Владимир Кирсанов - Научная революция XVII века

• Название: Научная революция XVII века
• Автор: Владимир Кирсанов
• Издательство: Наука
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 1987

Книга посвящена формированию основных представлений классической науки в XVII в., процессу, который получил название научной революции. Основное место отведено физико-математическим наукам, в развитии которых ярче всего отразились основные черты научной революции. Прослеживаются главные линии этого процесса, связанные в первую очередь с именами Кеплера, Галилея, Декарта, Гюйгенса и Ньютона. Большое внимание уделено первоисточникам — многие отрывки из научных трудов и переписки создателей новой науки публикуются на русском языке впервые. Учтены результаты позднейших исследований по истории науки, которые позволяют по-новому взглянуть на многие события того времени.

---

Голландии Декарт обязан наиболее плодотворными годами своей жизни: за двадцать лет, которые он там провел, были написаны все его основные произведения, там нашел он желанное уединение (вспомним его девиз: «Тот хорошо прожил, кто хорошо укрылся»!), друзей, единомышленников и оппонентов.

Во многих отношениях Голландия представляла собой исключение благодаря тому интеллектуальному климату, который сложился в этой стране к середине XVII в. Можно сказать, что в континентальной Европе не было другого государства, где ученые и писатели пользовались бы столь полной свободой самовыражения. В этот период, когда кочевая жизнь была столь характерна для людей искусства и науки, Голландия оказалась прибежищем для многих из них (среди звезд первой величины, кроме Декарта, здесь можно упомянуть и Яна Амоса Коменского, знаменитого чешского ученого и педагога). Буржуазная революция совпала с периодом национально-освободительных войн против испанского господства, и в результате государство Объединенных провинций еще долго не могло освободиться от духа свободомыслия, столь широко распространившегося в те годы в стране. Особым гостеприимством пользовались протестанты и многочисленные религиозные секты: гугеноты Ла Рошели, немецкие анабаптисты, польские социане и многие другие — все находили убежище в республике Объединенных провинций. Ярким примером гостеприимства и религиозной терпимости Голландии был тот факт, что она предоставила приют евреям-эмигрантам из центральной Европы и Испании, позволив им строить синагоги и учреждать школы раввинов при том единственном условии, что они будут лояльны к государству. В середине столетия в Амстердаме было две синагоги: одна для сефардов, выходцев из Португалии и Испании, которые бежали в Голландию через Францию и Германию, а другая для ашкенази, выходцев из Центральной Европы. В 1632 г. в семье старейшины сефардской общины в Амстердаме родился Барух Спиноза, великий философ-материалист.

Наплыв эмигрантов представлял для Голландии серьезную проблему, которая приводила к столкновению двух влиятельных общественных групп: торговая буржуазия твердо стояла на позициях религиозной терпимости, а кальвинисты, занимающие ключевые позиции в государственных и религиозных учреждениях, стремились противодействовать наплыву иноверцев. Тем не менее, пройдя через ряд конфликтов и компромиссов, республика Объединенных провинций осталась верна своим принципам гостеприимства. Все виды протестантства, включая всевозможные секты, находили себе приют, обосновывались в больших и малых городах и мало-помалу превращались в голландцев. Фактом, который подчеркивает религиозную и интеллектуальную терпимость, является расцвет книжной торговли. Амстердам превратился в центр европейского книгопечатания и книжной торговли, заняв место Венеции XVI в. Доверенные люди амстердамских печатников и книготорговцев распространились по всей Европе, и через их посредство любой мог получить книгу, напечатанную в Голландии.

3

Нередко можно встретить утверждение, что вклад Декарта в решение проблем механики не столь уж существен, во всяком случае по сравнению с его достижениями в других областях, например философии и математике, что в механике важно лишь то влияние, которое он оказал на людей, подобных Гюйгенсу, хотя сам, по сути, сделал мало [5, с. 60]. Мне кажется, что подобная точка зрения является заблуждением, связанным с неправомерной попыткой отделить механику Декарта от его философии.

Декарт с самого начала стремился к глобальному объяснению мироздания, его неудовлетворяли попытки ученых, направленные на решение частных проблем, оставляющие в стороне фундаментальные основания науки. Вопрос «почему» был для него основным, и он не мог считать задачу выполненной, если не знал на него ответа. Именно поэтому он был так воинственно и критически настроен по отношению к Галилею, ориентированному в первую очередь на решение частных проблем. Он говорил о Галилее, что тот, «не касаясь первопричин в природе, искал причины лишь некоторых ограниченных явлений и таким образом строил здание без фундамента» [6, II, с. 391]. В своем подходе к объяснению природы он претендовал на ничуть не меньшее, чем то, что было когда-то сделано Аристотелем, и в действительности его система не кеплеровский набросок machina mundi, сделанный в неудачных попытках найти гармонию мира, не галилеевские отрывочные открытия и правила, а нечто всеобъемлющее, претендующее на объяснение как целого, так и частностей — от устройства Вселенной до конкретных физических явлений. Для Декарта, провозгласившего примат математического описания, его картина мира, нарисованная лишь качественно (так же как и аристотелевская), выглядит довольно неестественно, но, к сожалению, Декарт не первый и не последний ученый, у которого декларированная методология не соответствует собственной научной практике.

Механика Декарта изложена в основном в трех его главных сочинениях: в трактате «Мир», оставшемся при жизни неопубликованным, в «Рассуждении о методе» и в «Началах философии». (То, что Декарт не отделял свою механику от философии, находит, в частности, отражение и в том, что он ее включил в свои философские труды как составную и неотъемлемую часть.) В этих произведениях он исходит из двух основных положений, из которых в дальнейшем строится вся его система: во-первых, это представление об отсутствии в мире пустоты и о наполненности Вселенной материей, а во-вторых, это отождествление материи и пространства. К этим двум следовало бы добавить еще третье положение — о неизменности Бога, откуда у Декарта непосредственно вытекает закон сохранения количества движения.

Здесь необходимо отметить, что все великие ученые XVII в. были людьми глубоко религиозными (может быть, лишь Галилей представляет исключение) и теологические соображения играли большую роль в защите и пропаганде их собственных взглядов. Так, например, Ньютон, выступая против Декарта, обвинял его в том, что отождествление материи и пространства есть «прямая дорога к атеизму». По Ньютону, материя существует лишь постольку, поскольку Бог создает ее в непрерывном акте творения; у Декарта же она существует изначально. Ньютон не мог принять такой точки зрения, ибо в таком случае допускалось существование независимой от Бога субстанции. На самом деле точки зрения обоих не различались существенно — и в этом одно из доказательств прямой преемственности идей от Декарта к Ньютону. У Декарта Бог наделяет материю свойством непроницаемости, что, собственно, и делает ее материей повседневного опыта. У Ньютона Бог наделяет пространство свойством непроницаемости, и лишь в силу этого оно становится материей. Важно то, что и у Декарта, и у Ньютона непроницаемость, присущая материи в результате непрерывного акта творения, является тем основным свойством, которое ее (материю) определяет.

Посмотрим теперь, как строится декартовская механика, и определим те ее черты, которые были наиболее существенны для будущего развития науки. В главе VII трактата «Мир», озаглавленной «О законах природы этого нового мира», Декарт делает следующее вводное замечание:

«Из одного того, что Бог продолжает сохранять материю в одном и том же виде, следует с необходимостью, что должны существовать известные изменения в ее частях. Изменения эти, как мне кажется, нельзя приписать непосредственно действию Бога, поскольку это последнее неизменно. Поэтому я приписываю их природе. Правила, по которым совершаются эти изменения, я называю законами природы» [7, с. 166]. Если отвлечься от теологических импликаций, в этом отрывке для нас важно одно: по Декарту, в мире существуют законы сохранения, относящиеся ко всему миру в целом и принимающиеся за аксиому Взаимодействия же составных частей мира должны подчиняться законам природы, действующим, впрочем, в рамках этих аксиом сохранения.

Декарт далее поясняет: «...говоря о качествах материи, мы предположили, что частицы ее обладают различными движениями с самого начала их сотворения и что, кроме того, все они со всех сторон соприкасаются друг с другом, не оставляя нигде пустоты. Из этого необходимо вытекает, что с момента начала движения частицы, встречаясь одна с другой, начали изменять и дифференцировать эти движения. Таким образом, сохраняя их в том же самом виде, в каком он их сотворил, Бог не сохраняет их в одном и том же состоянии» [7, с. 166].

Затем сразу же Декарт приступает к изложению законов, которым должны подчиняться взаимодействия частиц материи; он их называет правилами. Итак,

«Первое правило состоит в том, что каждая часть материи по отдельности всегда продолжает оставаться в одном и том же состоянии до тех пор, пока встреча с другими частями не вызовет изменений этого состояния».

Это правило вроде бы и не похоже на закон механики, в действительности оно им и не является — это некое общее философское положение. Но посмотрим, как далее Декарт его детализирует и делает из него конкретные выводы: