не является твердым телом.
Оставив позади концепцию Аристотеля, Галилей создал новый подход к динамике, учению о поведении тел в движении. Он постарался объяснить не почему тела движутся, а как они движутся. Серией экспериментов он доказал, что движение тел во времени и пространстве может быть математически описано. Показывая, что маятник определенной длины всегда совершает свои колебания за фиксированное время, проходит ли он длинные или короткие дистанции, Галилей смог вычислить период колебания математически. Аналогично, проследив параболическую траекторию пушечного ядра, он сформулировал общую теорию движения тел. Возможно, Галилей и не сбрасывал в реальности 10 пудов и 1 пуд с Пизанской башни, но он доказал, что тяжелое тело падает с большей скоростью, чем легкое. Поведение всех свободно падающих тел описывается в законе ускорения. Эта серия опытов опровергла учение Аристотеля о разнице между естественным и искусственным движением. Эксперименты Галилея привели его к наиболее фундаментальному открытию инерции. Галилей был первым, кто увидел, что при наличии идеальных физических условий движущийся шар будет продолжать катиться, пока не встретит иную силу. Все мыслители до него ассоциировали инерцию с состоянием покоя, а механика считалась наукой о движении тел. А Галилей приравнял инерцию не только к состоянию покоя, но и к новой форме движения, он понял, что только изменения в движении требуют объяснения. По мнению Галилея, было так же просто понять, что Земля находится в постоянном вращении, как и принять ее в состоянии покоя. Принципы динамики были установлены, и традиционная физика стала так же бесполезна, как и традиционная астрономия.
Немудрено, что отрицание выводов Аристотеля и Птолемея принесло Галилею серьезные проблемы с церковью. Старая наука, несмотря на языческие корни, глубоко зависела от христианской интеллектуальной традиции. Новая наука, напротив, противоречила некоторым постулатам Священного Писания. Галилей соглашался, что Писание и природа должны трактоваться раздельно. Под давлением со стороны иезуитов в 1616 г. коперниковскую теорию признали «глупой и абсурдной, философски неверной и еретичной». Галилея заставляли отказаться от коперниканства. Тем не менее в 1632 г. он посчитал, что наступило безопасное время для публикации своего «Диалога о двух главнейших системах мира — Птолемеевой и Коперниковой». Показывая то, что достойно уважения в старой и новой системах, в форме диалога, Галилей смог остаться нейтральным. Фактически он показал старую науку в виде никем не принимаемого клоуна, Симплиция, который не может ничего доказать. Папа Урбан VIII (правил в 1623– 1644 гг.) посчитал, что под видом Симплиция Галилей насмехается над ним. Галилея привезли в Рим, он был допрошен инквизицией, его вынудили отречься от своих «ошибок», и до конца жизни он был приговорен к домашнему аресту. «Диалоги» оказались под запретом. Легенда гласит, что, когда Галилей возвратился в свой дом, он взглянул в небо и прошептал: «И все-таки она вертится».
Суд над Галилеем, возможно, получил преувеличенную оценку. Будучи праведным католиком, он принял наказание более спокойно, чем либералы. Церковь не запретила ему работать или писать. В 1638 г. он выпустил свою последнюю и величайшую книгу «Беседы и математические доказательства о двух новых науках», в которой он заложил основы современной физики. Неудивительно, что он отослал работу для публикации в Лейден, поскольку в XVII в. именно протестантские страны, такие как Соединенные провинции и Англия, обеспечивали самую свободную атмосферу для развития новой науки.
Обмен научными мнениями
На протяжении первой половины века два философа блестяще поддержали научную революцию — Фрэнсис Бэкон (1562–1626), англичанин, и Рене Декарт (1596–1650), француз, который жил в Голландии. Оба выражали свое неудовольствие отжившей свое прошлой наукой. Как Петрарка на заре Возрождения, они видели себя зачинателями блистательного нового века, венчающего полторы тысячи лет интеллектуальной тишины. Бэкон и Декарт были большими пионерами, чем Петрарка, ибо они отказались от всей прошлой интеллектуальной традиции, как классической, так и средневековой. Декарт чувствовал себя таким скованным мертвыми догматами Аристотеля и его средневековой схоластической школой, что он поставил себе целью пересмотреть знания и традиции прошлых веков. Он отбросил веру во что бы то ни было, кроме веры в существование самого себя как думающего и сомневающегося существа, — «Я мыслю, следовательно, существую». В этой фразе он выразил всю новую метафизику и физику. И Бэкон, и Декарт верили, что наука, особенно практическая, дает ключ к человеческому прогрессу. «Истинная цель науки, — писал Бэкон, — ничто кроме этого: жизнь человека должна быть наполнена новыми открытиями и силой». Несмотря на то что он жил в эпоху очень медленного технического развития, Бэкон понимал, что научная революция принесет человеку невиданный ранее контроль над его окружением. Он предвидел связь между наукой и технологиями, которые преобразили современный мир.
И Декарт, и Бэкон многое сделали для описания нового метода науки. В своем «Новом Органоне», изданном в 1620 г., Бэкон высказал идею о том, что настоящий ученый (не такой, как Аристотель) работает по индуктивному методу, двигаясь от частей к целому, от экспериментов к аксиомам, которые, в свою очередь, приводят к новым опытам. Бэкон призывал ученых проводить эксперименты так систематично, как это только возможно, чтобы подготовить разум к открытиям. Хотя сам он не был экспериментатором, Бэкон считал, что эмпирический, индуктивный метод по праву пользуется успехом у химиков и биологов. Но этот метод не был принят крупнейшими учеными того времени. Размышления математиков, астрономов и физиков были более абстрактны, чем считал Бэкон.
Наиболее важным прорывом в науке XVII в. стало появление дедуктивного похода, как раз таким образом Кеплер вывел свой закон о движении планет. Поэтому понимание науки Декарта оказалось чрезвычайно важным. Он был великим математиком. Он создал аналитическую геометрию и уточнил закон инерции Галилея. В «Рассуждении о методе» (1637) он описывает правила для абстрактных, дедуктивных исследований, как раз подходящих для математиков. Настоящий ученый, согласно Декарту, интересуется не конкретным феноменом, как в законах, которыми объяснялась природа. Чтобы узнать секреты природы, он должен исследовать самые простые элементы среды и уже по ним разгадать, что дает конкретный феномен. Метод Декарта был намного ближе бэконовского к интеллектуальному процессу, который начали Коперник, Кеплер и Галилей.
И Бэкон, и Декарт были философами новой науки, но не без своих минусов. Концепция Бэкона была слишком утилитарной, Декарт слишком зависел от экспериментов. Дефекты Бэкона были более серьезными. То, что он опирался на материальные данные, мешало ему увидеть революцию в астрономии и физике. Он не смог оценить труд мыслителей, которые работали с абстрактными явлениями. Он почти оклеветал Галилея за то, что тот выразил движение в виде формулы. Бэкон желал бы, чтобы Галилей продемонстрировал все на примере реальных движущихся тел. Декарт ушел в противоположную крайность. Он обвинил Галилея в том, что его эксперименты абстрактны. Декарт считал, что его новая философия объясняет, как и почему существует Вселенная, намного лучше, чем эксперименты Галилея.
Декарт разделил природу на два противоположных элемента — дух и материю, или мыслящую субстанцию и протяженную субстанцию. Он не стремился исследовать мыслящую субстанцию, которая включала душу и дух, как считали теологи и церковь. Но его концепция протяженной субстанции позволила ему объяснить каждый аспект существования человека в терминах механизма. Согласно Декарту, вся Вселенная заполнена бесконечной материей. Каждый материальный объект может быть математически вычислен, имеет длину, ширину и высоту. Для таких сил, как гравитация или магнетизм, просто не оставалось места. Объяснение Декартом движения на основе механистических принципов выглядело как столкновение видимых частиц, предметов. «Дайте мне протяженность и движение, — восклицал он, — и я построю Вселенную». Картезианство было популярно среди интеллектуалов XVII в., которые потеряли веру в старое учение о природе Аристотеля и Птолемея. Это была новая ветвь науки. Декарт внес значимый вклад в физиологию, доказав, что человеческое тело является машиной, работающей по тем же законам, что и космическая машина. Проблема была в том, что он объяснял все довольно жестко. Он был более гениальным, нежели Аристотель, но столь же догматичным. Еще до завершения века картезианство сменилось ньютоновским представлением о мировой машине.
Бэкон и Декарт помогли создать необходимую атмосферу, благодаря которой ученые были признаны обществом. После 1650 г. стало намного проще находить деньги на оборудование и эксперименты.
