Страница 60 из 156
Ввиду этой проблемы, мешающей остроте зрения, большую роль играл запас технической изобретательности: среди долгосрочных достижений можно упомянуть «быстрое и медленное движение, конденсатор света, подвижную микрометрическую пластину». Прогресс вспомогательного микрометрического оборудования очевидным образом связан с прогрессом в производстве часов высокой точности: проблемы рассверливания отверстий и нарезки резьбы, техника изготовления зубчатых колес и винтов — вся самая передовая микротехнология, достижениями которой пользовались вспомогательные области микрометрии.
Значительный прогресс был достигнут в 1740-е годы: движение двух типов, свободная легкодоступная пластина, многочисленные усовершенствованные дополнительные принадлежности. Это достижения французских и английских изготовителей и — новое обстоятельство, отражающее значимую потребность в информации и масштабы экономики, — отныне они быстро распространяются и поступают в продажу. Два имени: Джон Кафф и, чуть позже, герцог де Шон.
На другом полюсе — те же проблемы: XVIII век умножил и сделал доходными сенсорные усилители XVII века, извлек из них выгоду. Конец XVII века оставил в наследство монстров из числа рефракторов и телескопов, которые столетие усилий постепенно позволило приручить. Астрономия первой половины XVIII века оставалась астрономией ближайшей части Солнечной системы, то есть астрономией рефракторов. Телескоп (как и задуманный Декартом рефлекторный микроскоп) упирался в проблему зеркала. Таким образом, в первой половине XVIII века все свелось к телескопам Грегори: эти салонные игрушки не принесли астрономии никакой пользы. Открытие в Новом свете платины, которая дает легкоплавкий и хорошо полируемый сплав с латунью, позволяло сделать шаг вперед, но все упиралось в цену. Ее практическое применение стало возможным только в 1786 году благодаря Кароше. «К середине века обсерватории стали оборудоваться телескопами Шорта. Шорт изготавливал их на протяжении более чем двадцати пяти лет — с 1732 по 1768 год». Телескоп Шорта — это телескоп Грегори, увеличенный настолько, чтобы быть пригодным для нужд научного наблюдения.
Можно было бы продолжить. Изучение природы требует средств, стремления к точности, отказа от приблизительности. Два урока наглядно демонстрируют работу сенсорного усилителя. Подшипник был освоен в районе 1680-х годов. Восемнадцатый век не вносит никаких новаций, он постепенно одомашнивает фантастическое устройство, оставшееся ему в наследство от века семнадцатого. Восемнадцатый век — это век вспомогательных деталей для сенсорных усилителей XVII столетия; до второй четверти XIX века не появляется ничего принципиально нового. Это замедление идет скорее на пользу. Наука XVIII века была не в состоянии освоить и объяснить в соответствии со схемами механистической философии всю информацию, получаемую благодаря сенсорным усилителям. Вспомним, что объем информации изменяется в зависимости от квадрата разрешающей способности микроскопа. Закон сенсорных усилителей может быть сформулирован именно в таком виде. В то время как их реальная эффективность растет в арифметической прогрессии, количество сообщаемой ими информации — в геометрической. Отсюда преклонение 1680-х годов перед микроскопом: Левенгук обращался с ним слишком искусно. Сложности с оптическими устройствами позволяют наверстать упущенное — благодаря или вопреки прогрессу вспомогательного оборудования в первой половине XVIII века. После 1750 года тенденция сменяется на обратную. Потребности науки постепенно догоняют возможности сенсорных усилителей. Об этом свидетельствует скорость, с которой распространяются усовершенствования. С 1770 года под давлением спроса темп совершенствования деталей резко ускоряется. К моменту инструментальной революции, начавшейся после 1825 года, рынок буквально задыхался. Таким образом, оптические устройства в XVIII веке в полной мере сыграли роль множителей информации.
Таковы в общих чертах «механизмы» «множителя» знаний на нескольких основных направлениях. Они опираются на человека, на численность населения, на рост продолжительности взрослой жизни, на первичную ликвидацию неграмотности, на образование второй ступени, на органы восприятия и мысли, на прогресс технических средств, поставленный на службу письменного языка, вплоть до увеличения в сотни и тысячи раз объема информации, получаемой благодаря оптическим устройствам — главным усилителям восприятия. Без этого окружения, отчасти полученного, отчасти рожденного потребностями механистической философии, искания разума остались бы незаметными. Столь долгий обходной путь был необходим, чтобы в итоге выйти к чему-то существенному.
К 1680 году изменения продолжаются в лидирующем секторе механистической революции — математике — ив строении вселенной, то есть в астрономии; 1675 год — скорость света, точные размеры Солнечной системы. До Уильяма Гершеля (1738–1822), этого Левенгука неба, астрономия улучшенных рефракторов была астрономией Солнечной системы. Изменения, инициированные Гершелем, длились с начала XIX века вплоть до red-shift[70] Хаббла (1925) и нашествия радиотелескопов (1962–1963).
Благодаря Рёмеру и Пикару взрыв замкнутого аристотелевского космоса перестал быть умозрением, он стал числом. Вычисления 1670-х годов знаменовали собой первый этап экспериментальной астрономии. Рубеж 1675 года mutatis mutandis в истории практической мысли соответствует июлю 1969 года: просто был достигнут предел. Но этот предел стал отправной точкой: Ньютон строил свои расчеты на основе этих данных. От интуитивного представления о метеорах до реальности 1675 года прошло меньше сорока лет — но, наверное, вся тысяча для мысли и еще больше — для чувственного восприятия. Ведь именно на чувственное восприятие сознательной элиты республики ученых блистательные расчеты 1670-х годов повлияли в наибольшей мере.
Механистическая интуиция, описание природы на языке математики требовали математического аппарата. Поэтому суть 1630—1640-х годов — это конечно же функциональный анализ, доведенный до совершенства под воздействием критической массы преобразований механистической революции. Главнейший пункт изменений 80-х годов также относится к области математического аппарата. Анализ Декарта и Ферма поблек перед непредвиденной сложностью мироздания. «Если бы нужно было выразить… самую суть открытий [XVII] века, следовало бы упомянуть прежде всего анализ Виета… и два его продолжения — теорию дифференциальных уравнений и аналитическую геометрию, затем исчисление бесконечно малых, состоявшее из двух первоначально различных ветвей: дифференциального и интегрального исчисления, теснейшая связь между которыми была установлена лишь Ньютоном и Лейбницем, давшими им их нынешние названия» (Ж. Итар). Один из этапов — неделимые, старая проблема греческой математики, вновь извлеченная на свет божий благодаря буквенному исчислению Кавальери, Декарта, Ферма и Роберваля. Еще один этап был преодолен гениальным английским самоучкой Джоном Валлисом (1616–1703); главнейшее достижение Валлиса — сходящиеся ряды. Гюйгенс (1629–1695), получивший научное образование, обращался к тем же проблемам, Паскаль и Рен (1632–1723, архитектор, заново отстроивший Лондон) исследовали циклоиду.
Шажок в направлении второго основополагающего переворота в математике был сделан благодаря Гюйгенсу и его маятнику: «Ему необходимо было найти форму щек, задающих длину нити так, чтобы конец простого маятника описывал циклоиду» (Ж. Итар). Поучительное движение эволют и эвольвент.
Заслуга великого синтеза принадлежит третьему поколению: свести воедино все разрозненные данные, извлечь из них уроки, перебросить мосты, преодолеть трудности — это все Ньютон (1643–1727) и Лейбниц (1646–1716). Сделав этот шаг, они получили подкрепление в лице запоздалого ученика, Гюйгенса, который был на пятнадцать лет их старше и занимался изучением движения маятника.
Решающий рубеж в изучении того, что может быть с полным правом названо исчислением бесконечно малых был преодолен в 1676 году с интервалом всего в несколько месяцев, хотя своей окончательной формы ему пришлось ждать еще в течение многих лет. Формулировка Ньютона была более ясной, более пригодной для непосредственного восприятия, способ Лейбница обещал больше в будущем. Ньютон опирался на работы Гюйгенса и Исаака Барроу (1630–1677). Около 1665 года двадцатидвухлетний Ньютон сделал первые шаги к исчислению флюксий. Он открыл разложение бинома; часть открытий 1665–1671 годов увидела свет значительно позже. Написанные по-латыни работы 1669 и 1671 годов были опубликованы на английском языке соответственно в 1711 и в 1736 годах. К этому времени они по большей части представляли только исторический интерес. Впрочем, методы нового исчисления, ранее распространявшиеся по каналам личного внутри- и внеакадемического общения, были частично изложены в двух фундаментальных трудах 1687 и 1704 годов — «Philosophiae naturalis principia» («Принципы натурфилософии») и «Opticks» («Оптика»), Лейбниц пришел к своему великому открытию между 1672 годом, когда состоялась его поездка в Париж, давшая ему возможность свести знакомство с Гюйгенсом, и 1675-м; его окончательное изложение содержалось в двух знаменитых статьях, опубликованных в «Acta eruditorum» в 1684 и 1686 годах.
70
Red-shift — красное смещение (англ.).