Страница:
Галилео Галилей (1564-1642) был самой заметной фигурой в науке того времени - как благодаря своим открытиям, так и вследствие того, что он конфликтовал с инквизицией. Его отец был математиком и всячески старался обратить внимание сына на занятия, которые, как он надеялся, оказались бы более прибыльными, чем математика. Ему даже удавалось довольно долго скрывать от Галилея, что такой предмет, как математика, вообще существует, пока в возрасте 19 лет тому не случилось услышать лекцию по геометрии. Галилей жадно набросился на науку, имевшую для него всю сладость запретного плода.
В Галилее счастливо сочетались навыки экспериментатора и инженера и умение выражать результаты в математических формулах. Изучение динамики, то есть законов движения тел, начинается именно с него. Греки изучали статику, то есть законы равновесия. Но законы движения, особенно движения с изменяющейся скоростью, были совершенно неизвестны - ни грекам, ни ученым XVI века. Считалось, что движущееся тело, если его предоставить самому себе, должно останавливаться. Галилей же выяснил, что в отсутствие внешних воздействий оно будет продолжать движение по прямой с равномерной скоростью. Другими словами, объяснением служили обстоятельства среды, и объяснялось не движение тела, но изменения в движении - в его направлении, скорости или том и другом вместе, - то есть ускорение, указывающее на действие внешних сил. Открытие этого принципа было важнейшим шагом в изучении динамики.
Галилей применил этот принцип к объяснению результатов своих экспериментов с падением тел. По Аристотелю, скорость падения тел пропорциональна их весу; иными словами, если тело весом в 10 фунтов и тело весом в один фунт одновременно бросить с одинаковой высоты, то тело весом в один фунт достигнет земли за время в десять раз большее, чем тело весом в 10 фунтов. Галилей, который был профессором в Пизе, но не испытывал никакого почтения к чувствам других профессоров, занимался тем, что бросал предметы с Падающей башни как раз тогда, когда его коллеги шли читать свои лекции. Большие и маленькие куски свинца достигали земли почти одновременно, и это служило для Галилея доказательством того, что Аристотель ошибался. Для других профессоров это было свидетельством нравственного падения Галилея. Своими действиями он навлек на себя злобу тех, кто верил, что истину следует искать с помощью книг, а не экспериментов.
Галилей обнаружил, что если не учитывать сопротивление воздуха, то свободно падающие тела движутся с ускорением, которое в вакууме одинаково для всех тел, независимо от того, каковы их размеры или материал, из которого они состоят. За каждую секунду свободного падения тела в вакууме его скорость увеличивается примерно на 32 фута. Он также доказал, что когда тело, подобно пуле, брошено в горизонтальном направлении, то оно движется по параболе. Раньше считалось, что оно движется какое-то время горизонтально, а затем падает вертикально вниз. Эти результаты не кажутся сегодня сенсацией, но именно с них начиналось точное математическое знание о движении тел. До Галилея существовала чистая математика - дедуктивная и не зависящая от наблюдения; с другой стороны, проводились некоторые эксперименты, чаще всего алхимического характера. Галилей способствовал тому, что эксперименты стали проводить с целью получения математических законов; тем самым он применил математику к материалу, относительно которого не существовало никакого априорного знания. И он сумел показать - драматично и убедительно, - как легко можно повторять какое-нибудь положение из поколения в поколение, не утруждая себя его проверкой. На протяжении 2 тысяч лет никто и не думал проверять законы падения тел, сформулированные Аристотелем. Кажется, что это самое простое дело, однако в те времена поставить такую задачу мог только гений Галилея.
Раздражавшие педантов эксперименты с падением тел все же не могли быть осуждены инквизицией. Беду на Галилея навлек телескоп. Прослышав, что некий датчанин изобрел этот инструмент, Галилей смастерил его и сразу обнаружил много новых астрономических фактов, самым важным из которых для него было существование спутников Юпитера. Это была миниатюрная копия Солнечной системы по теории Коперника, однако к птолемеевской схеме они не подходили. Тогда было множество оснований считать, что помимо неподвижных звезд есть только семь небесных тел (Солнце, Луна и пять планет); открытие еще четырех было настоящей катастрофой. Разве не было семи золотых светильников Апокалипсиса и семи церквей Асии? [7]. Аристотелианцы отказывались глядеть в телескоп и упрямо твердили, что луны Юпитера являются иллюзией (некий отец Клавий, например, говорил, что для того, "чтобы увидеть спутники Юпитера, люди сделали инструмент, который эти спутники сотворил"). Но Галилей предусмотрительно окрестил их sidera Medici (звезды Медичи), в честь великого князя Тосканского, чем почти убедил правительство в реальности их существования. И если бы это открытие не работало на коперниканскую систему, те, кто отрицал существование спутников, продержались бы недолго.
Помимо лун Юпитера телескоп обнаружил и другие чудовищные вещи. Оказалось, что у Венеры, как и у Луны, есть фазы. До этого Копернику приходилось признавать, что фазы являются необходимым следствием его теории, но телескоп превратил этот аргумент против новой системы в аргумент в ее пользу. На Луне обнаружились горы, что вызвало уже настоящий скандал. Еще ужаснее было то, что Солнце оказалось в пятнах. Это посчитали попыткой указать на несовершенство работы творца; учителям в католических университетах запретили поэтому упоминать о солнечных пятнах, и в некоторых из них этот запрет существовал на протяжении столетий. Некоего доминиканца повысили в должности за проповедь по поводу следующего библейского текста: "Мужи галилейские! что вы стоите и смотрите на небо?" (Деян 1:11) В проповеди утверждалось, что геометрия - дело рук дьявола, а математиков следует объявить вне закона, как сочинителей всех ересей. Теологи не замедлили указать, что новое учение сделает невозможной веру в воплощение. Кроме того, поскольку бог ничего не делает напрасно, мы должны предположить, что другие планеты населены; но происходят ли их обитатели от Ноя, или же их грехи были искуплены спасителем? И это были лишь некоторые из тех ужасных сомнений, которые, по мнению кардиналов и архиепископов, могли появиться в результате нечестивой любознательности Галилея.
В итоге астрономией занялась инквизиция, которая пришла, основываясь на некоторых текстах писания, к двум важным выводам: "Первое суждение, что Солнце является центром и не вращается вокруг Земли, глупо, абсурдно, ложно с точки зрения теологии и еретично, потому что явно противоречит Священному писанию... Второе суждение, что Земля не является центром, а вращается вокруг Солнца, абсурдно, ложно с точки зрения философии; с теологической же точки зрения оно противоположно истинной вере".
По указанию папы все книги, содержавшие учение о движении Земли, были занесены в "Индекс запрещенных книг", и тогда же впервые был осужден труд Коперника. Галилей удалился во Флоренцию, где какое-то время жил тихо и избегал столкновений со своими торжествовавшими победу врагами.
Он, однако, был оптимистом и всегда был готов обратить острие своего разума против глупости, В 1623 году его друг кардинал Барберини стал папой, титулованным Урбаном VIII, и Галилей воспрянул духом; однако чувство безопасности, как показали дальнейшие события, было обманчивым. Он принялся за работу над книгой "Диалоги о двух главнейших системах мира", закончил ее в 1630 и опубликовал в 1632 году. В ней содержится едва слышная оговорка, что вопрос о двух "величайших системах", Птолемея и Коперника, остается нерешенным; но в действительности в книге проводится убедительное доказательство истинности коперниканской системы. Это была блестящая работа, и ее жадно читали в Европе.
Но если научный мир рукоплескал, то церковники были в ярости. Пока Галилей молчал, его враги занимались тем, что усиливали свою позицию аргументами, оспаривать которые было бы неблагоразумно. Считалось, что учение Галилея несовместимо с реальным присутствием (Real Presence) [8]. Отец-иезуит Мельхиор Инкофер утверждал, что "мнение о движении Земли изо всех ересей самая отвратительная, самая пагубная, самая возмутительная; неподвижность Земли трижды священна; скорее можно стерпеть аргументы против бессмертия души, существования бога и воплощения, чем аргумент, доказывающий, что Земля движется". Этими громкими криками "ату его!" теологи будоражили друг другу кровь, и вскоре все они были готовы затравить старого человека, ослабленного болезнью и начавшего слепнуть.
Галилей был еще раз вызван в Рим инквизицией, которая чувствовала, что ее надули, и была настроена гораздо более непримиримо, чем в 1616 году. Сначала он заявил, что слишком болен, чтобы выдержать путешествие из Флоренции; поэтому папа пригрозил, что пришлет своего врача, чтобы тот обследовал состояние здоровья обвиняемого: если обнаружится, что болезнь Галилея не смертельна, то он будет доставлен в кандалах. Это вынудило Галилея предпринять путешествие, не ожидая вердикта медицинского посланника своего врага - ибо Урбан VIII был теперь его злейшим врагом. Когда Галилей прибыл, инквизиция бросила его в тюрьму и пригрозила пытками, если он не покается. Инквизиция, "взывая к святейшему имени нашего господа Иисуса-Христа и его славнейшей деве матери Марии", постановила, что Галилей не понесет наказания, следуемого за ересь, при условии, что он "с открытым сердцем и подлинной верой отречется, проклянет и отвратится от названных ошибок и ересей". Тем не менее, даже после покаяния и отречения, "мы осудим тебя на официальное заключение в тюрьме этого святого учреждения на период, который мы сами соблаговолим определить; и в качестве целебной епитимьи мы приказываем тебе в течение следующих трех лет произносить раз в неделю семь покаянных псалмов".
Насколько мягким будет приговор, зависело от того, каким будет покаяние. Галилей публично и на коленях произнес длинную формулу отречения, сочиненную инквизиторами. Он, в частности, говорил: "Я отрекаюсь, проклиная, и отвращаюсь от названных ошибок и ересей... и клянусь, что никогда более не буду произносить или утверждать ничего, что бы - на словах или в письменной форме - могло навлечь на меня подозрение в чем-либо подобном". Далее он обещал, что выдаст инквизиции любых еретиков, если обнаружит, что они считают Землю движущейся, и поклялся, держа руки на евангелии, что сам он отрекается от этого учения. Удовлетворенная тем, что интересы религии и морали были соблюдены - ведь величайшего человека эпохи заставили солгать, инквизиция позволила Галилею провести остаток дней в тишине и покое, а не в тюрьме - однако за каждым его движением следили, и ему было запрещено видеться с семьей и друзьями. Он ослеп в 1637 году, а в 1642 году умер. В год смерти Галилея родился Ньютон.
Церковь запретила преподавание коперниканской системы во всех научных и учебных учреждениях, которые находились под ее контролем. Книги, в которых утверждалось, что Земля движется, числились в "Индексе запрещенных книг" [9] до 1835 года. Когда в 1829 году в Варшаве была воздвигнута статуя Коперника работы Торвальдсена [10] и множество людей собралось, чтобы воздать должное астроному, ни один католический священник не пришел на церемонию открытия памятника. В течение 200 лет католическая церковь упрямо отвергала общепринятую в то время среди астрономов теорию.
Не следует думать, что протестантские теологи были настроены более дружелюбно. Но по некоторым причинам их оппозиция не была такой острой, как у католиков. Ничего похожего на инквизицию в протестантских странах не было, существование различных сект затрудняло преследование, а религиозные войны создавали желательность "единого фронта". Декарт, который пришел в ужас, когда услышал об осуждении Галилея, бежал в Голландию, где, вопреки требованиям теологов, правительство придерживалось принципа религиозной терпимости. Кроме того, протестантские церкви не притязали на непогрешимость. Хотя писание считалось боговдохновенным, интерпретация его оставалась личным делом каждого, и вскоре были найдены способы объяснения нелепостей. Протестантизм возник как восстание против церковного господства и повсюду способствовал усилению светской власти в ущерб власти клира. Обладай духовенство властью, оно, конечно, попыталось бы предотвратить распространение коперниканства. Даже в 1873 году экс-президенту семинарии американских учителей-лютеран удалось издать в Сент-Луисе книгу по астрономии, в которой он утверждал, что истину следует искать в Библии, а не в астрономических трудах, и поэтому учение Коперника, Галилея, Ньютона и их последователей должно быть отвергнуто. Однако такие запоздалые протесты были простой патетикой. По всеобщему признанию, коперниканская система, не будучи последним словом науки, явилась необходимой и очень важной ступенью в развитии научного знания.
Несмотря на то что теологи после своей катастрофической "победы" над Галилеем решили впредь избегать определенных суждений по астрономическим вопросам, они по мере сил и возможности продолжали проводить обскурантистскую линию. Это можно проиллюстрировать на примере комет вопроса, который, казалось бы, не имеет прямого отношения к религии. Однако средневековая теология, являвшаяся единой логической системой с претензией на абсолютность, не могла не иметь своего мнения почти обо всем на свете и сражалась поэтому с наукой, где только можно. В силу своего давнего происхождения теология по большей части была всего лишь организованным невежеством, которое придавало аромат святости заблуждениям, невозможным в просвещенный век. Что касается комет, то взгляды церковников опирались на два источника. С одной стороны, власть закона понималась не так, как понимаем ее мы; с другой стороны, считалось, будто все находящееся за пределами земной атмосферы должно быть вечным и неизменным.
Начнем с власти закона. Считалось, что некоторые вещи происходят регулярным образом; как, например, восход солнца и смена времен года. Другие вещи являются знамениями и чудесами, которые либо предвосхищают будущие события, либо взывают к покаянию и молитвам. После Галилея ученые стали понимать естественные законы как законы изменения в движениях тел, которые позволяют предсказывать будущие события. Дело, однако, не только в том, что случившееся однажды должно было произойти еще раз. Мы еще долго будем наблюдать восход солнца, но всему приходит конец, и это является результатом действия тех же законов, которые порождают соответствующие явления. Данная концепция была слишком трудной для средневекового ума, который понимал природные законы только в смысле вечного возвращения, а необычное и неповторимое сразу приписывал воле божьей.
На небесах почти все совершалось регулярно. Одно время исключением из правил считались затмения, которые вызывали страх перед сверхъестественным; однако вавилонские жрецы и их свели к закону. Солнце и Луна, планеты и неподвижные звезды из года в год продолжали делать то, что от них ожидалось; новых тел не наблюдалось, а привычные не старели. Поэтому пришли к мнению, что все находящееся за пределами земной атмосферы сотворено раз и навсегда с присущим творцу совершенством; развитие и гибель - дела сугубо земные, ниспосланные в наказание за грехи прародителей. Отсюда следовало, что метеоры и кометы должны существовать в земной атмосфере, в "подлунном" мире. Что касается метеоров, это было правильным выводом, а насчет комет допустили ошибку.
Мнение о том, что кометы являются знамениями и возникают в земной атмосфере, теологи отстаивали с величайшей страстью. С давних пор считалось, что кометы знаменуют несчастье. Эта точка зрения встречается у Шекспира, например в его "Юлии Цезаре" или в "Генрихе V". Каликст III, бывший папой с 1455 по 1458 годы, был очень обеспокоен захватом Константинополя турками он связал это с появлением огромной кометы и повелел ежедневно молиться, дабы "грозящая беда отвратилась от христиан и обратилась на турок". А к литании было сделано добавление: "Избави нас, господи боже, от турка и кометы". Кранмер [11] в 1532 году писал Генриху VIII [12] о наблюдавшейся тогда комете: "Какие странные вещи эти знамения предвещают, знает один только бог; ибо кометы появляются не просто так, но из-за очень серьезных причин". В 1680 году, когда в небе появилась комета, видный шотландский священник заявил, что кометы являются "знамениями страшного суда над этими землями за грехи наши, ибо никогда еще господь не гневался так на людей". В этом он, вероятно сам того не желая, следовал Лютеру, заявлявшему: "Невежда пишет, что комета возникает естественным путем, но бог не создал бы ее, если бы она не предвещала верного бедствия".
Несмотря на все различия, в вопросе о кометах католики и протестанты были едины. В католических университетах профессора астрономии должны были давать клятву, которая была несовместима с научной точкой зрения на происхождение комет. В 1673 году отец Августин де Ангелис, ректор колледжа Клементины в Риме, издал книгу по метеорологии, в которой утверждал, что "кометы не являются небесными телами, но возникают в земной атмосфере, под Луной; ибо все небесное вечно и неразрушимо, а кометы имеют начало и конец: ergo, кометы не могут быть небесными телами". Отец Августин написал это с той целью, чтобы опровергнуть Тихо Браге, который - поддержанный впоследствии Кеплером - доказывал, что комета 1577 года имела надлунное происхождение. Ректор объяснял рыскающие движения комет тем, что их вызывают ангелы, специально назначенные для этой цели богом.
Очень британской, пронизанной духом компромисса является запись в дневнике члена Королевского общества Ральфа Торсби, сделанная в 1682 году, когда в небе появилась комета Галлея и впервые стало возможным вычислить ее орбиту. Торсби писал: "Господи, укрепи нас для тех перемен, которые она предвещает, ибо, хотя я и знаю, что такие метеоры являются следствием природных причин, однако они также часто знаменуют и несчастья".
Три человека окончательно доказали, что кометы подчиняются закону и возникают за пределами земной атмосферы. Швейцарец Дорфель установил, что орбита кометы 1680 года имеет вид параболы; Галлей [13] выяснил, что комета 1682 года (которую назвали затем его именем), вызвавшая ужас в 1066 году, а затем при падении Константинополя, двигалась по орбите, представлявшей собой очень вытянутый эллипс с периодом обращения приблизительно в 76 лет; а в ньютоновских "Началах", изданных в 1687 году, было продемонстрировано, что закон тяготения успешно объясняет движения не только планет, но и комет. Жаждавшие знамений теологи вынуждены были вернуться к землетрясениям и извержениям. Однако это относится уже не к астрономии, а к геологии, которая развилась позднее и выдержала свою собственную войну против догм, унаследованных от эпохи невежества.
III. ЭВОЛЮЦИЯ
Становление и развитие наук происходило в довольно странной на первый взгляд последовательности. Под власть законов в первую очередь подпали самые удаленные от нас вещи и лишь затем то, что было поближе: сначала небеса, затем земля, животная и растительная жизнь, человеческое тело, и в последнюю очередь - человеческое сознание. На самом деле, в этом нет ничего удивительного. Детали мешают нам видеть мир в целом; следы римских дорог легче увидеть с аэроплана, чем с земли. Друзья понимают нас лучше, чем мы сами: они могут предвидеть, например, в каком месте разговора мы примемся рассказывать свои любимые анекдоты, - жестокая неумолимость этого для них очевидна; а мы думаем, что действуем спонтанно, никоим образом не подчиняясь закону. Подробное знание деталей - не самый надежный источник для того обобщенного знания, к которому стремится наука. Астрономия не только открыла для нас природные законы, но и дала учение о развитии мира, которое, однако, нашло наиболее замечательное применение в объяснении развития жизни. Эволюционное учение, первоначально возникшее в астрономии, имело впоследствии более важное значение для геологии и биологии и должно было противостоять в этих науках еще большим теологическим предрассудкам. Трудно поверить, что идея развития и постепенного роста возникла совсем недавно; а ведь она распространилась только после работ Ньютона. Согласно ортодоксальному взгляду, мир был сотворен за шесть дней, и с тех пор в нем содержатся все существующие ныне небесные тела и все виды животных и растений, если не считать тех, что погибли во время великого потопа. Законом Вселенной считался не прогресс, как думает сегодня большинство теологов, а кошмарные бедствия во времена грехопадения. Бог повелел Адаму и Еве не вкушать с некоего дерева, однако они не послушались и вкусили. Поэтому бог решил, что они сами и все их потомство будут смертны, а после смерти даже самые отдаленные поколения будут испытывать вечные мучения в аду - за исключением тех, кто спасется согласно плану (об этом плане с тех пор было немало споров). С момента совершения Адамом греха животные стали охотиться друг на друга, выросли чертополох и колючки, началась смена времен года, была проклята сама земля - она стала кормить человека, только если он тяжко на ней трудился. Вскоре люди стали такими порочными, что всех их пришлось утопить, кроме Ноя, трех его сыновей и их жен. Люди, разумеется, не стали после этого лучше, однако господь обещал не насылать нового потопа и довольствовался теперь тем, что устраивал время от времени извержения и землетрясения.
Следует учесть, что все эти события расценивались как подлинные исторические факты. Дату сотворения мира, например, можно высчитать по генеалогиям в книге Бытие, которые сообщают, сколько лет было патриархам, когда родились их старшие сыновья. В какой-то степени допускались разногласия, поскольку имелись некоторые неясности; существовали также различия между септуагинтой и древнееврейским текстом; но в конце концов протестанты единодушно приняли дату творения - 4004 год до н. э., установленную архиепископом Ашером. Доктор Лайтфут, проректор Кембриджского университета, согласившийся с этой датой, считал, что тщательное изучение книги Бытие могло бы установить ее с еще большей точностью; по его мнению, творение человека произошло в 9 часов утра 23 октября. Эти цифры, однако, никогда не служили предметом веры: вы можете верить, не рискуя впасть в ересь, что Адам и Ева появились на свет 16 октября или 30 октября - конечно, если основываете эти даты на книге Бытие. Творение, бесспорно, произошло в пятницу, поскольку в субботу бог отдыхал.
Наука вынуждена была двигаться в этих границах, а против тех, кто считал, что 6 тысяч лет - слишком короткий срок для существования Вселенной, выдвигались разного рода обвинения. Их уже нельзя было сжечь на костре или заключить в тюрьму, и поэтому теологи делали все возможное, чтобы испортить им жизнь и помешать распространению их учений.
Работа Ньютона - а коперниканская система была уже принята к тому времени - ни в коей мере не пошатнула религиозную ортодоксию. Сам Ньютон был глубоко религиозным человеком и верил в боговдохновенность Библии. Его Вселенная обходилась без развития и вполне могла быть сотворена сразу и целиком - это не вступало в противоречие с его учением. Объясняя тангенциальные скорости планет, не позволявшие им упасть на Солнце, он предположил, что планеты были запущены божьей дланью, а все, что произошло после, объясняется законом тяготения. Известно, что в личном письме Ньютона к Бентли [14] содержится объяснение, согласно которому Солнечная система развилась из простого и почти однородного скопления вещества; но в публичных и официальных высказываниях Ньютон, видимо, предпочитал говорить об одномоментном творении известных нам Солнца и планет и не оставлял места для эволюции.
От Ньютона XVIII век воспринял характерный пиетизм, для которого бог главным образом законодатель, сотворивший вначале мир, а затем правила, определяющие все дальнейшие события и избавляющие его от необходимости специального вмешательства. Ортодоксы признавали исключения и чудеса, связанные с религией. Но для деистов [15] все управлялось природными законами. Оба воззрения можно найти в "Опыте о человеке" Александра Попа [16]. В одном месте он пишет:
Первопричина всемогущая законом
Действует всеобщим, а не частным.
И исключения редки.
Но когда требования ортодоксии забываются, исчезают и исключения.
Когда б природы цепь порвать в звене любом,
Хоть в тысячном, хоть в миллионном,
Вся цепь рассыплется. Так важны
В сем мире удивительно огромном
Ступени бытия. Малейший беспорядок
Крушит все целое. Земля бежит с пути,
Планеты, солнца - все в гоненьи.
И ангелы небесные низвергнуты со сфер.
Мир полон разрушенья.
Небесные основы пали ниц в поклоне,
В Галилее счастливо сочетались навыки экспериментатора и инженера и умение выражать результаты в математических формулах. Изучение динамики, то есть законов движения тел, начинается именно с него. Греки изучали статику, то есть законы равновесия. Но законы движения, особенно движения с изменяющейся скоростью, были совершенно неизвестны - ни грекам, ни ученым XVI века. Считалось, что движущееся тело, если его предоставить самому себе, должно останавливаться. Галилей же выяснил, что в отсутствие внешних воздействий оно будет продолжать движение по прямой с равномерной скоростью. Другими словами, объяснением служили обстоятельства среды, и объяснялось не движение тела, но изменения в движении - в его направлении, скорости или том и другом вместе, - то есть ускорение, указывающее на действие внешних сил. Открытие этого принципа было важнейшим шагом в изучении динамики.
Галилей применил этот принцип к объяснению результатов своих экспериментов с падением тел. По Аристотелю, скорость падения тел пропорциональна их весу; иными словами, если тело весом в 10 фунтов и тело весом в один фунт одновременно бросить с одинаковой высоты, то тело весом в один фунт достигнет земли за время в десять раз большее, чем тело весом в 10 фунтов. Галилей, который был профессором в Пизе, но не испытывал никакого почтения к чувствам других профессоров, занимался тем, что бросал предметы с Падающей башни как раз тогда, когда его коллеги шли читать свои лекции. Большие и маленькие куски свинца достигали земли почти одновременно, и это служило для Галилея доказательством того, что Аристотель ошибался. Для других профессоров это было свидетельством нравственного падения Галилея. Своими действиями он навлек на себя злобу тех, кто верил, что истину следует искать с помощью книг, а не экспериментов.
Галилей обнаружил, что если не учитывать сопротивление воздуха, то свободно падающие тела движутся с ускорением, которое в вакууме одинаково для всех тел, независимо от того, каковы их размеры или материал, из которого они состоят. За каждую секунду свободного падения тела в вакууме его скорость увеличивается примерно на 32 фута. Он также доказал, что когда тело, подобно пуле, брошено в горизонтальном направлении, то оно движется по параболе. Раньше считалось, что оно движется какое-то время горизонтально, а затем падает вертикально вниз. Эти результаты не кажутся сегодня сенсацией, но именно с них начиналось точное математическое знание о движении тел. До Галилея существовала чистая математика - дедуктивная и не зависящая от наблюдения; с другой стороны, проводились некоторые эксперименты, чаще всего алхимического характера. Галилей способствовал тому, что эксперименты стали проводить с целью получения математических законов; тем самым он применил математику к материалу, относительно которого не существовало никакого априорного знания. И он сумел показать - драматично и убедительно, - как легко можно повторять какое-нибудь положение из поколения в поколение, не утруждая себя его проверкой. На протяжении 2 тысяч лет никто и не думал проверять законы падения тел, сформулированные Аристотелем. Кажется, что это самое простое дело, однако в те времена поставить такую задачу мог только гений Галилея.
Раздражавшие педантов эксперименты с падением тел все же не могли быть осуждены инквизицией. Беду на Галилея навлек телескоп. Прослышав, что некий датчанин изобрел этот инструмент, Галилей смастерил его и сразу обнаружил много новых астрономических фактов, самым важным из которых для него было существование спутников Юпитера. Это была миниатюрная копия Солнечной системы по теории Коперника, однако к птолемеевской схеме они не подходили. Тогда было множество оснований считать, что помимо неподвижных звезд есть только семь небесных тел (Солнце, Луна и пять планет); открытие еще четырех было настоящей катастрофой. Разве не было семи золотых светильников Апокалипсиса и семи церквей Асии? [7]. Аристотелианцы отказывались глядеть в телескоп и упрямо твердили, что луны Юпитера являются иллюзией (некий отец Клавий, например, говорил, что для того, "чтобы увидеть спутники Юпитера, люди сделали инструмент, который эти спутники сотворил"). Но Галилей предусмотрительно окрестил их sidera Medici (звезды Медичи), в честь великого князя Тосканского, чем почти убедил правительство в реальности их существования. И если бы это открытие не работало на коперниканскую систему, те, кто отрицал существование спутников, продержались бы недолго.
Помимо лун Юпитера телескоп обнаружил и другие чудовищные вещи. Оказалось, что у Венеры, как и у Луны, есть фазы. До этого Копернику приходилось признавать, что фазы являются необходимым следствием его теории, но телескоп превратил этот аргумент против новой системы в аргумент в ее пользу. На Луне обнаружились горы, что вызвало уже настоящий скандал. Еще ужаснее было то, что Солнце оказалось в пятнах. Это посчитали попыткой указать на несовершенство работы творца; учителям в католических университетах запретили поэтому упоминать о солнечных пятнах, и в некоторых из них этот запрет существовал на протяжении столетий. Некоего доминиканца повысили в должности за проповедь по поводу следующего библейского текста: "Мужи галилейские! что вы стоите и смотрите на небо?" (Деян 1:11) В проповеди утверждалось, что геометрия - дело рук дьявола, а математиков следует объявить вне закона, как сочинителей всех ересей. Теологи не замедлили указать, что новое учение сделает невозможной веру в воплощение. Кроме того, поскольку бог ничего не делает напрасно, мы должны предположить, что другие планеты населены; но происходят ли их обитатели от Ноя, или же их грехи были искуплены спасителем? И это были лишь некоторые из тех ужасных сомнений, которые, по мнению кардиналов и архиепископов, могли появиться в результате нечестивой любознательности Галилея.
В итоге астрономией занялась инквизиция, которая пришла, основываясь на некоторых текстах писания, к двум важным выводам: "Первое суждение, что Солнце является центром и не вращается вокруг Земли, глупо, абсурдно, ложно с точки зрения теологии и еретично, потому что явно противоречит Священному писанию... Второе суждение, что Земля не является центром, а вращается вокруг Солнца, абсурдно, ложно с точки зрения философии; с теологической же точки зрения оно противоположно истинной вере".
По указанию папы все книги, содержавшие учение о движении Земли, были занесены в "Индекс запрещенных книг", и тогда же впервые был осужден труд Коперника. Галилей удалился во Флоренцию, где какое-то время жил тихо и избегал столкновений со своими торжествовавшими победу врагами.
Он, однако, был оптимистом и всегда был готов обратить острие своего разума против глупости, В 1623 году его друг кардинал Барберини стал папой, титулованным Урбаном VIII, и Галилей воспрянул духом; однако чувство безопасности, как показали дальнейшие события, было обманчивым. Он принялся за работу над книгой "Диалоги о двух главнейших системах мира", закончил ее в 1630 и опубликовал в 1632 году. В ней содержится едва слышная оговорка, что вопрос о двух "величайших системах", Птолемея и Коперника, остается нерешенным; но в действительности в книге проводится убедительное доказательство истинности коперниканской системы. Это была блестящая работа, и ее жадно читали в Европе.
Но если научный мир рукоплескал, то церковники были в ярости. Пока Галилей молчал, его враги занимались тем, что усиливали свою позицию аргументами, оспаривать которые было бы неблагоразумно. Считалось, что учение Галилея несовместимо с реальным присутствием (Real Presence) [8]. Отец-иезуит Мельхиор Инкофер утверждал, что "мнение о движении Земли изо всех ересей самая отвратительная, самая пагубная, самая возмутительная; неподвижность Земли трижды священна; скорее можно стерпеть аргументы против бессмертия души, существования бога и воплощения, чем аргумент, доказывающий, что Земля движется". Этими громкими криками "ату его!" теологи будоражили друг другу кровь, и вскоре все они были готовы затравить старого человека, ослабленного болезнью и начавшего слепнуть.
Галилей был еще раз вызван в Рим инквизицией, которая чувствовала, что ее надули, и была настроена гораздо более непримиримо, чем в 1616 году. Сначала он заявил, что слишком болен, чтобы выдержать путешествие из Флоренции; поэтому папа пригрозил, что пришлет своего врача, чтобы тот обследовал состояние здоровья обвиняемого: если обнаружится, что болезнь Галилея не смертельна, то он будет доставлен в кандалах. Это вынудило Галилея предпринять путешествие, не ожидая вердикта медицинского посланника своего врага - ибо Урбан VIII был теперь его злейшим врагом. Когда Галилей прибыл, инквизиция бросила его в тюрьму и пригрозила пытками, если он не покается. Инквизиция, "взывая к святейшему имени нашего господа Иисуса-Христа и его славнейшей деве матери Марии", постановила, что Галилей не понесет наказания, следуемого за ересь, при условии, что он "с открытым сердцем и подлинной верой отречется, проклянет и отвратится от названных ошибок и ересей". Тем не менее, даже после покаяния и отречения, "мы осудим тебя на официальное заключение в тюрьме этого святого учреждения на период, который мы сами соблаговолим определить; и в качестве целебной епитимьи мы приказываем тебе в течение следующих трех лет произносить раз в неделю семь покаянных псалмов".
Насколько мягким будет приговор, зависело от того, каким будет покаяние. Галилей публично и на коленях произнес длинную формулу отречения, сочиненную инквизиторами. Он, в частности, говорил: "Я отрекаюсь, проклиная, и отвращаюсь от названных ошибок и ересей... и клянусь, что никогда более не буду произносить или утверждать ничего, что бы - на словах или в письменной форме - могло навлечь на меня подозрение в чем-либо подобном". Далее он обещал, что выдаст инквизиции любых еретиков, если обнаружит, что они считают Землю движущейся, и поклялся, держа руки на евангелии, что сам он отрекается от этого учения. Удовлетворенная тем, что интересы религии и морали были соблюдены - ведь величайшего человека эпохи заставили солгать, инквизиция позволила Галилею провести остаток дней в тишине и покое, а не в тюрьме - однако за каждым его движением следили, и ему было запрещено видеться с семьей и друзьями. Он ослеп в 1637 году, а в 1642 году умер. В год смерти Галилея родился Ньютон.
Церковь запретила преподавание коперниканской системы во всех научных и учебных учреждениях, которые находились под ее контролем. Книги, в которых утверждалось, что Земля движется, числились в "Индексе запрещенных книг" [9] до 1835 года. Когда в 1829 году в Варшаве была воздвигнута статуя Коперника работы Торвальдсена [10] и множество людей собралось, чтобы воздать должное астроному, ни один католический священник не пришел на церемонию открытия памятника. В течение 200 лет католическая церковь упрямо отвергала общепринятую в то время среди астрономов теорию.
Не следует думать, что протестантские теологи были настроены более дружелюбно. Но по некоторым причинам их оппозиция не была такой острой, как у католиков. Ничего похожего на инквизицию в протестантских странах не было, существование различных сект затрудняло преследование, а религиозные войны создавали желательность "единого фронта". Декарт, который пришел в ужас, когда услышал об осуждении Галилея, бежал в Голландию, где, вопреки требованиям теологов, правительство придерживалось принципа религиозной терпимости. Кроме того, протестантские церкви не притязали на непогрешимость. Хотя писание считалось боговдохновенным, интерпретация его оставалась личным делом каждого, и вскоре были найдены способы объяснения нелепостей. Протестантизм возник как восстание против церковного господства и повсюду способствовал усилению светской власти в ущерб власти клира. Обладай духовенство властью, оно, конечно, попыталось бы предотвратить распространение коперниканства. Даже в 1873 году экс-президенту семинарии американских учителей-лютеран удалось издать в Сент-Луисе книгу по астрономии, в которой он утверждал, что истину следует искать в Библии, а не в астрономических трудах, и поэтому учение Коперника, Галилея, Ньютона и их последователей должно быть отвергнуто. Однако такие запоздалые протесты были простой патетикой. По всеобщему признанию, коперниканская система, не будучи последним словом науки, явилась необходимой и очень важной ступенью в развитии научного знания.
Несмотря на то что теологи после своей катастрофической "победы" над Галилеем решили впредь избегать определенных суждений по астрономическим вопросам, они по мере сил и возможности продолжали проводить обскурантистскую линию. Это можно проиллюстрировать на примере комет вопроса, который, казалось бы, не имеет прямого отношения к религии. Однако средневековая теология, являвшаяся единой логической системой с претензией на абсолютность, не могла не иметь своего мнения почти обо всем на свете и сражалась поэтому с наукой, где только можно. В силу своего давнего происхождения теология по большей части была всего лишь организованным невежеством, которое придавало аромат святости заблуждениям, невозможным в просвещенный век. Что касается комет, то взгляды церковников опирались на два источника. С одной стороны, власть закона понималась не так, как понимаем ее мы; с другой стороны, считалось, будто все находящееся за пределами земной атмосферы должно быть вечным и неизменным.
Начнем с власти закона. Считалось, что некоторые вещи происходят регулярным образом; как, например, восход солнца и смена времен года. Другие вещи являются знамениями и чудесами, которые либо предвосхищают будущие события, либо взывают к покаянию и молитвам. После Галилея ученые стали понимать естественные законы как законы изменения в движениях тел, которые позволяют предсказывать будущие события. Дело, однако, не только в том, что случившееся однажды должно было произойти еще раз. Мы еще долго будем наблюдать восход солнца, но всему приходит конец, и это является результатом действия тех же законов, которые порождают соответствующие явления. Данная концепция была слишком трудной для средневекового ума, который понимал природные законы только в смысле вечного возвращения, а необычное и неповторимое сразу приписывал воле божьей.
На небесах почти все совершалось регулярно. Одно время исключением из правил считались затмения, которые вызывали страх перед сверхъестественным; однако вавилонские жрецы и их свели к закону. Солнце и Луна, планеты и неподвижные звезды из года в год продолжали делать то, что от них ожидалось; новых тел не наблюдалось, а привычные не старели. Поэтому пришли к мнению, что все находящееся за пределами земной атмосферы сотворено раз и навсегда с присущим творцу совершенством; развитие и гибель - дела сугубо земные, ниспосланные в наказание за грехи прародителей. Отсюда следовало, что метеоры и кометы должны существовать в земной атмосфере, в "подлунном" мире. Что касается метеоров, это было правильным выводом, а насчет комет допустили ошибку.
Мнение о том, что кометы являются знамениями и возникают в земной атмосфере, теологи отстаивали с величайшей страстью. С давних пор считалось, что кометы знаменуют несчастье. Эта точка зрения встречается у Шекспира, например в его "Юлии Цезаре" или в "Генрихе V". Каликст III, бывший папой с 1455 по 1458 годы, был очень обеспокоен захватом Константинополя турками он связал это с появлением огромной кометы и повелел ежедневно молиться, дабы "грозящая беда отвратилась от христиан и обратилась на турок". А к литании было сделано добавление: "Избави нас, господи боже, от турка и кометы". Кранмер [11] в 1532 году писал Генриху VIII [12] о наблюдавшейся тогда комете: "Какие странные вещи эти знамения предвещают, знает один только бог; ибо кометы появляются не просто так, но из-за очень серьезных причин". В 1680 году, когда в небе появилась комета, видный шотландский священник заявил, что кометы являются "знамениями страшного суда над этими землями за грехи наши, ибо никогда еще господь не гневался так на людей". В этом он, вероятно сам того не желая, следовал Лютеру, заявлявшему: "Невежда пишет, что комета возникает естественным путем, но бог не создал бы ее, если бы она не предвещала верного бедствия".
Несмотря на все различия, в вопросе о кометах католики и протестанты были едины. В католических университетах профессора астрономии должны были давать клятву, которая была несовместима с научной точкой зрения на происхождение комет. В 1673 году отец Августин де Ангелис, ректор колледжа Клементины в Риме, издал книгу по метеорологии, в которой утверждал, что "кометы не являются небесными телами, но возникают в земной атмосфере, под Луной; ибо все небесное вечно и неразрушимо, а кометы имеют начало и конец: ergo, кометы не могут быть небесными телами". Отец Августин написал это с той целью, чтобы опровергнуть Тихо Браге, который - поддержанный впоследствии Кеплером - доказывал, что комета 1577 года имела надлунное происхождение. Ректор объяснял рыскающие движения комет тем, что их вызывают ангелы, специально назначенные для этой цели богом.
Очень британской, пронизанной духом компромисса является запись в дневнике члена Королевского общества Ральфа Торсби, сделанная в 1682 году, когда в небе появилась комета Галлея и впервые стало возможным вычислить ее орбиту. Торсби писал: "Господи, укрепи нас для тех перемен, которые она предвещает, ибо, хотя я и знаю, что такие метеоры являются следствием природных причин, однако они также часто знаменуют и несчастья".
Три человека окончательно доказали, что кометы подчиняются закону и возникают за пределами земной атмосферы. Швейцарец Дорфель установил, что орбита кометы 1680 года имеет вид параболы; Галлей [13] выяснил, что комета 1682 года (которую назвали затем его именем), вызвавшая ужас в 1066 году, а затем при падении Константинополя, двигалась по орбите, представлявшей собой очень вытянутый эллипс с периодом обращения приблизительно в 76 лет; а в ньютоновских "Началах", изданных в 1687 году, было продемонстрировано, что закон тяготения успешно объясняет движения не только планет, но и комет. Жаждавшие знамений теологи вынуждены были вернуться к землетрясениям и извержениям. Однако это относится уже не к астрономии, а к геологии, которая развилась позднее и выдержала свою собственную войну против догм, унаследованных от эпохи невежества.
III. ЭВОЛЮЦИЯ
Становление и развитие наук происходило в довольно странной на первый взгляд последовательности. Под власть законов в первую очередь подпали самые удаленные от нас вещи и лишь затем то, что было поближе: сначала небеса, затем земля, животная и растительная жизнь, человеческое тело, и в последнюю очередь - человеческое сознание. На самом деле, в этом нет ничего удивительного. Детали мешают нам видеть мир в целом; следы римских дорог легче увидеть с аэроплана, чем с земли. Друзья понимают нас лучше, чем мы сами: они могут предвидеть, например, в каком месте разговора мы примемся рассказывать свои любимые анекдоты, - жестокая неумолимость этого для них очевидна; а мы думаем, что действуем спонтанно, никоим образом не подчиняясь закону. Подробное знание деталей - не самый надежный источник для того обобщенного знания, к которому стремится наука. Астрономия не только открыла для нас природные законы, но и дала учение о развитии мира, которое, однако, нашло наиболее замечательное применение в объяснении развития жизни. Эволюционное учение, первоначально возникшее в астрономии, имело впоследствии более важное значение для геологии и биологии и должно было противостоять в этих науках еще большим теологическим предрассудкам. Трудно поверить, что идея развития и постепенного роста возникла совсем недавно; а ведь она распространилась только после работ Ньютона. Согласно ортодоксальному взгляду, мир был сотворен за шесть дней, и с тех пор в нем содержатся все существующие ныне небесные тела и все виды животных и растений, если не считать тех, что погибли во время великого потопа. Законом Вселенной считался не прогресс, как думает сегодня большинство теологов, а кошмарные бедствия во времена грехопадения. Бог повелел Адаму и Еве не вкушать с некоего дерева, однако они не послушались и вкусили. Поэтому бог решил, что они сами и все их потомство будут смертны, а после смерти даже самые отдаленные поколения будут испытывать вечные мучения в аду - за исключением тех, кто спасется согласно плану (об этом плане с тех пор было немало споров). С момента совершения Адамом греха животные стали охотиться друг на друга, выросли чертополох и колючки, началась смена времен года, была проклята сама земля - она стала кормить человека, только если он тяжко на ней трудился. Вскоре люди стали такими порочными, что всех их пришлось утопить, кроме Ноя, трех его сыновей и их жен. Люди, разумеется, не стали после этого лучше, однако господь обещал не насылать нового потопа и довольствовался теперь тем, что устраивал время от времени извержения и землетрясения.
Следует учесть, что все эти события расценивались как подлинные исторические факты. Дату сотворения мира, например, можно высчитать по генеалогиям в книге Бытие, которые сообщают, сколько лет было патриархам, когда родились их старшие сыновья. В какой-то степени допускались разногласия, поскольку имелись некоторые неясности; существовали также различия между септуагинтой и древнееврейским текстом; но в конце концов протестанты единодушно приняли дату творения - 4004 год до н. э., установленную архиепископом Ашером. Доктор Лайтфут, проректор Кембриджского университета, согласившийся с этой датой, считал, что тщательное изучение книги Бытие могло бы установить ее с еще большей точностью; по его мнению, творение человека произошло в 9 часов утра 23 октября. Эти цифры, однако, никогда не служили предметом веры: вы можете верить, не рискуя впасть в ересь, что Адам и Ева появились на свет 16 октября или 30 октября - конечно, если основываете эти даты на книге Бытие. Творение, бесспорно, произошло в пятницу, поскольку в субботу бог отдыхал.
Наука вынуждена была двигаться в этих границах, а против тех, кто считал, что 6 тысяч лет - слишком короткий срок для существования Вселенной, выдвигались разного рода обвинения. Их уже нельзя было сжечь на костре или заключить в тюрьму, и поэтому теологи делали все возможное, чтобы испортить им жизнь и помешать распространению их учений.
Работа Ньютона - а коперниканская система была уже принята к тому времени - ни в коей мере не пошатнула религиозную ортодоксию. Сам Ньютон был глубоко религиозным человеком и верил в боговдохновенность Библии. Его Вселенная обходилась без развития и вполне могла быть сотворена сразу и целиком - это не вступало в противоречие с его учением. Объясняя тангенциальные скорости планет, не позволявшие им упасть на Солнце, он предположил, что планеты были запущены божьей дланью, а все, что произошло после, объясняется законом тяготения. Известно, что в личном письме Ньютона к Бентли [14] содержится объяснение, согласно которому Солнечная система развилась из простого и почти однородного скопления вещества; но в публичных и официальных высказываниях Ньютон, видимо, предпочитал говорить об одномоментном творении известных нам Солнца и планет и не оставлял места для эволюции.
От Ньютона XVIII век воспринял характерный пиетизм, для которого бог главным образом законодатель, сотворивший вначале мир, а затем правила, определяющие все дальнейшие события и избавляющие его от необходимости специального вмешательства. Ортодоксы признавали исключения и чудеса, связанные с религией. Но для деистов [15] все управлялось природными законами. Оба воззрения можно найти в "Опыте о человеке" Александра Попа [16]. В одном месте он пишет:
Первопричина всемогущая законом
Действует всеобщим, а не частным.
И исключения редки.
Но когда требования ортодоксии забываются, исчезают и исключения.
Когда б природы цепь порвать в звене любом,
Хоть в тысячном, хоть в миллионном,
Вся цепь рассыплется. Так важны
В сем мире удивительно огромном
Ступени бытия. Малейший беспорядок
Крушит все целое. Земля бежит с пути,
Планеты, солнца - все в гоненьи.
И ангелы небесные низвергнуты со сфер.
Мир полон разрушенья.
Небесные основы пали ниц в поклоне,