На кого упало яблоко
Шрифт:
Вольтер в «Английских письмах» сообщает, что в 1726 году, когда он был в Англии, ему довелось присутствовать при ученом споре, участники которого обсуждали вопрос: кто был величайшим из людей — Цезарь, Александр, Тимур или Кромвель? Один из спорщиков заметил, что, без сомнения, величайшим из людей следует считать сэра Исаака Ньютона [30] . Вольтер с ним согласился, так как счел, что «нашего почтения заслуживает тот, кто покорил наши умы силой истины, а не тот, кто поработил нас с помощью насилия». Действительно, XVII век богат многими выдающимися личностями. Но англичанин Исаак Ньютон занимает среди них особое место. Он был на редкость талантлив, ему во многом повезло, и он с блеском использовал это везение. Не найти другого ученого, исследования которого оказали бы столь сильное влияние на историю мировой науки и культуры, как Исаак Ньютон [31] .
30
Исаак
31
Там же.
«Архай» («Начала») — так называется крупнейшее математическое сочинение древности, трактат Евклида. «Начала философии» — назвал свою книгу, выпущенную в 1644 году, Декарт. Заголовок книги Ньютона напоминает эти названия. Натуральной философией в Англии называли и до сих пор называют физику, желая подчеркнуть, что речь идет о науке, которая стремится вывести общие законы природных явлений не из отвлеченных посылок, как прежняя философия, а из опыта. В противовес Декарту Ньютон задался целью подвести итог экспериментальной работы ученых-механиков и астрономов, обобщив ее данные на языке математики. И это ему удалось: ньютоновские «Начала» — математические основы всей современной физики. Большую роль в издании «Начал» сыграл близкий друг Ньютона Эдмунд Галлей [32] . Он, по свидетельству самого Ньютона, «не только правил типографские корректуры и озаботился изготовлением рисунков, но даже по его лишь настояниям я приступил и к самому изданию».
32
Эдмунд Галлей (1656–1742) — английский ученый. Еще будучи студентом третьего курса Оксфордского университета, в 1676 году Галлей опубликовал свою первую научную работу. Он доказал, что кометы являются полноправными членами Солнечной системы и периодически приближаются к Солнцу после странствий в отдаленные районы космоса. Комета, возвращение которой Галлей предвычислил, — получила его имя. В 1703 году он возглавил кафедру геометрии Оксфордского университета, в 1713 году стал ученым секретарем Лондонского королевского общества, а в 1720 году — директором Гринвичской обсерватории (которую за свой счет заново оборудовал инструментами).
Увы, средств у Королевского общества не оказалось, и Галлею пришлось издавать «Начала» на свои средства. Можно представить себе радость первооткрывателя закона всемирного тяготения, когда он увидел, наконец, свою книгу изданной. Ньютон с нескрываемым удовлетворением писал: «Отпечатанная на пробу часть моего тиража (вышло 250 экз.)… кажется мне очень хорошей». Весь 500-страничный том формата «in quarto» — «в четверть листа» — в переплете из телячьей кожи, стоимостью в девять шиллингов вышел в свет в середине июля 1687 года [33] .
33
Книги, открывающие мир.
Первым популяризатором и распространителем учения Ньютона стал Вольтер. В своих «Философских письмах» он подробно говорит о великом английском ученом. Изданные в Париже в 1734 году «Письма» были осуждены на сожжение, их издатель посажен в тюрьму, а автор вынужден был скрываться от преследований в Лотарингии. Во многом благодаря Вольтеру книга Ньютона стала модной при королевских дворах Европы. Была издана даже «Теория Ньютона в изложении для дам». Английский астроном Дж. Гершель считал, что «с Ньютона начинается эра полной зрелости человеческого разума». В «Началах» Ньютон утверждал, что гравитация — это основной закон мироздания, ось, на которой держится Вселенная. Для нас ньютоновская теория тяготения — «дважды два» из области физики. Мы воспринимаем ее как нечто само собой разумеющееся. Но был ли Ньютон первым в своих догадках о силах гравитации? В истории открытия закона всемирного тяготения заключен большой драматизм. И связан он с именем Роберта Гука [34] .
34
Роберт Гук (1635–1703) — английский естествоиспытатель, ученый-энциклопедист. Гука можно смело назвать одним из отцов физики, в особенности экспериментальной, но и во многих других науках ему принадлежат зачастую одни из первых основополагающих работ.
Судьба обделила Гука всем, кроме ума и таланта. Ни знатности, ни яркой внешности. И беден, как церковная мышь из той церквушки на острове Уайт, в которой служил
Гук был дрожжами, ферментом интеллектуальной жизни Лондонской академии. В течение своей 68-летней жизни он, несмотря на слабость здоровья, был неутомим в занятиях, сделал много научных открытий, изобретений и усовершенствований. Список работ и достижений Гука кажется бесконечным.
Но история не очень-то лояльно обошлась с этим человеком. Достаточно сказать, что он является единственным членом Королевского общества, портрет которого не сохранился, и мы располагаем только словесным описанием его облика. Вот что пишет по этому поводу Сергей Капица: «В моей книге „Жизнь науки“ собрано более ста предисловий классиков естествознания к своим трудам. Есть там, в частности, рассказ о Гуке, современнике Ньютона. Так вот, я нашел для книги портреты всех действующих лиц, но портрета Гука найти не смог. Тогда я написал в Англию, в Королевское общество, и попросил помочь. Знаете, что они ответили? Что все прижизненные портреты Гука были сожжены Ньютоном!». За что же так невзлюбил Ньютон бедного Гука?
Идею об универсальной силе тяготения, следуя Кеплеру, Гук вынашивал с середины 1660-х годов. Гук не был математиком и волей-неволей прибегал к опыту. В 1665 году в двух докладах, сделанных в Королевском обществе, он пытался блистательными догадками и остроумными, но неисполнимыми в ту пору экспериментами (например, показать уменьшение веса тела на вершине колокольни по сравнению с его весом на поверхности Земли) доказать существование постоянно действующей силы (то есть тяготения) и предопределить кривизну планетных орбит.
Восемь лет спустя, в 1674 году, Гук опубликовал труд под заглавием «Попытка доказательства годичного движения на основании наблюдений». В конце его Гук близко подходит к истине. «Я изложу, — пишет он, — систему мира во многих частностях, отличающуюся от всех до сих пор известных систем, но во всех отношениях согласную с обычными механическими законами. Она связана с тремя предположениями. Во-первых, все небесные тела производят притяжение к их центрам, притягивая не только свои части, как мы это наблюдали на Земле, но и другие небесные тела, находящиеся в сфере их действия. Таким образом, не только Солнце и Луна оказывают влияние на форму и движение Земли, а Земля на Луну и Солнце, но также Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн влияют на движение Земли; в свою очередь притяжение Земли действует на движение каждой планеты. Второе предположение состоит в том, что всякое тело, получившее однажды простое прямолинейное движение, продолжает двигаться по прямой до тех пор, пока не отклонится в своем движении другой действующей силой и не будет вынуждено описывать круг, эллипс или иную сложную линию. Третье предположение заключается в том, что притягивающие силы действуют тем больше, чем ближе тело, на которое они действуют, к центру притяжения. Что касается степени этой силы, то я не мог еще определить ее на опыте; но, во всяком случае, как только эта степень станет известной, она чрезвычайно облегчит астрономам задачу нахождения закона небесных движений, без нее же это невозможно… Я хотел бы указать это тем, у которых есть время и достаточная сноровка для продолжения исследования и хватит прилежания для выполнения наблюдений и расчетов».
В 1679 году Гук после смерти Ольденбурга сделался секретарем Королевского общества и в этой должности обратился к Ньютону с просьбой прислать материал для журнала общества. Гук писал, что ему известны попытки некоторых людей испортить отношения между ним и Ньютоном, но он надеется, что различие мнений не может стать причиной враждебности. В этом же письме Гук информирует Ньютона о новых геодезических измерениях во Франции, производившихся Пикаром де Ла Гиром, Кассини и Ромером. На основании этих измерений можно было надеяться получить более точные значения диаметра Земли, а отсюда и расстояние до Луны, что имело большое значение для Ньютона. «Со своей стороны, — писал Гук, — я почел бы большой честью, если бы Вы сообщили письмом Ваши возражения против любой моей гипотезы или мнения… Как бы ни был я убежден в своей гипотезе, я все же был бы рад получить от господина Ньютона предложение об experimentum cruris (решающий эксперимент), который мог бы отвратить меня от нее».
В то время Гук из-за борьбы за приоритет в вопросах оптики уже был в скверных отношениях с Ньютоном, и вскоре эти отношения приняли еще более резкий характер. Одной из причин стала неспособность Ньютона воспринимать критику. Араго в своих «Биографиях» писал: «Ньютон не переносил терпеливо критики и суд других считал оскорблением, что не прилично для великого ученого. Кто прочитает его полемику с Пардиесом, Гуком, Гюйгенсом и Лейбницем, тот согласится с моим мнением и найдет в ней объяснение многих странных обстоятельств» [35] .
35
Араго Ф. Биографии знаменитых астрономов, физиков и геометров. Т. 2. — Ижевск, 2000.