Галилео Галилей. Его жизнь и научная деятельность
Шрифт:
Теперь мы пока оставим Галилея читать лекции его многочисленным слушателям и возвратимся опять к его юношеским годам, чтобы рассмотреть, что же, собственно, сделало Галилея известным и обратило на него внимание лучших людей, державшихся новых взглядов, и что было причиною ненависти к нему со стороны людей отсталых, равно как и несправедливого отношения к нему официального ученого мира.
Чисто литературное и художественное образование, полученное Галилеем в юности, а затем усиленное занятие математикою с целью наверстать потерянное время, нисколько не лишило его наблюдательности и не отвлекало его внимания от действительного мира. Гений обращает внимание на все, в чем обыкновенные люди не видят ничего особенного, хотя и наблюдали явление тысячу раз. Еще в период своего ученичества Галилей сделал важное открытие изохронизма качаний маятника. Будучи в Пизанском соборе во время архиерейского богослужения, Галилей обратил внимание на колебания люстры, или паникадила, не прекращавшиеся очень долгое время. Считая удары своего пульса, так как часов тогда не существовало, он заметил, что на каждое свое колебание
Получив место профессора в Пизанском университете, Галилей ревностно старался оправдать такое доверие к нему со стороны великого князя Фердинанда и неутомимо продолжал свои научные занятия. Начав преподавание физики, он очень скоро пришел к убеждению, что все рассуждения о движении у Аристотеля и его комментаторов совершенно неверны, не имеют никакого надежного основания и требуют внимательного пересмотра. Одним из первых обратил на себя его внимание вопрос о падении тел. Галилей открыл и доказал, что скорость падения тел вовсе не зависит от их веса, как это следовало по Аристотелю. К этому открытию он пришел чисто умозрительным путем, а затем уже доказал это опытом. В самом деле, если, как тогда допускали, с увеличением веса тело должно было двигаться быстрее, то, связав его с менее тяжелым телом, мы увеличили бы его вес, отчего оно должно было бы двигаться быстрее; но так как соединенное с ним менее тяжелое тело, по гипотезе, двигается медленнее, то это уменьшило бы скорость первого. Таким образом мы приходим к противоречию, а потому нелепо и самое предположение. Для опытного доказательства этого закона Галилей воспользовался наклонной Пизанскою башней, заставляя падать с нее тела различного веса, причем незначительное замедление во времени падения легких тел, то есть тел с малым удельным весом, правильно объяснил действием сопротивления воздуха. Этих отступлений, однако, было вполне достаточно для приверженцев Аристотеля, не обращавших внимания, когда это было нужно, даже и на логику, и они остались при своих прежних убеждениях.
Мало-помалу Галилей совершенно оставил Птолемееву систему устройства мира, с неподвижною Землею и движущимися вокруг светилами, и решительно стал на сторону Коперника, сделавшись первым бойцом и первым же мучеником нового учения. С первого же шага своей деятельности как преподавателя и ученого Галилей становится, таким образом, в резкое противоречие с господствующими взглядами, восставая против величайших авторитетов, Аристотеля и Птолемея. Мы знаем, с каким трудом в позднейшее время пробивала себе дорогу теория волнообразного распространения света, боровшаяся с авторитетом Ньютона; но во время Галилея Аристотель, Птолемей и Платон пользовались несравненно большим доверием и уважением, чем впоследствии Ньютон, так как занимали место между Библией и отцами церкви. Вот против кого горячо и страстно восставал этот беспокойный человек! Сколько самолюбий задевал этот молодой и горячий ученый! И как же можно было простить ему все это?!
Опыты с падением тел скоро привели Галилея к открытию другого, более важного закона падения тел: он убедился, что преодоленное падающим телом расстояние прямо пропорционально квадрату времени, употребляемому им на это. Примерно в это же время Галилей устроил известный чертежный прибор – пропорциональный циркуль, доставивший ему немало неприятностей, так как один из его ничтожных соотечественников вздумал дерзко оспаривать это открытие у Галилея. На защиту своих прав Галилею пришлось, к сожалению, потерять немало своего драгоценного времени, но он достиг того, что сочинение его противника было признано клеветническим и даже подверглось запрещению.
Неприятный случай, заставивший Галилея покинуть Пизу и Тосканское княжество, имел для него благодетельные последствия, так как избавил ученого от многих недоброжелателей, появившихся у него в Пизе, могших ускорить наступление времени нападок на него духовенства или добиться запрещения заниматься ему преподаванием, так как тосканское правительство являлось довольно усердным исполнителем постановлений Рима. В Венецианской республике, по крайней мере, преподавание пользовалось уже большей свободой, и, пока Галилей оставался там, нападки на него имели почти исключительно научный и философский характер, а не религиозный, где борьба для него была несравненно труднее.
Вскоре после своего переезда в Падую Галилей изобретает термометр, или термоскоп, хотя расширение тел от теплоты, на котором основан был этот прибор, было уже известно членам Флорентийской академии. Утверждают, что и сам термометр был уже известен до Галилея, но если это и действительно так, то нужно думать, что изобретатели считали этот прибор настолько неважным, что не находили нужным заявлять об этом. Вероятно, постоянное и часто недобросовестное оспаривание открытий и изобретений
К числу немногих друзей Галилея в Падуе присоединился замечательный ученый Сарпи, с успехом занимавшийся математическими, физическими и астрономическими вопросами, а также и теологией. Вместе с Согредо и Сальвиати Сарпи составлял тот тесный кружок, в котором мог отдохнуть Галилей от огорчений, какие часто выпадали на его долю. Разделяя его мнения, эти благородные люди поддерживали и защищали Галилея от разных несправедливостей, служили ему добрыми советами, были искренне привязаны к нему и крайне внимательно следили за его открытиями. Они же, вероятно, не раз выручали Галилея в материальных затруднениях. Мы уже видели, что в 1599 году жалованье его было почти удвоено, но этого оказывалось все-таки недостаточно, и Галилей принужден был тратить свое дорогое время на то, чтобы давать частные уроки. В это время он уже имел детей, а кроме того, в том же году умер его отец, оставив большое семейство без всяких средств к жизни. Один из его братьев получил место врача в Польше, но пока еще нуждался в помощи; затем остались сестры, которых Галилей должен был выдать замуж, так как считал это своею обязанностью, но пока решительно не мог ничего дать им в приданое.
В 1604 году наблюдалось необыкновенное астрономическое явление: в этот год 10 октября внезапно загорелась новая звезда в созвездии Змееносца. Вскоре было замечено, что блеск ее стал значительно уменьшаться. В последний раз наблюдал эту звезду 16 ноября того же года Кеплер в Германии; в промежуток же от этого времени до половины марта следующего года звезда исчезла бесследно, так что все попытки отыскать ее оказались безуспешными. Эта чудесная звезда, история возникновения которой и причина столь краткого существования не разъяснены еще удовлетворительно наукою и по настоящее время, явилась как бы нарочно для опровержения мнения перипатетиков о неизменности и вечности небесных тел. Чтобы отстоять верность своих взглядов, они стали доказывать, что звезда эта стихийного происхождения и явилась вовсе не на тверди небесной, а в земной атмосфере. Галилей на основании наблюдений объявил, что звезда эта значительно дальше того, что перипатетики называли тогда стихийною областью, что она даже гораздо дальше всех планет, а потому ее должно считать настоящею звездою, подобною остальным и находящеюся в пространстве на неизмеримом от нас расстоянии. По поводу явления этой звезды Галилей прочел целый ряд лекций, высказываясь с особою настойчивостью и страстностью в пользу гипотезы Коперника, несмотря на все предостережения друзей и не обращая внимания на ужасную судьбу Джордано Бруно, сожженного только четыре года тому назад.
Около того же времени Галилей занимался свойствами естественных магнитов и нашел средство увеличивать их силу, придавая им искусственные оправы.
С 1609 года начинается ряд прекрасных открытий Галилея в области астрономии, почти непрерывно следующих одно за другим. В этом году в Италии начали распространяться слухи, что какой-то голландец представил графу Морицу Нассаускому замечательный оптический прибор, представлявший отдаленные предметы близкими. Ничего, кроме этого, решительно не было известно. Галилей обратил внимание на этот предмет и вскоре устроил первый телескоп, основанный на том же принципе, как наши теперешние театральные бинокли, то есть на сочетании между собою выпуклых и вогнутых стекол. Несмотря на то, что свойства выпуклых стекол, как мы сказали, были известны в Голландии, слава изобретения телескопа должна принадлежать исключительно Галилею, потому что только он устроил этот прибор на рациональных началах и дал ему надлежащее употребление. Свойства выпуклых стекол были известны и древним, но это нисколько не уменьшает славы Галилея. Ведь и свойства пара вместе со свойствами янтаря и магнита были также известны древним, но отсюда не следует, что они изобрели паровую машину или электромагнитный телеграф.
Устроенная Галилеем труба была, конечно, крайне несовершенна. Сначала она увеличивала только от 4 до 7 раз, и после всех усовершенствований Галилею удалось довести увеличение лишь до 30 раз; однако, несмотря на свои большие недостатки, в руках такого мастера, как Галилей, труба эта делала чудеса. Нечего говорить, что новоизобретенной трубе не пришлось спокойно лежать в кабинете Галилея: он тотчас же обратил ее на небо, ревниво скрывавшее до сих пор свои тайны от глаз смертных. Вот разница между гением и обыкновенным человеком: небо, конечно, имеет достаточно тайн и в наше время; в наше же время многие имеют в своем распоряжении трубы в тысячу раз лучше первой Галилеевой; но трубы эти спокойно стоят на своих местах, составляя просто ненужную комнатную мебель. А между тем на наших глазах открыли сотни малых планет, из которых, заметим кстати, ни одна не была открыта в России, открыты были спутники Марса и загадочные каналы на той же планете, замечена прозрачность краев Юпитера, обнаружено, что время обращения Меркурия вокруг своей оси равно времени обращения его вокруг Солнца, то же самое доказано для Венеры; но, кроме этого, сколько еще чудес скрыто в этом таинственном небе, имевшем во все времена такое великое значение в судьбах человеческих!