Первым, кто настаивал на принципе, что знание артефактов может считаться знанием природы, был Фрэнсис Бэкон, говоривший, что «искусственные вещи отличаются от естественных не формой и содержанием, а лишь целесообразностью»{705}. Таким образом, знание искусственной радуги дает вам (как мы вскоре увидим) понимание причин природной радуги, хотя вы создали ее другим путем. В подобных случаях экспериментальный метод требует плавного переключения между природным и искусственным. Гильберт утверждал, что маленькие сферические магниты, которые он использовал в своих экспериментах, эквивалентны Земле; Пьер Гиффар, наблюдавший за первыми опытами Паскаля с вакуумом, сказал о трубках Торричелли, что «что в них, как в миниатюре, отражается мир» – то есть можно увидеть, что воздух имеет вес{706}. Подобные утверждения требовали мужества – ученые-иезуиты решительно отвергали идею Гильберта, что Земля представляет собой магнит, а противники теории вакуума заявляли, что трубка Торричелли обманывает, создавая впечатление, что пространство над ртутью пустое, тогда как на самом деле там что-то есть.
Если мир упорядочен и предсказуем, то в какой-то степени мы сами сознательно сделали его таким, развивая технологии, которые дают нам власть над природой. Если мы можем моделировать происходящие в мире процессы, то лишь потому, что развили свои способности в изготовлении артефактов, имитирующих природу. Таким образом, в XVII в. сторонники экспериментального метода неизбежно должны были сравнивать мир с часами, поскольку часы являются воплощением порядка, регулярности и эффективности, и более того, именно мы их изобрели. Если представить Бога как часовщика, то можно не сомневаться, что он создаст мир, который познаваем с помощью эксперимента. В Средние века небо сравнивали с циферблатом; теперь тот же принцип регулярности, утверждали сторонники новой науки, следовало открыть и в подлунном мире{707}.
И наконец, в Средние века еще не существовала культура открытия. Даже открытия Ибн аль-Хайсама оказалось трудно интегрировать в систему знаний, ориентированную на прошлое, и поэтому эмиссионная теория зрения продолжала считаться общепринятой – ведь именно ее поддерживали авторы, обращавшиеся к Античности.
Эти пять факторов помогают объяснить ограниченный успех экспериментальной науки в эпоху Средневековья. Возьмем, например, Теодориха Фрайбургского, который выполнил выдающуюся экспериментальную работу, лучшую за все время христианского Средневековья. Теодорих дал первое удовлетворительное объяснение радуги{708}, которое включало прямую критику Аристотеля[231]. Аристотель утверждал, что радуга является следствием отражения, тогда как Теодорих показал, что это результат двух рефракций и двух отражений в каждой капле воды. Аристотель отрицал, что в радуге присутствует желтый цвет, и выделял только три цветных ее составляющих; Теодорих настаивал, что желтый является четвертым цветом радуги. Анализ Теодориха отчасти опирался на исследование похожих на радугу явлений, с которыми он сталкивался в повседневной жизни: в брызгах воды от колеса водяной мельницы, в каплях росы на паутине. Кроме того, он изучал, что происходит при попадании луча света на стеклянный шар, наполненный водой (он использовал сосуд для сбора мочи со сферической выпуклостью, имевшийся у любого средневекового лекаря). Примерно в это же время похожий эксперимент выполнил с помощью камеры-обскуры Камал ад-Дин аль-Фариси, который, как и Теодорих, следовал примеру Ибн аль-Хайсама и у которого тоже были сосуды для сбора мочи{709}.
До нашего времени дошли только три рукописи небольшого трактата Теодориха о радуге, и нам известен лишь один случай обсуждения его открытия в Средние века{710}. Действительно, Региомонтан собирался опубликовать работу Теодориха, но если другие тексты действительно были напечатаны, как и планировалось, то маленький трактат Теодориха – нет{711}. В 1514 г. краткое изложение его аргументов появилось в учебнике физики, предназначенном для студентов университета в Эрфурте (а в 1517 г. еще более краткое, без иллюстраций){712}. Нет никаких свидетельств, что эти краткие изложения оказали какое-либо влияние. Работа Теодориха полностью исчезла из поля зрения, пока ее повторно не открыли уже в XIX в. Когда Декарт изучал радугу, ему пришлось начать с чистого листа, несмотря на то что он по большей части просто повторял работу, проделанную Теодорихом и аль-Фариси{713}. Поэтому важно понимать, что, когда мы воздаем должное Теодориху как великому ученому, наше суждение, в сущности, анахронично: его не считали таковым современники, а его влияние ничтожно. Его трактат имел бы больше шансов распространяться и копироваться, будь он составлен в форме комментариев к «Метеорологии» Аристотеля – самым популярным в те времена был комментарий Фемо Джудеи, в котором Теодорих не упоминался, – и если бы рассуждения автора не опирались на сложные иллюстрации, которые было трудно скопировать с требуемой точностью.
Рисунок, иллюстрирующий исследование радуги, выполненное Теодорихом Фрайбургским в конце XIII в. Из учебника Трутфеттера, напечатанного в 1514 г. На рисунке показано, что при образовании радуги каждый луч солнца дважды преломляется и дважды отражается, когда проходит через каплю воды, прежде чем достичь глаза. На выходе из капли белый свет расщепляется на гамму цветов.
То же самое можно сказать о работе Ибн аль-Хайсама. Сохранилась лишь одна полная рукопись оригинального арабского текста его «Оптики» (бо́льшая часть произведений Ибн аль-Хайсама – он написал две сотни работ – была утеряна), и до настоящего времени был известен только один арабский комментарий к его исследованиям в области оптики – комментарий аль-Фариси (1309){714}. Ибн аль-Хайсама гораздо больше обсуждали на латинском Западе, чем на исламском Востоке, но даже на Западе его работу воспринимали просто как текст, а не как практическое пособие. Насколько нам известно, никто не повторял его экспериментов. Таким образом, и в арабской, и в европейской средневековой культуре статус эксперимента был неопределенным: эксперимент существовал, но им не восхищались и его не имитировали. Его признавали как одну из разновидностей знания, но лишь второстепенную. В обоих культурах аль-Хайсама рассматривали как пример для подражания лишь в том, что касалось объяснения радуги; для подавляющего большинства средневековых авторов знания содержались в книгах и проверялись абстрактной логикой, а не обнаруживались в вещах и проверялись экспериментом.
§ 4Таким образом, в эксперименте 1648 г. не было ничего необычного; прецеденты были, причем один из них («Оптика» Ибн аль-Хайсама) был широко известен, хотя и редко копировался. Правильнее было бы сказать, что значение и статус экспериментального знания существенно изменились на протяжении XVII столетия. Оно переместилось с периферии в центр[232]. Кант называл экспериментальный метод XVII в. (он цитировал Галилея, Торричелли и химика Георга Шталя) «быстро совершившейся революцией в способе мышления», моментом, когда естествознание ступило на «столбовую дорогу науки». Кант не имел в виду, что Галилей и Торричелли были первыми экспериментаторами – скорее предыдущие эксперименты считались просто чем-то вроде проселочной дороги{715}. Кроме того, эксперименты начали напрямую касаться главных положений Аристотеля. В этот же период люди, проводившие эксперименты, уже не были изолированными друг от друга одиночками; они стали членами сети экспериментаторов. Почему же изменилось значение и статус экспериментального знания? Необходимо присмотреться повнимательнее, чтобы понять, что произошло.
Первой серьезной областью экспериментальных исследований в начале современного периода был магнетизм – предмет, по которому классические комментарии практически отсутствовали (потому что в древности не знали компаса), и это означало, что экспериментальный подход сталкивался с меньшими препятствиями, чем в любой другой сфере. Более того, огромное значение компаса для навигации означало, что магнит неизбежно должен был стать предметом дискуссии. Первая попытка экспериментального изучения магнита была описана Пьером де Марикуром в трактате «Послание о магните» (Epistola Petri Peregrini de Maricourt ad Sygerum de Foucaucourt, militem, de magnete); Марикур указывает на полярность магнитов, демонстрирует, что одноименные полюса отталкиваются, а разноименные притягиваются, и описывает, что железо может быть намагничено. Несмотря на тридцать девять сохранившихся копий рукописи, у нас нет никаких свидетельств, что она стала основой для дальнейших экспериментов, пока наконец не вышла в печатном виде