Страница 5 из 33
Мерсенн превзошел самого себя и сделал невероятный фокус, трактуя Евангелие как сборник физических проблем!”.
Чаемого Мерсенном равновесия не получалось, экспериментальное естествознание все плотнее заполняло круг его интересов, становилось подлинной страстью. Интересы эти были чрезвычайно многообразны и сопрягали в себе различные отрасли науки. В его трудах можно встретить сочинения о конических сечениях и квадратных корнях, о реках Франции и проблемах наследственности, проекты акустического телеграфа и подводной лодки. Он впервые дал определение скорости звука, изучал движение жидкостей и законы качания маятника, разрабатывал теорию музыки.
Но Мерсенн известен прежде всего не своими открытиями и многочисленными исследованиями. По замечанию Блеза Паскаля, монах ордена миноритов имел уникальный талант ставить новые научные проблемы, а не разрешать их. Именно этот талант и обусловил его миссию посредника в кругу самых знаменитых ученых Европы, с которыми он знакомился, путешествуя по Франции, Голландии, Италии и другим странам. “Подлинным центром французской науки, – пишет историк естествознания Джон Бернал, – была, вплоть до его смерти в 1648 году, келья францисканского монаха Мерсенна, который сам был незаурядным ученым. Он неустанно вел переписку, будучи своего рода главным почтамтом для всех ученых Европы, начиная с Галилея и кончая Гоббсом”. Переписка заменяет в это время научные журналы, которые появятся позже.
Немало сделал Мерсенн и как популяризатор науки. Чтобы широкой публике были более понятными научные сочинения, он одним из первых (ранее Галилея) стал использовать в них жанр диалога, сочетать обучение с наставлением. Мерсенн перевел на французский также ряд сочинений древних авторов, содействовал изданию работ Декарта, пропагандировал во Франции запрещенное Ватиканом учение Галилея. Трудно было найти человека более любознательного и более пылкого в деле проникновения в секреты природы и совершенствования естествознания, чем отец Мерсенн. И, умирая, он совершил последний акт для прогресса наук – просил хирургов вскрыть его тело после смерти и пристально исследовать причины болезни. С 1635 года в его келье происходят еженедельные собрания физиков и математиков, которые посещают многие известные в ученом мире люди. Когда, например, Декарт приезжал из Голландии или Гоббс из Англии, они обязательно приходили сюда. Постоянными участниками этих собраний становятся и Этьен Паскаль (ему Мерсенн посвятил одно из своих сочинений, в котором хвалит его “очень глубокую эрудицию во всех сферах математики”) с сыном. Ядро кружка составляют еще несколько человек, среди которых особо выделяются Роберваль и Дезарг.
Роберваль является одним из самых значительных математиков XVII века: его труды предшествовали открытию интегрального исчисления, он разрабатывал так называемый метод неделимых, изобрел кинематический способ проведения касательной к кривой и весы, носящие его имя, занимался также исследованиями в области механики, высшей алгебры, астрономии, физики.
Подавляющее большинство участников кружка Мерсенна и подобных сообществ не были профессиональными учеными. Наука нового времени зарождалась как своеобразное “хобби” – увлеченные точным знанием люди занимались ею помимо своих основных занятий. Священники, монахи, судьи, адвокаты, советники, казначеи, дипломаты, собираясь в небольшие группы, забывали на время о своих делах и заботах и беседовали о математике и экспериментах. Именно из таких групп впоследствии вырастали общественные научные институты. И именно члены кружка Мерсенна составили ядро созданной в 1666 году во Франции Академии наук.
Но и в 30-е годы, когда Этьен Паскаль с сыном стали посещать кружок, он уже был широко известен многим европейским ученым. В келье Мерсенна обсуждались результаты проведенных наблюдений, экспериментов, теоретических изысканий, поступавшие из других стран научные новости, только что опубликованные книги. Большим событием в ученом мире было издание в 1637 году “Опытов” Декарта, включавших в себя четыре трактата: “Рассуждения о методе”, “Диоптрика”, “Метеоры” и “Геометрия”. Члены кружка высоко ценили рационалистическую философию Декарта и его научные достижения. Однако известный избыток априоризма и метафизичности в иных его построениях вызывал у многих из них резкие возражения. Именно поэтому некоторые не обратили внимания на “Рассуждения о методе” – центральное произведение Декарта, проливающее свет на всю его философскую систему. Еще в 1619 году, когда Декарту было 23 года и он искал свой путь среди открывающихся жизненных возможностей, его вдруг озарило. “10 ноября 1619 года, – писал он, – преисполненный энтузиазма, я нашел основания чудесной науки”. Это озарение сопровождалось тремя сновидениями, укрепившими его, и Декарт дал обет Богоматери совершить паломничество в Лоретто с тем, чтобы она даровала успех новой науке (обет был исполнен через несколько лет). “Чудесной наукой”, идея которой осенила экзальтированный ум Декарта, была “Всеобщая Математика” как образец для всех других наук. На основе этой идеи Декарт стал тщательно продумывать идею общего аналитического метода, состоящего в разделении любого затруднения на его составные части и в последующем продвижении от самого простого к более сложному, “предполагая порядок даже и там, где объекты мышления вовсе не даны в их естественной связи”. В “Рассуждениях о методе” Декарт развивал и детализировал возникшие после “Ульмского озарения” мысли, но многие члены кружка Мерсенна были увлечены критикой “метафизических фантазий” в “Диоптрике”, где речь шла о законах отражения и преломления света, и в “Метеорах”, описывающих многие атмосферные явления. Так, например, Этьен Паскаль и Роберваль считали, что хотя доказательства Декарта и логичны, однако чересчур умозрительны и не подтверждаются строгим опытом.
Юный Блез с жадностью вникает в перипетии дискуссий в научной среде, которая естественно развивает его природные дарования, умножает эффект педагогических усилий отца. Стараясь не пропускать ни одного заседания ученых мужей и внимательно прислушиваясь к их беседам, подросток легко и быстро овладевает секретами математического мастерства. Через некоторое время он уже не только слушает, но и активно участвует в обсуждениях. Причем, как отмечает Жильберта, отличаясь проницательным умом, Блез умеет находить тонкие ошибки в доказательствах, которых не замечают многоопытные мужи, поэтому его мнение всегда очень высоко ценится. Больше того: Блез не только обсуждает чужие труды, но и начинает приносить на научные собрания свои собственные сочинения.
Блезу исполняется всего шестнадцать лет, когда он пишет и затем публикует свое исследование “Опыт о конических сечениях”, вызвавшее большой резонанс в кружке Мерсенна и снискавшее одобрение многих маститых математиков, познакомившихся с этой работой.
Конические сечения, которым посвящен “Опыт…”, – хорошо известные в древности эллипс, парабола и гипербола. С помощью этих кривых решались задачи на построение (например, удвоение куба), которые не удавалось выполнить с применением простейших чертежных инструментов – циркуля и линейки. В дошедших до нас исследованиях древнегреческие математики получали эллипс, параболу и гиперболу при сечении плоскостями одного и того же конуса: если секущая плоскость составляет с образующей угол больше угла при вершине осевого сечения, то получится эллипс, если этот угол меньше – гипербола, если углы равны – парабола. Наиболее полным и обобщающим сочинением, посвященным этим кривым, были “Конические сечения” Аполлония Пергского, жившего во втором веке до новой эры. В своем труде, составленном из восьми книг, Аполлоний рассматривал в отдельности эллипс, гиперболу и параболу, доказывая их определяющие свойства, которые зачастую оказывались сходными: несмотря на различную форму, эти три вида конических сечений тесно связаны друг с другом, и большинство теорий, касающихся эллипса, с теми или иными изменениями применимы к гиперболе и параболе. Но древнегреческий математик не располагал единым методом исследования, не опирался на всеобъемлющие формулы и уравнения, и, поэтому, его теория была направлена больше на особенности отдельных кривых, чем на их общие свойства. Такая направленность соответствовала духу античной науки, которая в явлениях окружающего мира видела скорее качественные и разнородные сущности, нежели количественные закономерности, а каждую конкретную задачу стремилась рассматривать в отдельности, саму по себе, применяя в каждом случае соответствующие этой задаче методы.