Страница 15 из 25
Другое важное следствие, вытекавшее из развития науки, – это глубокое изменение в представлении о месте человека в мироздании. В Средние века Земля считалась центром небес, и все имело целью служение человеку. В ньютоновском мире Земля была второстепенной планетой, не очень-то выделяющейся звездой; астрономические расстояния были так огромны, что в сравнении с ними Земля была просто булавочной головкой. Казалось невероятным, чтобы весь этот громадный механизм был устроен для блага каких-то жалких тварей, обитающих на этой булавочной головке. Кроме того, цель, которая со времен Аристотеля составляла внутреннюю сторону научных концепций, была теперь выброшена из научного процесса. Возможно, кое-кто еще верил, что небеса существуют для того, чтобы провозглашать славу Господу, но никто не мог позволить этому верованию вмешиваться в астрономические вычисления. Возможно, мир имел цель, но она не могла больше учитываться при научном объяснении мира.
Теория Коперника должна была бы унизить человеческую гордость, но в действительности произошло противоположное, так как торжество науки возродило человеческую гордость. Умирающий античный мир мучился чувством греха и завещал его как тяжелую ношу Средним векам. Быть смиренным перед Богом было и правильно, и вместе с тем благоразумно, так как Бог наказал бы за гордость. Эпидемии, наводнения, землетрясения, турки, татары и кометы ставили в тупик эти мрачные века, и считалось, что только все бо́льшим и бо́льшим смирением можно предотвратить эти действительные или угрожающие бедствия. Но оставаться смиренным, когда люди достигли таких успехов, стало невозможно.
А что касается вечных мук, то, вероятно, у творца такой огромной Вселенной были и более важные дела, чем посылать людей в ад за небольшие отступления от религии. Можно было осудить на вечные муки Иуду Искариота, но не Ньютона, хотя он и был арианцем.
Конечно, для того чтобы быть довольными собой, у людей существовало много и других важных причин. Татары сдерживались в пределах Азии, перестали быть угрозой и турки, Галлей своим открытием сделал кометы безобидными, а что касается землетрясений, то они, хотя все еще грозные, были настолько интересны, что ученые едва ли могли сожалеть о них. Западные европейцы быстро богатели и становились господами всего мира: они завоевали Северную и Южную Америку, были полновластны в Африке и в Индии, их уважали в Китае и боялись в Японии. Когда ко всему этому прибавилась еще победа науки, то не удивительно, что люди XVII века почувствовали себя живыми людьми, а не несчастными грешниками, как они все еще называли себя в воскресных богослужениях.
В некоторых отношениях концепции современной теоретической физики отличаются от взглядов ньютоновской системы. Прежде всего было установлено, что понятие «сила», которое было одним из ведущих понятий в XVII веке, не нужно. «Сила» у Ньютона – это причина изменения движения по величине или направлению. Понятие причины рассматривается, как важное, а сила, понимаемая образно, – это что-то вроде того, что мы испытываем, когда толкаем или тянем. При таком понимании силы возникало возражение против признания тяготения, поскольку оно действовало на расстоянии, и Ньютон сам допускал, что должна быть какая-то среда, посредством которой оно передается. Постепенно было установлено, что все уравнения можно написать, не вводя силы. То, что поддавалось наблюдению, было отношением между ускорением и положением; сказать, что это отношение создано посредством «силы», это значило ничего не добавить к нашему знанию. Наблюдение показывает, что планеты в каждый момент имеют ускорение, направленное к Солнцу, которое изменяется обратно пропорционально квадрату расстояний их от Солнца. Сказать, что оно обязано «силе» тяготения, – это просто оговорка, это все равно что сказать, что опиум усыпляет людей, потому что он обладает снотворным свойством. Поэтому современный физик просто устанавливает формулу, которая определяет ускорение, и избегает вместе с тем слова «сила». Понятие «сила» – это неясный призрак виталистических взглядов относительно причин движения, и постепенно этот призрак был изгнан.
До тех пор пока не появилась квантовая механика, в науке не было таких открытий, которые хоть в какой-то степени видоизменили бы основной смысл первых двух законов движения, а именно то, что законы динамики должны быть сформулированы в терминах ускорения. В этом отношении Коперника и Кеплера все еще нужно зачислять в одну группу с древними; они искали законы, определяющие форму орбит небесных тел. Ньютон показал ясно, что законы, сформулированные в этом виде, могут быть лишь приближенно верными. Планеты не движутся точно по эллипсам из-за возмущений, вызываемых влиянием других планет. И орбиты планет никогда точно не повторяются по той же причине. Но закон тяготения, связанный с ускорениями, был очень прост, и его считали совершенно точным в течение двух веков после Ньютона. Когда его исправил Эйнштейн, он все еще оставался законом, связанным с ускорениями.
Правда, закон сохранения энергии – это закон, связанный со скоростями, а не с ускорением. Но в расчетах, в которых используется этот закон, все еще во внимание принимается ускорение.
Что касается изменений, введенных квантовой механикой, они очень глубоки, но вопрос еще до некоторой степени противоречив и неопределенен.
Существует одно изменение по сравнению с философией Ньютона, которое следует упомянуть сейчас, – это отказ от абсолютного пространства и времени. Читатель помнит об упоминании этого вопроса в связи с Демокритом. Ньютон верил в пространство, составленное из точек, и во время, образованное из моментов, которые существуют независимо от тел и событий, находящихся в них. В отношении пространства он подкреплял свою точку зрения, опираясь на эмпирический аргумент, а именно то, что физические явления дают нам возможность различать абсолютное вращение. Если вода в ведре вращается, она поднимается у стенок и опускается в центре, но если вращается ведро, а не вода, такого результата не происходит. С того времени был проведен эксперимент с маятником Фуко, дающий то, что считается доказательством вращения Земли. Даже с точки зрения самых современных взглядов вопрос об абсолютном вращении представляет трудности. Если все движение относительно, то разница между гипотезой о том, что вращается Земля, и гипотезой о том, что вращаются небеса, является чисто словесной – она не больше, чем разница между предложениями «Джон – отец Джемса» и «Джемс – сын Джона». Но если вращаются небеса, то звезды должны двигаться со скоростью, превышающей скорость света, что считается невозможным. Нельзя сказать, что современное разрешение этих трудностей совершенно удовлетворительно, но оно достаточно удовлетворительно для того, чтобы заставить почти всех физиков принять точку зрения о том, что движение и пространство чисто относительны. Это вместе с соединением пространства и времени в пространство-время существенно изменило наш взгляд на Вселенную по сравнению с тем, который проистекал из работ Галилея и Ньютона. Но на этом, как и на квантовой механике, я больше останавливаться не стану.
Глава VII. Фрэнсис Бэкон
Фрэнсис Бэкон (1561–1626), хотя его философия во многих отношениях и неудовлетворительна, имеет неувядаемое значение как основатель современного индуктивного метода и зачинатель логической систематизации процесса научной деятельности.
Он был сыном Николаса Бэкона, лорда хранителя большой печати, а его тетка была женой сэра Уильяма Сессила, впоследствии лорда Бэрли; таким образом, он вырос в атмосфере государственных дел. В возрасте двадцати трех лет он стал членом парламента и советником Эссекса. Тем не менее, когда Эссекс впал в немилость, он помогал его преследовать. Его сурово осуждали за это, например, Литгон Стрэчи в своей книге «Елизавета и Эссекс» представляет Бэкона чудовищем измены и неблагодарности. Но это совершенно несправедливо. Он работал с Эссексом, пока тот был лоялен, но покинул его, когда лояльность к нему была бы предательством; в этом не было ничего, что мог бы осудить даже самый строгий моралист того века.
11
Nature & Newton’s Law lay hid in hight God said ‘Let Newton be’, and all was light.