Объясняя мир. Истоки современной науки
Шрифт:
После окончания эпохи переводов и конфликта по поводу запрета трудов Аристотеля в XIV в., наконец, началась творческая научная работа. Одной из ключевых фигур в ней был Жан Буридан, француз, родившийся в 1296 г. неподалеку от Арраса и большую часть жизни проживший в Париже. Буридан был духовным лицом, но монахом не был, то есть он не принадлежал ни к какому духовному ордену. По своим философским воззрениям он был номиналистом и верил в реальность отдельных вещей, а не их классов. Дважды, в 1328 и 1340 гг., Буридан удостаивался чести быть избранным на должность ректора Парижского университета.
Буридан был эмпириком, он отрицал логическую необходимость принципов в науке: «Эти принципы не являются самоочевидными: на самом деле нам может потребоваться длительное время для размышления. Но их называют принципами,
156
Из статьи «Buridan» в Dictionary of Scientific Biography, ed. Charles Coulston Gillespie (Scribner, New York, 1973), Vol. 2, pp. 604–605.
Понимание – неотъемлемая и не самая простая часть современной науки. Недостижимая цель Платона – чисто дедуктивная естественная наука – долгое время стояла на пути научного прогресса, который может быть основан только на тщательном анализе аккуратно выполненных наблюдений. Даже сегодня из-за этого случаются недоразумения. Например, психолог Жан Пиаже {157} считал, что обнаружил признаки того, что у детей есть врожденное понимание теории относительности, которое с возрастом исчезает, как будто бы относительность является для людей необходимостью с точки зрения логики и философии, хотя на самом деле выводы этой теории основаны на наблюдениях за телами, движущимися со скоростью света или почти со скоростью света.
157
См.: статью Пиаже в: The Voices of Time, ed. J. T. Fraser (Braziller, New York, 1966).
Будучи эмпириком, Буридан в то же время не был эксперименталистом. Как и у Аристотеля, его аргументация основывалась на будничных наблюдениях, но в выводах он был куда осторожнее Аристотеля. Например, у Буридана было свое мнение по поводу старой проблемы Аристотеля: почему тело, брошенное горизонтально или вверх, не сразу начинает совершать движение к центру Земли, которое считалось для него естественным. Буридан сразу по нескольким пунктам опроверг объяснение Аристотеля о том, что брошенное тело некоторое время поддерживает воздух. Во-первых, воздух должен скорее препятствовать движению, чем помогать ему, поскольку твердому телу приходится раздвигать воздух, двигаясь сквозь него. Далее, почему воздух сохраняет свою движущую способность, когда рука, бросившая предмет, уже прекращает движение? В-третьих, если бросить пику, заостренную с заднего конца, она движется сквозь воздух так же хорошо или даже лучше, чем такая же пика с широкой тыльной частью, которую теоретически мог бы толкать воздух.
Вместо воздуха, поддерживающего движущиеся тела, Буридан предположил, что наблюдаемый эффект вызывает нечто, названное им импетус (от лат. impetus – импульс), который рука бросающего передает бросаемому телу. Как мы уже видели, подобная идея была предложена Иоанном Филопоном, а Буриданов импетус, в свою очередь, стал предзнаменованием того, что Ньютон назвал «количеством движения», или, в современной терминологии, импульсом, хотя Буридан вкладывал в это понятие не совсем то же самое. Французский ученый, как и Аристотель, разделял заблуждение о том, что что-то должно поддерживать движущиеся тела в движении, и предположил, что импетус играет именно эту роль, а не является лишь свойством движения, как импульс. Буридан никогда не рассчитывал свойственный телу импетус как произведение его массы на скорость (так импульс определяется в физике Ньютона). Тем не менее он кое-чего добился. Сила, необходимая для того, чтобы остановить движущееся тело за определенное время, пропорциональна его импульсу, и в этом смысле импульс играет ту же роль, что и импетус Буридана.
Буридан распространил идею импетуса и на круговое
Также Буридан забавлялся со старой идеей, принадлежащей еще Гераклиду, о том, что за сутки Земля совершает оборот с запада на восток. Он понял, что это выглядело бы точно так же, как если бы небеса за сутки обращались вокруг неподвижной Земли с востока на запад. Буридан признавал, что это более естественная гипотеза, поскольку Земля намного меньше, чем небесный свод с Солнцем, Луной, планетами и звездами. Но он отрицал вращение Земли, исходя из соображения, что если бы Земля действительно вращалась, то стрела, выпущенная из лука точно вверх, падала бы к западу от лучника, поскольку за время полета Земля бы успела повернуться под летящей стрелой. Смешно, но Буридан мог бы избежать этой ошибки, если бы понял, что вращение Земли придает стреле импетус, который направляет ее на восток, в сторону вращения Земли. Вместо этого он оказался сбит с толку своим представлением о сути импетуса: Буридан рассматривал только вертикальный импетус, который лук придает стреле, и упускал из виду горизонтальный импетус, который придает стреле вращение Земли.
Буридан был на стороне Аристотеля и по поводу идеи о невозможности существования пустоты, вакуума. Но, что характерно, его выводы основывались на наблюдениях: если втянуть воздух через соломинку для питья, вакуум не образуется, поскольку его место занимает всасываемая жидкость; когда ручки кузнечных мехов разведены, вакуума тоже нет, потому что воздух рвется внутрь мехов. На этих основаниях естественно заключить, что природа не терпит пустоты. В главе 12 мы увидим, что правильное понимание этих явлений, вызванных давлением воздуха, появилось лишь в XVII в.
Работу Буридана продолжили два его ученика: Альберт Саксонский и Николай Орем. Философские сочинения Альберта были широко распространены, но именно Орем внес огромный вклад в науку.
Орем родился в 1325 г. в Нормандии и в 1340-х гг. приехал в Париж, чтобы учиться у Буридана. Он был яростным противником попыток заглянуть в будущее с помощью «астрологии, геомантии, некромантии и других подобных искусств, если их только можно назвать искусствами». В 1377 г. Орем вернулся в Нормандию, где был назначен епископом города Лизье, где умер в 1382 г.
Сочинение Орема «Книга о небе и мире» {158} , написанная по-французски для удобства короля Франции, имела форму расширенного комментария к трактату Аристотеля «О небе», в котором автор снова и снова возражал Философу. В этой книге Орем воскрешает мысль о том, что Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток, а не небеса обращаются вокруг Земли с востока на запад. И Буридан, и Орем поняли, что мы наблюдаем только относительное движение, поэтому то, что мы видим движение небесного свода, оставляет возможность того, что на самом деле движется Земля. Орем приводит различные возражения против этой идеи и детально разбирает их. Птолемей в «Альмагесте» возражал, что если бы Земля вращалась, то она обгоняла бы в движении облака и подброшенные тела; Буридан, как мы только что видели, возражал против вращения Земли на основании того, что если бы она вращалась с запада на восток, то стрела, выпущенная из лука вертикально вверх, отклонилась бы на запад, тогда как наблюдения показывают, что стрела падает в то самое место, откуда была выпущена. Орем отвечал, что вращение Земли увлекает с собою стрелу, а также лучника, воздух вокруг и все остальное, что находится на земной поверхности, что соответствовало теории Буридана об импетусе и чего ее автор не увидел.
158
Oresme, Le livre.