10 гениев науки
Шрифт:
«Я думаю, что нет в мире большей ненависти, чем у невежества к знанию».
Галилео Галилей
Введение
Аристотель, герой нашей предыдущей главы, засеял поле науки многочисленными семенами. Среди них, конечно же, попадались и зерна заблуждений. Со временем эти зерна, щедро удобренные человеческой глупостью, невежеством, слепым подчинением авторитетам, проросли в сорные кусты «развесистой клюквы» [35] , в тени которых чахли ростки истины. Нива научной картины мира нуждалась в тщательной и трудоемкой прополке. Это был тяжелый, неблагодарный, а подчас и опасный труд. И сложность задачи заключалась не только в количестве и популярности тех или иных заблуждений. Нуждался
35
«Развесистая клюква» — метафора, обозначающая недостоверную информацию, заблуждение. Выражение приписывается Александру Дюма, который после посещения России якобы писал, что отдыхал в тени развесистой клюквы.
С XI века в этом подходе доминировала схоластика [36] , основной метод которой состоял в формально-логическом анализе уже существующих истин. Одним из идеологов схоластики считается Фома Аквинский, теолог XIII века. Он был сторонником христианского аристотелизма. Во многом благодаря его деятельности авторитет Аристотеля в христианском мире практически сравнялся с авторитетом Библии.
Однако Средние века сменились Возрождением. На смену Фоме Аквинскому пришли новые философы и ученые. Постепенно под влиянием Николы Кузанского, Парацельса, Леонардо да Винчи схоластический подход начал сначала дополняться, а затем и сменился эмпирическим. Но в середине XVI века Игнатий Лойола создал орден иезуитов и породил Контрреформацию. В католический мир как бы временно вернулось Средневековье. Вновь запылали костры инквизиции. Одной из отличительных черт Контрреформации стало возвращение к схоластике. Науке Испании, Италии и других католических стран грозил упадок или, вернее, отставание от протестантской науки. Новыми борцами со схоластикой стали Джордано Бруно, Коперник, Кеплер, Галилео Галилей. Выбирая из этих и многих других ученых, мы остановились именно на Галилее. Этот выбор был продиктован несколькими факторами. Во-первых, круг научных интересов Галилея очень широк. Во-вторых, ему принадлежит немало важных научных открытий и теорий. В-третьих, он не просто занимался наукой, а был одним из основателей и крупнейших идеологов нового подхода к ней.
36
Схоластика — религиозная философия, создавшая систему искусственных, чисто формальных логических
аргументов для теоретического оправдания церкви.
Происхождение. Детство
До наших дней дошло не так много информации о детских и юношеских годах Галилея. Тем не менее, современные исследователи смогли составить какую-то целостную картину о его происхождении, семье и начальном образовании.
Галилео Галилей родился во вторник, 15 февраля 1564 года в городе Пиза. Его отец, Винченцо ди Микеланджело Галилей, происходил из знатного флорентийского рода, с XIV века игравшего значительную роль в общественной жизни Флоренции. Предки Галилео по отцовской линии в свое время носили фамилию Бонажути. Фамилия Галилей появилось примерно за 150 лет до рождения ученого. Ее взял себе один из предков, Галилео Бонажути. Он был врачом, преподавал медицину во Флорентийской академии. Но, имея знатное происхождение, Галилео Бонажути занимался и государственными делами. Вершиной его карьеры стало звание гонфалоньера юстиции [37] Флорентийской республики. В 1445 году, по случаю вступления в эту высокую должность, Галилео Бонажути сменил фамилию и стал называться Galileo dei Galilei.
37
Гонфалонъер юстиции — глава приората, органа городского управления Флоренции.
Винченцо Галилей был достаточно известным музыковедом, автором книги «Диалог о старой и новой музыке». Винченцо прекрасно владел многими музыкальными инструментами и считался непревзойденным мастером в игре на лютне.
Мать Галилея происходила из аристократического пизанского семейства. Ее звали Джулия Амманнатии ди Пеша. Галилео был первым ребенком в семье. Но брак его родителей был многодетным, и у него было шестеро братьев и сестер. Между тем семейство Винченцо Галилея испытывало финансовые трудности. Когда и при каких обстоятельствах род обеднел — не ясно. Но к моменту появления нашего героя на свет, это, по всей видимости, уже произошло. Чтобы прокормить семью, Винченцо Галилей был вынужден заниматься не совсем достойной дворянского звания деятельностью: он торговал сукном и даже давал платные уроки музыки.
Родители Галилео были людьми в высшей степени образованными. Начальное образование дети получали дома. Здесь Галилео научился читать, писать, освоил основы музыки. Как и отец, лучше всего он играл на лютне. Брат Галилео, Винченцо, также обучавшийся музыке под руководством отца, впоследствии стал придворным лютнистом в Мюнхене. О детстве Галилео нет почти никаких сведений. Однако есть информация о том, что он любил конструировать
В 1575 году семья переехала во Флоренцию. Вскоре настало время позаботиться о систематическом образовании Галилео. Нанять частных учителей, как в те времена было принято в дворянских семьях, Винченцо не мог. Поэтому Галилео был отправлен в школу при монастыре Валламброза. В школе преподавали «семь свободных искусств»: грамматику, диалектику, риторику, геометрию, арифметику, астрономию и музыку. Удивительно, но школьное обучение пришлось Галилею по вкусу. Он с большим увлечением занимался всеми предметами. Особенно хорошо ему давались музыка, рисование, практическая механика. Любовь к учебе и монастырская обстановка привели юношу к мысли сделаться монахом. Только отец смог уговорить его отказаться от этого намерения. Есть информация о том, что Галилео согласился изменить свое решение после того, как отец пообещал не привлекать его к торговой деятельности.
В Пизанском университете
Видя, что Галилео тяготеет к наукам, отец решил сделать из него врача, считая, что эта профессия обеспечит его сыну безбедное будущее. В 1581 году юноша отправился в университет, находящийся в Пизе. 5 сентября он стал студентом. Галилео с большим рвением приступил к университетским занятиям. Интересно, что среди соучеников он очень скоро получил кличку «задира», так как любил участвовать в студенческих дискуссиях и проявлял в спорах большую горячность. Вскоре, однако, выяснилось, что не медицина является призванием юноши. Он по-прежнему занимался довольно прилежно, но особых склонностей к врачебному искусству не проявлял. Зато он очень заинтересовался математикой и механикой. Евклид и Архимед занимали его ум больше, чем Гален и Авиценна. Информация о первом физическом наблюдении Галилея относится к 1583 году. Вивиани, ученик и первый биограф ученого, сообщал, что Галилей, находясь в Пизанском соборе, обратил внимание на качающуюся люстру. Он заметил, что период колебания люстры не зависит от величины ее отклонения. Сложно сказать, насколько достоверна информация Вивиани о том, что это открытие Галилей сделал именно в соборе. Известно, что 19-летний студент проводил опыты с маятником и открыл закон изохронности его колебаний. На основании этого закона Галилей первым предложил использовать колебание маятника для измерения времени.
Занимаясь полюбившимися ему точными науками, юноша вскоре нашел себе прекрасного помощника. Им стал Остилио Риччи да Фермо, друг Галилея-старшего. Риччи был специалистом по математике, физике и гидравлике. Позже он стал профессором математики во Флоренции. Молодой человек обращался к нему за разъяснениями по математическим вопросам. Но вскоре отец запретил Галилео заниматься с Риччи. Вивиани по этому поводу пишет: «Так начал названный Риччи давать юному Галилею обычные разъяснения определений, аксиом и постулатов первой Книги Элементов, и Галилей нашел эти принципы столь ясными и несомненными, что уверовал в неизбежную прочность и стройность всего здания геометрии, коль скоро оно на этих принципах покоится. Причем скорбел он, что по сему столь ясному пути к познанию истины ранее не пошел, и испытывал день ото дня все большую склонность к сему занятию и, напротив, все меньшую к медицине. Отец его, заметив сие, не преминул его за это зачастую и наказывать, но все напрасно, пока, наконец, совсем не запретил он Риччи продолжать математические штудии со своим сыном. Но все это не смогло направить мысли юного Галилея в иное русло. Когда Риччи не завершил разъяснение ему первой Книги Элементов, Галилей попытался сам продвигаться дальше… И что же вышло? Галилей успешно справился с этим сам, проработав Евклида от начала и до конца. Но он принял все меры, чтобы отец ничего об этом не смог узнать, для чего вместе с Евклидом лежали всегда рядом Гиппократ и Гален, так что при нежданном приходе отца он всегда мог спрятать Евклида, а показать старых медиков».
Но в конце концов Винченцо, возможно под влиянием Риччи, оставил надежды на медицинскую карьеру сына. Теперь Галилео мог беспрепятственно заниматься физикой и математикой. Кроме того, он, по всей видимости, перешел на философский факультет университета, где этим предметам уделяли больше внимания.
Однако после четырехлетнего пребывания в Пизе, Галилео оставил университет и вернулся во Флоренцию. Причины этого поступка до конца неизвестны. Последний семестр молодой человек закончил вполне прилично. Есть версия, что отец или администрация университета все-таки не позволили Галилею сменить профиль обучения. Но наиболее вероятно то, что продолжить обучение он не смог по финансовым причинам. В последний год учебы Галилей не получал стипендию: ее присуждали за особые заслуги, а наш герой предпочитал деятельности в области медицины и естественных наук самостоятельные занятия физикой и математикой. Отец же, возможно, просто не мог больше оказывать Галилео материальную поддержку.
Начало научной деятельности
Так или иначе, в 1585 году Галилей вернулся во Флоренцию, где продолжил заниматься физикой и математикой как самостоятельно, так и вместе с Риччи. Уже в 1586 году он написал две первые научные работы. Одна из них была посвящена гидростатическим весам. В работе описывался способ определения плотности твердых тел с помощью гидростатического взвешивания. Вторая была посвящена определению центра тяжести твердых тел. Галилей сделал несколько списков со своих работ и попытался их распространить.