Страница 20 из 31
Карта триангуляции, составленная Деламбром и Мешеном.
Гравюра 1800 года, демонстрирующая использование новой метрической системы.
Церемония принятия Наполеона в Институт Франции. Сопровождают его Лаплас и Бертолле (25 декабря 1797 года).
Лаплас успокоил своих коллег-академиков, сказав им, что этот возврат к прошлому формален, но, как мы уже увидели, это было не единственное отступление. Новая система будет введена еще очень нескоро.
На своем посту Лаплас оставался всего лишь шесть недель и был смещен 25 декабря 1799 года. Бонапарт решил заменить ученого своим братом Люсьеном. Он изначально хотел назначить его на эту должность, но побоялся обвинений в семейственности и кумовстве. Годы спустя, уже на острове Святой Елены, бывший император так опишет работу Лапласа в своих воспоминаниях:
«Первоклассный геометр вскоре заявил себя администратором более чем посредственным; первые его шаги на этом поприще убедили нас в том, что мы в нем обманулись. Замечательно, что ни один из вопросов практической жизни не представлялся Лапласу в его истинном свете. Он везде искал какие-то субтильности, мелочи; идеи его отличались загадочностью; наконец, он весь был проникнут духом «бесконечно малых», который он вносил и в администрацию».
Чтобы лучше понять моральное состояние Наполеона, писавшего эти строки, вспомним, что ученый поддержал реставрацию монархии после падения Империи. Но даже если отбросить все обиды, администраторская деятельность Лапласа действительно вызывала много вопросов, при этом его увольнение больше было похоже на повышение: он сразу же получил другую должность, которая ему больше соответствовала. Наполеон назначил его сенатором, как Лагранжа, Монжа и Бертолле. Впоследствии Лаплас стал президентом и канцлером Сената. Ученый шел во главе коронационной процессии в 1804 году, а затем обратился к Наполеону со словами, полными восхищения:
«Я только что провозгласил (...) императора Франции, героя; 20 лет назад я видел начало его службы, которую он пронес с такой славой и успехом во имя Франции».
В 1805 году Лаплас получил самый высокий знак отличия — орден Почетного Легиона. «Я вам клянусь, вы, ученые, должны быть счастливы стать знаменитыми, не проливая кровь!» — воскликнул Наполеон. Немного позже математик стал членом императорской аристократии: в 1806 году император пожаловал ему титул графа империи, как Лагранжу, Монжу и Карно. Почести получили и другие математики, такие как Фурье и Лежандр, ставшие соответственно бароном и кавалером. Уважение Наполеона к математикам было очень велико: шестеро самых выдающихся ученых эпохи входили в состав дворянства империи.
Между взятием Бастилии (1789) и переворотом, который привел к власти Бонапарта (1799), Лаплас провел десять лет интенсивной политической деятельности, прерывавшейся только на время якобинского периода (1793-1794). Он принял участие в работе Комиссии мер и весов, работал в Бюро долгот, руководил Парижской обсерваторией и совершенствовал астрономические и геодезические наблюдения, стремясь к реформе системы измерения. Он также был назначен членом отделения физических и математических наук Института Франции, который пришел на смену распущенной королевской Парижской академии наук. Лаплас также участвовал в создании двух образовательных учреждений, которые полностью изменили систему высшего образования Франции. Он был преподавателем математики в Высшей нормальной школе, где провел десять уроков для будущих учителей, а также в Политехнической школе, где получала образование научная элита страны в течение всего XIX века.
Влияние Лапласа не было утрачено и когда Бонапарт взял бразды правления в свои руки, провозгласив себя первым консулом и императором. Ученый и в эти годы оставался политической фигурой и даже был назначен министром внутренних дел. В течение этих лет, несмотря на активное участие в политике, он не забросил научную деятельность. Напротив, Лаплас стремился вдохнуть во французскую науку новую жизнь. Научная зрелость Лапласа совпала с восхождением Наполеона, при этом они оба послужили друг другу.
ГЛАВА 4
Происхождение Солнечной системы
«Изложение системы мира» было опубликовано в 1796 году. В этом произведении Лаплас представил широкой публике различные аспекты своего видения величественной картины мира: устойчивая Вселенная, управляемая законом всемирного тяготения Ньютона. Он пытался объяснить появление Солнечной системы, не апеллируя к понятию Бога. Его теория, с тех пор развитая и дополненная, используется и сегодня при объяснении образования звезд.
Часто говорят, что Лаплас начал писать две книги, о которых мы поговорим в этой главе («Изложение системы мира» и «Небесная механика»), во время своего уединения в Мелёне. Но более вероятно, что первый труд ученый написал при подготовке лекций в Нормальной школе. Эта популяризаторская книга была идеальным дополнением к его десяти урокам, учитывая, что у него не было времени изложить вопросы небесной механики, которой он был так увлечен. Опубликованная в 1796 году работа сразу же стала настольной книгой и много раз переиздавалась (четыре раза только при жизни автора: в 1799,1808,1813 и 1824 годах), она была переведена на немецкий язык в 1797 году, на английский — в 1809-м и даже на русский и китайский.
Целью этого труда было представить образованной общественности, но необязательно специалистам, достижения в области небесной механики. Лаплас изложил основные результаты, вообще не используя формул и графиков. Структура работы была подчинена главной идее: исследовать систему мира, то есть известную Вселенную и Солнечную систему, опираясь исключительно на закон всемирного тяготения Ньютона. Название труда сразу же заставляет вспомнить о книге III «Начал» Ньютона, которая носит название «О системе мира». Лапласу удалось совершить синтез и сформировать систему, в которой ни одно событие не было случайным. Его книга стала плодом популяризаторского разума века Просвещения. Она является ключом, отпирающим двери в увлекательный мир астрономии и механики Ньютона, как они выглядели в эпоху Просвещения.
С давних времен человек наблюдает на небесах звезды, сияние которых ощутимо меняется за короткий период времени. Приведем лишь один пример: в 1054 году китайские астрономы зафиксировали вспышку звезды, которая была видна даже днем в течение нескольких недель. Самой знаменитой новой звездой, или сверхновой, безусловно, является та, которую заметил Тихо Браге в 1572 году. В«Изложении системы мира» Лаплас пишет:
Реконструкция вспышки сверхновой, которую наблюдал Тихо Браге в 1572 году.
«Иногда были видны звезды, появляющиеся почти внезапно и после периода яркого блеска исчезающие. Такой была знаменитая звезда, наблюдавшаяся в 1572 году в созвездии Кассиопеи. За короткое время она достигла яркости, превышающей яркость самых прекрасных звезд и даже Юпитера.
Затем ее свет ослабел, и через 16 месяцев после ее открытия она исчезла, не изменив своего положения на небе».
Представив общий план книги, Лаплас открыл нам фантастические картины. Если в течение прекрасной ночи, когда горизонт открыт, внимательно наблюдать за небесным спектаклем, мы заметим, что в каждое мгновение там происходят изменения. Посреди бесконечного множества сияющих точек, которыми усеян небесный свод и которые сохраняют более или менее постоянное взаимное расположение, можно увидеть несколько звезд, движущихся в поясе небесной сферы, названном зодиакальным. Это планеты (или, с греческого, «движущиеся звезды», «странники»). К планетам, видимым невооруженным глазом (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн), нужно добавить небесное тело, открытое благодаря телескопу (Уран). В начале XIX века список небесных тел, благодаря мощным линзам, пополнили планетоиды и астероиды.