Roger Orrit - Природа описывается формулами. Галилей. Научный метод.

• Название: Природа описывается формулами. Галилей. Научный метод.
• Автор: Roger Orrit
• Издательство: ООО «Де Агостини»,
• Жанр: Научпоп

Гениальный ученый Галилео Галилей посвятил свою жизнь нескольким областям науки. Во-первых, он проводил астрономические наблюдения, благодаря которым сделал удивительные открытия фаз Венеры, спутников Юпитера, неровной поверхности Луны и пятен на Солнце. Во-вторых, он изучал движение тел. в результате чего поставил под сомнение всю аристотелевскую физику, господствовавшую в западной науке на протяжении 2000 лет. Но главной заслугой ученого, оставившей наиболее глубокий след в истории, стало его стремление даже под риском смерти на костре отстаивать новый способ изучения мира - научный метод, основанный на эмпирических фактах и математической точности.

---

Галилей хотел, чтобы все знали: он не был осужден Церковью в 1616 году. В связи с этим ученый попросил Беллармина составить письмо и открыто сказать, что ему не было вынесено никакого приговора. Беллармин написал следующее:

«Мы, Кардинал Роберто Беллармин, узнав, что на господина Галилео Галилея клевещут и обвиняют его в том, что он отрекся перед нами и за это на него не было наложено никакого наказания, и желая восстановить истину, заявляем, что вышеупомянутый господин Галилео Галилей не отрекался ни перед нами, ни перед кем другим здесь в Риме, ни в каком-либо другом нам известном месте от своих мнений и доктрин и не получал никакого наказания, но ему всего лишь было зачитано пояснение, опубликованное Святой Конгрегацией Индекса, в котором содержится, что доктрина Коперника, по которой Земля движется вокруг Солнца и Солнце стоит неподвижно в центре Вселенной и не движется с востока на запад, противоречит Святому Писанию и потому не может ни приниматься, ни отстаиваться. Настоящий документ составлен и подписан нашей собственной рукой 26 мая 1616 года».

ПРИГОВОР

После возвращения во Флоренцию здоровье Галилея ухудшилось, его артрит прогрессировал. Ученый снял виллу в Беллосгуардо, недалеко от города, где и прожил последующие 14 лет. Вилла находилась близ Арчетри и монастыря, в котором жили две его дочери, Мария Челеста и Вирджиния. Галилей и Мария Челеста были очень близки, и до наших дней дошли многочисленные свидетельства их оживленной переписки.

После предупреждения Церкви Галилей прекратил размышления на тему коперниканства, по крайней мере на несколько лет (хотя он и не был уверен, что ему категорически запретили обращаться к этой теме). Он занялся изучением различных явлений, в частности магнитов, к которым питал огромный интерес. Но вопрос об устройстве мироздания так или иначе возникал постоянно. В 1618 году над Землей пролетело несколько комет, что вызвало множество толкований со стороны последователей и Аристотеля, и Тихо Браге. Итоги этих споров Галилей подвел в «Пробирных дел мастере», труде, с которого начался другой спор, на этот раз с иезуитом Орацио Грасси (1583-1654). В дискуссии Галилей допустил огромную ошибку, предположив, что кометы являются просто оптической иллюзией, в то время как Грасси считал, что это настоящие звезды. Тон переписки между оппонентами накалился до того, что Грасси начал писать скрытые угрозы: «Небезопасно набожному человеку утверждать, что Земля движется».

Помимо ошибки с кометами, в «Пробирных дел мастере» Галилей писал о важности непосредственного опыта, а не авторитетов, чтобы судить о том, как устроен мир. Он добавил этот знаменитый абзац:

«Философия написана в величественной книге (я имею в виду Вселенную), которая постоянно открыта нашему взору, но понять ее может лишь тот, кто сначала научится постигать ее язык и толковать знаки, которыми она написана. Написана же она на языке математики, и знаки ее — треугольники, круги и другие геометрические фигуры, без которых человек не смог бы понять в ней ни единого слова; без них он был бы обречен блуждать в потемках по лабиринту»[1 Перевод Ю. А. Данилова.].

В этой книге Галилей не упоминал о коперниканстве, но изложил другую спорную доктрину, напав на Аристотеля и, опосредованно, на Церковь. Речь шла об атомистической теории, противоположной аристотелевскому гилеморфизму (по которому все состоит из материи и формы). Теперь к врагам Галилея примкнули и иезуиты, ведь Грасси был одним из самых известных среди них.

Галилей столкнулся с Церковью дважды: в первый раз, в 1616 году, он был обвинен в ереси из-за того, что отстаивал коперниканство, но отделался увещеванием. Второй случай, изображенный на этой картине Робера-Флёри (1847), произошел в 1633 году. Обвинение осталось прежним, но в этот раз приговор был приведен в исполнение.

Одним из доводов, приводимых Галилеем против аристотелевской концепции неизменных вечных небес, было наличие пятен на Солнце. Он посвятил этому открытию «Письма о солнечных пятнах» (1613), которые сопроводил собственными объяснительными рисунками, один из которых мы приводим здесь.

В 1620 году умер Козимо Медичи, покровитель ученого, а через год — Сагреди, друг Галилея со времен жизни в Венеции. В 1621 году за ними последовал папа Павел V (1550-1621), место которого на очень недолгое время занял Григорий XV (1554-1623), после преждевременной кончины которого папой был избран Маффео Барберини (1568-1644), рукоположенный под именем Урбана VIII. Будучи еще кардиналом, Барберини был большим другом Галилея, с восторгом принимал его научные открытия и относился к нему, как к брату. Все указывало на то, что конфликты и столкновения с Церковью подошли к концу. На самом же деле трудности только начинались.

В 1624 году Галилей решил снова посетить Рим, чтобы выразить свое почтение новому папе и попросить его аннулировать эдикт 1616 года. Понтифик не даровал аннуляцию, но разрешил ученому упоминать в качестве простой гипотезы предположение о движении Земли и его учение о приливах. Эти беседы убедили Галилея (очевидно, преждевременно), что с назначением нового папы Церковь ослабила давление на коперниканство.

ДИАЛОГ

С 1624 по 1630 год Галилей посвятил все свое время написанию труда, который впоследствии стал признанным шедевром литературы, философии и науки, — «Диалога о двух главнейших системах мира...». По окончании работы ученый вернулся в Рим, чтобы попросить необходимое для печати разрешение. Удалив из книги целые куски, цензоры допустили ее к публикации.

Казалось, что основные трудности остались позади и больше препятствий не возникнет. Но в этот момент Галилей получил сообщение, в котором его торопили выпустить книгу как можно скорее по причинам, о которых отправитель не хотел говорить в письме.

ТРУДНОСТИ ПУБЛИКАЦИИ

Галилей считал свою гипотезу о приливах и отливах настолько важной, что даже хотел озаглавить свой труд «Диалог о приливах и отливах». Но цензоры заставили его изменить название так, чтобы в нем отражалось его якобы беспристрастное рассмотрение геоцентризма и гелиоцентризма. В одном письме Галилей рассказал о сложностях, с которыми он столкнулся во время публикации:

«Это правда, что я не добился разрешения упомянуть в заголовке книги приливы и отливы моря, хотя это главный предмет, о котором я в ней пишу. Мне позволили, однако, поместить в название две главнейшие системы мира, птолемееву и коперникову, и сказать, что я буду рассматривать обе, рассказывая об обеих все, что только известно, и не делая прямых выводов. Я же думаю, что издателю было бы выгодней, если бы я назвал книгу «О приливах и отливах». Но спустя некоторое время, когда ее начнут читать, слух о ней все равно пойдет».

Чтобы издать книгу, трибунал Инквизиции обязал Галилея сделать несколько поправок. Помимо этого, сам папа потребовал, чтобы в конце сочинения была использована другая аргументация. Галилей вложил слова папы в уста Симпличио, что вызвало ярость Урбана:

«Я знаю, что на вопрос, могли Бог своим бесконечным могуществом и премудростью сообщить элементу воды попеременное движение, которое мы в ней замечаем, иным образом, нежели путем приведения в движение водоемов, вы оба можете дать только один ответ, а именно, что Он мог бы и сумел бы сделать это многими способами, даже непостижимыми для вашего ума. А если это так, то я делаю отсюда вывод, что большой дерзостью было бы желать стеснить и ограничить Божественные могущество и премудрость единственным человеческим измышлением».

Ему также советовали напечатать ее во Флоренции, а не в Риме. Было очевидно, что враги Галилея начали действовать, в то время как один из самых главных его сторонников, Федерико Чези, большой защитник и покровитель ученого в Риме, основатель Академии деи Линчеи, скончался в 1630 году. Книга вышла в 1632 году во Флоренции, но спустя всего несколько месяцев была запрещена. Она также стала мотивом для начала судебного процесса над Галилеем и его последующего осуждения.

Книга была написана в форме диалога между тремя героями: Сальвиати, Сагредо и Симпличио, которые на протяжении четырех дней спорили о двух противоборствующих концепциях мироустройства. Сальвиати выражал позицию Галилея, научную и математическую, основанную на фактах и доказательствах. Его собеседником был Симпличио, сторонник идей Аристотеля, прототипом которого был Коломбе. Сагредо же был беспристрастным персонажем, который выбирал лучшие доводы, приводимые спорящими. Этот воображаемый разговор происходил во дворце Сагредо в Венеции, где Галилей много лет назад часто дискутировал с друзьями. Помимо прочего, «Диалог...» — дань его уважения умершим друзьям.