Изложение системы мира
Шрифт:
Лаплас жил тогда в Аркёйле (Arcueil) под Парижем, в собственном доме, находящемся рядом с домом его друга и коллеги по институту известного химика Бертолле. Вокруг Лапласа и Бертолле группировались молодые учёные, многие из которых потом стали знаменитыми: Био, Араго, Гей-Люссак, Пуассон, Кювье, Малю и другие. Было организовано «Аркёйльское научное общество», выпустившее несколько томов научных трудов. Тесное общение учёных разных направлений оказалось плодотворным. Впоследствии члены «Аркёйльского общества» не раз вспоминали удивительную физическую интуицию Лапласа, его умение выбрать математические методы для решения той или иной задачи, мощь его анализа. И сам Лаплас увлёкся физическими проблемами и подверг математическому анализу явления капиллярности, преломления света (в том числе двойного лучепреломления в кристаллах) и движения
Пьер Симон Лаплас.
Бронзовая памятная медаль, гравированная Коши
(Архив Парижской обсерватории).
Став сановником, Лаплас продолжал много работать. Один за другим выходят тома его «Трактата о небесной механике». В 1812 г. выходит в свет «Аналитическая теория вероятностей», переизданная через два года с предисловием «Опыт философии теории вероятностей». Это предисловие потом не раз переиздавалось отдельно.31 В эти годы Лаплас становится членом большинства иностранных академий. Его труды, собранные воедино в «Небесной механике» и «Теории вероятностей», убедили учёный мир в величии таланта их автора.
После реставрации Бурбонов Лаплас был осыпан милостями. Это была дань его научной славе и награда за политическое благоразумие. Современники Лапласа шутили: «Хотя голова его обращена к звёздам, ноги твёрдо стоят на земле». Он был пожалован титулом маркиза, званием пэра Франции и орденом Почётного легиона высшей степени (Grandcroix). Его назначили президентом Бюро долгот и председателем комиссии по реорганизации Политехнической школы. «Разряды» Института Франции снова стали, как до революции, называться академиями, и Лаплас занял видное место в Академии наук. В 1816 г. он был избран членом Французской Академии за литературные достоинства «Изложения системы мира»; такой чести удостаивались лишь очень немногие учёные-естественники.
Лаплас скончался в 1827 г. в возрасте 78 лет. В предсмертном бреду он говорил об исследованиях, которые нужно провести, и опытах, которые необходимо поставить. Его последними словами были: «То, что мы знаем — немного; то, чего же не знаем, — огромно».
* * *
Интерес к научному наследию Лапласа был велик, и вскоре после его смерти возникла необходимость в новом издании его трудов. Вдова и сын Лапласа собирались продать нормандское имение, чтобы переиздать его произведения. Но министр народного просвещения внёс в Палату депутатов предложения издать труды Лапласа за счёт государства. По докладу Араго Палата приняла законопроект, а король Луи-Филипп издал соответствующий закон,32 текст которого гласит следующее:
Закон
во дворце Нёйли 15 июня 1842 года
Луи-Филипп, король Франции всем сущим и будущим шлёт привет. Мы предложили, палаты пэров и депутатов приняли, мы приказали и приказываем следующее:
Статья первая
Статс-секретарю, министру народного просвещения открыть для использования в 1842 г. специальный и экстраординарный кредит в сорок тысяч франков для переиздания научных трудов Лапласа, члена Института.
Статья вторая
Один экземпляр нового издания «Небесной механики», «Изложения системы мира» и «Аналитической теории веростностей» будет направлен в главный город каждого департамента, во все города, имеющие публичные библиотеки, и в специальные школы.
Статья третья
Часть кредита в сорок тысяч франков, которая не сможет быть использована в отчётном 1842 году, будет перенесена в бюджет следующего года. Сумма для расходов, разрешённых настоящим законом, будет выделена из ресурсов, предназначенных для бюджета 1842 г. законом от 25 июня 1841 г.
Настоящий закон, обсуждённый, обдуманный и принятый палатой пэров и палатой депутатов и санкционированный сегодня нами, будет выполняться как закон Государства.
Предписываем нашему двору и трибуналам, префектам, административным учреждениям и всем другим, чтобы они хранили и поддерживали статьи этого закона и заставляли хранить, соблюдать и поддерживать их и, чтобы сделать их общеизвестными, опубликовали бы их и регистрировали везде, где в этом будет необходимость.
А чтобы это было непоколебимо и
Дано в Нёйли, 15 июня 1842 г.
Подписано: Луи-Филипп.
По приказу короля
статс-секретарь, министр народного просвещения, магистр университета:
Подписано: Вилльемэн (Villemin)
Большая печать.
В семитомное издание 1842 г. вошли только «итоговые» произведения Лапласа: «Трактат о небесной механике» (т. I—V), «Изложение системы мира» (т. VI) и «Аналитическая теория вероятностей» (т. VII). В 1878—1912 гг. было предпринято новое издание трудов Лапласа, на этот раз полное, в 14 томах, куда, кроме книг, ставших классическими, вошли его статьи, опубликованные в научных изданиях.
* * *
Лаплас был оптимистом в своём мировоззрении и в научных трудах. Он доказал, что солнечная система устойчива и никогда не распадётся, что Луна не упадёт на Землю, а Юпитер — на Солнце. Из его расчётов следовало, что Земля не остынет в недалёком будущем, как того опасались многие, и что Северный полюс не переместится в Европу. Его взгляды на будущее человечества были также оптимистичны: он выражал уверенность в могуществе человеческого разума и в том, что просвещение, распространяясь всё шире и шире, когда-нибудь восторжествует не только над невежеством и заблуждениями, но и над национальной рознью.
Непрерывные и блистательные успехи небесной механики привели многих учёных XVIII в., в том числе и Лапласа, к убеждению, что небесная механика с её простыми и ясными построениями, имеющими столько подтверждений и выводов, есть как бы заключительная стадия естествознания. Для Лапласа астрономия была решением огромной механической задачи, где элементы небесных движений являются произвольными постоянными; все движения небесных тел подчинены системе дифференциальных уравнений; если правильно проинтегрировать эти уравнения, точно определив произвольные постоянные, можно получить полную картину движения всех небесных тел в прошлом и будущем.
Преодолев значительные математические трудности, Лапласу удалось доказать, что те «неправильности» движений планет, которые считались несовместимыми с законами тяготения, оказались вытекающими из этих законов. «Такова судьба этого блестящего открытия, т.е. законов Ньютона, что всякое затруднение, которое тут возникало, превращалось в его торжество, и это является вернейшим доказательством его соответствия действительности»,33 — писал Лаплас. Он неоднократно повторял ту мысль, что, несмотря на все трудности, человеческий разум побеждает. Здесь Лаплас, мыслитель XVIII в., верен своим учителям — Вольтеру и другим энциклопедистам, которые считали, что человеческий ум отягощён и связан предрассудками, но когда ему удастся рассеять этот туман, когда он «поднимется» до простой и рациональной картины, он победит; единственная цель науки — искать эту рациональную простоту. Они предполагали, что вся физика сведётся к решению механических задач, что всё разнообразие явлений можно уложить в систему уравнений, охватывающих движения всех частиц. В этом заключалась программа механистической физики. В первой половине XIX столетия подобные иллюзии разделяли многие. Слишком грандиозно было создание Ньютона и его последователей, чтобы не отозваться в других областях человеческих знаний, не отразиться на общем мировоззрении. Подобные мысли и настроения вдохновляли Лапласа — автора «Аналитической теории вероятностей». Он писал: «Современные события имеют с событиями предшествовавшими связь, основанную на очевидном принципе, что никакой предмет не может начать быть без причины, которая его произвела. .. Воля, сколь угодно свободная, не может без определённого мотива породить действия, даже такие, которые считаются нейтральными. .. Мы должны рассматривать современное состояние вселенной как результат её предшествовавшего состояния и причину последующего. Разум, который для какого-нибудь данного момента знал бы все силы, действующие в природе, и относительное расположение её составных частей, если бы он, кроме того, был достаточно обширен, чтобы подвергнуть эти данные анализу, обнял бы в единой формуле движения самых огромных тел во вселенной и самого лёгкого атома; для него не было бы ничего неясного, и будущее, как и прошлое, было бы у него перед глазами. .. Кривая, описываемая молекулой воздуха или пара, управляется столь же строго и определённо, как и планетные орбиты: между ними лишь та разница, что налагается нашим неведением».