Таким образом, Гильберт признает существование небольшого сообщества специалистов, причем многих он знает лично (например, Хэрриота, Барло и Нормана; Эдуард Райт был его помощником). Если все предшествующие экспериментаторы, от Галена до Гарцони, по всей видимости, работали в одиночку, то теперь впервые сформировалось действующее научное сообщество, и качество работы Гильберта отчасти определяется его принадлежностью к этому сообществу. Нет никаких сомнений, что последующее открытие склонения магнитной стрелки зависело от тесного сообщества экспертов, использующих одни и те же инструменты и методы и подтверждающих точность измерений друг друга за продолжительные промежутки времени.
§ 5Переоценить влияние трактата Гильберта «О магните» просто невозможно, и не потому, что все интересовались магнитами: в нем впервые было показано, что экспериментальный метод способен взять верх над традиционным философским исследованием и преобразить философию. Главным в работе Гильберта было утверждение, что его эксперименты можно воспроизвести, дабы подтвердить полученные результаты: его книга была, в сущности, сборником описаний экспериментов. В 1608 г. в Падуе Галилей применил метод, который Гильберт использовал для усиления магнита, обмотав его железной проволокой (не признавая первенства Гильберта), и создал, по его утверждению, самый сильный магнит в мире, а затем продал его за большие деньги великому герцогу Флоренции{723}. Другие тоже копировали и проверяли эксперименты Гильберта, хотя больше никому, по всей видимости, не удалось на этом заработать. Следует также отметить, что не осталось никаких сведений о том, чтобы кто-то утверждал, будто воспроизвести экспериментальные результаты Гильберта невозможно. Воспроизводимость – болезненный вопрос в истории науки, но в том, что касается магнетизма, все просто: хорошие результаты удается воспроизвести, а плохие (в том числе некоторые результаты Гарцони) – нет.
Воспроизводимость невозможна без какой-либо формы публикации или, по крайней мере, коммуникации. Двое ученых приблизительно в одно и то же время открыли закон падения тел – Хэрриот и Галилей{724}. Хэрриот ни с кем не поделился своими результатами, а Галилей в конце концов опубликовал их – в 1632 г., через несколько десятилетий после того, как совершил открытие. Он утверждал, что если исключить сопротивление воздуха, то тяжелые и легкие предметы будут падать с одинаковой скоростью: если с высокого здания одновременно бросить пулю для мушкета и пушечное ядро, деревянный шар и свинцовый шар, они одновременно достигнут земли. Вскоре самые разные люди начали бросать предметы с высоких зданий, получая разные результаты (одновременно бросить два предмета и измерить расстояние между ними, когда первый ударится о землю, гораздо сложнее, чем кажется). В 1633 г. во Франции Марен Мерсенн приложил немалые усилия, чтобы повторить эксперименты Галилея и выполнить точные изменения. Ортодоксальная теория Аристотеля утверждала, что тела падают с постоянной скоростью, и чем тяжелее тело, тем эта скорость больше; Галилей говорил, что тела ускоряются при падении и что закон ускорения одинаков для всех тел. Его теория вызвала серьезную озабоченность и стремление повторить его эксперименты – под сомнение ставилась истинность представлений сторонников Аристотеля{725}.
В 1638 г. Галилей также опубликовал заявление, что если столб воды во всасывающем насосе или в трубке с запаянным концом превышает определенную высоту (по его утверждению, 32 фута), то этот столб опустится, оставив выше себя пустоту. Он считал (и справедливо), что определяющим тут является вес воды: точно так же, как достаточно длинная веревка оборвется под собственным весом, так и столб воды в определенный момент должен разрушиться. Воду удерживает природная сила, сопротивление созданию пустоты, и эта сила является важным фактором в понимании прочности материалов. Это противоречило ортодоксальной философии Аристотеля, согласно которой в природе не существует пустоты.
Галилей защищал свою точку зрения, хотя его друг, Джованни Баттиста Бальяни, предложил альтернативное объяснение тому факту, что всасывающий насос отказывается работать, если от него требуется поднять воду на высоту более 18 braccia (приблизительно 35 футов) – величину, установленную опытным путем. Бальяни предполагал, что в определенной точке вес воды уравновешивается весом воздуха, который все время давит на нас; выше этой точки столб воды подняться не может, и в герметичном насосе образуется пустота. Не существует никакого «сопротивления» пустоте{726}. В любом случае утверждения Галилея и Бальяни наносили удар в самое сердце Аристотелевой физики. Гильберт стремился сделать то, что удалось Галилею, который объявил об открытиях, противоречивших общепризнанной философии. Сначала армия повстанцев захватывает вражеские аванпосты и перерезает коммуникации, но затем, набрав силу, она в конечном итоге должна перейти от рейдов к полномасштабному столкновению с противником. «Диалог о двух системах мира» Галилея был настоящим сражением с традиционной астрономией, а «Две новые науки» (1638) – решительным наступлением на физику Аристотеля. Спор о системе Коперника был искажен вмешательством богословов, но обсуждение физики могло состояться без такого вмешательства. Битва началась.
После 1638 г. в Риме группа философов, придерживавшихся ортодоксальных взглядов, решила доказать, что Галилей ошибался насчет пустоты. Гаспаро Берти изготовил длинную свинцовую трубку с окошком на одном конце, заполнил ее водой, запечатал с обеих концов, опустил один конец в бочку и открыл его. Поначалу в верхней части трубки пустого пространства не появилось, но затем Берти понял, что нужно измерять высоту водяного столба не от дна бочки, а от поверхности воды, и поднял трубку чуть выше. Столб воды тут же опустился, и вверху появилось пустое пространство. Но было ли оно на самом деле пустым? Свет через него проходил. В верхнюю часть трубки можно было поместить колокольчик, и его звук был слышен – похоже, там присутствовал воздух. (Должно быть, вибрация колокольчика передавалась через крепление, а не по воздуху.) Результаты экспериментов получились неопределенными. Они не опровергли, но и не подтвердили утверждение Галилея, а просто зафиксировали аномалию. И тогда философы занялись другими проблемами; впоследствии никто не мог вспомнить, в каком году проводились эти эксперименты, и никто в то время не написал о них.
Тем не менее во Флоренции ученик Галилея, Торричелли, в 1643 г. узнал об экспериментах Берти и понял, что можно упростить задачу, используя более плотную жидкость. Трубка со ртутью может быть в четырнадцать раз короче трубки с водой: если критической точкой для создания пустоты было 32 фута воды, то ртути понадобится только чуть больше 2 футов. Поэтому Торричелли повторил эксперименты со ртутью и получил аномальное пространство. Он пришел к такому же выводу, что и Бальяни: пространство в верхней части трубки было пустым, а вес ртути уравновешивался весом воздуха. Мы живем, писал он, под океаном воздуха. Поскольку воздух не всегда имеет одинаковый вес, значит, рассуждал он, можно измерить эти изменения. Но барометр давал загадочные и нестабильные показания (вероятно, он был влажным, когда Торричелли заливал в него ртуть), и Торричелли прекратил опыты – а потом умер, так и не увидев, что другие сумели добиться успеха{727}.
Во Франции Мерсенн получил искаженное описание эксперимента Торричелли и безуспешно пытался повторить его, но у него не было подходящей стеклянной трубки. Вскоре после этого, в конце 1644 г., он посетил Флоренцию, где познакомился с Торричелли, а также Рим, где, возможно, видел его эксперимент. По возвращении во Францию Мерсенн снова попытался повторить опыт Торричелли, и снова безуспешно – стеклянные трубки у него были низкого качества. Осенью 1646 г. в Руане Пьер Пети и его друг Блез Паскаль сумели воспроизвести эксперимент, о котором Пети слышал, но который ни он, ни Паскаль не видели раньше. Затем Паскаль заново придумал (поскольку не знал о нем) эксперимент, изначально проведенный в Риме; он заменил воду красным вином, чтобы легче было видеть результат. Эксперимент Берти проводился в общественном месте, но не сохранилось никаких свидетельств, что он привлек к себе внимание. Паскаль поступил иначе – его опыты с самого начала были организованы как публичная демонстрация, однако у нас нет никаких оснований предполагать, что Паскаль собирался публиковать результаты. Однако после начала бурных споров