто не кажется нам столь далеким от нашей науки, как видение мира Николаем Коперником, хотя без концепции Коперника ее никогда бы не было" (А. Койре). Как не было бы, говоря словами Антонио Банфи, и "коперниканского человека", т.е. человека, "освободившегося от иллюзии, что он находится в центре вселенной, и заодно от многих других мифов, которыми было пронизано его сознание" (Ф. Бароне). Вот почему Коперник и сегодня олицетворяет радикальное и революционное обновление. При упоминании о любом значимом изменении и сегодня употребляют выражение "коперниканская революция". Когда Кант анализировал глубокие изменения, осуществленные им в области теории познания, он назвал их "коперниканской революцией".

Николай Коперник: формирование ученого

Николай Коперник родился в Торуни (польский городок на берегу реки Вислы, немецкое название - Торн, в Померании) 19 февраля 1473 г. Николай имел брата Андрея, каноника в Вармии (умер до 1518 г.), и двух сестер - Барбару (ставшую монахиней в бенедиктинском монастыре в Хелме) и Катерину (вышедшую замуж за купца из Торуни, у нее было пятеро детей, о которых Николай заботился до конца своей жизни). Осенью 1491 г., за год до открытия Америки, Николай был зачислен в Ягеллонский университет в Кракове, на факультет искусств, о чем свидетельствует запись в регистрационной книге: "Николай, сын Николая из Торуни".

174

В Кракове он остается до середины 1495 г. и занимается "под руководством Войцеха из Брудзева, Войцеха из Шамотуля, Яна из Глогува и других знаменитых представителей польской астрономической школы" (С. Вардеска). В Кракове он изучает геометрию, тригонометрию, астрономические вычисления и теоретические основы астрономии. Об этом свидетельствуют и книги, которые он приобрел в этот период и которые сохранились до наших дней: "Начала" Евклида в венецианском издании 1482 г.; "Астрология" Абенрагеля, опубликованная в 1485 г.; "Альфонсинские таблицы" (таблицы движения планет, разработанные по распоряжению Альфонса X - короля Леона и Кастилии в XIII в.), изданные в 1492 г.; "Таблицы направлений и проекций" И. Мюллера Региононтана в издании 1490 г. Теоретические основы астрономии в Кракове, как и в других университетах Европы, преподавались двумя способами - в зависимости от того, велось ли преподавание естественниками, физиками-космологами или математиками, астрономами, занятыми расчетами положения небесных тел и прогнозами погоды посредством наблюдений. Различие между преподаванием естественников и математиков заключалось в том немаловажном факте, что естественники преданно следовали учению Аристотеля и, следовательно, системе, хотя и пересмотренной арабами, "гомоцентрических сфер", в то время как математики были преданы "Альмагесту" Птолемея, системе расчетов, также переработанной последующими астрономами, которая известна под названием "системы эксцентриков и эпициклов".

В системе гомоцентрических сфер восьмая сфера с неподвижными звездами повседневно вращается с востока на запад вокруг собственной оси с одинаковой скоростью, и это ее движение объясняет кажущиеся движения звезд, их подъем, их отклонения и т.д. Видимые движения Солнца и других планет, более сложные и нерегулярные, "объясняются тем, что каждое из этих небесных тел входит в систему концентрических сфер вместе со сферой неподвижных звезд, но каждое из них имеет свою ось с собственным углом наклона, собственное направление вращения и соответствующую (угловую) скорость" (Ф. Бароне).

В системе же эксцентриков и эпициклов Птолемея движения планет объясняются "с большей точностью и верностью наблюдений, когда устанавливается, что небесное тело вращается по орбите окружности (эпицикл), центр которой, в свою очередь, находится на орбите другого круга (эксцентрик), центр которого не совпадает с центром Земли" (Ф. Бароне). Конечно, между двумя системами были не только различия, но и общие точки, столь существенные, что они позволили говорить о системе Аристотеля-Птолемея. Эти точки соприкосновения следующие: а) идея, что Земля расположена

175

в центре Вселенной, ограниченной сферой неподвижных звезд; б) идея, что естественное движение небесных тел (сфер, а стало быть, планет включая Луну) единообразно круговое, в отличие от движения тел подлунного мира, которое является не единообразно круговым, но прямолинейным, с ускоренным падением, для тяжелых тел - к центру Земли.

Каждая из двух систем имела и объяснительную силу и изъяны. Так, например, система гомоцентрических сфер, хотя и вырисовывалась в своей совокупности как физическая теория (не будем забывать, что сферы состоят из эфира), предложенная для объяснения небесных движений, однако в ней нет места тому обстоятельству, что планеты, с точки зрения видимости, то ближе к Земле, то дальше от нее. Это явление обескураживает, ведь система гомоцентрических сфер предполагает сохранение постоянного расстояния между планетами и Землей. В свою очередь система эксцентриков и эпициклов стремится точно следовать наблюдениям, но эта скрупулезность, помимо прочих дефектов, оплачивается слишком высокой ценой постоянного допущения гипотез ad hoc, изобретаемых с целью "спасти феномены", т.е. включена в систему всех отклонений и прогнозов, которые плохо согласовывались с системой. Вот в немногих словах ситуация, перед лицом которой оказался Коперник. Его современники по привычке воспринимали систему Аристотеля как достоверное описание мировой схематики, а систему Птолемея как расчетный инструмент объяснения и предвидения движений небесных тел, при этом оставались неизменными общие предпосылки обеих систем - неподвижность и центральное положение Земли, совершенство кругового движения, завершенность вселенной, все идеи - в рамках допущения, что Бог создал вселенную, приспособленную для человека, который находится в ее центре. Но величие и "исключительность Коперника, может быть, уже со времен его деятельности в Кракове, состоят... именно в том, что он не шел на компромиссы" (Ф. Бароне).

Коперник: общественная деятельность

По инициативе дяди со стороны матери Лукаша Ваценроде Коперник в 1496 г. отправляется в Италию для продолжения занятий юриспруденцией. Дядя, епископ Вармии, хотел, чтобы его племянник сделал церковную карьеру. Через некоторое время, в 1497 г., Коперник получает место каноника в епархии Вармии. С 1496-го до

176

1501 г. он живет в Болонье, изучая не только каноническое право, но и астрономию: он участвует в исследованиях, проводимых знаменитым болонским астрономом Доменико Мария Новара. Наблюдения за звездой Альдебаран в созвездии Тельца, проведенные 9 марта 1497 г. в Болонье, укрепили молодого Коперника в мысли о необходимости поисков новой теоретической системы.

Юбилейный год, 1500-й, был годом юридической практики при Римской курии. В 1501 г. он возвращается в Вармию и 28 июля того же года получает от капитула разрешение продолжить свое обучение за границей. Он возвращается в Падую, где преподавали Монтаньяна, Джероламо Фракасторо, Г. Зерби и А. Бенедетти, и слушает лекции по медицине. Насколько известно, "именно в Падуе... формируется обоснование новой системы вселенной на основе принципа подвижности Земли" (С. Вардеска). Весной 1503 г. он уже в Ферраре, где после необходимых экзаменов получает диплом доктора канонического права. Вернувшись в Вармию осенью 1503 г., Коперник становится секретарем и доверенным врача при дяде, епископе Ваценроде. Вместе с ним он принимает участие в многочисленных дипломатических миссиях, конгрессах государств королевской Пруссии. После смерти дяди Коперник становится каноником в Фромборке, где приобретает и приспосабливает под обсерваторию северо-западную башню крепостных стен. В качестве управителя имуществом капитула Вармии (с резиденцией в Ольштыне) он раздает покинутые земли польским крестьянам, выходцам из Мазурии, выступает инициатором денежной реформы, суть которой заключалась в ограничении выпуска монет, их переоценке и унификации денежной системы Пруссии и Польского королевства. Интересно отметить, что он издаст закон - позже названный "законом Грешема", - в соответствии с которым монета худшего качества, т.е. содержащая меньшее количество драгоценного металла, вытесняет лучшую.

Будучи известным врачом, Коперник участвует в борьбе с эпидемией 1519 г. Он неутомимо боролся с нашествиями и захватом территорий Вармии воинами Тевтонского ордена. В 1520 г. тевтонцы угрожали Ольштыну. Коперник организует защиту города с помощью литовско-рутенской кавалерии и польских отрядов под командой Н. Перыка. Ему удалось спасти город от опасного врага. 16 ноября 1520 г., в разгар войны, Коперник направляет письмо королю Сигизмунду I с просьбой о помощи. Его завершают следующие слова: "Мы хотим... защищать Вас, как подобает людям добрым, честным и преданным Вашему Величеству, даже ценой своей жизни. Прибегая к защите Вашего Величества, мы вверяем Вам все наше имущество и нашу жизнь. Преданнейшие слуги, каноники и капитул Церкви Вармии".

177

"Первое повествование" Ретика и инструментальная интерпретация Оссиандером деятельности Коперника

Исполняя все эти многочисленные обязанности, Коперник тем не менее не забрасывает занятий астрономией и к 1532 г. завершает свою наиболее известную работу "Об обращениях небесных сфер". Через некоторое время слава об астрономе из Фромборка выходит за пределы Польши. Архиепископ Капуи Николай Шенберг (ум. в 1537 г.), в своем письме от 1 ноября 1536 г. просит Коперника прислать копию и добавляет: "Убедительно прошу тебя познакомить с твоим открытием ученых". Однако Коперник обычно отвечал, что прячет свой секрет, "как последователи Пифагора". В мае 1538 г. во Фромборк приезжает Георг Иоахим Лаухен (1516-1574; его называли Ретик, поскольку он родом из бывшей римской провинции, которую римляне именовали Реция) с целью познакомиться с Коперником и его творчеством. Ретик, профессор Виттенбергского университета, завоевывает доверие Коперника и вскоре, воодушевленный теориями ученого, составляет их краткое описание, которое было напечатано в Гданьске в 1540 г., а год спустя в Базеле, под названием "Первое повествование". Ретику удается убедить Коперника опубликовать работу "Об обращениях". Печатанием рукописи Коперника занялся протестантский теолог Андрей Осиандер (Андреас Госман, 1498-1552), который без разрешения автора предпослал тексту анонимное вступление, озаглавленное: "Читателю о гипотезах, высказанных в этом сочинении". В нем Осиандер дает не реалистскую, а инструментальную интерпретацию теории Коперника: "Обязанность астронома... с помощью тщательного и искусного наблюдения описать небесные перемещения и попытаться объяснить их причины или, если никоим образом нельзя доискаться до истинных причин, изобрести гипотезу, на основе которой эти перемещения, как в прошлом, так и в будущем, могли бы быть с точностью просчитаны в соответствии с основами геометрии. И обе эти задачи автор успешно решает, ибо действительно нет необходимости, чтобы эти гипотезы были истинны или хотя бы правдоподобны, - достаточно расчетов, соответствующих наблюдениям". Как

178

мы увидим далее, при описании споров между "реалистом" Галилеем и "инструменталистом" кардиналом Беллармино ни Джордано Бруно, ни Кеплер не приняли инструментальной интерпретации теории Коперника, в соответствии с которой теоретические посылки Коперника - не описания действительности, а только полезные инструменты для прогнозов по поводу расположения небесных тел. Интерпретация Осиандера была ошибочной прежде всего в глазах самого Коперника: "Все сферы, - пишет Коперник, - вращаются вокруг Солнца как вокруг главной центральной точки, и, следовательно, центр Вселенной - Солнце. <...> Следовательно, движения одной Земли достаточно, чтобы объяснить все неясности, обнаруживающиеся в небесах".

Коперник умер 24 мая 1543 г. "от кровоизлияния, но еще раньше потерял память и сознание". Говорят, в день своей смерти он получил первый печатный экземпляр своего труда "Об обращениях". Коперник был погребен в кафедральном соборе Фромборка.

Реализм и неоплатонизм Коперника

За несколько лет до опубликования работы "Об обращениях" Коперник распространил среди своих друзей краткий текст содержания труда под названием "Малый комментарий" (Commentariolus). В посвящении Павлу III, предваряющем текст "Обращений...", Коперник признается: "Мое долгое колебание и даже сопротивление были сломлены друзьями, [один из которых] постоянно подталкивал меня и побуждал к опубликованию этой книги, которая оставалась у меня втуне не девять, а более чем трижды девять лет... Они убеждали меня не лишать ученых-математиков права ознакомиться с моим трудом".

Главное, что не оставляет в покое Коперника, - это новизна собственной гелиоцентрической теории, столь новой, что многим она может показаться абсурдной. Все в том же посвящении Павлу III он пишет: "Мне легко предвидеть, Святейший Отче, как некоторые, едва прочтут в моей книге о вращениях сфер Вселенной, что я признаю подвижность Земли, тут же начнут требовать, чтобы меня отправили в ссылку". Коперник хорошо понимал, что он "посмел пойти против общепринятых мнений математиков". Так что, продолжает он, "ожидаемое презрение за новизну и абсурдность моих идей почти убедили меня оставить задуманное дело".

179

И именно здесь со всей ясностью вырисовывается реалистическая концепция теории Коперника. Он утверждает: "Обязанность [философа] искать истину во всем, что ни дано Богом человеческому разуму"; "я считаю... что идеи, абсолютно противоположные истине, должны быть опровергнуты". С другой стороны, Коперник заявляет о своей убежденности в том, что с публикацией комментариев "будет возможно показать абсурдность некоторых очевиднейших доказательств". Короче говоря, в трудной ситуации, в которой находилась в то время астрономия, Коперник искал "систему, что надежно соответствовала бы явлениям".

За научными поисками Коперника стояла платоновская метафизика. "В конце XV в. ученому, открытому ценностям Гуманизма, было трудно устоять от искушения оживить платонизм и неоплатонизм" (Ф. Бароне). Находясь в Болонье, Коперник, как мы уже знаем, обучался у Доменико Мария Новары, связанного с флорентийской школой неоплатонизма. Изучая труды неоплатоников, и среди прочих Прокла, он видел в математике ключ к познанию вселенной. По мнению неоплатоников, математические свойства составляют истинные и неизменные характеристики реальных вещей. Если взглянуть на небесные сферы в неоплатонической перспективе, становится очевидным, что расчеты, уточняющие положение и движение небесных тел, не являются просто полезными средствами, но обнаруживают упорядоченные структуры и неизменные симметрии, данные Богом сотворенному миру. Неоплатоническая тема Солнца - символа божественности и солярный культ вообще могли бы натолкнуть на новую астрономическую теорию, но Коперник в пределах этой тематики осуществляет многочисленные расчеты и выполняет бесчисленные наблюдения. Если бы это было не так, замечает Франческо Бароне, "было бы трудно выявить то, что отличает трактат "Об обращениях..." от "Книги о Солнце" Марсилио Фичино".

Астрономы, несмотря на имевшиеся в их распоряжении теоретические средства, по Копернику, не смогли понять самого важного, "а именно: форму Вселенной и неизменную симметрию ее частей". Бог Платона и неоплатоников - геометр, поэтому Вселенная проста в структурном отношении и геометрически упорядочена. И задача исследователя - выявить порядок, эти простые и рациональные структуры, неизменную симметрию. По мнению Ретика, именно так и поступил Коперник: "Все эти явления (прямое, постоянное, видимое обратное движение планет) могут быть объяснены единообразным движением земного шара: достаточно предположить, что Солнце неподвижно и находится в центре Вселенной и что Земля вращается вокруг Солнца.

180

Таким образом, истинное понимание того, что происходит в небе, зависит от единообразных и регулярных движений земного шара: в этом, несомненно, присутствует нечто божественное. <...> Мой учитель понимал, что только в этом случае возможны вращательные движения планет вокруг их собственных центров, регулярные и пропорциональные. Математики, как и врачи, должны согласиться с тем, чему учит в своих сочинениях Гален: природа не делает ничего бессмысленного, и наш Создатель столь мудр, что любое из Его творений имеет не одну цель, а две, три, а часто и больше". Итак, Ретик видит правильность теории своего учителя Коперника в простоте и рациональности, свойственных творению Бога. Он пишет: "Теперь, когда мы видим, что в опоре на движение Земли находит объяснение бесконечное число феноменов, почему мы должны отказывать Богу, Творцу природы, в способности, которую мы замечаем у простых часовщиков? Те всегда стараются устранить в механизмах ненужные шестеренки или те, функция которых может быть с большим успехом выполнена другой шестеренкой после корректировки ее положения. Что же могло помешать моему учителю математику создать подходящую теорию движения земного шара?"

Проблемы астрономии до Коперника

Будучи реалистом и неоплатоником, Коперник понимал, что могут возникнуть противоречия между интерпретацией определенных мест Библии и его гелиоцентрической теорией. "Если какие-нибудь бездельники, абсолютно не сведущие в математике, присвоят себе право судить о моей работе и на основании нескольких плохо интерпретированных, в соответствии с их интересами, отрывков из Священного Писания осмелятся критиковать и осмеивать мои идеи, я нисколько не стану обращать на них внимания и, более того, с презрением отвернусь от них". Коперник приводит пример с Лактанцием: "Мне известно, что Лактанций хорош как писатель, но мало сведущ в математике, по-детски рассуждает о форме Земли, вызывая смех у тех, кто знает, что Земля шарообразна. Поэтому у ученых не должно вызывать удивления, если кто-нибудь, подобный ему, станет насмехаться надо мной. Математика создана для математиков, и, если я не заблуждаюсь, они поймут, что эти мои труды полезны

181

также и для управления Церковью". Коперник ставит проблему реформы календаря, невзирая на возможные расхождения между его гелиоцентрической теорией и фрагментами Библии. По этому поводу он ограничивается краткими оговорками, не подозревая, какой ураган поднимется спустя всего лишь семьдесят лет после его смерти вокруг теории, ураган, который достигнет своего апогея в драме Галилея.

Но пока Коперник рассказывает Папе Павлу III, как ему было дано вопреки традиции "узнать о некоторых движениях Земли" и "думать о другом способе расчетов движений сфер, о которых математики не имеют ясного представления". Помимо того, они неосведомлены о движении Солнца и Луны и не умеют объяснить постоянную длину года, "при определении движения планет они не используют ни тех же основ, ни доказательств, которые применяются для изучения видимых движений". В то время как одни используют аристотелевскую систему гомоцентрических сфер (например, ее отстаивали Фракасторо и Амичи), другие пользуются эксцентриками и эпициклами. Многочисленность теорий беспокоила ученого, более того, последователи Аристотеля часто ошибались в прогнозах и не достигали искомых целей; последователи Птолемея успевали больше в прогнозах, но платили за это слишком высокую цену. По мнению Коперника, "они вынуждены добавить многое из того, что искажало основную идею единообразия движения, оставляя самое важное - форму Вселенной и неизменную симметрию ее частей. С ними случилось то, что случается с художником, который бережет руки, ноги, голову и другие части тела разных моделей, превосходно выписывает их, пренебрегая при этом пропорциями. В результате вместо человека получается чудовище. Так, в ходе доказательства, которое они называют методом, опускается что-нибудь необходимое и вводится чуждое или бесполезное, чего, конечно же, никогда бы с ними не случилось, следуй они надежным принципам. Если бы принятые ими гипотезы были надежны, все, что из них следует, несомненно нашло бы подтверждение".

Неоплатонизм подталкивает Коперника к отказу от картины мира Птолемея: "Математический порядок природы непросто понять, но сам по себе он прост; и нельзя произвольно увеличивать число кругов в теории, объясняющей движение планет. Математическая простота - в гармонии и симметрии частей". Теория "Альмагеста" в результате ее разнообразного толкования, изменения в той или иной ее части, породила дюжину "птолемеевых" систем, "и их число быстро

182

росло с увеличением числа технически подготовленных астрономов" (Кун). Ситуация стала просто невыносимой. Альфонс X острил, что, если бы Бог посоветовался с ним, создавая вселенную, он бы дал дельные советы. Доменико Мария Новара выразил мнение, что столь путаная система, какой стала птолемеевская, не может претендовать на истину. Со своей стороны и Коперник понимал, что астрономия его времени находилась в плачевном состоянии. К кризису системы Птолемея вели и средневековая критика аристотелевской космологии, и утверждение неоплатонизма, и необходимость реформы календаря. Но самый большой урон наносили неудачи с прогнозами, несмотря на неуклонно разраставшийся теоретический аппарат.

Теория Коперника

"После долгих размышлений об этой неопределенности в теории движения сфер, - пишет Коперник, - меня начал смущать тот факт, что философы не могут окончательно остановиться ни на одной теории Вселенной, созданной для нас Богом, являющим собой доброту и высший порядок, несмотря на очень тщательные наблюдения во всем, что касается мельчайших деталей этой Вселенной". Мучимый этой проблемой, Коперник принимается "перечитывать сочинения философов" с намерением узнать, "не могут ли сферы Вселенной двигаться иначе, нежели считают школьные преподаватели математики". Он обнаруживает у Цицерона мнение Икета из Сиракуз (V в. до н. э.) о том, что Земля движется, что пифагореец Филолай (V в. до н. э.), Гераклид Понтийский и пифагореец Экфант (IV в. до н. э.) уже выдвигали идею вращения Земли, хотя большинству она казалась "абсурдной".

Таким образом, "приняв идею движения Земли, в результате многочисленных и длительных наблюдений я установил, - пишет он, - что если движения других блуждающих звезд соотносятся с вращением Земли и рассчитываются в соответствии с вращением каждой звезды, то не только эти явления находят подтверждение, но и порядок и великолепие всех звезд и сфер, и все небо оказывается связанным таким образом, что невозможно ничего в нем переместить, не вызвав путаницы в других частях и в целом...". Коперник чувствует уверенность в истинности своей теории и потому решает обнародовать свои мысли; он не хочет подлаживаться ни к чьему мнению, не сомневаясь, что "талантливые и образованные математики согласятся со мной, если захотят понять проблему не поверхностно, а оценить ее во всей глубине, поскольку именно этого требует философия, - что я излагаю в моем труде с целью доказательства этих вещей".

183

В первой своей фундаментальной книге "Об обращениях" Коперник отстаивает следующие тезисы: 1) мир сферичен; 2) Земля также сферична; 3) земля с водой образуют единую сферу; 4) движение небесных тел единообразное, круговое и постоянное, т.е. состоит из круговых движений; 5) Земля движется по круговой орбите вокруг центра, одновременно вращаясь вокруг своей оси; 6) пространство небес огромно в сравнении с размерами Земли. В седьмой главе обсуждаются причины, по которым древние считали, что Земля неподвижна и находится в центре мира. Неубедительность этих причин показана в главе восьмой. В главе девятой содержатся размышления о том, могут ли быть у Земли другие движения, а также о центре вселенной. Глава десятая посвящена порядку небесных сфер.

Коперник и отношения между традицией и революцией

Коперник перевернул систему мира. Однако он перенес в свой новый мир многие фрагменты и структуру старого мира. Мир Коперника - не бесконечная вселенная; он больше, чем мир Птолемея, но это замкнутый мир. Совершенная форма - сферическая; совершенное и естественное движение - круговое. Планеты не движутся по орбите; скорее они перемещаются с помощью вращающихся кристаллических сфер. Сферы обладают материальной реальностью. Баттерфилд говорил о "консерватизме Коперника". Действительно, у Коперника мы обнаруживаем многое от старого мира, а также отголоски герметической традиции. Переходящий в новый мир всегда несет с собой что-то из старого мира. Но при этом важно, что новый мир все-таки есть, прикосновение к нему совершилось. Именно это произошло с Коперником. И хотя его теория "не была более точной, чем теория Птолемея, и не дала немедленного усовершенствования календаря" (Кун), все-таки она была революционной: она порвала с более чем тысячелетней традицией. Коперник не стал - хотя у него имелись средства для этого - улучшать или латать в том или другом месте систему Птолемея: последняя превратилась в чудовищную смесь теорий, которые уже больше ничего не могли дать.

184

Величие Коперника в том, что он решился сойти с проторенного пути: он предложил новый образец, альтернативную теорию, которая вначале не казалась более простой и заслуживающей внимания, нежели птолемеевская (у Птолемея 40 кругов, Коперник в конце концов был вынужден предложить 36), однако она покончила с вечными непреодолимыми трудностями старой системы (хотя и обнаружила другие; но это были именно другие трудности) и содержала целую серию прогнозов (сходство между планетами и Землей, фазы Венеры, вселенная более крупных размеров и т.д.), которые позже были блистательно подтверждены Галилеем. Наиболее ценно, что он внес в мир идей новую традицию мышления: "После Коперника астрономы стали жить в совершенно ином мире" (Кун); он "создал сложную астрономическую систему, пригодную для дальнейшего усовершенствования, если неутомимый наблюдатель обнаружит необходимость провести более тщательное исследование небес" (И. Л. Э. Дрейер). Книга "Об обращениях", пишет Кун, дала толчок развитию новой космологической традиции, которая была в то же время вершиной античной традиции. Последователи Коперника, увлеченные его идеей движения Земли, стали вести свои исследования, начиная с того места, на котором он остановился. Проблемы, их занимавшие, уже были не старые проблемы астрономии, которые подтолкнули деятельность Коперника, но проблемы новой астрономии с гелиоцентрической идеей из книги "Об обращениях".

Коперник умер в 1543 г., и в том же году была опубликована его работа "Об обращениях". Нападки на новую теорию последовали тут же, но зато были и те, кто говорил о Копернике как о "втором Птолемее". Гелиоцентрическая идея мало-помалу прокладывала себе дорогу. В 1576 г. английский астроном Томас Диггес (ок. 1546- 1596) публикует популярное изложение теории Коперника, и эта акция имела резонанс в Англии: идея подвижности Земли получила широкое распространение не только среди астрономов. Михаил Мёстлин (1550-1631), профессор астрономии в университете Тюбингена, был последователем Коперника; его учеником стал Кеплер. Несмотря на наличие таких последователей, теория Коперника далеко не сразу убедила астрономов: последние приняли математическую систему Коперника, но отвергли ее физическую суть; иными словами, они последовали по пути, указанному Осиандером. Но, во всяком случае, использование расчетов Коперника астрономами привело к проникновению его теории в стан противника. Именно этим проникновением объясняется постепенное изменение первоначальных позиций астрономов, которым идея движения Земли казалась просто абсурдной. Среди этих астрономов, принимавших Коперника-математика и не принимавших его физическую систему, был Эразм Рейнгольд (1511-1553). Ему принадлежат "Прусские таблицы" (Tabulae Prutenicae, 1551), составленные по расчетам Коперника, которым было суждено стать необходимым инструментом в астрономических изысканиях.

185

Тихо Браге: ни старая расстановка Птолемея, ни нововведения великого Коперника

Тихо Браге: улучшение инструментария и техники наблюдений

Великий труд Коперника появился в 1543 г. В 1609 г. Кеплер опубликовал свою работу о Марсе, которая стала вторым мощным ударом по традиционной космологии: он доказывал, что орбиты планет не круговые, а эллиптические. Однако между Коперником и Кеплером был еще один ученый, оказавший значительное влияние на ход развития астрономии: речь идет о датчанине Тихо Браге. Тихо (латинизированное датское имя Тюге) родился три года спустя после смерти Коперника, в 1546 г., а умер в 1601 г. И если Коперник был самым известным астрономом первой половины XVI в., то Тихо Браге стал авторитетом среди астрономов второй половины века. Его великим покровителем являлся король Дании Фредерик II, который не только назначил ему жалованье, но и подарил остров Вен в Копенгагенском проливе. На этом острове Браге построил замок, обсерваторию, лаборатории, частную типографию; там он работал в окружении многочисленных помощников с 1576 по 1597 г. и собрал огромное количество материала - результаты точных наблюдений. После смерти Фредерика II Браге в 1599 г. перебрался в Прагу, на службу к императору Рудольфу II, пригласившему также молодого Кеплера, который после смерти Браге занял место придворного математика.

В отличие от Коперника, Тихо Браге был прежде всего виртуозным наблюдателем астрономических явлений: усовершенствовал технику наблюдений и измерений и достиг высокого уровня точности; спроектировал и создал новые инструменты - более крупных размеров, более устойчивые и с улучшенной градуировкой. Но главное - он ввел практику наблюдения планет во время их движения по небу. Это было новым, выдающимся явлением в астрономии: все

186

предыдущие астрономы проводили наблюдения только в тех случаях, когда планеты находились в наиболее удобных положениях. Кроме того, если вспомнить, что Браге вел наблюдения невооруженным глазом, мы должны признать, что его достижения в этой области явились поистине выдающимися. "Наблюдения, осуществленные с помощью современных телескопов, показывают, что результаты наблюдений Браге по определению положения неподвижной звезды имеют степень точности до единицы или даже еще большую; это выдающийся результат для наблюдений невооруженным глазом" (Кун). Благодаря этому Тихо Браге и его сотрудники смогли решить целую серию астрономических проблем, возникавших как раз из-за неточностей предыдущих наблюдений.

Тихо Браге отрицает существование материальных сфер

В 1577 г. Браге изучает движение одной кометы; ему удается определить ее параллакс (уклонение) и доказать таким образом, что, вращаясь вокруг Солнца по орбите, внешней по отношению к Венере, и имея очень маленький параллакс, она находится дальше Луны и ее траектория пересекает орбиты планет. Результат приводил в замешательство: он означал, что кристаллические сферы традиционной космологии, воспринимаемые как физически реальные и предназначенные для перемещения планет, в действительности не существуют. Таким образом, рушилась еще одна часть старого представления о мире. "По моему мнению, - пишет Браге Кеплеру, - сферы... должны быть исключены из небес. Я понял это благодаря кометам, появлявшимся в небе. <...> Они не следуют законам ни одной из сфер, но, скорее, действуют вопреки им. <...> Движением комет четко доказано, что небесная машина - это не твердое тело, непроницаемое, составленное из различных реальных сфер, как до сих пор думали многие, но текучее и свободное, открытое во всех направлениях, которое не чинит абсолютно никаких препятствий свободному бегу планет, регулируемому законодательной мудростью Бога без какого-либо механизма, вращающего реальные сферы. <...> Таким образом, нет никаких сфер: они не существуют реально на небесах, но допускаются только в целях облегчения преподавания и изучения". Заметим: материальные сферы, от которых не мог еще отказаться даже Коперник, исчезали. На их место пришли орбиты, в нашем понимании - траектории. Нововведения Тихо Браге на этом не закончились. Он подверг сомнениям также старую идею

187

совершенной естественности кругообразных небесных движений. Вызовом догме явилась идея, что комета имеет "овальную" орбиту, - еще одна огромная брешь в традиционной космологии. Таковы явно революционные нововведения Тихо Браге. Столкнувшись с огромным множеством противоречивых систем, он усовершенствовал технику и инструменты с целью получить более точные и надежные данные. На базе многочисленных точных наблюдений ему удалось опровергнуть две базовые идеи традиционной космологии. Но оставалась открытой наиболее важная, жгучая проблема: кто же прав - Птолемей или Коперник? Для ее решения Тихо Браге из внимательного и скрупулезного наблюдателя должен был превратиться в способного теоретика.

Ни Птолемей, ни Коперник

В течение всей своей жизни Тихо Браге был оппонентом Коперника, и "его огромный авторитет препятствовал обращению астрономов к новой доктрине" (Кун). Конечно, Браге прекрасно понимал, что "нововведения, принадлежащие великому Копернику", позволяют "научным путем избежать всего того, что в птолемеевской картине оказывается избыточным и нелогичным, притом математические принципы остаются нерушимыми...". Все же Браге был еще во власти аристотелевского стиля мышления и принимал доказательства невозможности движения Земли, приведенные Птолемеем и опровергнутые Оресмом и Коперником. Вот некоторые из его контраргументов: "С того момента, как [нововведение Коперника] устанавливает, что большое, ленивое и малоподвижное тело Земли подвержено регулярному (более того, тройному) движению, как и прочие эфирные созвездия, оно выступает не только против принципов физики, но и против авторитета Священного Писания, которое утверждает, в разных своих частях, неподвижность Земли, не говоря уж об обширнейшем пространстве между орбитой Сатурна и восьмой сферой, которое эта доктрина оставляет пустым вплоть до звезд, и о других неудобствах, сопровождающих эту спекуляцию". В переписке, которую Тихо Браге вел с немецким астрономом Кристофером Ротманном, последователем идей Коперника (астрономом ландграфа Гессена Вильгельма IV), он приводит аргумент, который впоследствии станет стандартным возражением: если верно, что Земля вращается с запада на восток, то - в этом непоколебим Браге - расстояние, которое пролетает ядро, выпущенное из пушки в запад-

188

ном направлении, должно быть больше, нежели расстояние, преодолеваемое ядром, выпущенным из той же пушки в направлении, противоположном движению первого ядра, а во втором - Земля и ядро двигались бы в одном направлении, и, как результат, расстояние, преодолеваемое ядром в этом последнем случае, должно было бы быть более коротким, чем в случае, когда оно летело бы в западном направлении. Но поскольку на практике этого нет, то Земля, заключает Браге, неподвижна. Следовательно, коперниканская система неверна - таково заключение Тихо Браге. Но неверна также и система Птолемея, ибо "старое распределение небесных орбит недостаточно когерентно и столь многочисленные и большие эпициклы избыточны, чтобы объяснить поведение планет относительно Солнца, их кажущееся обратное движение и остановки, неравенство...".

189

Система Тихо Браге: реставрация с семенами революции

Итак, ни Птолемей, ни Коперник. И тогда, пишет Браге, "поняв, что обе эти гипотезы допускают немалую долю абсурда, я стал серьезно размышлять, нельзя ли создать такую, которая не контрастировала бы ни с математикой, ни с физикой, которая не избегала бы проверки теологией и в то же время удовлетворяла бы небесным наблюдениям". И вот "наконец, почти неожиданно, - продолжает Браге, - мне пришло в голову, что порядок небесных вращений должен быть способным предотвратить любую случайность, могущую вызвать все эти непоследовательности". Итак, перед нами - система Тихо Браге. В ней Земля находится в центре Вселенной, в центре орбит Солнца, Луны и неподвижных звезд; Солнце же находится в центре орбит пяти планет. Чтобы получить представление о системе Браге, достаточно взглянуть на рисунок, где помимо прочего можно увидеть, что орбиты пересекаются во многих точках, теряя свою характеристику материальных субстанций. На другом рисунке представлена схема Коперника, что позволяет увидеть различия между этими двумя системами.

190

Земля остается в центре Вселенной: "Вне всякого сомнения, - утверждает Браге, - нужно признать вместе с древними астрономами, физиками, свидетельствами Священного Писания, что наша Земля находится в центре Вселенной и что она не движется по кругу, совершая годичное вращение, как того хочет Коперник..." Солнце и Луна вращаются вокруг Земли. "Я полагаю, что небесные вращения регулируются так, что только два светила мира (Солнце и Луна), по коим различают время, и с ними отдаленнейшая восьмая сфера (неподвижных звезд), которая содержит все остальные, смотрят на Землю как на центр их вращении". Другие пять планет вращаются вокруг Солнца: "Кроме того, я утверждаю, что остальные пять планет (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн) вращаются вокруг царственного Солнца и всегда глядя на него, когда оно располагается в промежуточном пространстве их вращений".

Система Тихо не убедила ни Кеплера, ни Галилея. На смертном одре Браге передал свое дело молодому помощнику Кеплеру, но тот был слишком увлечен великой симметрией Коперника, чего не скажешь о Браге (как выяснилось, геометрический центр вселенной не является центром большинства небесных движений). Со своей стороны, Галилей в "Диалоге о двух главнейших системах" сравнит аристотеле-птолемеевскую систему с коперниковской и совершенно не примет в расчет "третью систему мира" Тихо Браге. Однако ее поддерживали многие астрономы, не удовлетворенные ни системой Птолемея, ни Коперника. Действительно, система Браге была остроумно сконструирована: сохранив математические преимущества системы Коперника, она избежала критики с точки зрения физики и обвинений теологов. Успех системы Тихо - успех компромисса: будучи "реставрацией", она не могла игнорировать произошедшей революции. Отрицая систему Птолемея, Браге утверждал, что Земля не является центром вращения всех планет. И еще два последних замечания. В Ураниборге, на острове Вен, Браге кроме обсерватории имел также химическую лабораторию. Не будучи астрологом, он был убежден, что есть связь между небесными явлениями и земными событиями. Идея взаимосвязи всего сущего, идущая от стоиков, породнила многих великих ученых.

191

Иоган Кеплер: переход от "круга" к "эллипсу" и математическая систематизация теории Коперника

Кеплер - преподаватель в Граце: Mysterium cosmographicum

Кеплер родился 27 декабря 1571 г. в Вейле, недалеко от Штутгарта. Его отец Генрих служил герцогу Брауншвейгскому, мать Катерина Гульденман была дочерью трактирщика. Иоганн родился "семимесячным" (как он писал о себе) и не отличался крепким здоровьем. В детстве переболел оспой, которая оставила след на всю жизнь.

Оставив сына на попечении дедушки с бабушкой, родители отправились с войском герцога Альбы сражаться с бельгийцами. Вернувшись с войны в 1575 г., родители Кеплера открыли трактир в Эльмендингене, в Бадене. Маленький Кеплер начал помогать родителям - сначала мыть стаканы в трактире, затем выполнять различные работы по дому, затем в поле. В 1577 г. он начал посещать школу в Леонберге, обнаружив способности к учебе, и родители решили послать его в 1584 г. в семинарию в Адельсберг. Затем он перебрался в семинарию в Маульбронне, после чего, спустя четыре года, поступил в университет в Тюбингене. Там он занимался у астронома и математика Михаила Мёстлина, который убедил его в достоинствах системы Коперника. В эти годы разгоралась вражда между католиками и протестантами. Будучи протестантом, Кеплер считал, что взаимные преследования религиозных группировок, убеждение, что их действиями руководит сам Господь, упования на слепую веру, и, наконец, надменность, с которой они осуждали последователей евангельского духа и свободы - все это абсурдно и пагубно.

В возрасте 22 лет Кеплер оставляет занятия теологией и мысль о церковной карьере. Он принимает предложение преподавать математику и этику в гимназии в Граце. В его обязанности входило также составление календаря для Штирии на 1594 г., прогнозов - например о степени суровости зимы, о крестьянских волнениях и т.д. В 1596 г. Кеплер опубликовал "Предвестник, или Космографическая тайна" (Prodromus sive Mysterium cosmographicum), в котором соотносил "пять правильных твердых тел" - куб, тетраэдр, додекаэдр, октаэдр и икосаэдр (соответственно четырех-, двенадцати-, восьми-, двадцатигранник) с числом известных в то время планет и

192

расстоянием между ними. Книга, вышедшая с предисловием Мёстлина, была тут же послана Тихо Браге и Галилею. Браге предложил Кеплеру рассмотреть возможную связь между открытиями, описанными в работе Prodromus, и системой Тихо. 4 августа 1597 г. из Падуи пришел ответ Галилея Кеплеру, в котором среди прочего читаем: "Я также благодарю тебя, и особенным образом, за то, что ты удостоил меня доказательством твоей дружбы. В твоей работе я пока познакомился только с предисловием, из которого, однако, понял твои намерения и могу поистине порадоваться, что имею такого союзника в поисках истины. Достойно сожаления, что столь редки те, кто следует в своих философских размышлениях безошибочным путем. Но здесь не место оплакивать ничтожность нашего времени, а, скорее, следует мне поздравить самого себя с обретением столь убежденного защитника истины. <...> Я много работал над тем, чтобы доказать, сколь ошибочны аргументы, выдвинутые против гипотезы Коперника, но по сию пору не решился ничего опубликовать, напуганный случившимся с Коперником, нашим учителем, который, хотя и обрел бессмертную славу среди немногих, был, однако, осмеян и освистан бесконечным числом всех прочих - столь огромно число глупцов. Я бы осмелился обнародовать свои размышления, будь таких, как ты, больше, но поскольку это не так, я вынужден отложить".

193

Кеплер - придворный математик в Праге: "Новая астрономия" и "Диоптрика"

В 1597 г. Кеплер женился на Барбаре Мюллер фон Мулек, богатой молодой вдове 23 лет. Тем временем, после визита эрцгерцога Фердинанда к Папе Клименту VIII, все некатолики были изгнаны из Штирии. Кеплер пытается с помощью своего старого учителя Мёстлина получить место в университете Тюбингена, но это ему не удается. Однако неожиданно приходит другое решение вопроса: Браге приглашает Кеплера нанести ему визит в замок Бенатек, в окрестностях Праги. 1 августа 1600 г. более тысячи человек были изгнаны из Штирии. Кеплер пишет Мёстлину, что он никогда не мог бы представить, что по религиозным мотивам и именем Христа можно принести людям столько страданий, лишив их дома, друзей, всего имущества. В Праге Тихо Браге предлагает Кеплеру стать его помощником. Однако очень скоро, 24 октября 1601 г., Браге в возрасте 55 лет умер. Император Рудольф II назначает Кеплера "имперским математиком", с жалованьем вполовину меньшим, нежели получал Браге, и вменяет ему в обязанность завершить работу над "Рудольфинскими таблицами" (Tabulae rudolphinae).

В 1604 г. Кеплер публикует труд по геометрической оптике "Паралипомены к Вителлию" (Ad Vitellionem paralipomena), который стал вехой в истории науки. Работа состоит из 11 глав. В ней рассматриваются и совершенствуются идеи, высказанные ранее Альгазеном (Ибн аль Хайсамом) и Вителлием, очень схожие с концепцией Франческо Мавролика (1494-1577). Большое значение имеет пятая глава этого труда: "... в ней впервые природа зрения объясняется тем, что световой раздражитель, достигая сетчатки глаза, дает изображение; спроецированное, оно оказывается перевернутым. Но такое переворачивание не дает отрицательного эффекта, ибо проблема заключается в определении правила, в соответствии с которым реагирует глаз, располагая изображение, когда он получает определенные раздражения. Правило следующее: когда изображение внутри глаза находится внизу, видимая фигура должна быть сверху и наоборот; подобным образом, когда изображение на сетчатке - справа, значит, видимая фигура - слева и наоборот" (В. Ронки). Кроме того, в первой главе Кеплер дает принципиально новое определение света: 1) "Свету присуще свойство распространяться от источника на большое расстояние"; 2) "Распространение света из любой точки происходит по бесчисленному множеству прямых линий"; 3) "Свет сам по себе может распространяться до бесконечности"; 4) "Линии этих распространений прямые и носят название лучей". В этих четырех предложениях, комментирует Васко Ронки, содержится определение светового луча, которое впоследствии будет окончательно принято геометрической оптикой.

194

В 1609 г. выходит "Новая астрономия", которую, сопроводив посвящением, Кеплер посылает императору Рудольфу II. Два основных принципа современной астрономии описывают движение Марса - это победа над богом войны; Кеплер пленил планету, положив ее к ногам императора. Но и у Марса много родственников: Юпитер, Сатурн, Венера, Меркурий и т.д., с которыми нужно сражаться, чтобы победить. А чтобы продолжать битву, нужны средства, и Кеплер просит денег у императора.

В марте 1610 г. Галилей публикует труд "Звездный вестник" (Sidereus Nuncius), где много астрономических открытий, вызывающих в научном мире большой интерес. Галилей посылает экземпляр книги Кеплеру, передав через Джулиано Медичи, который был послом Тосканы в Праге. Как бы в ответ Галилею, Кеплер пишет работу "Разговор со Звездным вестником" (Dissertatio cum Nuncio Sidereo), где излагает свои сомнения. В особенности они касаются вопроса о существовании спутников Юпитера. Кеплер, неоплатоник и мистик, для которого "Солнце - самое прекрасное тело" и "сердце мира", не мог допустить, чтобы Юпитер имел спутников и, тем самым, претендовал на значимость, подобную Солнцу. И к тому же "непонятно, к чему быть [спутникам], если на этой планете нет никого, кто бы мог любоваться этим зрелищем". Позже, располагая хорошей подзорной трубой (которую Галилей послал Эрнесту Баварскому, принцу-курфюрсту Священной Римской империи в Кельне, а тот передал ее Кеплеру), астроном склоняется к мнению Галилея и публикует "Рассказ о наблюдениях четырех блуждающих спутников Юпитера". Тем временем Мартин Горкий из Лоховица, присутствовавший на публичных испытаниях подзорной трубы Галилея в Болонье в 1610 г., в доме Антонио Маджини, болонского преподавателя математики и противника Галилея, написал Кеплеру письмо, в котором указывает на неэффективность подзорной трубы: "На близких расстояниях она творит чудеса; в небе же допускает ошибки, так что звезды кажутся двойными. Об этом свидетельствуют многие выдающиеся мужи, знаменитейшие ученые... все признались, что инструмент ошибается. А Галилей промолчал... уйдя от многоуважаемого господина Маджини расстроенным". Горкий выступил против Галилея с книгой "Кратчайшее выступление против

195

Звездного вестника" и 30 июня 1610 г. послал ее Кеплеру. Однако тот, хотя и с некоторым опозданием, опроверг доводы Горкого. Галилей внедрил в научный обиход подзорную трубу - инструмент, считавшийся типичной принадлежностью "низких механиков", недостойным "философов"; Кеплер же, со своей стороны, имел лучшую математическую подготовку для того, чтобы разработать теоретическую базу применения инструмента. Весной 1611 г. выходит его работа "Диоптрика, или Доказательство вещей, ранее никем не виданных, наблюдаемых с помощью подзорной трубы". "Диоптрика, - пишет Кеплер, - важна, ибо расширяет границы философии". О подзорной трубе он пишет так: "Умная оптическая труба имеет ценность скипетра; кто ею пользуется, становится царем и может постичь творение Бога. К ней подходят слова: ты побеждаешь человеческий разум, постигая небесные пределы и пути звезд". Можно утверждать, что "Диоптрика" представляет "принципы и основы оптической науки, объясняющей, как функционируют линзы и их различные комбинации наподобие тех, что используются в подзорной трубе Галилея или Кеплера, которая также получила название астрономической" (Дж. Абетти).

Кеплер в Линце: "Рудольфинские таблицы" и "Гармония мира"

В 1611 г. император Рудольф II отрекся от престола в пользу брата Матвея. Кеплер, который и прежде с трудом добивался получения жалованья, понимал, что оставаться далее в Праге неразумно. Он переходит на службу к правителям Верхней Австрии и перебирается в Линц, чтобы закончить работу над "Рудольфинскими таблицами" и посвятить себя всецело занятиям математикой и философией. Но судьба посылает напасти: умирает от оспы любимый сын и вскоре - жена. Его здоровье ухудшается. Но и это не все: протестантский пастор Гицлер подозревает его в ереси. Дабы убедиться в ортодоксальности, консистория Штутгарта требует от Кеплера подписать так называемую "Формулу согласия". Однако Кеплер не мог согласиться с ортодоксальной лютеранской формулой, утверждавшей телесное присутствие Бога. По его убеждению, это противоречило идее возвышенности Бога. Столкнувшись с протестом, теологи постановили: если Кеплер не подпишет, то будет изгнан как кальвинист. Гицлер отказал ему в причастии. Кеплер был вынужден бежать из Граца, преследуемый католиками. Теперь, в

196

Линце, оставшись вдовцом и вынужденный заботиться о маленьких детях, Кеплер решает жениться вторично. Сохранилось большое письмо к барону Штралендорфу, президенту императорского совета в Праге; в нем Кеплер приглашает барона на свадебное торжество и рассказывает, каким образом сделал выбор: отобрал одиннадцать кандидаток; затем рассмотрел достоинства каждой, изучил их возможности в роли жены. Первая кандидатка, вдова с двумя дочерьми и одним сыном, могла бы подойти не очень молодому философу; но у этой женщины было неважное здоровье. Вторая была отвергнута из-за слишком молодого возраста и пристрастия к роскоши. По экономическим соображениям был отвергнут и третий вариант. Четвертая, высокая, атлетического сложения женщина, также не подходила малорослому Кеплеру. Пятая была бедна, и Кеплер не решился выбрать ее. Шестая - слишком бедна. А от седьмой его отговорили друзья. Восьмую он отверг по религиозным мотивам. Девятая отвергнутая была этим обязана своей бедности и слабому здоровью. Десятая низкоросла, толста и безобразна. Предложенная другом одиннадцатая кандидатка оказалась уж слишком молодой. И тогда Кеплер решает вернуться назад, к пятой, и останавливает свой выбор на ней. Ее звали Сусанна Рейтлингер, это была милая и добрая девушка, бедная, но из хорошей семьи. Дальнейшая жизнь показала, что Кеплер сделал правильный выбор.

В 1613 г. Кеплер публикует работу "Новая стереометрия винных бочек". В ней он решает практическую проблему: как измерить содержимое бочек. В те времена это делалось с помощью палки. Разумеется, результаты были весьма приблизительны. Интересно, что Кеплер решает проблему путем, близким к расчету бесконечно малых величин. В 1616 г. начинается злосчастная история с бедной матерью Кеплера, обвиненной в колдовстве, по поводу чего начался бесконечный судебный процесс, в который был вовлечен даже юридический факультет университета Тюбингена. Кеплер полностью отдается делу защиты матери и в конце концов побеждает: в 1621 г. наконец было снято обвинение. Но преклонный возраст, пребывание в тюрьме и тяжелый судебный процесс привели несчастную к смерти в апреле 1622 г. Между 1618 и 1621 гг. Кеплер опубликовал в Линце трактат по астрономии в семи книгах: "Сокращение коперниковой астрономии". В начале 1619 г. в Аугсбурге выходит из печати работа "Пять книг о гармонии мира". В 1627 г. наконец появляются "Рудольфинские таблицы": таблицы логарифмов, таблицы для расчета рефракции; каталог 777 звезд, изученных еще Тихо Браге;

197

Кеплер доводит это число до 1005. Благодаря таблицам "более века астрономы могли рассчитывать с достаточной точностью, невозможной до Кеплера, положение Земли и других планет относительно Солнца" (Дж. Абетти). В 1628 г. Кеплер снова в Праге, оттуда перебирается в Саган - маленький городок в Силезии, между Дрезденом и Бреслау - на службу к Альбрехту Валленштейну, герцогу Фридляндии. Он обещал Кеплеру уплатить двенадцать тысяч флоринов долга за его прошлую работу. Кеплер, со своей стороны, должен был составить эфемериды до 1626 г. Кеплер решает отправиться в Ратисбону (Регенсбург), чтобы получить от сейма задолженность по жалованью. Путешествие на худосочном осле (от которого Кеплер по приезде поспешил избавиться, продав за два флорина) было ужасным. Кеплер тяжело заболел, у него поднялась температура. Применили кровопускание, но ничто не помогало. Он умер 15 ноября 1630 г., вдалеке от дома и близких, на пятьдесят девятом году жизни. Кеплера похоронили за городскими стенами, на кладбище Св. Петра, поскольку лютеранам было отказано в погребении на городском кладбище. Похороны прошли торжественно. Погребальная речь заканчивалась стихом из Евангелия от Луки (XI, 28): "Блаженны слышащие слово Божие и соблюдающие его".

"Космографическая тайна": в поисках божественного математического порядка небес

Тихо Браге был всегда противником Коперника, Кеплер - его сторонником, "славя Солнце с энтузиазмом возрожденческого неоплатонизма" (Кун). Кеплер был математиком-неоплатоником и неопифагорейцем, его вера в гармонию мира не сочеталась с системой Браге. Природа создана в соответствии с математическими правилами, и обязанность ученого - понять их. Кеплер считал, что он отчасти эту обязанность выполнил, когда в 1596 г. опубликовал "Космографическую тайну". После подробного, с детальными чертежами, изложения доказательств в защиту системы Коперника он утверждает, что число планет и размеры их орбит могут быть познаны после уяснения связи между планетными сферами и пятью правильными многоугольниками (солидусами), еще называемыми "платоновскими" или "космическими", - куб, тетраэдр, додекаэдр, икосаэдр и октаэдр (куб, четырех-, двенадцати-, двадцати- и восьмиугольник). Эти фигуры, как легко догадаться, характеризуются тем, что поверхности каждого из этих тел одинаковы и равносто-

198

ронни. Уже со времен античности было известно, что подобными характеристиками обладают только упомянутые тела. Кеплер в своей работе утверждает, что если бы сфера Сатурна была описана в виде куба, в которую вписана сфера Юпитера, и если бы тетраэдр был вписан в сферу Юпитера, а в него вписана сфера Марса и так далее, чередуя три других солидуса и другие три сферы, тогда можно было бы убедиться в соотносительных размерах всех сфер и понять причину, почему существует только шесть планет. Кеплер пишет: "Орбита Земли является мерой всех остальных орбит. Опиши вокруг нее додекаэдр, тогда сфера, которая, в свою очередь, опишет его, будет сфера Марса. Вокруг сферы Марса опиши тетраэдр, тогда сфера, которая его обнимет, будет сфера Юпитера. Вокруг сферы Юпитера опиши куб, - заключающая его сфера будет сферой Сатурна. В орбиту Земли впиши икосаэдр, - вписанная в него сфера будет сферой Венеры, в сферу Венеры впиши октаэдр, - в него будет вписана сфера Меркурия. Так ты поймешь причину числа планет". Бог - математик, и работа Кеплера заключалась в поиске разгадки геометрической и математической гармонии мира. Он верил, что значительную часть этого труда ему удалось выполнить, открыв много закономерностей, хотя в будущем останутся в основном лишь три его закона о планетах. Во всяком случае, "он был убежден, что структура мира может быть определена математическим путем, ибо при сотворении мира Бог руководствовался математическими соображениями, что простота - знак истины, а математическая простота идентифицируется с гармонией и красотой. Он использовал то удивительное обстоятельство, что существует как раз пять многоугольников, соответствующих требованиям соразмерности, которые, конечно же, должны каким-то образом соотноситься со структурой вселенной: все это - недвусмысленные признаки пифагорейско-платоновской концепции мира, проступающие здесь особенно четко. Дискурс "Тимея" вновь бросает вызов аристотелизму, непрерывной традиции средневековья, обретая твердую поступь" (Е. J. Dijksterhuis).

199

От "круга" к "эллипсу". "Три закона Кеплера"

Наука нуждается в творческих умах (гипотезах, теориях), воображении и одновременно в жестком контроле над гипотезами. В истории научной мысли не было, пожалуй, другого ученого, который одновременно имел бы такую силу воображения, как у Кеплера, и столь же критически относился к гипотезам. Идея связи между планетами и солидусами (многоугольниками) впоследствии обнаружила свою несостоятельность. Но в ней проявилась программа исследований, в перспективе очень плодотворная. Птолемей оказался не в состоянии объяснить "нерегулярное" движение Марса, не удалось это и Копернику. Тихо Браге провел множество наблюдений, но и он в конце концов отступил перед трудностями. После смерти Браге к этой проблеме обратился Кеплер. Он работал над ней почти десять лет. Мы узнаем об этой изматывающей работе от самого Кеплера, который оставил нам ее детальное описание. Попытки следовали одна за другой, и все оказывались безрезультатными. Но после длинной серии неудач Кеплер приходит к мысли, что проблему вообще невозможно решить, используя комбинации кругов; все эти комбинации не соответствовали данным, получаемым в результате наблюдений, и, таким образом, предлагаемые орбиты приходилось исключать как неверные. Он проверял кроме кругов овальные орбиты. Но и в этом случае наблюдения опровергали теоретические предположения. Наконец он заметил, что теоретические расчеты совпадают с наблюдениями, если предположить движение по эллиптическим орбитам с варьирующейся скоростью, определяемой в соответствии с законом. Это было сенсационное открытие: окончательно разбивалась старая почитаемая догма о естественности и совершенстве кругового движения. В коперниканской вселенной простой математический способ в состоянии подчинить себе бесконечное количество наблюдений и позволяет делать надежные и четкие прогнозы. "Введя эллиптическую гипотезу вместо многовековой догмы о круговом характере и единообразии планетарных движений, Кеплер осуществил глубинный переворот внутри самой коперниканской революции" (А. Пасквинелли). Вот два закона, содержащие конечное решение проблемы, значимое вплоть до наших дней. Первый закон: каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце. Второй закон устанавливал неравномерность скоростей дижения планет (Марса) вокруг Солнца. Он гласит, что радиус вектор (линия, соеденяющая планету и Солнце) в равное время описывает равные площади.

200

Круговые орбиты Птолемея, Коперника и Галилея сменились эллипсами (первый закон), а единообразное движение вокруг центра - законом равных площадей (второй закон). "Впервые единственная геометрическая кривая, не соединенная с другими, и единственный закон движения достаточны, чтобы предвидеть расположение планет, и впервые прогнозы оказываются столь же верными, как и наблюдения. Астрономическая система Коперника, унаследованная современной наукой, является общим продуктом творчества Кеплера и Коперника" (Кун).

В 1618 г. в работе "Сокращение коперниковой астрономии" Кеплер распространяет эти два закона на другие планеты, Луну и четыре спутника Юпитера, которые были открыты незадолго до того. В 1619 г., в работе "Гармония мира", Кеплер провозглашает свой третий закон: квадраты периодов обращения планет относятся как кубы расстояния каждой из них от Солнца. То есть если T1 и Т2 - время, необходимое двум планетам для совершения кругового движения по своим орбитам, a P1 и Р2 соответственно - средние расстояния между этими планетами и Солнцем, то отношение между квадратами орбитальных периодов равно отношению кубов средних расстояний от Солнца: Т1 2/Т2 2 = P1 3/P2 3. Речь идет о "привлекательном законе, поскольку он устанавливает правило, которое никогда ранее не наблюдалось в планетарной системе" (Кун). Итак, принципы аристотелевской космологии отслужили свой век: "вместо них используются рациональные математические отношения" (Ч. Сингер). Действительно, солнечная система полностью развернута в сеть ясных и простых математических расчетов, и "их компоненты были впервые соединены вместе законом, который устанавливал отношение расстояния от Солнца к периоду обращения" (И. А. Э. Дрейер).

Солнце как причина движения планет

Мистицизм, математика, астрономия и физика у Кеплера неразделимо связаны. В работе "Гармония мира" он говорит о божественном неистовстве и неописуемом восторге, которые вызывает созерцание небесных гармоний. Вера в гармонию и математический порядок природы безмерна, и в этой гармонии главная роль принадлежит Солнцу.

201

Способ, которым Кеплер описывает свой путь к первому закону, - совершенный пример научного метода: есть проблема (нерегулярность движения Марса); высказывается серия догадок в качестве попыток разрешить проблему; затем запускается механизм отборочных испытаний: отбрасываются все гипотезы, которые не выдерживают проверки наблюдениями, пока не выявляется верная теория. И не только сам процесс считается моделью научного исследования. Восхищает рассказ Кеплера о том, как он пришел к открытию закона: мы видим страсть при решении проблемы, владевшую Кеплером в течение десяти лет; вместе с ним мы переживаем радостное ожидание и горькое разочарование, повторные попытки и следующие за этим провалы, тупиковые ситуации, в которые он попадает, упорство, с которым он продолжает трудные расчеты, постоянство и настойчивость в поисках порядка, который должен существовать, потому что его установил Бог: поистине борьба с Ангелом, который в конце концов дает свое благословение. Перед нами описание исследования, в котором риторика заключений сменяется более высокой задачей - страстным поиском истины.

Не менее интересна и поучительна дорога, которой Кеплер приходит к своему второму закону. В четвертой главе "Новой астрономии" Кеплер описывает Солнце как "уникальное тело, по своим качествам и силе приспособленное приводить в движение планеты по их орбитам и достойное стать местопребыванием Самого Бога, не говоря уж о том, что оно перводвигатель". В "Сокращении коперниковой астрономии" читаем: "Солнце - самое красивое тело; в некотором смысле это око мира. Как источник света или неугасимый светильник оно украшает, расцвечивает и облагораживает все мирское. <...> Что касается тепла, то Солнце - очаг мира, у которого согреваются соседние тела. <...> Что касается движения Солнца, то оно первопричина движения планет, перводвигатель Вселенной..." Кеплер выводит метафизику Солнца. Планеты движутся по эллипсам. Чем же они приводятся в движение? Двигательной силой магнетического характера, силой, исходящей от Солнца. Перед нами метафизическая интуиция, связанная с описанием физического мира: планеты следуют по своим орбитам, подталкиваемые лучами Солнца как двигательной душой. Орбиты планет имеют форму эллипса, поэтому лучи, падающие на планету, находящуюся на двойном удалении от Солнца, вдвое слабее, а следовательно, и

202

скорость движения планеты вдвое меньше по сравнению с орбитальной скоростью, которую планета имела бы, находясь ближе к Солнцу. В общем, Кеплер предположил, что "Солнце обладает двигательным интеллектом, располагая все вокруг себя, становясь более слабым по отношению к удаленному из-за ослабления своего влияния с увеличением расстояния". Таким образом, ко второму закону Кеплера примыкает неоплатоническая "вера", что в основе всех природных явлений лежат простые математические законы и что Солнце - причина всех физических явлений.

И на этом последнем убеждении, сложившемся также под влиянием работы "О магните", принадлежащей перу английского медика Уильяма Гильберта (1540-1603) и опубликованной в 1600 г., Кеплер выстраивает магнетическую теорию планетарной системы. Он говорит о силе, с которой Земля притягивает тело, а во введении к "Новой астрономии" он говорит еще и о взаимном притяжении. В заметках к "Сновидению" (написанных между 1620 и 1630 г.) он связывает приливы "с телами Солнца и Луны, которые притягивают воды моря с силой, напоминающей магнетическую". Кое-кто увидит в этих идеях предвосхищение гравитационной теории Ньютона. Вряд ли безупречно, но все же математически строго Кеплер перешел от кругового движения ("естественного" и "совершенного") к эллиптическому.

Кеплер умер в 1630 г., Галилей - в начале 1642-го. И в том же самом году в Вулсторпе, в графстве Линкольн, в Англии, родился Исаак Ньютон. Используя результаты, полученные Кеплером и Галилеем, он решил проблемы, оставшиеся открытыми, и тем самым продвинул физику к состоянию, известному как "классическая физика". У. Уэвелл пишет: "Если бы греки не изучали конусных сечений, Кеплер не вытеснил бы Птолемея; но если бы греки разработали динамику, Кеплер смог бы опередить Ньютона в открытиях".

Драма Галилея и основание современной науки

Галилео Галилей: жизнь и творчество

Галилео Галилей родился в Пизе 15 февраля 1564 г. Его родители - Винченцо, музыкант и коммерсант, и Джулия Амманнати.

203

К 1581 г. относятся письменные сведения о Галилее - ученике пизанской школы. Он должен был стать врачом, но вместо этого отдается занятиям математикой под руководством Остилио Риччи, ученика математика Николо Тартальи, автора формулы для уравнений третьей степени. В 1585 г. Галилей пишет на латинском языке "Теоремы о центре тяжести твердых тел"; в 1586 г. - "Весы", в них очевидно влияние "божественного Архимеда": ученый не только исследует природу тел, но и просчитывает их удельный вес. "Весы" стали для Галилея "дебютом в научном мире". Одновременно ученый занимается и общегуманитарными проблемами, как о том свидетельствуют две лекции, прочитанные во Флорентийской академии в 1588 г. - "О форме, расположении и величине ада Данте" и "Размышления о Тассо" - примерно в 1590 г. В лекциях о Данте Галилей пытается защитить гипотезу Антонио Манетти о топографии ада. Интересен "способ защиты с целой серией геометрических проблем, решаемых Галилеем с четкостью опытного математика, прекрасно владеющего интерпретируемым текстом" (L. Geymonat). Назначенный благодаря поддержке кардинала Франческо дель Монте преподавателем математики в Пизе в 1589 г., в следующем, 1590 г. он пишет работу "О движении", где теория impetus'a (толчка), хотя и модифицированная, еще занимает центральное положение.

7 декабря 1592 г., приглашенный на преподавательскую работу в Падую, Галилей читает вступительную лекцию. Галилей проведет здесь 18 лет (до 1610 г.): это будут самые лучшие годы его жизни. Он преподает математику, комментирует "Альмагест" Птолемея и "Начала" Евклида. А между 1592 и 1593 гг. пишет "Краткую инструкцию по военной архитектуре", "Трактат о фортификациях" и "Механику". В 1597 г. появляется "Трактат о сфере, или Космография", где Галилей излагает геометрическую систему Птолемея. Из двух его писем (первое - к Джакопо Маццони от 30 мая 1597 г., второе - к Кеплеру от 4 августа 1597 г.) узнаем, что он в это время уже принял теорию Коперника. Галилей вращается в культурных кругах Падуи и Венеции; среди его друзей Джованфранческо Сагредо (знатный венецианец, занимающийся проблемами оптики), фра Паоло Сарпи и фра Фулдженцио Миканцио. В Венеции он сближается с Мариной Гамба, от брака с которой рождаются трое детей: Вирджиния, Ливия и Винченцо. В Падуе он завязывает дружбу с последователем Аристотеля Чезаре Кремонини. В 1606 г. публикует работу "Действия циркуля геометрического и военного". В 1609 г., узнав о подзорной трубе, Галилей сам ее конструирует, совершенствует и настраивает. Свои выдающиеся астрономические открытия он излагает в "Звездном вестнике" В 1610 г., после чего эрцгерцог Козимо II Медичи назначил Галилея "экстраординарным математиком - исследователем города Пизы" - без обязанностей

205

постоянного присутствия на службе или занятиях - и "философом светлейшего герцога". Во Флоренции он продолжает астрономические исследования, но приверженность идеям Коперника начинает приносить ему первые неприятности. Между 1613 и 1615 гг. он пишет четыре знаменитых "коперниканских письма" об отношении науки и веры: одно - своему ученику, монаху-бенедиктинцу Бенедетто Кастелли; два - монсиньору Пьеру Дини и одно - великой герцогине Христине Лотарингской. Став жертвой доноса в Священную канцелярию и обвиненный в ереси из-за приверженности учению Коперника, в 1616 г. он предстал перед судом в Риме. Затем последовал запрет на преподавание, пока Галилей не отречется от теорий, поставленных ему в вину. В результате полемики с иезуитом Горацио Грасси о природе комет рождается эссе "Пробирных дел мастер", опубликованное в 1623 г. Сформулированная в ней теория комет впоследствии окажется ошибочной (Галилей утверждал, что кометы - это световые отблески на парах земного происхождения), однако в ней уже закладываются некоторые философско-методологические основания концепции Галилея.

В 1623 г. на папский престол взошел под именем Урбана III кардинал Маттео Барберини, друг Галилея, оказывавший поддержку ему и Кампанелле. С возродившейся надеждой Галилей пишет "Диалог о двух главнейших системах мира". Несмотря на предосторожности автора, не составляло большого труда понять, что новое сочинение активно защищает учение Коперника. В 1633 г. Галилей вновь подвергся суду, был осужден и принужден к клятвенному отречению. Пожизненное заключение ему сразу же заменили на ссылку, вначале в поместье его друга Асканио Пикколомини, архиепископа Сиены, который обращался с ним крайне уважительно, а впоследствии в его дом в Арчетри, где он не мог ни с кем встречаться и ничего писать, не получив предварительно на то разрешения. В уединении Галилей пишет свою наиболее оригинальную и выдающуюся работу "Рассуждения и математические доказательства по поводу двух новых наук", которые появятся в Лейдене в 1638 г. Позже Лагранж напишет: "Динамика - наука, полностью обязанная ученым новой эпохи. Галилей стал ее крестным отцом... сделал первый важный шаг, открыв таким образом дорогу, новую и просторную, развитию механики как науки". Утешением Галилею в Арчетри было присутствие в течение небольшого периода времени дочери - монахини Марии Челесты (в миру Вирджинии). Она умерла 2 апреля 1634 г. в возрасте 33 лет. В письме к брату своей

206

невестки Джери Боккинери, служащему канцелярии правительства эрцгерцога, Галилей писал: "...безграничная печаль и меланхолия, абсолютная потеря аппетита, я ненавистен сам себе и постоянно слышу, как моя дорогая дочурка зовет меня". Об отношениях Галилея с дочерью, женщиной утонченнейших чувств и "высокого интеллекта", говорят ее письма, посланные отцу в Рим после его осуждения в 1633 г. Галилей не хотел, чтобы весть о его осуждении дошла до дочери. Но скрыть это не удалось. Узнав о случившемся, Мария Челеста 30 апреля отправляет отцу письмо: "Отец, я решила написать Вам сейчас, чтобы Вы знали, что я полностью разделяю Ваши горести, что, я надеюсь, должно принести Вам некоторое облегчение: я ни с кем не делилась, желая, чтобы все это осталось при мне..." В начале июля она пишет ему еще раз: "Дражайший синьор отец, теперь более, чем когда-либо, пришло время благоразумию, данному Вам Господом Богом, для перенесения ударов с той силой духа, которой требуют религия, профессия и Ваш возраст. Благодаря большому жизненному опыту Вы вполне можете понять фальшь и непостоянство всего в этом мире и не придавать большого значения этим бурям, надеяться, что они скоро улягутся и сменятся на противоположное к Вашему успокоению". И еще, 16 июля: "Когда Ваша милость были в Риме, я мысленно говорила себе: если я заслужу такую милость, что он приедет в Сиену, с меня будет довольно, я смогу сказать, что он почти в моем доме; а теперь я страстно желаю, чтобы Вы были еще ближе". Оправившись от горя, Галилей возвращается к занятиям наукой и пишет свои великие "Рассуждения". В конце жизни Галилей потерял зрение, болезни не оставляли его. В присутствии своих учеников Винченцо Вивиани и Эванджелиста Торричелли, ночью 8 января 1642 г., как мы читаем в "Историческом повествовании" Вивиани, "с философской и христианской стойкостью Галилей отдал душу Создателю. Она отправилась, можно думать, наслаждаться и восхищаться теми вечными нетленными чудесами, которые с помощью хрупкого механизма, ненасытно и нетерпеливо, хотел приблизить Галилей к глазам смертных".

Галилей и вера в подзорную трубу

В 1597 г. в письме к Кеплеру Галилей сообщает, что он примкнул "уже много лет назад... к учению Коперника"; "отталкиваясь от него, я вскрыл причины многих природных явлений, доселе, вне всякого сомнения, необъяснимых. Я уже подготовил в письменном

207

виде много доказательств, опровержении контраргументов, но до сих пор не решался опубликовать их, напуганный судьбой Коперника, нашего учителя". В 1609 г., направив подзорную трубу в сторону неба, Галилей начинает накапливать доказательства, которые, с одной стороны, наносят точные и решительные удары по картине мира Аристотеля-Птолемея, а с другой - устраняют все, мешающее принятию системы Коперника, и таким образом усиливает поддержку. Весной 1609 г. Галилей узнает, что "некий Фьямминго сконструировал прибор, благодаря которому наблюдаемые объекты, хотя и очень удаленные от глаз наблюдателя, были четко видны, как если бы находились на близком расстоянии". Вскоре он получает подтверждение этому в известии из Парижа, от своего бывшего ученика Джакопо Бадовере, "и это стало причиной, подтолкнувшей меня полностью отдаться поискам средств, с помощью которых я бы смог изобрести подобный инструмент". Галилей изготавливает трубу из свинца, к концам которой он прикрепляет две линзы, "обе с одной стороны плоские, а с другой одна - выпуклая, а другая - вогнутая; приблизив глаз к вогнутой линзе, я заметил, что предметы значительно увеличены и кажутся ближе - в три раза ближе и в девять раз больше, чем они представляются нам, когда мы смотрим на них невооруженным глазом. После этого я изготовил другую трубу, более точную, которая увеличивала предметы в шестьдесят раз". Наконец, пишет Галилей, "не жалея труда и средств, я сконструировал столь превосходный инструмент, что с его помощью наблюдаемые предметы представляются в тысячу раз более крупными и более чем в тридцать раз ближе, чем если смотреть на них невооруженным глазом. Сколько и каковы преимущества, предоставляемые этим инструментом как на земле, так и на море, излишне перечислять". 25 августа 1609 г. Галилей представляет правительству Венеции этот аппарат как свое изобретение. Произведенное впечатление было столь сильным, что Галилею было предложено увеличение годового жалования от 500 до 1000 флоринов и сделано предложение о возобновлении контракта на преподавание, срок действия которого истекал в следующем году.

Как заметил Васко Ронки, изобретение подзорной трубы голландцами или, еще раньше, итальянцами, или вторичное ее создание 1 алилеем сами по себе не представляют ничего исключительного. Что действительно интересно, так это то, что Галилей ввел подзорную трубу в научный обиход, использовав ее как инструмент для научных исследований, как средство усиления наших чувств. "Наиболь-

208

ший интерес в этой истории (с подзорной трубой) - не в медленном и, если хотите, заурядном сотрудничестве умельцев, без особых усилий предоставивших в распоряжение человечества новый инструмент, но в логичном процессе изменения менталитета научного мира, который сначала знать не хотел об этом новшестве, а кончил тем, что признал в нем настоящее сокровище, превратив в один из мощных ресурсов познания мира" (В. Ронки). Философия средневековья не знала линз для очков: они будут изучены позже Франческо Мавроликом, но лишь Джамбаттиста делла Порта своей "Естественной магией" (1589) сделал линзы предметом не только ремесленников, но и философии. Как Порта, так и Кеплер (в работе "Добавления к Вителлию", 1604) "прошли рядом с подзорной трубой, даже написали кое-что, из чего можно заключить, что они почти открыли, но так и не сконструировали ее". Линзам не доверяли, думали, что они "обманывают", преобладало мнение, что данных нам Богом глаз достаточно, чтобы видеть, и нет необходимости в "усовершенствованиях". Кроме того, существовало глубокое предубеждение со стороны академических и церковных кругов по отношению к механическим искусствам. Еще долго выражение "низкий механик" будет расцениваться как оскорбление. 28 августа 1609 г., т.е. четыре дня спустя после презентации подзорной трубы Галилеем дожу Леонардо Донато, Порта написал из Неаполя письмо Федерико Чези, основателю академии Линчей: "Что касается секрета трубы, то это надувательство, все взято из моей книги "О рефракции", и я опишу его, и если Ваше Превосходительство захочет, чтобы она была сделана, то к Вашему удовольствию это будет исполнено".

Величие Галилея, кроме прочего, заключается в преодолении эпистемологических барьеров, перекрывавших дорогу последующим исследованиям. Военных не смутило новшество, но просвещенная публика отказала в доверии подзорной трубе. Так, например, говорили, что получаемые с ее помощью образы малоубедительны. Галилей же уверяет Маттео Кароцио, что он испытывал свой телескоп "сто тысяч раз на сотне тысяч звезд и различных предметах". Наблюдение этих "различных предметов, - пишет Geymonat, - убеждало в точности инструмента; наблюдение звезд - доказательство его важности". И, что важно, поверил в научную ценность телескопа как решающего орудия в борьбе систем Птолемея и Коперника; поверил "в инструмент, рожденный в среде "механиков", совершенствуемый только практическим путем, отчасти при-

209

нятыи в военных кругах, но неизвестный или даже презираемый академической и официальной наукой" (Паоло Росси). Друг Галилея Кремонини из Падуи, последователь Аристотеля, не захотел даже взглянуть на трубу ("восхищение стеклами совсем заморочило мне голову; хватит, я не хочу больше ничего об этом знать"). Но Галилей навел трубу на небо, что нам покажется обыкновенным действием, разумным и нормальным, однако в те времена это было равносильно тому, как если бы в наши дни известный врач-клиницист стал использовать пиявки для лечения воспаления легких: для большей части ученых это было "неразумно". И когда Галилей увидел горы и долины на Луне, он сразу понял, что теперь возможно решительное беспрецедентное наступление против перипатетиков. Галилей превратил подзорную трубу из предмета, не имеющего никакого научного значения, в решающий элемент знания. В его руках или, скорее, в познавательных проектах она обретает качественно иное значение. В отличие от Кеплера Галилей верил (хотя для кого-то и неразумно) в подзорную трубу. Он видел в ней средство увеличения возможностей человеческих глаз: "Даже звезды, которые обычно недоступны нашему зрению из-за их малых размеров и слабости нашего зрения, можно увидеть с помощью этого инструмента". И еще: "Мы бы хотели... сделать наши глаза мерилом всех светил, так что если мы не видим какие-либо светящиеся объекты, то не следует ли сказать, что свет от них не доходит до нас? А может, эти звезды видят орлы или рыси, а нашему слабому зрению они остаются недоступны?" Недостаточно смотреть, "следует смотреть глазами, хотящими видеть, которые верят в то, что видят, и которые верят, что видят вещи, наделенные смыслом" (В. Ронки).

"Звездный вестник" и подтверждение системы Коперника

12 марта 1610 г. Галилей издает в Венеции "Звездный вестник". В начале работы он пишет: "Велико значение вопросов, предлагаемых мной в этом кратком трактате вниманию и изучению исследователей природы. Велико как по исключительности самого материала, так и по его новизне, поскольку ранее эти вопросы никогда не поднимались, а также из-за инструмента, благодаря которому рассматриваемые предметы впервые открылись нашему взору". Темы, поднимаемые Галилеем в трактате, следующие: 1) добавление к множеству неподвижных звезд, видных и невооруженным глазом, "других многочисленных звезд, никогда ранее не замечаемых". Итак, все-

210

ленная становится больше; 2) "с уверенностью, происходящей от чувственного опыта, можно утверждать, что Луна имеет поверхность не ровную и гладкую, а шероховатую и, как поверхность Земли, имеет возвышения, глубокие долины и извилистые тропы". И это важная информация, поскольку она разрушает представление о различии между земными и небесными телами, которое служило незыблемой основой космологии Аристотеля - Птолемея; 3) Галактика - "не что иное, как масса многочисленных звезд, рассеянных в виде скоплений; и в какую сторону ни направить подзорную трубу, сразу открывается огромное количество звезд...". На основе этого наблюдения Галилей утверждает, что разрешены "с наглядной силой все споры, которые в течение веков мучили философа, и мы освобождены от многословных дискуссий"; 4) "кроме того (что самое удивительное), звезды, именуемые до сегодняшнего дня астрономами туманностями, являются скоплениями маленьких звезд, рассеянных удивительным образом"; 5) но самое важное в "Звездном вестнике" Галилея - открытие спутников Юпитера (которые в честь Козимо II Медичи он назвал "медицейскими звездами"), в возможности "обнаружить четыре планеты, никогда ранее, от основания мира до наших дней, не видимые, открыть и изучить их расположение и наблюдаемое в течение двух последних месяцев перемещение и поведение". Это открытие давало Галилею уменьшенную модель вселенной Коперника в небе.

Но одновременно с подтверждением теории Коперника рушилась концепция мира Аристотеля - Птолемея. Оказалось, что нет никакой разницы в природе Земли и Луны. Среди звезд по крайней мере Луна не обладает характеристикой "абсолютного совершенства", приписываемой ей традицией. Однако не очевидна ли подвижность Земли, если она имеет природу, схожую с природой Луны? Образ вселенной не только расширяется благодаря включению галактик, туманностей и звезд, но и изменяется: подлунный мир не отличается от лунного. Наблюдение неподвижных звезд позволяет нам сказать, что они гораздо более удалены от планет, а не находятся сразу за Сатурном, как это утверждала традиция. Юпитер вместе со своими спутниками давал уменьшенную модель системы Коперника.

211

Итак, завершается соревнование двух теорий: системы Птолемея (с неподвижной Землей в центре и вращающимся Солнцем) и системы Коперника (где Земля вращается вокруг Солнца). В "Звездном вестнике" Галилей приводит доказательства против первой системы в поддержку второй: каждое доказательство подтверждает теорию Коперника и разрушает концепцию Птолемея. Незадолго до отъезда из Падуи и в самом начале жизни во Флоренции (сентябрь 1611 г.) Галилей проводит важные наблюдения, призванные укрепить доктрину Коперника и одновременно разрушить теории Птолемея. Он отмечает трехкорпусный облик Сатурна (имеется в виду кольцо Сатурна, не различимое с помощью подзорной трубы Галилея), открывает фазы Венеры и обнаруживает пятна на Солнце. И Венера имеет фазы, подобно Луне: это "чувственный опыт", объяснимый теорией Коперника и необъяснимый в свете теории Аристотеля и Птолемея. "Мы... убедились в том, что все планеты получают свет от Солнца, являясь по своей природе темными". Кроме того, Галилей "уверен, что неподвижные звезды сами по себе полны света и не нуждаются в солнечной иррадиации, которая к тому же Бог знает доходит ли в такую даль". В письме от 12 мая 1612 г. к Федерико Чези Галилей по поводу солнечных пятен утверждает, что это "высший и последний приговор псевдофилософии". Вопреки мнению Аристотеля, изменения происходят и на Солнце. И Галилей в связи с этим выражает сомнение, что перипатетикам удастся спасти и сохранить "неизменность небес". В действительности перипатетики изобретут "воображение", сегодня мы бы сказали: гипотезу ad hoc как защиту обреченной системы Птолемея. Так, например, иезуит Христофор Шейнер станет объяснять пятна на Солнце как скопления звезд, вращающихся перед ним. Эта гипотеза выносила причины солнечных пятен за пределы Солнца, оставляя его таким образом неподвижным и "совершенным". Но Галилей обратил внимание на то, что для пятен характерна нерегулярность образования и исчезновения и что они бесформенны и поэтому не обладают характеристиками, свойственными системам звезд.

Другой иезуит, отец Клавий (Христофор Клау) - преподаватель математики в Римском Коллегиуме с целью спасти "совершенство" Луны изобрел гипотезу, согласно которой горы и долины, наблюдаемые Галилеем на поверхности Луны, покрыты кристаллической субстанцией, прозрачной и идеально сферической. Так, в противовес "фактологическим" атакам Галилея на теорию Птолемея, Клавий повел "теоретическую" контратаку (логически возможную, но методологически неверную: препятствуя вскрытию ошибок в одной теории, она мешает продвижению лучших теорий и, следовательно, прогрессу науки) с целью восстановить старую теорию. Галилей отвечает Клавию: "Действительно, воображение прекрасно... Однако его недостаток в том, что оно не доказывает и не может быть

212

доказано". В то время дополнительная теория Клавия действительно не могла быть проверена эмпирически (сегодня это возможно). Как можно было доказать существование кристаллической сферы, окружающей Луну? Или что она расположена, как горы и долины? Реальность в том, что "осуществленная Галилеем научная революция основывается не только на новой информации, заключенной в его открытиях, она - в новой методологической зрелости" (L. Geymonat). Во всяком случае, спор между системами Коперника и Аристотеля-Птолемея решен в пользу первой. "Теория Коперника, - пишет Томас Кун, - предполагала, что планеты схожи с Землей, что Венера должна иметь фазы и что Вселенная намного больше, чем предполагалось раньше. В результате, когда через шестьдесят лет после его смерти с помощью телескопа неожиданно обнаружили горы на Луне, фазы Венеры и огромное число звезд, о существовании которых прежде и не подозревали, на новую теорию обратили внимание ученые, особенно неастрономы". Тем самым Галилей бросил вызов Церкви. Среди немногих, кто решился открыто защитить его, был Кампанелла.

Эпистемологические корни разногласия между Галилеем и Церковью

Коперник утверждал, что "все сферы вращаются вокруг Солнца как центра, и поэтому центр Вселенной - вокруг Солнца". Он думал, что это истинное представление о Вселенной. Но во введении к работе "О вращениях" лютеранин Андрей Осиандер (1498-1552) утверждал: "...нет необходимости, чтобы эти гипотезы были верными или даже правдоподобными, достаточно одного: чтобы они предложили расчеты, соответствующие наблюдению". И Птолемей, теория которого приходила в столкновение с физикой Аристотеля, утверждал, что его гипотезы связаны с "математическими расчетами". Для Осиандера, как и для Птолемея, астрономические теории были только инструментами, предназначенными быстро прогнозировать движения небесных тел. Против инструменталистской интерпретации теории Коперника, данной Осиандером, резко выступает в "Пире на пепле" Джордано Бруно: Коперник не только "математик, который предполагает", но и "физик, доказывающий движение Земли"; и добавляет, что анонимное введение Осиандера "присоединено" к работе Коперника "каким-то невежественным и самонадеянным ослом". И для Кеплера "гипотезы Коперника не только не ошибочны относительно природы, но, наоборот, наиболее созвучны ей. Природа любит простоту и единство", и Копернику удалось "не только доказать прошлые движения, восходящие к далекой древности, но и будущие, если не определеннейшим образом, то по крайней мере в более надежной манере, чем это делал Птолемей и др.".

213

Защита реалистской концепции (согласно которой система Коперника давала истинное описание реальности и не была собранием инструментов для расчетов, прогнозов или усовершенствования календаря) не могла не показаться опасной для тех, кто - католики или протестанты - принимал Библию буквально и не допускал мысли о возможной в ней ошибке. В Книге Екклезиаста говорится, что "земля пребывает во веки" и что "восходит солнце, и заходит солнце, и спешит к месту своему, где оно восходит"(Екклез. 1, 4-5); а в Книге Иисуса Навина читаем, что Иисус приказывает Солнцу остановиться (Нав. 10, 13). Эти фрагменты Священного Писания Лютер, Кальвин и Меланхтон использовали как аргументы против теории Коперника. Лютер в одной из своих "Застольных бесед" (1539) писал: "Народ развесил уши перед грошовым астрологом, пытавшимся доказать, что это Земля вращается, а не небеса с небесным сводом, Солнце и Луна. <...> Этот безумец хочет перевернуть всю астрономическую науку; в Священном Писании говорится, что Иисус Навин приказал Солнцу остановиться, а не Земле". В комментарии к "Бытию" Кальвин цитирует начальный стих псалма 92: "Вселенная тверда, не подвигнется" и задает вопрос: "Кто решится противопоставить авторитет Коперника авторитету Священного Писания?"

Меланхтон, ученик Лютера, через шесть лет после смерти Коперника пишет: "Глаза свидетельствуют, что небеса осуществляют круговое вращение за двадцать четыре часа. Но некоторые из любви к новшествам или чтобы показать свой ум постановили, что Земля движется, что ни восьмая сфера, ни Солнце не вращаются. <...> Публичное утверждение подобных идей свидетельствует о недостатке скромности и достоинства, и такой пример опасен. Всякий здравый ум должен принять истину, открытую Богом, и подчиниться ей". Учение Коперника представлялось опасным как протестантам, приверженцам непосредственного контакта верующего с источником веры, так тем более католикам, которым Священное Писание объясняет церковный наставник. Отцы контрреформации не могли допустить, чтобы верующий - пусть даже Галилей - устанавливал герменевтические основы Библии и предлагал интерпретацию того или иного отрывка. В этом корень разногласий между Галилеем и Церковью. И в этом причина инструменталистской интерпретации учения Коперника, предложенной Беллармино и отвергнутой реалистом Галилеем.

214

Реализм Галилея против инструментализма Беллармино

Математик и теолог, кармелит Антонио Фоскарини (1565-1616) публикует в 1615 г. в Неаполе, где он преподавал философию и теологию, "Письмо о взглядах пифагорейцев и Коперника, в котором согласуются места из Священного Писания и теологические суждения, которые могли бы быть противопоставлены этим взглядам". Фоскарини посылает свой трактат Беллармино, прося выразить мнение о нем. Беллармино отвечает Фоскарини коротким письмом: "У Вас сейчас мало времени для чтения, а у меня - для письма". Это письмо - классический пример инструментализма. Беллармино напоминает Фоскарини о том, что "церковный Собор запрещает излагать Писание иначе, нежели отцы Церкви; и если Вы прочтете не только сочинения отцов Церкви, но и современных комментаторов Бытия, Псалтири, Книги Екклезиаста, Книги Иисуса Навина, то обнаружите, что все они сходятся во мнении о необходимости буквального толкования: Солнце находится в небе и вращается вокруг Земли с большой скоростью; Земля, будучи далеко от неба, расположена в центре мира и неподвижна. Теперь поразмыслите, со всем Вашим благоразумием, может ли Церковь допустить, чтобы Писанию придавался смысл, отличающийся от того, что видят в нем отцы Церкви и все толкователи, греческие и латинские". А с другой стороны, нельзя отрицать, "что это - предмет веры, ибо если не предмет веры со стороны слушающего, то это - предмет веры со стороны говорящего; и был бы еретиком тот, кто сказал бы, что Авраам не имел двух сыновей, а Иаков двенадцати, или кто сказал бы, что Христос рожден не от Девы - ибо и то и другое утверждает Святой Дух устами пророков и апостолов". Но этим дело не кончится, ведь предположив, что Земля вращается вокруг Солнца, "понадобится тщательно обдумать, как объяснить Священное Писание, которое окажется противоречащим этому, и легче признать, что мы его не понимаем, чем сознаться, что доказываемое ложно".

215

"Что касается Солнца и Земли, ни одному благоразумному человеку не придет в голову исправлять ошибку, ведь очевидно, что Земля неподвижна, и глаз не обманывается, когда видит, что Луна и звезды движутся". Учитывая, что Тридентский Собор запрещает интерпретировать Писание иным, нежели отцы Церкви, образом, Беллармино наставляет: "Было бы благоразумно, если бы Вы и господин Галилей удовлетворились высказыванием предположений, воздерживаясь от категоричных заявлений, как, по моему мнению, всегда делал Коперник. Ибо в предположении, что Земля движется, а Солнце остается неподвижным, сохраняются приличия более, нежели при разговоре об эксцентриках и эпициклах, - это высказывание удачно и не несет никакой опасности; и математику этого достаточно; но утверждать, что Солнце действительно находится в центре мира и только вращается вокруг самого себя и не движется с востока на запад и что Земля находится на третьем небе и с быстротой вращается вокруг Солнца, - весьма опасно, и не только потому, что это раздражает всех философов и схоластических теологов, но и потому, что вредит Святой Вере, представляет ложным Священное Писание".

Галилей, однако, не разделял мнения Беллармино. Для него "чувственный опыт" надежно доказал истинность системы Коперника. Монсеньор Пьер Дини, который в то время был апостольским референтом при папском престоле, направляет 7 марта 1615 г. Галилею письмо, в котором сообщает, что имел долгую беседу с кардиналом Беллармино, и замечает: "Относительно Коперника Его Святейшество говорит, что он не думает, что его следует запретить, но самое худшее, как с ним можно поступить, это сделать примечание, что его учение не нарушает приличий, как и те, кто ввели эпициклы, которым уже не верят..." Отвечая Дини из Флоренции 23 марта, Галилей отстаивает истинность системы Коперника.

По мнению Галилея, Коперник говорил о строении вселенной, описал действительно существующее в природе вещей (in rerum natura) "и, по моему мнению, попытка убедить в том, что Коперник не верил в подвижность Земли, может иметь успех разве у того, кто не читал его трудов, потому что все шесть книг пронизаны идеей подвижности Земли. И если в своем посвящении он признается, что утверждение о подвижности Земли выставляет его в глупом свете, с чем трудно что-то поделать, то гораздо глупее он выглядел бы, выступи он с суждением, в которое и сам по-настоящему не верит". Коперник - не "математик", автор гипотез как инструмента для расчетов, но физик, который стремится узнать, какова на самом деле реальность.

216

Следовательно, продолжает Галилей, у Коперника нет компромиссов: подвижность Земли и стабильность Солнца - главнейшие моменты и всеобщий фундамент его учения. Нужно или полностью осудить его, или оставить так, как есть. Галилей, подобно Копернику, реалист. Если, вслед за Беллармино, библейскую космологию трактовать в соответствии с традицией, буквально, тогда, - учитывая реалистическую интерпретацию Галилеем учения Коперника, - становится неизбежным лобовое столкновение Галилея с Церковью. Карл Поппер пишет: "Естественно, для Галилея не было проблемой показать и сделать акцент на превосходстве системы Коперника в качестве инструмента для расчетов. Но в то же время он предполагал и всерьез верил, что это учение дает подлинное описание мира, и для него (как и для Церкви) этот момент был наиболее важным". В поединке с Церковью Галилею пришлось уступить. Но прежде посмотрим, как Галилей соотносил науку и веру.

Несоразмерность науки и веры

Галилей формулирует теоретическое различие между суждениями науки и веры. С одной стороны, он отмечает автономию научного знания, оцениваемого по правилам экспериментального метода ("чувственный опыт" и "точные доказательства"). С другой стороны, эта автономия науки от Священного Писания находит свое оправдание в "намерении Святого Духа научить нас, как попасть на небо, а не как перемещается небо". Опираясь на высказывания святого Августина (In Genesim ad literam), Галилей говорит, что Бог дал нам чувства, речь и разум и с их помощью мы можем получить "естественные заключения", достижимые "или в чувственном опыте, или путем необходимых доказательств". Священное Писание - не трактат по астрономии: "Если бы его авторы намеревались убедить народ в расположении и движении небесных тел и мы должны были получить эти сведения из Священного Писания, мне кажется, они не были бы столь скудными в сравнении с теми удивительными заключениями, которые содержатся в астрономии". Действительно, в Писании "даже не упоминаются планеты, за исключением Солнца и Луны, и только один или два раза Венера под именем Люцифера". То есть, в Священном Писании нет цели научить нас, движется ли небо или оно неподвижно, имеет форму сферы, диска или оно плоское, а также находится ли Земля в его центре или сбоку". "Нет никакого намерения привести нас к другим заключениям такого же рода и связанным с ними выводам, что без них нельзя принять ту или другую сторону, каковыми являются суждения о движении или покое Земли и Солнца".

217

Поэтому "в спорах о проблемах, связанных с природными явлениями, следует опираться не на авторитет Священного Писания, а на чувственный опыт и необходимые доказательства: потому что и Священное Писание, и природа на равных исходят от Божественного Слова, первое - как наставление Святого Духа, а вторая - как старательная исполнительница распоряжений Бога. Более того, в Священном Писании в наших интересах иногда говорятся вещи, буквально отличные от абсолютной истины, а природа, напротив, неумолима и неизменна и никогда не выходит за границы своих законов, как бы заботясь о том, чтобы пружины и способы ее действий были понятны людям; кажется, что природные явления, о которых мы узнаем благодаря ли чувственному опыту или на основании необходимых доказательств и заключений, не должны быть подвергнуты сомнению или осуждены из-за того, что в Писании говорится иное, поскольку не каждое высказывание Писания связано столь суровыми законами, как каждое природное явление, и Бог не менее открывается нам в явлениях природы, нежели в речениях Священного Писания".

Итак, заявлено об автономии науки: сведения на основании "чувственного опыта" или "необходимых доказательств" не зависят от авторитета Священного Писания. Но если Писание не трактат по астрономии, каково же его назначение? О чем оно говорит нам? Каковы те "истины", которые, в дополнение к наукам, оно может сообщить и утвердить? На подобные вопросы Галилей отвечает: "Я полагаю... что авторитет Священного Писания чудесен,... нечто за пределами человеческого понимания не может оказаться доступным людям никаким иным образом, кроме как через Священное Писание". Суждения веры связаны с нашим спасением ("как переместиться на небо"), с "установлениями абсолютной и нерушимой истины". Иными словами, Священное Писание - это весть о спасении, оставляющая в неприкосновенности автономию научного исследования.

218

Галилей высказывает следующие важные суждения:

1. Ошибаются те, кто считает, что следует всегда придерживаться "буквального значения слов", поскольку тогда в Писании, пишет Галилей в письме дону Бенедетто Кастелли в 1613 г., обнаружились бы не только различные противоречия, но и страшная ересь и даже богохульство; пришлось бы наделить Бога ногами, руками, глазами, телесными и человеческими эмоциями - такими, как гнев, раскаяние, ненависть, а также иногда забвением прошлого и незнанием будущего.

2. Из этого следует, что, поскольку Писание "обращено к простому народу", его "повествования должны вызывать истинные чувства и размышления, так, чтобы чувства не тонули в словах".

3. Писание "не только может, но и действительно должно открывать за внешним значением слов нечто более глубокое". Ведь авторы обращались к "грубым и неорганизованным народам".

4. "И поскольку очевидно, что две истины никогда не могут противоречить одна другой, задача комментаторов Священного Писания найти истинный смысл текстов, согласующийся с естественными заключениями, к которым нас привели очевидный смысл или необходимые доказательства".

5. Таким образом, наука становится одним из инструментов интерпретации Священного Писания. Действительно, "уверившись в некоторых суждениях, мы должны воспользоваться ими как удобнейшим средством для истинного истолкования Писания".

6. С другой стороны, Галилей утверждает в письме к монсеньору Пьеру Дини в 1615 г., что нужно очень осторожно подходить к "естественным заключениям, не связанным с верой, к которым могут привести опыт и необходимые доказательства". "Было бы опасно приписывать Священному Писанию какое-либо суждение, хотя бы один раз оспоренное опытом". Действительно, "кто сможет положить предел человеческой мысли? кто посмеет утверждать, что нам уже известно все, что можно узнать о мире?"

7. Писание не могут толковать не сведущие в науке люди. Наука идет вперед и поэтому опасно навязывать Священному Писанию идеи (например, Птолемея), которые впоследствии могут быть опровергнуты. Так что "для всего, связанного со спасением и утверждением веры, как можно с уверенностью сказать, по надежности мы никогда не найдем никакого другого значимого и эффективного учения. И, возможно, было бы лучшим советом не добавлять без необходимости другие; явилось большим беспорядком вводить их по требованию лиц, которые, даже если говорят по наитию свыше, совершенно лишены понимания, необходимого для того, чтобы пусть не опровергнуть, но хотя бы понять доказательства, с помощью которых точные науки выводят некоторые заключения".

219

Итак: 1) Писание необходимо для спасения человека; 2) "идеи, связанные со спасением и утверждением веры", столь надежны, что "нет никакой опасности появления какого-либо другого значимого и эффективного учения"; 3) Писание, судя по его целям, не имеет касательства к тому, что может быть установлено в "чувственном опыте с необходимыми доказательствами"; 4) Писание, когда в нем говорится о том, что необходимо для нашего спасения (или о не познаваемом другим способом или наукой), не может быть опровергнуто; 5) однако Писание часто нуждается в интерпретации, поскольку его авторы обращались к "грубому и неорганизованному народу"; 6) наука может найти средство для правильных интерпретаций; 7) не все интерпретаторы Писания непогрешимы; 8) не следует искать в Писании ответов на вопросы, которые человек может решить собственным разумом; 9) наука автономна: ее истины устанавливаются чувственным опытом и надежными доказательствами, а не на основе авторитета Писания; 10) оно не играет важной роли в решении естественнонаучных проблем.

Наука и вера, по Галилею, несоразмерны. Но, будучи несоразмерными, они совместимы. То есть речь идет не о или-или, а, скорее, о и-и. Научное рассуждение контролируется опытным путем, дает нам понять, как функционирует этот мир; религиозное рассуждение - это рассуждение о спасении, и оно занято не вопросом "что", но "смыслом" всей нашей жизни. Наука нейтральна к миру ценностей; вера некомпетентна в вопросах факта. Наука и вера занимаются каждая своим делом: и на этом основании они сосуществуют. Они не противоречат друг другу и не могут противоречить, поскольку несоразмерны: наука говорит нам, "как перемещается небо", а вера - "как попасть на небо".

А когда появляется то, что кажется противоречием, сразу возникает подозрение, что или ученый превратился в метафизика, или верующий принимает священный текст за трактат по физике или биологии.

Первый суд

В день поминовения усопших в 1612 г. в своей проповеди во Флоренции, в церкви св. Матфея, доминиканец Никколо Лорини обвинил последователей Коперника в ереси. Два года спустя, в 1614 г., другой доминиканец, Томмазо Каччини, в проповеди, произнесенной в четвертое воскресенье Рождественского поста в церкви Санта-

220

Мария Новелла, предпринял следующую атаку на коперниканцев. 7 февраля 1615 г. все тот же Никколо Лорини направил копию письма Галилея дону Бенедетто Кастелли в Священную канцелярию, обратив внимание на опасные суждения, например, "что некоторые высказывания Священного Писания не имеют ценности; что Писание не играет важной роли в решении проблем природы; что интерпретаторы часто ошибаются; что Писание касается только вопросов веры; что в решении проблем природы более значимы математико-философские доказательства 19 февраля 1616 г. Священная канцелярия передала своим теологам два суждения, составлявшие ядро проблемы, для изучения: а) "Солнце является центром мира и, следовательно, неподвижно"; б) "Земля не находится в центре мира и не стоит на месте, а вращается, даже днем". Пять дней спустя, 24 февраля, все теологи назвали первое суждение глупым и абсурдным в философском смысле, а по форме еретическим, поскольку оно противоречит Священному Писанию в буквальном смысле и общепринятому изложению отцов Церкви и докторов теологии; что второе суждение заслуживает такой же оценки с точки зрения философии, а в плане теологии оно по меньшей мере ошибочно в сравнении с верой. Священная канцелярия передала свое мнение конгрегации. 3 марта 1616 г. конгрегация осудила учение Коперника. Тем временем 26 февраля кардинал Беллармино, по распоряжению Папы, потребовал Галилея отказаться от идей Коперника и под угрозой тюремного заточения "не проповедовать этого учения, не защищать его любым образом - ни устно, ни письменно". Галилей согласился и обещал повиноваться. (Здесь следует заметить, что аутентичность протокола заседания вызывает сомнения - протокола, который будет иметь большое значение для второго суда. Де Сантиллана утверждает, что это фальшивка, внесенная в акты отцом Сегури, особенно враждебно относившимся к Галилею.)

После внушения Галилей оставался в Риме еще три месяца. И поскольку прошел слух, что он отрекся от своих теорий перед кардиналом Беллармино, Галилей попросил Беллармино сделать заявление в его защиту против обвинений и клеветы, распространяемых недругами. "Мы, Роберто кардинал Беллармино, - читаем в заявлении, - услышав, что господин Галилео Галилей оклеветан и о нем говорят, что он отрекся по моему принуждению, а также что ему отказано в спасении души, восстанавливая истину, заявляем, что вышеупомянутый господин Галилей не отрекался ни по нашему принуждению и ни по чьему другому здесь, в Риме, а также ни в

221

каком другом месте, насколько нам это известно, ни от какого своего мнения или учения и не понес наказания в виде отлучения и никакого другого; ему лишь объявлено заключение... в котором утверждается, что учение Коперника, согласно которому Земля вращается вокруг Солнца, а Солнце остается неподвижным в центре мира и не перемещается с востока на запад, противоречит Священному Писанию и что нельзя ни защищать его, ни следовать ему. Не сомневаясь в изложенном, мы написали и подписали это своей собственной рукой". С этим заявлением Галилей выехал из Рима во Флоренцию 4 июня 1616 г. Не только Беллармино, но и кардиналы Алессандро Орсини и Франческо Мария Дель Монте выразили чувства "высшего уважения" по отношению к Галилею. Посол Тосканы в Риме Пьеро Гвиччардини, когда узнал, что Галилей приехал в Рим, чтобы защитить себя, заметил в письме министру правителей Медичи, Курцио Пиккена, что Галилей прибыл с новыми идеями в столицу контрреформации: "...Я хорошо знаю, - пишет среди прочего посол, - что некоторые братья-доминиканцы, составляющие большинство в Священной канцелярии, настроены против него; это не то место, где можно рассуждать о Луне. Какие могут быть в наш век новые доктрины?"

"Диалог о двух главнейших системах" и поражение космологии Аристотеля

В 1623 г. Галилей в полемике с иезуитом Горацио Грасси по поводу природы комет публикует работу "Пробирных дел мастер". (К этой работе мы вернемся, когда будем обсуждать вопрос метода, поскольку в ней даны важнейшие философско-методологические идеи.) В том же 1623 г., а точнее, 6 августа избирается Папой под именем Урбана VIII кардинал Маттео Барберини - друг и искренний почитатель Галилея, что он доказал во время суда 1616 г. Галилей отвечает на опровержение системы Коперника, предложенное жителем Равенны Франческо Инголи секретарем конгрегации "Пропаганда веры", - в "Диалоге о морских приливах и отливах", где речь идет о физической природе и движении Земли. Галилей интерпретировал приливы как результат ежедневного вращательного движения Земли и ее годового вращения. Его интерпретация оказалась ошибочной, проблема приливов была разрешена позже Ньютоном с помощью теории гравитации. Как бы то ни было, Галилей обсуждает эти вопросы в четвертой части своего "Диалога Галилео Галилея с

222

Линчео, на конгрессах в течение четырех дней о двух главнейших системах мира - Птолемея и Коперника" в 1632 г. Во введении Галилей пишет, что рассматривает теорию Коперника как "чисто математическую гипотезу" и добавляет, что намерен показать своей работой протестантам и всем остальным, что учение Коперника в 1616 г. Церковью было осуждено обоснованно, по мотивам милосердия, веры, признания Божественного всемогущества и осознания мизерности человеческого знания. Прием легко можно было распознать: "За желанием показать еретикам серьезность католической культуры видно чистое притворство: что на самом деле интересует автора, так это возобновить дискуссию и познакомить католиков с новыми доказательствами истинности учения Коперника" (Geymonat).

В "Диалоге" три собеседника: Симплиций, Сальвиати и Сагредо. Симплиций представляет философа аристотелевской школы, защитника традиционного знания; Сальвиати - последователь Коперника, осмотрительный, но полный решимости, терпеливый и упорный; Сагредо представляет публику, открытую новым идеям, но желающую знать аргументы той и другой стороны. Филиппе Сальвиати (1583-1614) был знатным флорентийцем, другом Галилея; Джованфранческо Сагредо (1571-1620) - знатный венецианец, также тесно связанный с Галилеем; а Симплиций, по-видимому, один из комментаторов Аристотеля. Диалог написан на итальянском языке, потому что "публика, которую Галилей хочет убедить, - это придворные, новые интеллектуальные слои буржуазии и клира" (Паоло Росси).

"Диалог" разворачивается в ходе четырехдневных встреч. Первый день посвящен доказательству беспочвенности аристотелевского различия между миром небесным, который нерушим, и миром земным, изменчивым миром элементов. Различия нет: это подтверждается чувствами, усиленными с помощью подзорной трубы. А поскольку и для Аристотеля данные чувства лежат в основе рассуждения, то Сальвиати возражает Симплицию: "Ваши рассуждения будут ближе к аристотелевским, если Вы скажете, что небо изменчиво, ибо об этом мне говорит чувство, чем если Вы скажете, что небо неизменно, потому что так рассуждал Аристотель". Горы на Луне, лунные пятна и движение Земли свидетельствуют, что есть одна-единственная физика, а не две, одна из которых применима к небесному миру, а другая - к земному. Аристотель основывает на "совершенстве" круговых движений "совершенство" небесных тел,

223

а потом на основе этого последнего утверждает истинность первого. В действительности круговое движение характерно не только для небесных тел, но и для Земли. "Диалог" второго дня касается критики доказательств общего характера против теории Коперника. Однако прежде чем перейти ко второму дню (а затем к третьему, посвященному анализу и разрешению трудностей, связанных с проблемой дневного и годового движения Земли), Галилей приводит интересные суждения о языке, который сохраняет печать всех удивительных человеческих открытий: "Каким выдающимся умом должен был обладать тот, кто нашел способ сообщить свои мысли другому человеку, удаленному от него на значительное расстояние в пространстве и во времени! разговаривать с жителями Индии, с теми, кто еще не родился, а появится через тысячу или десять тысяч лет! и с какой легкостью - чередованием двадцати знаков на бумаге".

Существуют доказательства - как старые, так и новые, - направленные против идеи движения Земли. Вот некоторые из них: тяжести падают перпендикулярно, чего не должно было бы быть, если бы Земля перемещалась; предметы, которые долго остаются в воздухе, например облака, должны были бы предстать нашему взору в быстром движении, если бы Земля действительно вращалась. Если выпустить два одинаковых ядра из одной и той же пушки, но одно - в восточном направлении, а другое - в западном, то ядро в последнем случае должно бы преодолеть большее расстояние, ведь в то время, как ядро перемещается на запад, пушка, в соответствии с движением Земли, должна перемещаться на восток. Но этого не происходит; следовательно, Земля неподвижна, говорит Симплиций. Кроме того, продолжает он, если на корабле, находящемся в покое, уронить камень с верхушки мачты, камень упадет перпендикулярно основе мачты; но если это случится на корабле, находящемся в движении, камень упадет вдалеке от основания мачты, в сторону кормы. То же должно бы случиться, если камень упадет с высокой башни, если предположить, что Земля движется. Но этого не происходит; следовательно, Земля неподвижна.

В противовес примеру с кораблем Симплиция, Галилей устами Сальвиати и Сагредо устанавливает принцип относительности движения, тем самым доказывая ложность всех тех "опытов" в качестве доказательств, опровергающих теорию движения Земли. Он устраняет все "факты", противоречащие теории Коперника и благоприятные для теории Птолемея, и заменяет их другими "фактами" и другими "опытами", не менее "очевидными". Действитель-

224

но, кто бы ни проделал опыт с камнем на корабле, он обнаружит "совершенно противоположное тому, что было описано". Сальвиати говорит: "Войдите с каким-нибудь другом в большую каюту под палубой большого корабля и туда же поместите мух, бабочек и других летающих насекомых; возьмите большой сосуд с водой и с рыбками; подвесьте также высоко какое-нибудь ведерко, откуда будет по капле стекать вода в сосуд с узким горлышком, помещенный внизу; когда корабль будет находиться в покое, вы заметите, что все насекомые летают с одинаковой скоростью в разные стороны пространства; рыбки также будут двигаться в разных направлениях без какого-либо различия; все падающие капли попадут в сосуд внизу; и, бросая другу какой-нибудь предмет, вы это будете делать с одинаковым напряжением в разных направлениях на одинаковом расстоянии; даже если вы станете перемещаться, подпрыгивая на двух ногах, вы будете преодолевать в прыжке одинаковые расстояния во всех направлениях. Запомните хорошенько все эти факты, хотя, пока корабль неподвижен, нет никакого сомнения, что должно быть именно так, затем приведите корабль в движение с какой вам угодно скоростью; необходимо только, чтобы движение было равномерным, в одном направлении. Вы не заметите никаких изменений во всех описанных явлениях и ни из одного из них не сможете понять, движется ли корабль или находится в покое; вы сами будете преодолевать те же расстояния, что и прежде, и оттого, что корабль движется с большой скоростью, не будете быстрее перемещаться в сторону кормы, нежели в сторону носа корабля, хотя, пока вы находитесь во время прыжка в воздухе, пол под вами переместится в сторону, противоположную направлению вашего прыжка; и когда вы станете бросать что-либо вашему товарищу, вам не придется делать это с разной силой, в зависимости от того, будет ли он находиться от вас в районе кормы или носа корабля; капли по-прежнему будут падать в сосуд внизу, и ни одна не упадет ближе к корме, хотя, пока капля находится в воздухе, корабль переместится на несколько пядей".

Все это показывает нам, что на основе механических наблюдений, осуществляемых внутри определенной системы, невозможно установить, находится ли эта система в покое или в равномерном одностороннем движении: "Итак, основой нашего рассуждения является мысль, что, какое бы движение ни приписывалось Земле, мы, ее обитатели и, следовательно, принимающие участие в этом движении, не в состоянии воспринять это движение, как если бы его не было вовсе, поскольку мы соотносимся только с земными вещами".

225

Важность этого принципа относительности (по Галилею) сразу бросается в глаза, если вспомнить, что "относительность в понимании Эйнштейна есть не что иное, как расширение понятия относительности Галилея, т.е. распространение этого понятия с механических явлений, наблюдаемых Галилеем, на все природные феномены, включая электродинамические и оптические" (Geymonat). Галилею удается нейтрализовать все данные против системы Коперника; он подбирает новые факты, иначе интерпретирует старые. То, что каждое движение относительно, означает, что движение нельзя относить к телу самому по себе: "Это конец концепции Аристотеля и средневековой теории impetus а (толчка), основанных на двигателе, создающем и сохраняющем движение. Покой и движение - постоянные состояния тел. Состояние покоя тела также нуждается в объяснении. При отсутствии внешнего сопротивления, чтобы остановить тело, находящееся в движении, необходима сила. Сила производит не движение, а ускорение. Галилеем была открыта дорога, которая приведет к принципу инерции" (Паоло Росси). "Диалог", по словам А. Койре, "не книга по астрономии или физике. Это прежде всего критическая работа, философское сочинение полемического характера". "Диалог" направлен против традиции Аристотеля, и "если Галилей опровергает философию Аристотеля, он делает это с помощью другой философии, под знамена которой встает, - философии Платона".

Второй суд: осуждение и отречение

Урбан VIII был убежден противниками Галилея, что "Диалог о двух главнейших системах мира" дискредитирует авторитет и престиж Папы, будто бы выставленного в образе Симплиция на посмеяние с его поистине ангельской доктриной, в которой "присутствует сила успокоения". Как только "Диалог" был опубликован, инквизитор Флоренции запретил его распространение. А в октябре 1632 г. Галилей получил приказ явиться в Рим в распоряжение Священной канцелярии. Галилей медлил с поездкой в Рим, мотивируя отсрочку нездоровьем, но реакция инквизиции была крайне суровой, как это видно из письма от 1 января 1633 г.: "Тот факт, что Галилео Галилей не отозвался на сделанное ему предписание явиться в Рим, воспринят очень плохо; и он не должен оправдывать свое неповиновение временем года. <...> Если он немедленно не подчинится, то для его поимки будет направлен комиссар с врачами, чтобы препроводить в

226

тюрьму Верховного трибунала, заковав в кандалы, поскольку теперь уже ясно видно, что он злоупотребляет добросердием Конгрегации". 13 февраля Галилей в Риме, он - гость медицейского посла Никколини; ясно представляя ситуацию, тот пишет: "Ему кажется, что он очень хорошо отстаивает свою позицию, но я уговорил его как можно скорее покончить со всем этим, перестать упорствовать и подчиниться".

12 апреля Галилей предстал перед Священной канцелярией, где ему напомнили, что он обманул отца Риккарди, давшего разрешение на печатание "Диалога", не показав ему предписания 1616 г., в соответствии с которым Галилей не имел права "преподавать или защищать каким-либо образом" теорию Коперника. Галилей пытался защищаться, утверждая, что "Диалог" написан с целью показать несостоятельность теории Коперника; что он не помнит ни о каком наставлении, врученном в присутствии свидетелей, и предъявил ноту Беллармино.

Убежденные в том, что Галилей хочет обмануть их, поскольку "Диалог" являлся прямой защитой теории Коперника, к тому же выполненной с помощью "новых доказательств, никогда ранее не выдвигаемых ни одним иноземцем", рассерженные тем, что Галилей написал свою работу не на латыни, а на итальянском языке, "чтобы увлечь своими идеями невежественную чернь, в чьей среде ошибки распространяются легче", что "вместо обсуждения математической гипотезы он на самом деле затрагивает физическую реальность, чего математики никогда не делают", инквизиторы после еще одного допроса 22 июня выносят обвинительный приговор, и в тот же день Галилей, коленопреклоненный, произносит свое отречение. "Мы заявляем, - так заканчивается текст обвинения, - что ты, вышеупомянутый Галилей, за твои проступки, доказанные в ходе суда и признанные тобой, о чем говорится выше, представлен пред Священной канцелярией по подозрению в ереси, а именно в том, что ты придерживался и верил в учение, ложное и противоречащее божественному Священному Писанию, о том, что Солнце является центром для Земли и оно не движется с востока на запад, что Земля движется и не находится в центре мира, что ты мог придерживаться и защищать его и после объявления и определения его как противоречащего Священному Писанию; и вследствие этого ты подлежишь всем наказаниям по святым канонам и другим общим и частным постановлениям, сформулированным против подобных преступников. По этим постановлениям ты, к нашему удовлетворению, будешь освобожден, но перед тем, с открытым сердцем и искренней верой, ты должен пред всеми нами отречься, проклясть и презреть вышеупомянутые ошибки и ересь и всякую другую ошибку и ересь, противоречащую Соборной и Апостольской Церкви, в той форме и тем образом, которые мы тебе укажем".

227

Вот начало и конец текста отречения Галилея: "Я, Галилей, сын Винченцо Галилея из Флоренции, в возрасте семидесяти лет, лично представши пред судом, будучи коленопреклоненным перед вами, высокочтимые и достопочтенные кардиналы, главные Инквизиторы во всей Христианской республике, имея перед моими глазами священное Евангелие и касаясь его руками, клянусь, что всегда верил, верю сейчас и с Божьей помощью буду верить в будущем во все то, что содержит, проповедует, чему учит Святая Соборная и Апостольская Церковь. <...> Поэтому, желая освободить Ваши Высокопреосвященства и всякого верного христианина от тяжкого подозрения, справедливо мною заслуженного, я с открытым сердцем и искренней верой проклинаю и презираю вышеупомянутые заблуждения и ересь и вообще всякое другое заблуждение, ересь и секту, противоречащие Святой Церкви; и клянусь, что в будущем никогда больше не стану говорить и утверждать ни устно, ни письменно того, что могло бы навлечь на меня подобные подозрения; и если я узнаю какого-либо еретика или подозреваемого в ереси, то сообщу о нем в Священную канцелярию, или же местному инквизитору, или представителю там, где я буду находиться..."

Церковь контрреформации осудила Галилея в обстановке, когда еще не было "той свободной, смелой буржуазии, которая станет знаком новой эры. То была империя старого права, придворных нотариусов, общество вне времени, город чиновников, конюхов, ростовщиков, сборщиков налогов, виноторговцев, сводников, крючкотворцев, торговцев церковной утвари, где, куда бы ни пошел, обязательно окажешься в обществе плутов и лицедеев" (Де Сан-тиллана).

В истории идей, пишет Паоло Росси, 1633 год останется годом решающим. Трагичность ситуации, в которой оказались многие и к которой еще большему числу пришлось приспосабливаться, видна из письма, написанного Декартом отцу Марсенну через несколько месяцев после осуждения. Декарт выражает свое удивление осуждением Галилея, "итальянца, пользовавшегося расположением Папы". Конечно, теорию движения Земли, пишет Декарт, "в прошлые времена осуждали некоторые кардиналы, но, как мне казалось, уже более

228

не чинят препятствий ее публичному преподаванию, даже в Риме". Декарт добавляет, что, если теория Коперника ложна, тогда порочна вся его философия, поскольку теория подвижности Земли прочно связана с другими составляющими его системы. "Я предпочел бы уничтожить сочинение, не одобряемое Церковью, нежели дать ему появиться в искаженном виде". Сочинение, упоминаемое Декартом, - это его трактат "Мир", который будет впервые опубликован в 1664 г., спустя четырнадцать лет после смерти Декарта.

Последняя большая работа

После второго суда и отречения Галилей пишет "Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к механике и местному движению". Проблема движения постоянно присутствовала в творчестве Галилея, начиная с его юношеской работы "О движении" (1590). Причиной такого постоянства было то, что "основы динамики и оправдание системы Коперника неразрывно связаны в системе Галилея, и попытки критиков опровергнуть эту связь заканчиваются неудачей" (F. Enriges). В "Беседах..." коперниканский дух тот же, что и в "Диалоге о двух главнейших системах "(С. Тимпанаро). В них углубляются законы механики, используемые Галилеем для того, чтобы опровергнуть возражения именно механического типа (например, вертикальное падение тяжестей), выдвигаемые против Коперника.

"Беседы" также написаны в форме диалога, и мы вновь встречаемся с теми же персонажами, что и в "Диалоге о двух главнейших системах": Сальвиати, Сагредо и Симплицием. "Беседы" также проходят в течение четырех дней. В первые два дня речь идет о сопротивлении материалов. Проблема следующая: когда конструируются механизмы разных пропорций, "механизм более крупных размеров, созданный из того же материала и в тех же пропорциях, что и меньший, полностью симметричен ему, но отличается большей сопротивляемостью, но чем он больше по размерам, тем более в той же пропорции уязвим". Иными словами, во всех твердых телах обнаруживается "сопротивляемость к разбиению на куски". Галилей стремится выявить математические соотношения между сопротивляемостью и "длиной и объемом" тел. Уже в первый день определяется вопрос первостепенной важности - выяснение структуры материала: речь идет о "континуальности", "пустоте", "атоме", математическом и физическом делении. Галилей выступает

229

против идеи Аристотеля, согласно которой в пустоте движение невозможно, подвергает критике его идею о падении тяжестей, согласно которой существует пропорциональная зависимость между весом различных предметов и скоростью их падения. Галилей отстаивает мнение, что, "если бы устранить сопротивляемость, все материалы падали бы с одинаковой скоростью". Затем он переходит к исследованию колебаний маятника и законов этих колебаний: изохронности и пропорциональности между периодом колебания и квадратным корнем из длины маятника. В акустике он предлагает применить полученные результаты о колебаниях маятника.

Во второй день от сопротивления твердых тел он переходит к системам и комбинациям рычагов. Так, новая наука (которой обязаны "сверхчеловеку Архимеду, о ком я не могу не упомянуть без восхищения"), а именно статика, позволяет Галилею показать "достоинства" и эффективность геометрии при изучении физической природы (а также биологической: природа полых костей, пропорции частей тела гигантов и т.д.). "Ну что, господин Симплиций? - говорит Сагредо. - Не стоит ли признать достоинства геометрии как мощного инструмента для заточки ума в его размышлениях и наблюдениях и не прав ли был Платон, который хотел, чтобы его ученики прежде всего имели хорошую подготовку в математике? Я очень хорошо понял возможности рычага и как можно, увеличивая и уменьшая его длину, увеличивать или уменьшать силу и сопротивляемость". "Я действительно начинаю понимать, что логика, будучи мощным инструментом нашего рассуждения, в том, что касается догадок и открытий ума, во многом уступает отличающейся своей остротой геометрии", - добавляет Симплиций.

Третий и четвертый дни посвящены второй науке, динамике. Сальвиати читает трактат о движении, написанный на латинском языке, принадлежащий перу его друга Академа (читай: Галилея). Третий день посвящен классическим законам равномерного прямолинейного движения, движения с естественным ускорением и движения с ускорением и замедлением. Галилей начинает с "абстрактных" определений движений, а затем выводит их характеристики.

В ответ на возражения Сагредо и Симплиция о необходимости экспериментов Галилей (устами Сальвиати) рассказывает о знаменитом опыте с наклонными плоскостями. "На планке из дерева длиной около 12 локтей, шириной около половины локтя и толщиной в три пяди была выдолблена ложбинка, чуть шире одной пяди, очень прямая и для гладкости изнутри оклеенная отполированным перга-

230

ментом. В нее опущен гладкий бронзовый шарик; планка была установлена с наклоном, для чего один ее конец приподнят на один или два локтя; по мере того как скатывался шарик, засекалось время, необходимое для его прохождения по всей ложбинке, и так много раз, с целью получить абсолютно идентичные результаты, которые не отличались бы один от другого даже на десятую часть удара пульса. После окончания этой операции шарик спускался с четвертой части всей длины ложбинки: тщательно замеряемое время всегда оказывалось при этом вполовину меньше результата в предыдущем опыте. Опыты с другими частями ложбинки и соотношение времени прохождения всего пути с временем, необходимым для половины, двух третей, трех четвертей и любой другой части показали, что отношение проходимых расстояний равно соотношению квадратов времени, и это - при любых наклонах поверхности, т.е. ложбинки, по которой скатывался шарик; мы также заметили, что время спуска при разных наклонах сохраняет эту пропорцию, указанную Автором. Что же касается времени, то было подвешено на высоте большое ведро с водой, стекавшей по узенькой трубочке, приваренной к днищу, в маленький стакан в течение того времени, пока шарик спускался по ложбинке или по какой-то ее части; затем вода, собранная таким образом, каждый раз взвешивалась на точных весах, что давало нам возможность установить различия и пропорции между данными веса и данными времени; и все это достигалось многократным повторением операций, до абсолютного совпадения данных".

Как хорошо видно, это не голое наблюдение, оторванное от теории: опыт дан не извне, он конструируется. Он создается так, как того требует теория. Опыт не есть данность, простое наблюдение; это - эксперимент. "Факт" эксперимента становится данностью только после того, как он проделан. Эксперимент насквозь пронизан теорией. Понятия бесконечного и бесконечно малого заметны в дискуссиях третьего дня, понятие предела существенно для идей начальной скорости и ускорения. Сегодня подобные вещи нам кажутся простыми, но Галилею был незнаком расчет бесконечно малых величин, который сделан позже Ньютоном и Лейбницем. Во всяком случае, Галилей говорит о "бесконечных степенях торможения". В четвертый день обсуждаются траектории снарядов параболической формы. Анализ основывается на законе сложения моментов движения.

"Беседы" изданы в Голландии, куда были доставлены тайно. Они являют собой наиболее зрелый и оригинальный вклад Галилея в историю научных идей.

231

Галилеевский образ науки

Так каков же в точности образ науки в представлении Галилея? Какие ее характеристики можно извлечь из опытов и философско-методологических размышлений Галилея?

1. Прежде всего наука, по Галилею, уже не знание на службе у веры; у них различные задачи и основы. Священное Писание несет послание о спасении души, и в его функции не входит определять "устройство небес и звезд". "Как попасть на небо", знает верующий. "Чувствующий опыт и необходимые доказательства" выявляет, "как перемещается небо". На основе разных целей (спасение души - для веры, познание - для науки) и различия в способах формулирования и восприятия (для веры - авторитет Писания и ответ человека на открывшееся ему послание; для науки - чувственный опыт и необходимые доказательства) Галилей разделяет научные суждения и суждения веры. "Мне кажется, что в размышлениях о природе оно [Писание] не играет важной роли".

2. Если наука независима от веры, тем более она должна быть независима от всех тех земных оков, которые - как вера в Аристотеля и слепая привязанность к его высказываниям - мешают ее развитию. "И что может быть постыднее, - говорит Сальвиати в "Диалоге о двух главнейших системах", - чем слышать во время публичных диспутов, как один зажимает рот другому, когда идет речь о доказанных заключениях, текстом, нередко написанным по совсем другому поводу. <...> Но, господин Симплиций, выдвигайте доказательства, ваши или Аристотеля, а не цитаты и не голые авторитеты, потому что наши диспуты касаются мира чувственного, а не бумажного".

3. Наука независима от веры, она не имеет ничего общего с догмой, представленной аристотелевской традицией. Это, однако, не означает для Галилея, что традиция опасна сама по себе. Она опасна, когда вырастает до догмы, неконтролируемой, а следовательно, неприкосновенной. "Я не говорю, что не надо слушать Аристотеля, наоборот, я приветствую обращение к этому учению и его тщательное изучение и лишь осуждаю слепое принятие любого его высказывания, без каких бы то ни было попыток найти другие объяснения, принятие его как нерушимого установления; такая крайность влечет за собой другую крайность, отбивает стремление понять силу доказательств". Именно так случилось с одним последователем Аристотеля, который (зная из текстов Аристотеля, что нервы исходят из

232

сердца) при одном анатомическом вскрытии, устроенном, чтобы опровергнуть эту теорию, вздохнул: "Вы показали мне это столь очевидно, что, если бы Аристотель не утверждал обратного, а именно что нервы растут из сердца, пришлось бы признать увиденное верным".

Галилей против догматизма, слепого преклонения перед авторитетом (Ipse dixit - "Сам сказал"), против "голого авторитета", а не против доказательств, которые и сегодня можно обнаружить, например, у Аристотеля: "Но, господин Симплиций, выдвигайте доказательства, ваши или Аристотеля..." У истины мы не требуем свидетельства о рождении, доказательства могут браться откуда угодно; важно показать, что они имеют силу, а не просто написаны в книгах Аристотеля. В своем споре с догматиками, бумажными последователями Аристотеля, Галилей обращается именно к Аристотелю: "сам" Аристотель "противопоставляет чувственный опыт всем рассуждениям": "Я не сомневаюсь, что, если бы Аристотель жил в наше время, он переменил бы мнение. Это с очевидностью проявляется в самом ходе его рассуждений: когда он пишет, что считает небеса неизменными и т.д., потому что не видно, чтобы какая-нибудь новая вещь возникла там или отделилась от старых, тем самым он неявно дает нам понять, что если бы он увидел какое-то из этих явлений, то имел бы противоположное мнение и предпочел бы данные чувственного опыта привычному рассуждению". Галилей хочет очистить дорогу молодой науке от авторитаризма удушающей традиции как эпистемологического препятствия, блокирующей развитие науки. Это "похороны... псевдофилософии", но не похороны традиции как таковой. И это настолько верно, что, хотя и с оговорками, можно сказать, что он является последователем Платона в философии и Аристотеля в методе.

4. Независимую от веры, в отличие от догматического знания, науку Галилей воспринимает в духе реализма. Как и Коперник, Галилей рассуждает не как "чистый математик", а как физик; он более "философ" (т.е. "физик"), нежели математик. Другими словами, наука, по мнению Галилея, - не набор инструментов, полезных для составления прогнозов; она, скорее, дает истинное описание действительности: сообщает нам, "как перемещается небо". Как говорилось выше, суть конфликта между Галилеем и Церковью коренится главным образом именно в реалистской концепции науки.

233

5. Но наука может дать достоверное описание действительности, достигать объектов и, таким образом, быть объективной только при условии, что она в состоянии проводить фундаментальное различие между объективными и субъективными качествами тел, иными словами, при условии, что наука описывает объективные качества тел как количественные и поддающиеся измерению (доступные общественному контролю) и исключает человека с его субъективными свойствами. В "Пробирных дел мастере" мы читаем: "Между тем я хорошо чувствую, как меня влечет потребность, стоит только мне начать размышлять о какой-нибудь материи или телесной субстанции, одновременно думать о ее форме, о том, большая она или маленькая в сравнении с другими субстанциями, находится ли она в том или другом месте, в то или другое время, движется она или неподвижна, соприкасается ли она с другим телом, одна она или их несколько или даже много, и никаким воображением я не могу отделить ее от этих обстоятельств; но должна ли она быть белой или красной, горькой или сладкой, глухой или немой, обладать приятным или неприятным запахом, - я осознаю, что мой мозг не в силах воспринять ее во всех этих деталях; более того, не будь чувств, одним рассуждением или воображением никогда бы ничего нельзя было достигнуть". Иными словами, цвет, запах, вкус и т.д. - это субъективные качества; их нет в объекте, а есть только в воспринимающем субъекте, как щекотка - не в перышке, а в чувствующем ее субъекте. Наука объективна, потому что она интересуется не субъективными свойствами, меняющимися в зависимости от воспринимающего их человека, но теми характеристиками предметов, которые, будучи доступны исчислению и измерению, одинаковы для всех. Наука не стремится к "скрытой сущности природных субстанций". Более того, пишет Галилей, "выявление сущности я считаю столь же невозможным и тщетным как в отношении близких элементарных субстанций, так и далеких небесных; и мне кажется, что я в равной степени не могу постигнуть сущности Земли, как и Луны, элементарных облаков и пятен на Солнце".

Итак, ни субъективные качества, ни сущность вещей не составляют объекта науки. Последняя должна удовлетвориться "постижением некоторых их проявлений"; так, например, "если тщетны попытки исследовать сущность солнечных пятен, это не значит, что некоторые их проявления - такие, как место, движение, форма, величина, светонепроницаемость, изменчивость, возникновение и исчезновение - не могут быть изучены". Словом, наука - это объективное знание, знание объективных свойств тел; качества могут быть определены по количественным параметрам и доступны измерению.

234

6. Наука описывает действительность: это познание (а не "псевдофилософия") по той причине, что описывает объективные (т.е. первичные) качества тел, а не субъективные (вторичные). Но - и это кульминационная точка мысли Галилея - такая наука о действительности, объективная и доступная измерениям, возможна потому, что книга природы "написана языком математики". Все в том же "Пробирных дел мастере" находим: "Философия записана в этой огромной книге, которая постоянно открыта перед нашими глазами (я говорю о Вселенной), но, чтобы ее понять, надо научиться понимать язык и условные знаки, которыми она написана. Она написана на языке математики, а ее буквы - треугольники, круги и другие геометрические фигуры; без них невозможно понять ни слова, без них - тщетное блуждание по темному лабиринту". Перед нами экспликация метафизики Платона, спроецированной на галилеевскую науку. "Если ты отводишь математике наивысшее положение, приписываешь ей реальную ценность и доминирующую позицию в физике, ты - последователь Платона" - так пишет Койре. Очевидно, для Галилея и его последователей "математика означала платонизм", а "Диалог" и "Беседы" дают истории открытия или, скорее, дешифровки языка Природы. Они объясняют нам теорию экспериментального исследования, в котором формулировка постулатов и выведение следствий предшествуют и направляют наблюдение. Наблюдение же, по крайней мере для Галилея, - проверка "факта". Новая наука для него - сверка платонизма с "опытом".

7. Хотя "выявление сущности" и невозможно, определенный эссенциализм все же присутствует в философии науки Галилея. Человек не может знать всего; а в доступных ему "природных субстанциях" "истинная внутренняя сущность" скрыта, и тем не менее человек обладает некоторыми определенными знаниями, не подлежащими пересмотру (в этом заключается эссенциализм Галилея): "Имеет смысл обратиться к философскому разграничению, выделяя в понятии "понимание" две разновидности - интенсивное и экстенсивное. С точки зрения экстенсивного понимания (потенциально бесконечного множества объектов), человеческое понимание практически мизерно, даже если человек понимает тысячу вещей: ведь тысяча в сравнении с бесконечностью все равно что ноль. Термин "интенсивное понимание" предполагает, что человеческий интеллект воспринимает некоторые вещи столь глубоко и эти знания столь надежны, что они соответствуют самой природе вещей; таковы чисто математические науки, т.е. геометрия и арифметика, о которых

235

Божественный разум знает бесконечно много, но в части немногого, что воспринято человеческим разумом, я полагаю, это знание приравнивается к Божественному в том, что касается объективной определенности, поскольку осознается его необходимость, и важнее ничего не может быть". Если знания в области геометрии и математики являются определенными, необходимыми и надежными, если, с другой стороны, книга Природы записана на языке геометрии и математики, если знание раскрывает язык Природы, - всякому понятно, какие надежды возлагал Галилей на разум и научное знание.

8. Очевидно, заострение внимания на объективных, первичных качествах тел влечет за собой целый рад последствий: а) это исключает человека из универсума физических исследований; б) исключение человека влечет за собой исключение целого мира объектов, находящихся в иерархической связи, замыкающейся на человеке; в) исключается качественный анализ, предпочтение отдается количественному; г) конечные цели заменяются механическими и действующими причинами. Иными словами, физический мир Галилея совершенно отличен от аристотелевского.

Вот некоторые примеры, демонстрирующие различие между "миром" Галилея и "миром" Аристотеля. В "Диалоге" Симплиций утверждает, что "никакая вещь не создана напрасно и не является праздной во Вселенной", мы наблюдаем прекрасный порядок планет, расположенных вокруг Земли так, чтобы оказывать на нее благотворное влияние", и как же можно, - не отрицая заботы Бога об интересах человека, "вставлять... между крайней орбитой Сатурна и звездной сферой обширнейшее пространство без единой звезды, избыточное и пустое? с какой целью? для чьей пользы и удобства?" Но ему тут же отвечает Сальвиати: "Когда мне говорят, что огромное пространство между орбитами планет и звездной сферой бесполезно и пусто, что такое огромное пространство избыточно для размещения неподвижных звезд, что это выше всякого нашего понимания, я нахожу дерзостью желание судить по нашим слабым рассуждениям о делах Бога и называть пустым и избыточным все то пространство вселенной, которое не служит непосредственно нам". Детерминистская и механистическая вселенная Галилея - это уже не антропоцентрическая вселенная Аристотеля, ориентированная на потребности человека. Ее геометрический характер скрыт от человека.

236

9. В последнюю очередь Галилей доказывает пустоту и прямо-таки невосприимчивость аристотелевских понятий. Так, например, обстоит дело с идеей "совершенства" некоторых движений и форм. По мнению последователей Аристотеля, Луна не могла иметь гор и долин; они лишили бы ее той совершенной сферической формы, которая свойственна небесным телам. Однако Галилей обращает внимание на следующее: "Это суждение достаточно затерто перипатетическими школами, но я сомневаюсь в его действенности, хотя оно и укоренилось в головах людей, не будучи доказанным и необходимым; наоборот, я скорее склонен его считать нечетким и неопределенным. Прежде всего, я не уверен в том, что сферическая форма более или менее совершенна, нежели прочие. Об этом можно говорить лишь в определенных случаях, например, когда требуется способность вращаться во все стороны, сферическая форма является самой совершенной, и потому глаза и головки бедренных костей созданы природой совершенно сферическими; напротив, для тела, которое должно оставаться стабильным и неподвижным, такая форма будет самой несовершенной; и кто при строительстве стен станет пользоваться камнями сферической формы, поступит наихудшим образом, а совершенными будут здесь камни, имеющие углы". Таким образом, Галилей показывает бессмысленность понятия "абсолютного", в то же время он выявляет его действенность в эмпирическом плане, где оно становится относительным: идея "совершенства" работает только в "определенных случаях", т.е. с точки зрения определенной цели вещь более или менее совершенна, в зависимости от того, насколько она приспособлена к заранее поставленной цели.

Проблема метода: "чувственный опыт" и (или?) "необходимые доказательства"

В письме к госпоже Христине Лотарингской Галилей пишет: "Мне кажется, что в диспутах о проблемах природы не следует начинать с авторитета Священного Писания, но с чувственного опыта и необходимых доказательств". А также: "Мне кажется, что природные явления, которые открывает перед нашими глазами чувственный опыт или в которых убеждают нас необходимые доказательства, никоим образом не должны быть подвергнуты сомнению или осуждены отрывками из Священного Писания, где, как представляется, говорится иначе. В этих фразах заключена суть научного метода по Галилею. Наука есть то, что она есть, т.е. объективное познание со всеми его специфическими чертами, которые мы уже анализировали

237

выше, именно потому, что она развивается на основе точного метода, именно потому, что утверждает и обосновывает свои теории посредством правил, составляющих научный метод. А он, по мнению Галилея, состоит в "чувственном опыте" и "необходимых доказательствах". Первое - это опыт, обретаемый чувствами, в наблюдениях, особенно визуальных; второе - это аргументы некоторой гипотезы (например, физико-математического определения равномерного движения), из нее выводятся следствия, которые подлежат проверке. И как Галилей пытался с помощью подзорной трубы усилить и усовершенствовать природное зрение, так, особенно в преклонном возрасте, он признавал, что Аристотель в "Диалектике" учил нас быть "осторожными и избегать ошибок в рассуждениях", устами Сальвиати Галилей говорит: "Логика - это органон философии". Итак, с одной стороны, призыв к наблюдениям, фактам, "чувственному опыту", а с другой - подчеркивание роли "математических гипотез" и логической силы, с помощью которой из них извлекаются следствия.

Но вот проблема, о которую споткнулись ученые: каково соотношение "чувственного опыта" и "необходимых доказательств"? Типичная для философии, эта проблема стоит перед Галилеем. Основывая науку на опыте, Галилей ссылается на Аристотеля, который "предпочитает... чувственный опыт всем рассуждениям"; и сам Галилей недвусмысленно заявляет: "То, что показывают опыт и чувства, следует предпочитать любому рассуждению, хотя бы оно и казалось нам хорошо обоснованным". Однако несмотря на эти четкие заявления, иногда кажется, что Галилей предпочитает опыту рассуждение и подчеркивает важность "предположений" в противовес наблюдениям. Так, например, в письме от 7 января 1639 г. к Джованни Баггиста Балиани он пишет: "Но, возвращаясь к моему трактату о движении, доказательство по поводу движения определено ex suppositione и если выводы не будут соответствовать случаям природного движения, для меня это не имеет существенного значения, поскольку ничто не нарушает доказательств Архимеда, что в природе нет ничего, что бы двигалось по спирали". Итак, проблема: с одной стороны, Галилей основывает науку на опыте, с другой - кажется, что он осуждает опыт от имени "рассуждения".

238

В этой ситуации мнения интерпретаторов и исследователей научного метода разделились. Некоторые увидели в "чувственном опыте" и "точных доказательствах" антитезу опыта и рассуждения; Другие, не видя антитезы, считают, что таким образом Галилей выражает "полное понимание... различия между математической дедукцией и физическим доказательством"; третьи, подчеркивая роль наблюдения, считают Галилея сторонником индуктивного метода; но есть и такие, кто, наоборот, считает, что он был рационалистом дедуктивистского толка, более верящим в силу разума, чем в возможности наблюдения. Возможно, Галилей, в зависимости от потребностей момента, не смущаясь, использует то индуктивный, то дедуктивный метод. Кажется правомерным утверждать, что "чувственный опыт" и "необходимые доказательства" - это два взаимопроникающих ингредиента, вместе составляющих научный опыт. Ординарные наблюдения могут быть ошибочными, и Галилей хорошо это знал. Он всю жизнь боролся против фактов и наблюдений, осуществляемых в свете того, что являлось общепринятым мнением. Но научный опыт не может быть сведен и к теории или совокупности предположений, лишенных какого-либо контакта с действительностью: Галилей хотел больше быть физиком, нежели математиком, 7 мая 1610 г. он пишет Белисарио Винта письмо, оговаривая в нем условия своего переезда во Флоренцию: "Наконец, что касается названия моей должности, я бы хотел, чтобы кроме титула - "Математик" Вы добавили "Философ", ибо я должен сказать, что в моей жизни я отдал больше лет занятиям философией, чем месяцев - чистой математикой".

Итак, "чувственный опыт" и "необходимые доказательства", а не то или другое. Взаимопроникая и исправляя друг друга, они создают научный опыт, который не заключается только в голом, пассивном наблюдении или чистой теории. Научный опыт - это эксперимент. В этом заключается великая идея Галилея. Таннери и Дюгейм, среди прочих, показали, что физика Аристотеля, а также Буридана и Николы Оресма была очень близка к опыту общепринятого мнения. Чего нельзя сказать о Галилее: опыт Галилея - это эксперимент, а "эксперимент - это методичное исследование природы, что требует особого языка для формулировки словаря, который позволил бы читать и интерпретировать ответы. По Галилею, как известно, мы должны, разговаривая с Природой, получить от нее ответы в виде кривых линий, кругов, треугольников на языке математики, а точнее - геометрии, а не общепринятого мнения" (А. Койре).

239

"Опыт" - это "эксперимент"

Опыт - это научный эксперимент, а в ходе эксперимента разум не может быть пассивным. Он активен: делаются предположения, из них с четкостью извлекаются следствия, а затем исследуется, насколько они соответствуют действительности. Галилей безразличен к происхождению понятий, используемых для интерпретации опыта, как безразличен к причинам, - в этом он явно отходит от старой метафизики природы. Разум не пассивен в опыте, он его проектирует. И он делает это, чтобы проверить, верно ли его предположение, с тем, чтобы "трансформировать случайное и эмпирическое в необходимое, регулируемое законами" (Э. Кассирер).

Итак, научный опыт состоит из теорий, устанавливающих факты, и из фактов, контролирующих теории на основе взаимопроникновения и взаимокорректировки. Аристотель, по мнению Галилея, изменил бы мнение, обнаружив факты, противоречащие его идеям. С другой стороны, гипотезы могут быть использованы для изменения косных теорий, которые никто не осмеливается оспаривать. Именно так случилось с системой Аристотеля-Птолемея: до Коперника и после все видели на рассвете, как всходило Солнце; Коперник заставляет нас видеть, как опускается Земля. А вот другой пример того, как теория может изменить интерпретацию фактов, основанную на наблюдении. В "Беседах" Сагредо, отвечая на возражения эмпирического характера, касающиеся закона, согласно которому скорость движения с естественным ускорением должна расти пропорционально времени движения, утверждает: "Это та трудность, которая наводила меня на размышления с самого начала. Но вскоре я отказался от этих мыслей. Возвращение к ним было результатом того же опыта, который в настоящее время беспокоит вас. Вы говорите, что опыт показывает, как тело, едва выйдя из состояния покоя, сразу обретает значительную скорость; а я говорю, что этот самый опыт показывает нам, что первые движения падающего тела, пусть очень тяжелого, очень медленны". Дискуссия заканчивается следующим выводом: "Пусть теперь видят, как велика сила правды, если сам опыт, который на первый взгляд показывал одно, при лучшем рассмотрении убеждает нас в обратном". Конечно, "то, что показывают нам опыт и чувство", должно предпочесть "любому рассуждению, хотя бы оно и казалось хорошо обоснованным". Но чувственный опыт рождается как плод запрограммированного эксперимента - это попытка заставить природу ответить.

240

Роль мысленных экспериментов

Мнение, что опыт играет в мышлении Галилея второстепенную и вспомогательную роль, возникло оттого, что Галилей размышлял над экспериментами, выполненными не им и иногда слишком идеализированными, например: нужно предположить отсутствие какого-либо сопротивления; следует вообразить, что движение имеет место в пустоте; мы должны думать о почти бестелесных плоскостях и о совершенно круглых движущихся телах и т.д. Но и здесь нужно сначала уточнить две вещи. Даже если теория входит в противоречие со "случаями", это не значит, что ее нужно отвергнуть. "Но в этом я буду, скажем так, удачливым, ведь движение тяжестей и возможные при этом случаи в точности соответствуют случаям, выявленным мною в определении движения". Математически совершенная теория - и в качестве таковой имеющая собственную ценность - оказалась к тому же истинной. Во-вторых, следует уточнить, что не является истинным. Например, эксперименты с идеализированными наклонными плоскостями не были осуществлены как неисполнимые.

Т. В. Settle, более 20 лет назад, воспроизвел эксперименты на наклонных плоскостях, столь тщательно описанные Галилеем, и смог подтвердить, что они получаются в пределах точности, запланированной Галилеем. А теперь о различии, о котором упоминалось ранее: это различие между выполнимыми экспериментами и экспериментами мысленными, или воображаемыми. Что касается первых, теория проверяется здесь на базе наблюдаемых следствий (так, доказуемо, что подзорная труба дает правдивые образы; что на Луне есть горы; доказуем закон движения с равномерным ускорением; что на солнце есть пятна и т.д.). Но существуют также и мысленные эксперименты, и в сочинениях Галилея их очень много. Это не геометрические идеализации (геометрические модели эмпирических событий), которые, будучи интерпретированы на базе действительности, говорят нам, насколько они близки, - речь идет об экспериментах, которые неосуществимы. Однако нельзя сказать, что такие эксперименты бесполезны, наоборот, важно видеть возможности их применения. И если они носят не апологетический (оправдательный), но критический характер, то могут оказать помощь в деле прогресса науки. Один из ментальных экспериментов, по мнению Поппера, с одной из наиболее простых и остроумных аргументаций в истории рациональной мысли по поводу вселенной содержится в критике Галилеем теории движения Аристотеля.

241

Доказывая ложность предположения Аристотеля, что естественная скорость более тяжелого тела больше скорости тела более легкого, Галилей аргументирует: "Если у нас есть два движущихся тела с неравной естественной скоростью, очевидно, что, если бы мы соединили более медленно двигающееся с более быстрым, то последнее потеряло бы в скорости, а первое, благодаря более скорому, двигалось бы быстрее". "Если это так и одновременно верно, что, например, большая махина движется на восьмой скорости, а меньшая - на четвертой, то, если соединить обе их вместе, новый агрегат будет двигаться со скоростью меньшей, чем восьмая; но ведь два камня, соединенных вместе, образуют камень больший, нежели первый, двигавшийся на восьмой скорости; следовательно, агрегат, масса которого больше, будет двигаться медленнее, чем первый, который меньше, что противоречит вашему предположению". "В этом воображаемом эксперименте Галилея я вижу, - комментирует Поп-пер, - совершенно новую модель. Речь идет об аргументации с целью критики". И Галилей, разрушая "эмпирическую базу" концепции Аристотеля-Птолемея, умело использовал такие эксперименты.

"Последователи Аристотеля, - пишет П. К. Фейерабенд, - искали доказательства (например, с падением камня с башни) против Коперника, обращаясь к наблюдению; Галилей переворачивает их аргументацию с целью вскрыть причины, из-за которых возникли противоречия. Неприемлемые интерпретации заменены другими. <...> Таким образом, появляется совершенно новый "опыт".

Неразличение выполнимых и воображаемых экспериментов и непонимание роли мысленного эксперимента (роли, которая может быть не только критической, но и эвристической) являлось источником плохих или, по крайней мере, однобоких интерпретаций. Источником ошибок была также идентификация научного опыта с голым наблюдением (но возможно ли "чистое" наблюдение?). Научный опыт Галилея - это эксперимент, совокупность теорий, которые утверждают "факты" ("факты" из теории), и факты, которые контролируют теории. Если вопрос поставлен правильно, то нетрудно понять, в каком смысле и каким образом Галилей был теоретиком гипотетико-дедуктивного метода. Кант в "Критике чистого разума" напишет: "Когда Галилей пустил шарики по наклонной плоскости, причем их вес выбрал он сам, а Торричелли взвесил воздух, который, как он уже знал, равен весу определенного столба известной жидкости... это было откровением для всех исследователей природы. Они поняли, что разум видит только то, что он сам производит по собственному рисунку и что он должен идти вперед и заставить природу ответить на его вопросы; и не допускать, чтобы она понукала им, так сказать, с помощью вожжей; иначе наши наблюдения, сделанные случайно и без заранее выработанного рисунка, не привели бы к необходимому закону, в котором нуждается и разум".

242

Система мира, методология и философия в творчестве Исаака Ньютона

Философское значение творчества Ньютона

Галилей умер 8 января 1642 г. В том же 1642 г. на Рождество, в Вулсторпе, в окрестностях деревни Колстерворт, Линкольншир, родился Исаак Ньютон.

Ньютон завершил научную революцию, и с его системой мира обретает лицо классическая физика. Но не только астрономические или оптические, а также математические открытия (он, независимо от Лейбница, изобрел дифференциальное и интегральное исчисление) обессмертили его имя. Ньютон занимался также актуальными теологическими проблемами, вырабатывая точную методологическую теорию. Без правильного понимания идей Ньютона мы не сможем понять вполне ни значительной части английского эмпиризма, ни Просвещения, особенно французского, ни самого Канта. Действительно, как мы увидим ниже, "разум" английских эмпириков, лимитируемый и контролируемый "опытом", без которого он уже не может свободно и по желанию перемещаться в мире сущностей, - это "разум" Ньютона. Вольтер, побывав в Англии, "увидит, что там граждане могут стремиться к любой должности, что свобода не порождает несовместимости с порядком, религия терпимо относится к философии. <...> Чтение сочинений Локка даст сведения по философии, чтение Свифта - модель, чтение Ньютона - научную доктрину" (А. Моруа). "Разум" деятелей эпохи Просвещения - это "разум" эмпирика Локка, образец которого в науке Бойля и физике Ньютона; последняя не теряется в гипотезах о внутренней природе или сущности явлений, но, постоянно контролируемая опытом, ищет и испытывает законы их функционирования. Наконец, мы не должны забывать, что "наука", о которой говорит Кант, - это наука Ньютона, и что пиетет Канта перед "звездными небесами" - это восхищение порядком вселенной как часов Ньютона; Кант верил, что обязанность философа - объяснить уникальность и истинность теории Ньютона. Без понимания образа науки Ньютона поистине невозможно понять "Критику чистого разума" Канта (К. Поппер).

243

Наиболее знаменитое сочинение Ньютона - "Математические начала натуральной философии" впервые издано в 1687 г. "Опубликование "Начал..." было одним из наиболее важных событий во всей физике. Эту книгу можно считать кульминацией тысячелетних усилий понять динамику вселенной, физику движущихся тел" (I. В. Cohen). И "в той мере, в какой непрерывность развития мысли позволяет нам говорить о подведении итогов и о новой отправной точке, мы можем сказать, что с Исааком Ньютоном классическая наука... обрела независимое существование и с этих пор начала оказывать значительное влияние на человеческое общество. Если кто-нибудь решил бы описать это влияние в его многочисленных разветвлениях... Ньютон стал бы отправной точкой: все, что сделано раньше, было лишь введением" (E. J. Dijksterhuis).

Жизнь и творчество

Исаак Ньютон родился в 1642 г. В 1661 г. он поступил в колледж Св. Троицы в Кембридже, где нашел поддержку у преподавателя математики Исаака Барроу (1630-1677), автора известных "Лекций по математике" и сочинений по греческой математике. Барроу оценил выдающиеся способности своего ученика, который очень быстро овладел всеми основными математическими знаниями. К концу обучения Ньютон постиг исчисление бесконечно малых величин и использовал его при решении некоторых проблем аналитической геометрии. Он передал тетрадь со своими заметками Барроу и некоторым друзьям для прочтения.

В 1665 г. на два года из-за чумы Ньютон, как и многие другие преподаватели и студенты, вынужденно покидает Кембридж. Он вернулся в Вулсторп, в маленький каменный домик, уединенно расположенный в сельской глуши, чтобы предаться там размышлениям. Ньютон в старости так вспоминал о своей необычной работе в Вулсторпе: "Все это произошло в два чумных года, 1665 и 1666, потому что в это время я находился в самой творческой форме и занимался математикой и философией больше, чем когда

244

бы то ни было впоследствии" ("философия", или "натуральная философия", Ньютона - это то, что мы сегодня называем "физикой"). Именно в Вулсторпе Ньютону впервые пришла в голову идея всемирного тяготения. Известен рассказ внучки Ньютона Вольтеру (разболтавшему его всему свету), что эта идея пришла к Ньютону, когда ему на голову упало яблоко с дерева, под которым он отдыхал. Здесь Ньютон разрабатывал проблемы оптики и продолжал эти исследования и после своего возвращения в Кембридж. Достигнув больших успехов в полировке металлических зеркал, Ньютон сконструировал телескоп-рефлектор, который был лишен недостатков Галилеева телескопа.

В 1669 г. Барроу перешел на кафедру теологии и передал кафедру математики молодому Ньютону. Ньютон завершил свои опыты по разложению белого цвета с помощью призмы. Он представил соответствующий доклад в 1672 г. в Королевское общество; этот доклад под названием "Новая теория света и цветов" был опубликован в "Философских трудах" (Philosophical Transactions) Королевского. общества. В этой работе - как и в последующей в 1675 г. - Ньютон формулирует дерзкую теорию корпускулярной природы света, согласно которой световые явления находили объяснение в эмиссии частиц разной величины: самые маленькие из этих частиц давали фиолетовый цвет, а самые большие - красный. Такие идеи "порождали среди докучливых философов-догматиков целую бурю полемики, что раздражало Ньютона, тщетно призывавшего не видеть в этом новой метафизики света, а лишь гипотезу (как сказали бы сегодня, "модель"), назначение которой - интерпретировать и систематизировать ряд экспериментальных данных" (Дж. Прети). Корпускулярная теория света вступала в состязание с волновой теорией, выдвинутой голландским физиком, последователем Декарта Христианом Гюйгенсом (1629-1695). Рассерженный этой полемикой, Ньютон опубликовал свою "Оптику" только в 1704 г. Его работа принесла ему в 1672 г. членство в Королевском обществе.

В 1671 г. французский ученый Жан Пикар (1620-1682) выработал наилучший способ обмера Земли; в 1679 г. Ньютон познакомился с техникой расчета диаметра Земли Пикара и возобновил работу над своими заметками о гравитации; вновь выполнил расчеты (которые в Вулсторпе не удавались), и на этот раз благодаря новой технике Пикара расчеты получились, так что идея гравитации стала, таким образом, научной теорией. Однако, еще находясь под впечатлением предыдущей острой полемики, он не опубликовал своих результатов. Он продолжал писать лекции, которые были опубликованы в 1729 г. под названием "Лекции по оптике", а также лекции по алгебре, увидевшие свет в 1707 г. под названием "Всеобщая арифметика".

245

В начале 1684 г. известный астроном Эдмунд Галлей (1656-1742) встретился с сэром Кристофером Реном (1632-1723) и Робертом Гуком (1635-1703) с тем, чтобы обсудить проблему движения планет. Гук утверждал, что законы движений небесных тел следуют закону силы, обратно пропорциональной квадрату расстояния. Рен дал Гуку два месяца на формулировку доказательства закона. Но Гук пренебрег этим поручением.

В августе Галлей отправился в Кембридж, чтобы узнать мнение Ньютона. На вопрос Галлея, какой должна быть орбита планеты, притягиваемой Солнцем с гравитационной силой, обратно пропорциональной квадрату расстояния, Ньютон ответил: "Эллипс". Обрадованный Галлей спросил у Ньютона, как ему удалось это узнать. Ньютон отвечал: после соответствующих расчетов. Тогда Галлей попросил показать ему эти расчеты, но Ньютон не смог найти их и пообещал прислать позже, что и сделал. Кроме того, он написал работу "О движении тел", которую послал Галлею. Последний сразу понял важность работы Ньютона и убедил его написать и обнародовать трактат. Так появился самый большой шедевр в истории науки - "Математические начала натуральной философии".

246

Ньютон принялся за работу в 1685 г. В апреле 1686 г. он направил рукопись первой части в Королевское общество, в протоколах которого находим следующую запись, датированную 28 апреля: "Доктор Винсент представил Обществу трактат под названием "Математические начала натуральной философии", который господин Исаак Ньютон посвящает Обществу и в котором предлагается математическое доказательство гипотезы Коперника в изложении Кеплера, с объяснением всех феноменов небесных тел с помощью единой гипотезы гравитации к центру Солнца, сила которой уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния от центра". Позже написаны вторая и третья части книги. Сам Галлей взялся за издание работы. Но тут возник спор с Гуком, который отстаивал свой приоритет в открытии закона силы, обратно пропорциональной квадрату расстояния. Ньютон оскорбился; он грозил, что не отдаст в печать третью часть работы, в которой говорится о системе мира. Затем спор улегся, и Ньютон вставил в работу примечание, в котором указал, что закон обратной пропорции был уже ранее предложен Реном, Гуком и Галлеем.

"Начала..." появились в 1687 г. Два года спустя Ньютон был избран представительским депутатом университета Кембриджа; в этот период он знакомится с Джоном Локком, с которым завязывается искренняя и прочная дружба. Он продолжал свои исследования бесконечно малых величин (опубликовав часть работ в 1692 г.), заинтересовался химией, "начав с места, на котором ее оставил Бойль, и восприняв его концепции; но случившийся пожар разрушил лабораторию и уничтожил многочисленные заметки. Ньютон, который к этому времени уже испытывал значительное нервное истощение, пережил тяжелый кризис, граничивший с безумием (1692-1694), от чего так и не оправился до конца жизни. С этого момента история Ньютона-ученого практически кончается" (Дж. Прети). Он публиковал неизданные труды и переиздавал изданные ранее. В 1696 г. он был назначен директором Монетного двора; три года спустя стал управляющим, в знак заслуг. В 1703 г. избран президентом Королевского общества. В 1704 г. он опубликовал "Оптику", в 1713 г. вышло второе издание "Начал...", в 1717 г. - второе издание "Оптики". В феврале 1727 г. Ньютон из Кенсингтона направился в Лондон, чтобы председательствовать на одном из заседаний Королевского общества. Вернувшись в Кенсингтон, он почувствовал себя очень плохо. Ему не удалось преодолеть кризис, и он умер 20 марта 1727 г. Погребен Ньютон в Вестминстерском аббатстве. На его похоронах присутствовал Вольтер, способствовавший распространению идей Ньютона во Франции.

247

"Правила философствования" и "онтология", которую они предполагают

В третьей книги "Начал..." Ньютон устанавливает четыре "правила философского рассуждения". Речь идет, конечно, о методологических правилах. Поскольку правила, показывающие, как искать, предполагают, что мы знаем, что должны искать, они переплетены с тезисами метафизического порядка о природе и структуре вселенной.

"Правило I. Не следует допускать причин больше, чем достаточно для объяснения видимых природных явлений". Это первое методологическое правило есть принцип экономии в использовании гипотез, аналог бритвы Оккама в отношении объяснительных теорий. Но почему мы должны поставить себе целью выработку простых теорий; почему не должны усложнять гипотетический аппарат наших объяснений? Ответ Ньютона таков: "Природа ничего не делает напрасно, и излишне делать с помощью многого то, что можно сделать малым; ведь природа проста и не роскошествует излишними причинами вещей". Онтологический постулат простоты природы утверждает первое методологическое правило Ньютона.

С первым правилом тесно связано правило II. "Одни и те же явления мы должны, насколько возможно, объяснять теми же причинами. Например, дыхание человека и животного; падение камней в Европе и в Америке; свет от огня в кухне и свет от Солнца; отражение света на Земле и на планетах". Это правило выражает второй онтологический постулат - единообразие природы. Никто не может контролировать отражение света на планетах, но на основании того факта, что природа ведет себя схожим образом на Земле и на других планетах, мы можем сказать это же и о природе света.

"Правило III. Свойства тел, не допускающие ни постепенного увеличения, ни постепенного уменьшения и проявляющиеся во всех телах в пределах наших экспериментов, должны рассматриваться как универсальные". Это правило также базируется на онтологическом постулате единообразия природы. Ньютон пишет: "Поскольку мы узнаём о свойствах тел только посредством экспериментов, мы должны считать универсальными все те свойства, которые в экспериментах носят устойчивый характер, и те, которые не могут быть ни уменьшены, ни устранены. Конечно, мы не должны отказываться от очевидных экспериментов ради мечтаний и пустых фантазий нашего созерцания и пренебрегать аналогиями в природе, которая

248

проста и находится в согласии с собой". Итак, природа проста и единообразна. Эти два метафизических столпа поддерживают методологию Ньютона. Далее ученый переходит к установлению фундаментальных свойств тел: протяженность, твердость, непроницаемость, движение. К установлению перечисленных свойств мы приходим с помощью наших чувств.

"Протяженность, твердость, подвижность и сила инерции целого являются результатом протяженности, твердости, непроницаемости, подвижности и силы инерции частей; из этого мы заключаем, что даже самые маленькие части всех тел также должны быть протяженны, тверды, непроницаемы, подвижны и обладать собственной инерцией. И это - основа всей философии". Речь идет о корпускулярности. Ньютон не избежал важного вопроса: частицы, из которых состоят материальные тела, могут делиться далее или нет? Математически любая часть всегда доступна дальнейшему делению, но достижимо ли это и физически? Вот какую аргументацию выдвигает по этому поводу Ньютон: "Деление тел на части, соединенные между собой, доступно наблюдению; но и в частях, остающихся неделимыми, наш ум в состоянии различить еще меньшие частицы, что доказуемо математически. Способны ли мы с точностью определить, что эти неделимые части действительно могут быть делимы далее природными средствами? Если в результате эксперимента мы получим доказательство, что какая-либо неразделенная частица, разорвав твердое тело, распадется, мы сможем заключить благодаря этому правилу, что неразделенные частицы так же, как и разделенные, могут подвергаться делению до бесконечности". Итак, математическая уверенность соседствует с фактологической неопределенностью. Но эта неопределенность не распространяется на силу тяготения. "Если очевидно благодаря экспериментам и астрономическим наблюдениям, что все тела вокруг Земли притягиваются к ней пропорционально количеству материи, содержащейся в каждом из них; что подобным же образом и Луна притягивается к Земле, пропорционально ее весу; что, с другой стороны, наше море притягивается к Луне; что все планеты притягиваются одна к другой и что кометы в равной мере притягиваются Солнцем, - тогда, вследствие этого правила, мы должны допустить, что все тела обладают способностью взаимного притяжения. Это позволяет получить закон всемирного тяготения тел, чего нельзя сказать об их непроницаемости, относительно чего мы не располагаем никаким экспериментом или другим способом наблюдения, который мы могли бы применить к небесным телам. И я не утверждаю, что сила тяжести является существенным свойством тел; под понятием vis insita (присущая сила) я разумею только их силу инерции. Она неизменна. Сила тяжести уменьшается пропорционально удалению тел от Земли".

249

Природа проста и единообразна. На основе чувств, т.е. путем наблюдений и экспериментов, можно установить некоторые из основных свойств тел: протяженность, твердость, непроницаемость, подвижность, силу инерции целого, всемирное тяготение. И эти свойства устанавливаются с помощью единственной, по мнению Ньютона, действенной процедуры, обеспечивающей формирование научных суждений: индуктивного метода. Тем самым мы подошли к правилу IV. В экспериментальной философии суждения, выведенные путем общей индукции, следует рассматривать как истинные или очень близкие к истине, несмотря на противоположные гипотезы, которые могут быть вообразимы, - до тех пор, пока не будут обнаружены другие явления, благодаря которым эти суждения или уточнят, или отнесут к исключениям".

Порядок мира и существование Бога

"Правила философских рассуждении" сформулированы в начале третьей книги "Начал...". А в конце той же книги мы находим "Общее поучение" (Scholium generale), где Ньютон соединяет результаты своих научных исследований с суждениями философско-теологического порядка. Система мира - большой механизм. Законы функционирования отдельных его частей выявляются путем индукции через наблюдение и эксперимент. Но откуда же берет начало мировая система, упорядоченная и узаконенная? Ньютон отвечает: "Эта удивительная система Солнца, планет и комет могла появиться только по проекту премудрого и могущественного Существа. И если неподвижные звезды являются центрами других аналогичных систем, все они, образованные по идентичному намерению, должны подчиняться господству Единого; особенно потому, что свет неподвижных звезд имеет ту же природу, что и свет Солнца, ведь свет обладает проходимостью от одной системы к другим, а чтобы неподвижные звезды не падали из-за тяжести одна на другую, Он поместил эти системы на огромном расстоянии одна от другой".

250

Итак, порядок мира обнаруживает намерение премудрого и могущественного Существа. Это Существо "управляет всеми вещами не как мировая душа, но господин всего; и благодаря этому управлению Его обычно называют Господь Бог Вседержитель, или Пантократор... Высший Бог - вечное существо, бесконечное, абсолютно совершенное; но существо, хотя и совершенное, но без господства, не может быть названо Господь Бог... Из Его праведного господства следует, что это живое, умное и сильное Существо; а из других Его совершенств - что Он вечен и бесконечен, всемогущ и всезнающ".

Порядок мира со всей очевидностью демонстрирует существование Бога, в высшей степени премудрого и могущественного. Но что еще, помимо того что Он существует, мы можем утверждать о Боге? "Как слепой не имеет никакого представления о цвете, так мы, - отвечает Ньютон, - не имеем никакого представления о том, каким образом мудрейший Бог воспринимает и понимает все сущее. Он лишен тела и телесной формы, вследствие чего Его нельзя ни видеть, ни слышать, ни коснуться". О природных объектах, продолжает Ньютон, мы знаем то, что констатируют наши чувства: форму и цвет, поверхность, запах, вкус и т.д.; но никто из нас не знает, "что такое сущность вещи", "тем более сущность Бога". Что Он существует, что Он в высшей степени премудрый и совершенный, вытекает из мировой гармонии.

Итак, существование Бога может быть доказано философией природы на основании космического порядка. Однако теологические интересы Ньютона гораздо шире, нежели можно представить из вышеприведенных отрывков.

Среди книг, оставленных Ньютоном своим наследникам, мы встречаем труды отцов Церкви, дюжину различных изданий Библии и много других книг на религиозную тему. Закончив "Начала...", Ньютон обратился к серьезному изучению Священного Писания и в 1691 г. вел интенсивную переписку с Джоном Локком, с которым, среди прочего, обсуждал пророчества Даниила. После смерти Ньютона был опубликован его "Исторический отчет о двух значительных искажениях Священного Писания", а также "Наблюдения над пророчествами Даниила и Апокалипсисом св. Иоанна". Эта последняя работа далась ему особенно трудно. В ней он "пытался соединить пророчества с историческими событиями, которые за ними следовали; например, упоминаемый Даниилом зверь имеет десять рогов, посреди которых появляется маленький рог. Ньютон идентифицировал эти рога с разными королевствами и решил, что самый маленький рог символизировал Католическую Церковь. В точности его ссылок по поводу истории Церкви проявляется глубокая эрудиция" (Э. Н. Да Коста Андраде).

251

"Гипотез не измышляю"

Мир упорядочен; "мудрейшая и наилучшая структура вещей и конечная цель" приводит нас к признанию существования Бога-устроителя, всезнающего и всесильного. В конце работы "Общее поучение" (Scholium generale) Ньютон пишет: "До сих пор мы объясняли явления небесные и морские, прибегая к силе тяготения, но мы еще не установили причины тяготения. Очевидно, эта сила происходит от некой причины, проникающей вплоть до центра Солнца и планет, не теряя своей способности; она действует не в соответствии с площадью поверхности частиц, на которые воздействует (как это бывает с механическими причинами), а пропорционально количеству твердого вещества, которое они содержат, и ее действие распространяется во все стороны на огромные расстояния, уменьшаясь в соотношении, обратном квадрату расстояния. Притяжение к отдельным частицам, из которых состоит тело Солнца, при удалении от Солнца уменьшается в обратном соотношении к квадрату расстояния вплоть до орбиты Сатурна, как ясно видно из покоя афелиев планет и вплоть до последних".

Итак, сила тяготения существует. Об этом свидетельствуют наблюдения. Но если попытаться углубиться в проблему, оказывается невозможным избежать следующего вопроса: какова причина или, если хотите, сущность тяготения? Ньютон отвечает: "По правде говоря, мне еще не удалось вывести причину этих свойств тяготения, гипотез же я не измышляю". Эта всем известная методологическая сентенция Ньютона традиционно цитируется как пример настоятельного призыва к фактам и обоснованного осуждения предположений. Однако всем ясно, что и Ньютон формулировал гипотезы; но он велик, ибо умел их формулировать и доказывать, почему яблоко падает на землю и почему Луна не обрушивается на Землю, почему кометы притягиваются к Солнцу и почему происходят приливы. Так что же понимал Ньютон под "гипотезой"? "Я не измышляю гипотез; ведь все то, что не выводится из явлений, должно быть гипотезой, а гипотезам, метафизическим, физическим, механическим, скрытым свойствам не должно быть места в экспериментальной философии. В такой философии полученные из явлений частные суждения путем индукции становятся общими. Именно

252

так были открыты непроницаемость, подвижность, законы движения и тяготения. И для нас достаточно, что тяготение действительно существует и действует по законам, которые мы изложили и которые в состоянии объяснить все движения небесных тел и нашего моря" и их положения в будущем. Этого физику вполне достаточно. Но какова причина тяготения? - вопрос ускользает из поля наблюдения "экспериментальной философии". А Ньютон не хочет запутаться в неконтролируемых метафизических допущениях. Вот в чем смысл выражения "Гипотез не измышляю".

Великий мировой механизм

"Начала..." - как в том, что касается метода, так и в отношении содержания - завершают научную революцию. Начатая Коперником, она нашла в Кеплере и Галилее двух наиболее выдающихся представителей. Ньютон, как указывает Койре, соединяет в органическое целое наследие Декарта и Галилея, Бэкона и Бойля; как для Бойля, так и для Ньютона "книга природы написана корпускулярными буквами (терминами), но эти корпускулы соединяются чисто математическим картезианским синтаксисом, что придает смысл ее тексту". Буквы алфавита, которым написана книга природы, - это бесконечное множество частиц, движения которых регулируются синтаксисом, законами движения и законом всемирного тяготения.

Вот три ньютоновских закона движения, которые представляют собой классическое выражение основ динамики. Первый - закон инерции, над которым работали Галилей и Декарт. Ньютон пишет: "Всякое тело пребывает в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока действующие на него силы не изменят это состояние". Ньютон иллюстрирует этот фундаментальный принцип следующим образом: "Пуля летит, пока ее не остановит сопротивление воздуха или пока не упадет под действием силы тяготения. Юла... не прекратит своего вращения, пока ее не остановит сопротивление воздуха. Более крупные тела планет и комет, находясь в пространствах более свободных и с меньшим сопротивлением, сохраняют свои движения вперед и одновременно по кругу на гораздо более продолжительное время".

253

Второй закон, сформулированный уже Галилеем, гласит: "Произведение массы тела на его ускорение равно действующей силе, а направление ускорения совпадает с направлением силы". Формулируя закон, Ньютон рассуждает: "Если определенная сила порождает движение, сила, в два раза большая, породит в два раза большее движение, сила, умноженная втрое, - утроенное движение, и неважно, приложена эта сила вся сразу, одним ударом, или постепенно и последовательно. И это движение, если тело уже двигалось, прибавляется к нему, или вычитается, если эти движения противоположны друг другу; или же добавляется косвенно, если движения не расположены на одной прямой, так что рождается новое движение, направление которого определяется направлением двух исходных движений". Эти два закона, в совокупности с третьим, который будет изложен ниже, составляют основу классической механики, изучаемой в школе.

Третий закон, сформулированный Ньютоном, утверждает, что "действию всегда соответствует равное противодействие", или: действия двух тел друг на друга всегда равны по величине и направлены в противоположные стороны. Этот принцип равенства между действием и противодействием Ньютон иллюстрирует так: "Любая вещь, которая давит на другую вещь или тянет ее, испытывает в равной мере давление или притягивание со стороны этой другой вещи. Если надавить на камень пальцем, то и палец будет испытывать давление камня. Если лошадь тянет за веревку камень, то и лошадь испытывает притягивание назад, в направлении камня".

Таковы законы движения. Однако состояния покоя и равномерного прямолинейного движения могут быть определены только относительно других тел, которые находятся в покое или в движении. Но соотносить с другими системами нельзя до бесконечности, Ньютон вводит два понятия (которые станут объектом дискуссий) - абсолютного времени и абсолютного пространства. "Истинное и математически абсолютное время протекает безотносительно к чему-либо вне его, иначе оно именуется длительностью. Относительное, кажущееся или обыденное время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя, совершаемая при посредстве какого-либо движения, мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как-то: час, день, месяц, год". "Абсолютное пространство, по своей природе лишенное соотнесения с чем-либо вне его, всегда остается подобным себе самому и неподвижным..." Эти два концепта - абсолютное время и абсолютное пространство - лишены оперативного значения. Против неконтролируемых эмпирических понятий высказался Эрнст Мах, назвавший в своей книге "Механика в историко-критическом аспекте" абсолютное пространство и абсолютное время Ньютона "концептуальными чудовищами".

254

Внутри абсолютного пространства, которое Ньютон называет также sensorium Dei, соединение тел осуществляется по закону всемирного тяготения, изящно изложенному в третьей книге "Начал...". После краткого изложения содержания двух первых книг Ньютон заявляет, что на основе тех же самых принципов он намерен теперь продемонстрировать структуру мировой системы, и делает это далее с такой скрупулезностью, что сделанное в науке в последующие двести лет наиболее выдающимися умами можно считать расширением и обогащением его труда. Закон гласит, что сила F взаимного притяжения материальных точек с массами m1 и m2, находящихся на расстоянии D друг от друга, равна

F=G m1 m2/D2,
где G - гравитационная постоянная.

С помощью закона всемирного тяготения Ньютон приходит к единому принципу объяснения бесконечного множества явлений. Сила, притягивающая к земле камень или яблоко, имеет ту же природу, что и сила, удерживающая Луну близ Земли, а Землю - близ Солнца; присутствием той же силы объясняются приливы - как комбинированный эффект притяжения Солнца и Луны, воздействующий на массу морской воды. На основе закона тяготения "Ньютон смог объяснить движения планет, их спутников, комет вплоть до малейших деталей, а также приливы и отливы - труд, уникальный по своей грандиозности" (А. Эйнштейн). Из него "вырисовывается единая картина мира и реальный прочный союз физики земной и физики небесной. Окончательно рухнули догмы о существенном различии между землей и небесами, механикой и астрономией, разбился "миф о круговом движении", сковывавший в течение более чем тысячи лет развитие физики и даже ход мыслей Галилея. Небесные тела движутся по эллиптическим орбитам, ибо на них воздействует некая сила, постоянно уклоняющая их от прямой линии, по которой они бы продолжали свое движение по инерции" (Паоло Росси).

255

Механика Ньютона как программа исследований

В конце "Общего поучения" Ньютон предлагает четкую "программу исследований": с помощью силы тяготения она объяснит не только физические явления - такие, как падение тяжелых тел, орбиты небесных тел и приливы, - ученый считает, что благодаря ей можно реально понять электрические явления, оптические и даже физиологические. К сожалению, добавляет Ньютон, "об этом невозможно сказать в нескольких словах, и мы не располагаем достаточным количеством экспериментов для точного определения и доказательства законов, по которым действует этот электрический упругий дух". Ньютон попытался сам реализовать программу в области оптики: "Когда Ньютон предположил, что свет состоит из инертных частиц, - пишет Эйнштейн, - он был первым, кто сформулировал основу, из которой оказалось возможно дедуцировать большое число явлений посредством логико-математических рассуждений. Он надеялся, что со временем фундаментальные основы механики дадут ключ к пониманию всех явлений, так думали и его ученики вплоть до конца XVIII в.". Механика Ньютона стала одной из наиболее мощных и плодотворных исследовательских программ в истории науки: после Ньютона для научного сообщества "все явления физического порядка должны были быть соотносимы с массами по законам движения Ньютона". Реализация программы Ньютона продолжалась довольно долго, пока не натолкнулась на проблемы, для разрешения которых потребовалась новая научная революция.

Физика Ньютона исследует не сущности, а функции; она не доискивается до сути тяготения, но довольствуется тем, что оно есть на самом деле и что им объясняются движения небесных тел и земных морей. И однако Ньютон замечает в работе "Оптика": "Первопричина, разумеется, не является механической". Ограниченное и контролируемое опытом рассуждение и деизм - две основные составляющие наследства, которое эпоха Просвещения получит от Ньютона, в то время как материалисты XVIII в. изберут в качестве теоретической базы механицизм Декарта. Для последователей Декарта в мире нет пустоты, для Ньютона это не так: тела взаимодействуют "на расстоянии". Последователи же Декарта и Лейбниц увидят в этих таинственных силах, действующих на неограниченных расстояниях, возврат к старым "скрытым свойствам".

256

Открытие исчисления бесконечно малых величин и спор с Лейбницем

В первые годы учения в колледже Св. Троицы в Кембридже Ньютон занимался преимущественно математикой: арифметикой, тригонометрией и особенно геометрией, изучая ее по "Началам" Евклида, которые прочел с легкостью, и по "Геометрии" Декарта, стоившей ему гораздо больших трудов, особенно вначале. Как уже говорилось, Барроу быстро заметил выдающиеся способности своего ученика, особенно он оценил его новые идеи в области математики. И когда в 1669 г. он получил от Ньютона сочинение "Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов", написанное в предыдущие три года, он отдал ему свою кафедру в Кембриджском университете. В действительности (и это важно в свете спора Ньютона с Лейбницем) первые работы Ньютона по математике написаны еще раньше. Через четыре года после "Анализа..." появляется трактат "Метод флюксий и бесконечных рядов" (Methodus fluxionum et seriarum infinitarum), который суммирует первые исследования. Это исследование бесконечно малых величин, т.е. речь идет о малых вариациях определенных величин, их отношений, позже названных производными дериватами, и их сумм под названием интегралов. При работе важным инструментом стала аналитическая геометрия Декарта, а именно: перевод кривых и поверхностей в алгебраические уравнения. Кроме того, он использовал исследования Франсуа Виета (1540-1603), особенно работу "Введение в аналитическое искусство", в которой разрабатывается приложение алгебры к геометрии посредством введения рудиментов буквенного счета с соответствующей символической записью. Для своих дальнейших математических исследований Ньютон использует работу "Ключ математики" Уильяма Отреда (1574-1660) и многие работы Джона Уоллиса (1616-1703).

Импульсом к исследованиям бесконечно малых величин послужили проблемы измерения твердых тел, т.е. стереометрия. Крупнейшим исследователем в этой области стал Бонавентура Кавальери (1598(?)-1647), описавший в своей работе "Геометрия, развитая новым способом при помощи неделимых непрерывного" (Geometria indivisibilibus continuorum nova quadam ratione promota), опубликованной в 1635 г., принцип, который сегодня носит его имя: если при пересечении двух тел плоскостями, параллельными некоторой заданной плоскости, получаются сечения равной площади, то объемы тел равны. Изучение бесконечно малых величин было подготовлено также работой Кеплера "Новая стереометрия винных бочек" (1615); активным распространителем метода Кавальери был Эванджелиста Тор-ричелли (1608- 1647). Пьер Ферма (1601-1665) дает методу более строгую математическую формулировку. Опираясь на наследие предшественников, Ньютон с самого начала ссылается на данные акустики и оптики, т.е. на те отрасли физики, которые он в то время изучал. И очень скоро в его математических трудах четко проявится физическая основа.

257

Первый итог исчислений бесконечно малых величин Ньютон опубликует позже, в 1687 г., в начале своего главного сочинения "Математические начала натуральной философии".

В 1711 г. выйдет сочинение, написанное в 1669 г., "Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов"; в 1704 г., в качестве приложения к трактату "Оптика", увидит свет "Трактат о квадратуре кривых" - труд 1676 г.; вышеупомянутый "Метод флюксий и бесконечных рядов", написанный в 1673 г. на латинском языке, выйдет в английском варианте только в 1736 г., т.е. уже после смерти автора.

Но обратимся к теории, названной самим Ньютоном теорией переменных. Если в первых трудах он развивает "алгебраическое" изучение проблемы, особенно на базе трудов Ферма и Уоллиса, то вскоре основанная на знании физики, а точнее, механики интуиция укажет ему верное направление для разрешения проблемы. Благодаря этой концептуальной основе Ньютону удалось выйти за рамки определения линий только как совокупности точек: теперь он рассматривает их как траектории движения точки; в результате плоскости воспринимаются как движение линий, а объемные тела - как движение плоскостей, описанные через изменение ординаты, в то время как абсцисса растет с течением времени.

Для этого он вводит х, у, z, чтобы обозначить скорость точки в трех координатах-направлениях. Отсюда берут начало различные проблемы, и особенно две: как рассчитать отношения переменных при известных параметрах, и наоборот.

В частном случае механики: известно расстояние в функции времени, как вычислить скорость, и наоборот: при известных скорости и времени как вычислить пройденный путь? В современных терминах: вывести пространство из временных отношений и интегрировать в скорости. Не вдаваясь слишком в технические детали, необходимо тем не менее сказать, что Ньютону удалось доказать многие важные правила дифференциального и интегрального исчисления; кроме того, он ввел понятие второй производной (производной производной; в случае механики: ускорение) и производной любого порядка; он строго теоретически обосновал связь между про-

258

изводной и интегралом и решил первые дифференциальные уравнения (с одной неизвестной функцией). Из вышеперечисленного явствует, что механика внесла ощутимый концептуальный вклад в выработку новой математической теории. Ньютон рассматривал математику с точки зрения инструментальной концепции: математика для него служила языком описания природных явлений. В этом его позиция совпадала с позицией Гоббса.

Итак, теория Ньютона оказывается во власти своего особого происхождения. Ее формализованность (х, у, z - для функций; х, у, т - для производных; х0, у0, z0 - для дифференциалов) имеет большую ценность для специалистов по механике, в которой деривация относится ко времени и производные имеют фиксированный смысл (первая производная - скорость, вторая - ускорение), но оказывается негибкой и неплодотворной в других секторах науки. Кроме того, в формализации Ньютона нет символа для интеграла. Именно такие критические замечания были высказаны другим великим основателем исчисления бесконечно малых величин - Готф-ридом Вильгельмом Лейбницем (1646-1716).

Лейбниц приходит к той же проблеме иным путем. Он основывается на блестящих работах по аналитической геометрии (в том числе и неизданных) Блеза Паскаля. На математической, а не физической основе Лейбниц выводит теоретическое определение производной в точке кривой как углового коэффициента прямой линии, касательной в данной точке (то, что мы называем сегодня тригонометрической касательной (тангенсом) угла, который она образует с осью абсцисс); эта касательная прямая понимается как идеальная секущая в этой точке и в другой, бесконечно близкой к данной. С вышеизложенными рассуждениями связано хорошо известное, более распространенное и общеупотребительное в наши дни обозначение ах, dy - для дифференциалов переменных х и у, и dy/dx - для производной у к х. Кроме того, Лейбниц вводит заглавное S для обозначения интеграла; это обозначение также стало общеупотребительным. Во всем остальном его теория не очень отличается от теории Ньютона; более или менее аналогичны и результаты последующей ее разработки. Однако Лейбницу также недостает фундаментальной математической точности, ибо еще не упрочилось и не получило теоретического обоснования понятие "предела".

259

Концептуальные его основы уже были в "Арифметике бесконечного" Джона Валлиса, если пойти далее, эта идея присутствовала и в методе Евдокса Книдского (408-355 до н. э.) и с успехом применялась Евклидом и Архимедом для решения различных геометрических проблем. Однако строгое применение понятия на основе анализа бесконечно малых величин мы обнаружим лишь в XIX в. у Бернарда Больцано (1781-1848) и у Огюстена Луи Коши (1789- 1857). Работа Лейбница написана примерно в 1672-1673 гг., следовательно, позже или по крайней мере одновременно с трудом Ньютона. Однако публикация его основного труда "Новый метод максимумов и минимумов, а также касательных" относится к 1684 г.. т.е. на три года раньше публикации "Математических начал натуральной философии" Ньютона. Между Ньютоном и Лейбницем вспыхнул ожесточенный спор о приоритете открытия, но не станем на нем останавливаться.

Ньютон (тексты)

Четыре правила экспериментального метода

1. Для объяснения природных явлений не следует допускать к рассмотрению причин сверх тех, что считаются истинными и достаточными. Философы говорят, что природа ничего не делает понапрасну, а излишне все то, что сверх необходимого. Природа склонна к простоте и не выносит гнета излишних причин.

2. Поэтому тем же естественным результатам мы должны, насколько это возможно, приписать соответствующие причины. Например, дыхание у человека и животных, падение камня в Европе и Америке, свет огня на кухне и от Солнца, отражение света на Земле и других планетах.

3. Качества тел, не допускающие возрастания или уменьшения по степени, принадлежащие всем телам, данным в области наших экспериментов, следует рассматривать как всеобщие. Поскольку о телесных качествах мы знаем лишь из экспериментов, то всеобщими будут те, которые универсально согласуются с опытными данными. Мы не должны уклоняться от очевидности экспериментов, чтобы увлечься снами и изобретенными нами фикциями. Нельзя удаляться от природного сходства, ибо природа проста и согласна с собой. Протяженность тел мы ощущаем не иначе, как посредством чувств, поскольку мы наблюдаем все тела как протяженные, то приписываем это свойство всем

260

телам как универсальное. Из опыта знаем, что некоторые тела тверды, но поскольку твердость целого исходит из твердости частей, мы выводим, что плотны частицы не только тел, которые трогаем, но и всех прочих. Вывод, что тела непроницаемы, мы получаем из разума, а не из чувств. Из непроницаемости известных нам в опыте тел мы делаем вывод о непроницаемости как об универсальном свойстве всех тел... Протяженность, плотность, непроницаемость, подвижность и инертность в целом проистекают из соответствующих свойств частей тел, поэтому мы делаем вывод, что минимальные частицы тел также протяженны, плотны, непроницаемы, подвижны и наделены силой инерции. Вот основание всей философии. То, что частицы могут быть разделены, мы знаем из опыта. Даже в неделимых частицах наш ум способен выделить еще более мелкие, это доказывается математически. Однако мы не можем точно установить, можно ли силами самой природы разделить то, что пока существует в нераздельном виде. Если у нас появится хоть одно доказательство того, что неделимая частица делится при распаде плотного тела, то, ссылаясь на него, мы сможем сказать, что делимые и неделимые частицы можно реально делить до бесконечности.

Из опытов и астрономических наблюдений следует, что все околоземные тела тяготеют к земле, пропорционально весу, количеству материи. Так, Луна, согласно своему весу, тяготеет к Земле, а наше море тяготеет к Луне, планеты - друг к другу, кометы - к Солнцу. Так, обобщая, можно сказать, что все тела наделены взаимообразно силой тяготения. Относительно небесных тел других, кроме феноменальных, доказательств у нас нет. Я не утверждаю, что сила тяготения существенна для всего телесного. Говоря о vis insita, я указываю на их инерцию, которая неизменна. Их сила тяготения растет по мере удаления от Земли.

4. В экспериментальной философии следует рассматривать положения, разработанные для общей индукции из точных или весьма приближенных феноменов, пока не появится другая, противоположная гипотеза для более точного объяснения других феноменов и исключений. Следует держаться этого правила, пока индуктивное доказательство не будет гипотетически исчерпано. Ньютон, Philosophiae naturalis principia mathematika.

261

Бог и мировой порядок

Шесть основных планет вращаются вокруг Солнца по концентрическим окружностям, причем движутся всегда в одном направлении и на одном уровне. Десять лун вращаются вокруг Земли, Юпитера и Сатурна на уровне планетных орбит. Все эти регулярные движения не выводятся из механических причин, кометы свободно переносятся по небу по сильно эксцентрическим орбитам. Поэтому кометы быстро и легко пересекают планетные орбиты, в минимальной степени испытывают силу взаимного притяжения. Эта элегантнейшая система Солнца, планет и комет не могла возникнуть без мощи и плана разумнейшего и сильнейшего существа. Если неподвижные звезды в свою очередь являются центрами аналогичных систем, то все они, созданные по одному и тому же плану, окажутся во власти Единого, ведь и свет звезд - той же природы, что и солнечный свет, так что все системы обмениваются своим светом. Поскольку звездные системы не падают одна на другую. Он установил и поддерживает необходимую дистанцию между ними.

Подобно мировой душе, Единый управляет всем, Его можно назвать Господом Пантократором, всеобщим Властелином. Бог как слово относится к рабам... Высшее Божество - существо вечное, бесконечное, абсолютно совершенное, и без всеобщего господства Он не был бы Богом... Он вечен и бесконечен, всемогущ и всеведущ, всем управляет и все знает о том, что будет, и о том, что может быть. Он не вечность и бесконечность, но вечен и бесконечен, Он не есть протяженность и продолжительность, но вечно сущий и присутствующий... У нас есть идеи атрибутов, но мы ничего не знаем о сути вещей. О телах фигуры и цвета, слышим звуки, осязаем поверхности, вдыхаем запахи, но о внутренних субстанциях ничего не знаем, еще менее знаем о сути Бога. Мы знаем о Нем только по свойствам, атрибутам, оптимальной структуре и конечным причинам вещей. Мы поклоняемся Ему за совершенство, но более всего за Его всевласть как слуги. Бог без власти, провидения и конечных причин есть не что иное, как факт и природа. Из слепой метафизической необходимости не может возникнуть разнообразие вещей. Творения, созданные в разных местах и в разные времена, обязаны жизнью не иначе как воле Сущего необходимым образом. Бог видит, говорит, смеется, любит, ненавидит, желает, дарует, берет, борется, изготавливает, строит, основывает постольку, поскольку любое суждение о Боге происходит из человеческого по сходству. Так и задача естественной философии - говорить, отталкиваясь от феноменов.

Ньютон, Philosophiae naturalis principia mathematica.

262

Науки о жизни

Развитие анатомических исследований

В XVI в. наблюдается бурный расцвет анатомических исследований. Наиболее известные ученые в этой области знаний: Андреас Везалий (1514-1564), Мигель Сервет (1509-1553), Габриэль Фаллопий (1523-1562), Реальдо Коломбо (ок. 1516-1559), Андреа Чезальпино (1529-1603) и Фабриций ди Аквапенденте (1533-1619). В том же году, когда Николай Коперник опубликовал работу "Об обращениях", Везалий, фламандец по происхождению, профессор из Падуи, отдал в печать работу "О строении человеческого тела". Эта книга, основанная на личных наблюдениях автора, "была первым скрупулезным описанием человеческой анатомии из когда-либо известных человечеству" (А. Азимов). Она разошлась по всей Европе в тысячах экземпляров. Книга была прекрасно иллюстрирована; некоторые рисунки выполнены Яном Стевензооном ван Калькаром, учеником Тициана. Гален утверждал, что кровь перетекает из правого желудочка сердца в левый через разделительную перегородку, называемую мембраной. Везалий возразил Галену, что сердечная мембрана плотная и имеет мускулистую природу. Во втором издании своего труда (1555) он уже открыто заявляет, что кровь не может проникнуть через мембрану: "До недавних пор я бы не осмелился даже на волосок отступить от мнения Галена. Но мембрана так же плотна, как и остальная часть сердца. Поэтому я не могу понять, как даже самая маленькая частичка может проникнуть из правого желудочка сердца в левый". Везалию не удалось объяснить движение крови в теле человека.

263

Мигель Сервет, религиозный реформатор (в 1553 г. был отправлен на костер Кальвином), познакомившийся с Везалием в Париже, предположил, что кровь попадает из правого резервуара в левый через легкие. После Сервета Реальдо Коломбо (также профессор анатомии в Падуе) выдвинул идею, что дыхание скорее процесс очищения крови, а не процесс охлаждения. В работе "Восстановление христианства" (ее сожгли вместе с автором, Серветом; сохранились только три экземпляра: в Париже, Вене и Эдинбурге) мы читаем: "Кровь направляется от легочных артерий к легочным венам по длинному пути через легкие; по мере прохождения этого пути она становится кармазинного (ярко-красного) цвета", "очищаясь от прокопченных паров при выдыхании".

Реальдо Коломбо в книге "Об анатомии" пишет: "Кровь попадает в легкие через артериальную вену; смешавшись с воздухом, она проходит через венозную артерию к левому сердцу". Анатом, ботаник и минералог Андреа Чезальпино, профессор анатомии в Пизе и Падуе, утверждал, вопреки доктрине Галена, что кровеносные сосуды берут свое начало от сердца, а не от печени, что кровь проникает во все части тела. В Падуе работал также Фабриций ди Аквапенденте, анатом и эмбриолог, занимавшийся изучением венозных клапанов, но к кровообращению он так и не пришел. Фаллопий, продолжая традицию Везалия, описал каналы, ведущие от яичников к матке, и по сей день они именуются фаллопиевыми трубами. А Бартоломео Евстахий (ок. 1500-1574), противник Везалия и последователь Галена, изучал, среди прочего, проток, ведущий от уха к горлу, который теперь называется евстахиевой трубой.

Уильям Гарвей: открытие кровообращения и биологический механицизм

Такова картина развития анатомии в XVI в. Однако анатомические исследования претерпели значительные изменения, когда Уильям Гарвей (1578-1657) опубликовал в 1628 г. работу "О движении сердца", где изложена теория кровообращения. Речь идет о революционном открытии, по крайней мере, по трем причинам. Прежде всего оно знаменует собой конец галеновой традиции; во-вторых, были заложены основы экспериментальной физиологии; в-третьих, теория кровообращения, воспринятая Декартом и Гоббсом, стала одной из наиболее прочных опор механицистской парадигмы биологии. И хотя Гарвей и говорит, что "сердце можно... считать основой жизни и солнцем микрокосма", он систематизирует результаты предыдущих анатомических исследований в пределах строго механистской модели: Гаково истинное движение крови... кровь из левого желудочка сердца выталкивается и распределяется через артерии внутри

264

организма, в каждую из его частей, а обратно, через вены кровь стекается через полую вену к правому желудочку. Пульсациями правого желудочка кровь выталкивается в легкие через легочную артерию. От легких кровь стекается в левое предсердие, далее, в левый желудочек... Сердце воспринимается как насос, вены и артерии - трубы, кровь - как жидкость, движущаяся под давлением, а венозные клапаны осуществляют ту же функцию, что и клапаны механические. Опираясь на эту механистическую модель, Гарвей опроверг французского врача Жана Фернеля (1497- 1559). Анатомируя трупы, Фернель увидел, что артерии и левый желудочек сердца пусты, и заявил в работе "Всеобщая медицина" (1542), что эти пространства заполняло "эфирное тело", жизненный "дух", исчезавший со смертью человека. Гарвей пишет: "Фернель, и не только он, утверждает, что эти духи - невидимые субстанции. <...> Необходимо сказать, что мы в ходе анатомических исследований ни разу не обнаружили никакого духа ни в венах, ни в нервах, ни в какой другой части организма".

Теория Гарвея представляет собой важный вклад в механистическую философию. Декарт распространит на все живые существа идею (уже высказанную Леонардо и присутствующую у Галилея), что живой организм - это разновидность механизма. Она ляжет в основу исследований Альфонсо Борелли (1608-1679), члена академии Чименто, профессора математики в Пизе, автора большого труда "О движении животных", опубликованного после его смерти в 1680 г. Борелли изучал статику и динамику тела, рассчитывая силу, разви-

265

ваемую мускулами при ходьбе, беге, прыжках, поднятии тяжестей, внутренних движениях сердца. Он выявил мускульную силу сердца и скорость крови в артериях и венах. Согласно Борелли, сердце функционирует, как цилиндр с клапанами, а легкие - как два меха. Теми же средствами Борелли проанализировал полет птиц, плавание рыб и скольжение червей.

Франческо Реди против теории самозарождения

Другим известным членом академии Чименто стал аретинец Франческо Реди (1626-1698), который выступил с решительной критикой теории самозарождения. В работе "Опыты о размножении насекомых" Реди пишет: "По мнению древних и современных ученых, всякий гниющий и разлагающийся труп или грязь иного рода порождает червей; поэтому я, решив выяснить истину, в начале июня попросил умертвить трех змей из тех, которых называют змеями Эскулапа; мертвых их я поместил в открытый ящик, с тем чтобы они там разлагались: прошло немного времени, и я увидел, что они все покрыты червями конусной формы без единой ноги насколько можно было увидеть глазами, и эти черви, пожирая мясо, росли на глазах". Тем самым Реди словно бы подтверждает теорию самозарождения. Но далее он пишет, что, повторяя эксперимент, он "почти всегда видел на мясе, рыбе и вокруг... не только червей, но и личинки, из которых выводятся черви. Эти личинки появлялись из испражнений мух, оставляемых на рыбе или мясе. Это уже было отмечено и составителями словаря нашей Академии, и охотниками на диких зверей, и мясниками, и домохозяйками, которые, чтобы предохранить летом мясо от всякой дряни, кладут его под сетку от мух или покрывают куском белой ткани. Великий Гомер в девятнадцатой книге "Илиады" описывает опасения Ахилла, когда он собирался отомстить Гектору за смерть друга: как бы мухи не развели червей в ранах мертвого Патрокла... И сердобольная мать пообещала ему, что, с божьей помощью, она не допустит к телу Патрокла полчища несущих нечистоты мух, и вопреки законам природы она сохранит его целым и невредимым в течение года... Вот почему, - продолжает Роди,- я начал сомневаться и думать, не из яиц ли мух появляются черви, а не из самого прогнившего мяса, и я тем более утверждался в своем мнении, когда во всех своих опытах видел, что на мясо, прежде чем оно покрывалось червями, всегда садились такие же мухи, которые потом рождались. Но сомнение было бы

266

бесплодным, если бы не подтверждалось опытом. Поэтому в июле я положил в четыре фляги с широким горлом змею, несколько речных рыб, несколько угрей из р. Арно и кусок телятины; затем, закрыв как следует горлышки бумагой, перевязал веревкой и запечатал; я положил в другие такие же фляги те же предметы и оставил горлышки открытыми; прошло совсем немного времени, и рыбы и мясо в открытых флягах покрылись червями, и видно было, как в эти сосуды свободно влетали мухи. Однако в закрытых флягах я не увидел ни одного червя, хотя прошло много месяцев с того дня, когда туда были положены рыбы и мясо; но снаружи я несколько раз находил на бумаге испражнения мух или червяка, которые всячески пытались найти какую-нибудь дырочку, чтобы проникнуть внутрь и полакомиться".

Вернемся к Гарвею. Доказанная им теория кровообращения дала важный результат. Как всегда, теория решает одну проблему и создает другие. Теория Гарвея предполагала наличие капиллярных сосудов между артериями и венами, но Гарвей их не видел. Он не мог увидеть их, потому что для этого необходим микроскоп. Марчелло Мальпиги (1628-1694) с помощью микроскопа в 1661 г. обнаружил кровь в капиллярах легких лягушки. Неутомимый и гениальный исследователь, в 1669 г. Мальпиги был избран членом Королевского общества. Используя экспериментальную технику, он изучал легкие, язык, мозг, образование эмбриона в яйце курицы и т.д. В 1663 г. Роберт Бойль (1627-1691), вливая подкрашенные жидкости и жидкий воск, установил направление капилляров. "Отец" микроскопов Антон Аевенгук (1623-1723) (он конструировал микроскопы разной мощности, вплоть до двухсоткратного увеличения) наблюдал движение крови в капиллярах хвоста головастика и лапки лягушки.

267

Академии и научные общества

Академия Линчеи и академия Чименто

"Организовать и скоординировать исследования, создать прочные и плодотворные отношения сотрудничества между механиками и техниками, с одной стороны, и теоретиками и учеными - с другой; как можно шире информировать общественность о результатах экспериментов и исследований: расширять возможности совместной работы и контроля". На основе этих требований, общих для Декарта и Мерсенна, Бойля и Лейбница, зародились в Европе первые научные общества и академии. За пределами университетов, традиционно контролируемых церковными кругами, в течение XVII в. возникли новые центры дискуссий и исследований. Из переписки известных людей XVII в. видно, как сильно ощущалась потребность в широком интеллектуальном сотрудничестве, которое могло бы преодолеть государственные границы и национальные особенности" (Паоло Росси). Наука - общественный факт: она всегда зарождается в лоне культурной традиции (со специфическими проблемами, особым языком и т.д.), но обретает общественный характер по своему применению, особенно по методу легитимизации. Научное знание, чтобы являться таковым, должно быть контролируемым, а контроль - это вопрос общественного достояния. Предполагается, что научная теория общезначима. Но так случается только при условии, что результаты наблюдений и опытов, подтверждающих эту теорию, убеждают всех принять ее. В философском знании того времени (как это практиковалось в университетах, семинариях и церковных колледжах) доминировала вера в школу или доктрину одного ученого, а не точное применение метода, выносящего на суд общественной критики теорию, технику доказательств и результаты исследований. Именно в противовес университетскому церковному обучению ("и слушатели, и даже лекторы признаются, что в ходе обучения не учат ничему другому, кроме начальных терминов и правил") молодой князь Федерико Чези основал в 1603 г. в Риме на свои средства академию Линчеи (дословно "рысьеглазых") с библиотекой, кабинетом естественной истории и ботаническим садом. В работе "О естественном стремлении к знаниям и об образовании академии Линчеи" (1616) Чези пишет, что, "за неимением доселе учреждения, философской опоры для столь достойного, важного и свойственного человеку занятия, как обретение знания, с этой целью и была создана академия, или Совет Линчеи, которая была призвана объединить людей, пригодных для таких действий, и восполнить все вышеупомянутые недостатки, устранив все препятствия. Подобно зоркой рыси, они должны оттачивать остроту ума и память, необходимые для познания природы вещей". Среди членов академии Линчеи был Галилей. Академия прекратила свою деятельность в 1651 г., но после длительного перерыва возобновила творческую активность в 1847 г.

268

Не более десяти лет работала академия Чименто, созданная в 1657 г. князем Леопольдом Тосканским, другом и учеником Галилея. Лоренцо Магалотти (1637-1712), член этой академии, писал, что ее "целью было исследовать, помимо прочего, практические вопросы, или же то, что сделано или написано другими; ведь, к сожалению, известно, что под именем опыта часто утверждаются ошибки. Именно это направило прозорливый и неутомимый ум светлейшего князя Леопольда Тосканского по крутому пути высоких познаний. Поскольку высочайшему разуму светлейшего легко понять, насколько доверие к известным авторам портит умы... он решил, что следует проверить точным чувственным опытом ценность этих утверждений и после одобрения или опровержения даровать их всем, кто стремится к открытию истины". Эти "благоразумные наставления нашего светлейшего покровителя", пишет Магалотти, не ставили целью превратить академиков в "неделикатных цензоров чужих научных трудов или высокомерных судей, отделяющих заблуждения от истины; но главным намерением было дать возможность другим проверить с большой тщательностью опыты тем же образом, как это сделали мы". Наука - общественное дело; она требует публичного доказательства "искренних, бесстрастных и почтительных чувств" и объединения многих сил.

Из "Дневника" деятельности академии Чименто известно, что сочленами были Винченцо Вивиани, Кандидо и Паоло дель Буоно, Алессандро Марсили, Антонио Улива, Карло Ринальдини, Джованни и Альфонсо Борелли, граф Лоренцо Магалотги - ученый секретарь, Алессандро Сеньи, Франческо Реди и Карло Роберто Дати. Среди иностранных корреспондентов следует упомянуть Стено, а также Гюйгенса (известна его переписка по вопросам астрономии с князем Леопольдом). Девиз академии: "Проверяя и перепроверяя". Научные изыскания членов академии Чименто распространялись на целый спектр естественных наук - физиологию, ботанику, фармакологию, зоологию, механику, оптику, метеорологию и др. Академики уделяли большое внимание созданию все более точных инструментов: термометров, гигрометров (измерителей влаги), микроскопов, весов и т.д. Инструменты академии Чименто сохранились до наших дней в Музее истории науки во Флоренции (223 предмета). К моменту смерти князя Леопольда (1675) насчитывалось 1282 стеклянных предмета. Многие из них существовали еще в 1740 г., как о том свидетельствует Тарджони-Тоццетти, видевший их в комнате, примыкающей к библиотеке дворца Питти.

269

В работе "Сведения о развитии физических наук в Тоскане в 60-е годы XVII в." Дж. Тарджони-Тоццетти замечает: "Инструментов было бесчисленное множество. <...> Позже они перешли к господину Веренжу, который отнес их в свой дом, хотя прежде никогда их не видел. По этому поводу мне вспоминается, как однажды, когда я зашел к этому Веренжу, с которым мне очень нравилось беседовать как с искуснейшим механиком и достойным человеком, он показал мне огромное количество хранившихся в беспорядке инструментов, принадлежавших ранее академии Чименто, сделанных из хрусталя, металла, дерева и других материалов, и спросил, не знаю ли я, каково может быть их применение. Я сразу узнал их и сказал, какие это инструменты, и, поскольку имя академии Чименто было для него совершенно неизвестным, я рассказал ему о ней. <...> После смерти Веренжа часть инструментов, принадлежащих академии Чименто, а также лучшие из тех, что принадлежали самому Веренжу, по приказу Августейшего императора Франциска были упакованы в ящики, отосланы в Вену и, как говорят, подарены большому колледжу Св. Терезы, а все остальные размещены в вышеупомянутом зале во дворце Питти. <...> Можно полагать, что инструментов, созданных на деньги князя Леопольда, было очень много, поскольку большое их количество показал мне господин Веренж, многие другие были уже к тому времени разбиты или увезены, а иные кардинал Леопольд сам послал в подарок Папе Александру VII с объяснениями, как ими пользоваться, изящно изложенными графом Лоренцо Магалотти".

Лондонское Королевское общество и Королевская академия наук во Франции

"Лондонское Королевское общество развития естественных наук" собрало ученых, занимавшихся новой, или экспериментальной, философией (1645). В 1662 г. Карл II утвердил "Статут", в котором устанавливались права и прерогативы Королевского общества. Цель общества - составить "точное описание всех природных явлений" простым и лаконичным языком, близким к языку "ремесленников, крестьян, торговцев", а не языком "философов". Речь идет о языке науки - математики, анатомии, магнетизма, механики, физиологии. Девизом лондонского Королевского общества было и остается Nullius in verba - "Не верь ничьим словам". Наука опирается не на авторитет нескольких ученых, а на факты и доказательства. Ньютон (член,

270

а затем ученый секретарь Королевского общества) писал: "С фактами и экспериментами невозможно спорить". С 1662 по 1677 (последний год своей жизни) ученым секретарем общества был Генри Ольденбург, который в 1665 г. начал публиковать "Акты" общества (Philosophical Transactions - "Философские труды", которые выходят и по сей день). Труды Королевского общества являются первым в Европе периодическим изданием, посвященным вопросам науки. Ольденбург начал публикацию, убежденный, что ознакомление широкой публики с научными открытиями необходимо для социального прогресса. Журнал содержал призыв к ученым "искать, экспериментировать и открывать новое, обмениваться знаниями, насколько это возможно, внося вклад в великое дело накопления знаний о природе и в совершенствование философских наук и искусств", "во славу Бога, ради чести Королевства и всеобщего блага человечества".

Благодаря хлопотам министра Кольбера в 1666 г. (год правления короля Людовика XIV), основана Королевская академия наук. В знаменитом "Меморандуме", написанном Христианом Гюйгенсом для министра Кольбера, утверждается, что основным и наиболее полезным занятием членов академии было "работать над естественной историей в соответствии с планом, намеченным Бэконом". Вот в основных чертах проект Гюйгенса: эксперименты с вакуумом при помощи насосов для определения веса воздуха; замер взрывной силы пороха, помещенного в закрытый железный или медный контейнер с достаточно толстыми стенками; исследование силы пара, силы и скорости ветра и изучение возможности его применения в навигации и работе механизмов; анализ "силы... движения под действием удара". Гюйгенс пишет, что есть много полезных вещей, которые остаются совсем или почти неизвестными нам, и перечисляет некоторые из них: природа тяжести, тепла, холода, света, магнитного притяжения, дыхание животных, состав атмосферы, рост растений и т.д.

271