Страница:
Другая очень интересная проблема - глубокая связь еще формирующейся в эпоху верхнего палеолита магии с высокой аффективной активностью человека, чей язык тоже находился лишь в стадии формирования. В тесном мирке охотничьей общины при крайне ограниченной языковой коммуникации человек должен был обладать весьма развитой чувствительностью к жесту, мимике, тону - к так называемым аффективным проявлениям собеседника. Относительно узкий круг образов позволял буквально угадывать мысли друг друга вероятно, отсюда и берет начало идея об экстрасенсорном восприятии (в частности, о телепатии). В такой ситуации практически каждый член общины служил отличной мишенью для воздействий гипнотического типа. Очень правдоподобно, что эта повышенная внушаемость древнего человека, его предельная эмоциональная открытость вызвали к жизни представления об особой силе, свойственной волевым людям (шаманам, вождям), представления, которые по ступенькам тотемизма, анимизма и антропоморфных образов людей-светил перекочевали на небо и закрепились там в астрологической форме.
Таким образом, астрология - не случайность. Она входит в обширнейший комплекс знаний, возникший еще в глубокой древности, который можно было бы определить как паранауку. Этот комплекс основан на неограниченной экстраполяции магических представлений и ритуалов на самые разные сферы практики - небо, вещество, человека и его духовный мир. Эти представления формировались тогда, когда еще не было эксперимента в современном понимании, и частное, но достаточно авторитетное свидетельство вполне заменяло нынешние тома тщательно обработанных экспериментальных данных.
Строгий научный опыт по установлению связи двух явлений требует очень сложной и подчас дорогостоящей деятельности по изоляции этих явлений от действия случайных и второстепенных факторов. Такая постановка задачи совершенно нелепа для слитого с окружающим миром первобытного человека и, во всяком случае, непонятна для человека эпохи ранних цивилизаций. Но именно она и определила на рубеже Нового Времени вступление в науку. Паранаука этого барьера не преодолела, да, пожалуй, и не ставила такой цели.
Когда мы торжественно утверждаем наступление эры научного стиля мышления, не следует забывать, что он связан с довольно сильными ограничениями на методы и темпы получения знаний об окружающем мире. Всякий новый шаг требует значительных усилий по проверке, иногда даже превосходящих возможности общества в целом. Ряд проблем, поставленных в рамках преднауки и довольно лихо ею решаемых, не имеет пока собственно научного решения, и эти проблемы нередко становятся предметом мистических спекуляций.
Подлинная наука никогда не занималась огульным отрицанием возможности обнаружения новых космических или психических феноменов. Но любое положение, чтобы стать предметом научного утверждения или отрицания, должно, как минимум, включиться в систему науки - особую и довольно четко ограниченную структуру общечеловеческой культуры, стать предметом экспериментального исследования. При этом важно понимать, что на каждом данном этапе наука "может то, что может", тогда как свободное мышление способно оперировать и сугубо вненаучными категориями. Поэтому линия разграничения (и в какой-то мере - борьбы) проходит по границе признания, скажем, астрологического факта фактом научным. Именно в этом вопросе ученые проявляют твердость. При этом они неплохо понимают, что собственно научная традиция, связанная с выделением определенного явления, искусственным его обособлением от других факторов, может не всегда вести к успеху.
Современная наука только стоит на пороге изучения сверхсложных систем, где законы функционирования исследуемых подсистем могут резко искажаться как раз самой попыткой изоляции. С явлениями такого рода наука столкнулась при анализе биологических и социальных структур.
Типичная проблема, например,- феномены экстрасенсорики, выходящие за рамки того, что связано с проявлением обычных форм человеческой чувствительности. Трудно сомневаться в том, что бесконтактные взаимодействия способны изменить состояние партнеров, оказывать целебное действие на одного из них и т. п. Но что здесь играет решающую роль гипотетическое "биополе", некий непосредственный физический агент, перераспределяющий электрические потенциалы организма, или суггестивное (основанное на внушении) перевозбуждение психики, ведущее, в конце концов, к аналогичным перераспределениям и соответствующим перестройкам организма? Собственно научное выяснение этой альтернативы - длительный и очень сложный процесс, более того, непонятно, идет ли речь об альтернативе или о каком-то трудноуловимом сочетании "биополя" и суггестивной восприимчивости.
Трудно иметь дело и с феноменами, существование которых с точки зрения статистики эксперимента находится на грани достоверности. Таково, например, положение в телепатии, где сам факт передачи мысли на расстоянии фиксируется на уровне 30-70 % положительных результатов. Разумеется, такого рода явление пока нельзя считать научно установленным.
С учетом всех этих замечаний следует относиться и к астрологии. Трудно отрицать, что космос может влиять на земные события каким-то еще не известным образом. Необходимо также высоко оценить усилия астрологов древности, чрезвычайно много сделавших для развития астрономии. Однако в любом случае не стоит смешивать собственно научные и паранаучные результаты - смесь бывает не только комична, но подчас и взрывоопасна...
ЧАСТЬ I: В ГЛУБИНАХ ВРЕМЕНИ
Глава 5: ВСТУПЛЕНИЕ В НАУКУ
Пора чудес прошла, и нам
Подыскивать приходится причины
Всему, что совершается на свете.
В. Шекспир
ОТКРЫТИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ - 2 АКТ
Начало 17 века - своеобразный рубеж астрономических эпох, время, когда на смену подвижническим наблюдениям невооруженным глазом пришло нечто новое, головокружительно раздвигающее горизонты - телескоп. Он стал тем незаменимым прибором, с помощью которого была завершена коперниковская революция, а впоследствии создана современная картина Вселенной.
В 1609 году телескоп с 3-кратным увеличением построил 45-летний руководитель кафедры математики падуанского университета Галилео Галилей (1564-1642). Вскоре он же соорудил трубу с 32-кратным увеличением, и небо стало раскрывать перед пытливым итальянцем настоящие чудеса.
Идеальные, согласно античным представлениям, небесные тела оказались даже не гладкими, они обнаруживали явные черты сходства с Землей. На Луне Галилей увидел горы и кратеры. Оказалось, что Солнце вращается и на нем божественном
светиле! - есть какие-то затемнения-пятна. В течение одной недели Галилей обнаружил 4 спутника Юпитера (Ио, Европу, Ганимеда и Каллисто), которые вообще ни в какой схеме Солнечной системы не фигурировали. Открытие ранее невидимых элементов строения космоса, а главное - огромного числа звезд, недоступных глазу, расщепление гигантской светящейся туманности Млечного пути на отдельные звезды - все эти факты оказали взрывообразное действие на мировоззрение образованных современников. Действительно, с помощью вроде бы немудреного прибора* Галилей буквально за считанные месяцы получил больше принципиально новых астрономических результатов, чем все астрономы мира за предыдущие 3-4 тысячи лет.
*Подзорные трубы, изготовленные искусными голландскими мастерами, уже давно были известны Европе - главным образом как забавные аттракционы. Первый телескоп был создан в 1608 году голландским оптиком Гансом Липперсгеймом.
В марте 1610 года Галилей публикует знаменитый "Звездный вестник", где излагаются результаты его работы. Восторг - вот главное в реакции любознательных людей, ознакомившихся с этой книгой. Но восторг - это еще не понимание. Истинная глубина открытия Галилея - возможность огромного усиления органов чувств с помощью приборов, что может вести иногда к полной переоценке существующих концепций. И понимание этого было еще впереди. С галилеева телескопа астрономия, а вслед за ней физика и другие науки вступают в область приборного эксперимента, резко расширившего наше знание.
Однако первоначальный восторг перед новыми фактами чередовался с весьма критическими оценками. В какой-то степени Галилей увидел то, что хотел увидеть, вернее то, что предчувствовал. Первые телескопы были весьма несовершенны, и, кроме того, они требовали особых наблюдательских навыков. На публичных демонстрациях, которые устраивал Галилей, зачастую мнения разделялись - многие любопытствующие попросту не видели того, что видел он, у других оставалось лишь смутное впечатление. Поэтому немалая часть людей оценивала тогда открытие Галилея как оптический фокус, очень забавный, но все-таки фокус. Недоумение вызывала даже сама правомерность использования телескопа в качестве посредника при наблюдениях.
Но пока накапливались, отливаясь до поры до времени в форму тайного злопыхательства, сомнения, в судьбе Галилея наступает пора взлета. В 1611 году он становится придворным философом флорентийского герцога Козимо II Медичи, одновременно занимая должность первого математика местного университета. При этом оговаривается необязательность чтения лекций, что для Галилея-исследователя было сущим благом. Теперь он, казалось бы, мог целиком сосредоточиться на концентрации славы, всячески уточняя и популяризируя свои недавние достижения. Но именно здесь, во Флоренции, Галилей вступает на свой крестный путь к застенкам инквизиции.
Если в жизни Кеплера основную роль сыграли обстоятельства именно его времени и его характера, сформировавшегося в особо неблагоприятных условиях, то с Галилеем дело выглядело несколько иначе. В его жизни сфокусировались многие особенности первопроходческих судеб самых разных времен.
Внешне жизнь Галилея на протяжении многих десятилетий кажется удивительно гладкой. В 25 лет он получил свою первую кафедру математики в родном пизанском университете. Через три года перебрался в Падую, где за последующие 18 лет достиг мировой известности. Потом был восторженный прием в Риме, великолепное положение во Флоренции*...
*Даже запрет учения Коперника не привел к крупным неприятностям для Галилея - он не был упомянут в папском эдикте, хотя ни для кого не составляло секрета его увлечение коперниковской системой. Все свелось к тому, что весной 1616 года кардинал Беллармино вручил ему под расписку свидетельство об объявлении эдикта, согласно которому: "... учение Коперника противно Священному Писанию, и его нельзя ни защищать, ни придерживаться". Между тем, с марта 1615 года в римской инквизиции находился донос доминиканского монаха Фомы Каччини, где прямо указаны места Библии, которым противоречили Коперник и Галилей (10 глава Иисуса Навина, 1 глава Экклезиаста, 18 Псалом, 38 глава Исайи)...
Но за всем этим внешним благополучием стояла напряженная работа, которая привела Галилея в лагерь опаснейших противников Птолемеевой картины мира и, в конечном счете, католической церкви. Он очень рано поверил в истинность модели Коперника, однако предпочитал молчать до тех пор, пока его собственные исследования и авторитет в ученом мире позволят по-настоящему способствовать ее торжеству.
Яростная пропаганда идей Коперника приводит на костер Джордано Бруно, а через 16 лет коперникианство вообще подвергается запрету.
И если протестанту Кеплеру обстоятельства позволяют осуществить в 1617-1620 годах издание многотомного "Краткого изложения астрономии Коперника", сразу же включенного в Индекс запрещенных книг (впрочем, без особых последствий для автора), то для католика Галилея, работающего в самом центре католического мира, ситуация складывается совсем по-иному.
Он тоже стал проводить апологию коперниковской модели, но в очень (как ему казалось!) хитрой форме - в работе, посвященной механизму приливов и отливов*. Эта книга, которая первоначально так и называлась "Диалог о приливах и отливах", была подготовлена во Флоренции, и в 1620 году Галилей воспользовался восшествием на святой престол сочувствовавшего ему кардинала Маффео Барберини (папы Урбана VII), чтобы добиться разрешения на публикацию. После долгих путешествий по цензорским инстанциям книга увидела свет во Флоренции в феврале 1632 года под названием "Диалог Галилео Галилея" и сразу же попала в поле зрения инквизиции. При внешне безобидной и объективной форме дискуссии о Птолемеевой и Коперниковой системах в книге сразу усматривалась блестящая защита последней. Словами одного из собеседников (Сальвиати) автор прямо утверждает: "Все болезни гнездятся в системе Птолемея, все же лекарства в учении Коперника".
*Увлеченность борьбой с астрологией и вообще небесными влияниями на земные дела привела Галилея к неверной теории приливов. Но это не столь существенно для основной направленности его "Диалога". Например, Галилей не верил и в Кеплеровы эллипсы, но это не мешало ему бороться за гелиоцентрическую модель.
Осенью 1632 года Галилей вынужден отправиться в Рим, где под угрозой пыток и костра приносит отречение и публично, стоя на коленях, кается в церкви Святой Марии... Но, видимо, не боязнь телесных страданий стала основной причиной отречения 69-летнего ученого. Он спасал свое еще не напечатанное и главное детище - "Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых наук - механики и локального движения". Казнь могла уничтожить не только Галилея, но и рукопись его последнего труда. И ради него ученый пошел на все*.
*Формально к "Диалогу" было трудно придраться - книгу пропустила высшая католическая цензура. Но изощренность в борьбе со свободой слова и тогда была на высоте. Галилея обвинили в своеобразном мошенничестве использовании римского цензурного разрешения на территории Флоренции, в нарушении слова, данного Беллармино, и т. п. В общем, он все равно оказался преступником, и ему всерьез грозило сожжение.
В приговоре римской инквизиции от 21 июня 1633 года прозвучала следующая гротескно-вещая ученая резолюция: "...богословы-квалификаторы постановили следующие два положения:
1. Считать Солнце центром Вселенной и стоящим неподвижно есть мнение нелепое, философски ложное и крайне еретическое, ибо оно явно противоречит Священному писанию.
2. Считать Землю не центром Вселенной и не неподвижным есть мнение нелепое, философски ложное и, с богословской точки зрения, также противное духу веры".
Последние 9 лет жизни Галилей проводит в качестве узника инквизиции, мыкаясь по разным местам ссылки. Он казнен самой страшной для мыслителя казнью - запретом на творчество. Ему запрещено не только печатать свои труды, но и вообще обсуждать проблемы строения Вселенной.
Но идеи Галилея уже вырвались в мир. В 1635 году голландская фирма Эльзевиров в Лейдене издает латинский перевод "Диалога". Рукопись "Бесед" Галилей нелегально и с большим риском переправляет к протестантам через французского посла. Книга выходит опять-таки в Лейдене в 1638 году - в ней заложены основы механики, она считается стартом будущей теоретической физики.
В 1641 году ослепший Галилей диктует письмо флорентийскому послу в Венеции Риннучини: "Все аргументы Коперника и его последователей опровергаются аргументом о всемогуществе Бога, для которого все возможно, даже то, что представляется нелепым. Но система Аристотеля и Птолемея еще ошибочней, ибо для их опровержения нет нужды прибегать к авторитету церкви и к всемогуществу Бога, а достаточно простого человеческого разума..."
Отсюда хорошо видно, что великий итальянец внутренне никогда не отрекался от своих идей. А католическая церковь, применив чисто административный прием решения космологических проблем, нанесла себе же невосполнимый урон. Такова судьба всех организаций, пытающихся силой пресечь развитие культуры, и случай с Галилеем стал лишь одной из граней того процесса, который начался в 15-16 веках и о котором Галилей с горечью писал:
" Учение Коперника теперь под запретом в Италии и в странах католицизма; но пусть не думают, что это произошло лишь потому, что в Риме не в состоянии понять доктрину Коперника; нет, эрудиция и таланты живы в Италии".
Речь идет об углублении раскола между католической и реформаторскими церквями. Протестантское движение, поддерживаемое широкими кругами рвущейся к экономическому и культурному господству буржуазии и некоторыми монархами, стремящимися к национальной самостоятельности, охватило Германию, Нидерланды, Англию и Скандинавию и возобладало здесь. Острая борьба шла во Франции, разделенной на два огромных враждующих лагеря.
Произошло нечто, напоминающее схизму 11 века, когда восточная христианская церковь, целиком попавшая под диктат византийских императоров, законсервировала реакционные теистические концепции, практически пресекла исследовательскую активность, в частности, в области астрономии.
Теперь аналогичную роль сыграл Рим, попытавшийся морем костров затопить эволюцию мышления, приостановить социальное и культурное развитие. Эта операция (во многом благодаря Реконкисте) успешно завершилась на Пиренейском полуострове, где методы познания надолго занормировались схоластической теологией. И соответственно, очень быстро, уже к 17 веку, Испания и Португалия оказались в числе отстающих европейских государств. Обилие заокеанского золота не смогло компенсировать общего технологического и познавательного торможения.
Потом пришла очередь Италии - под ударами инквизиции этот главный очаг Возрождения стал быстро приходить в упадок, что усиливалось и феодальной раздробленностью, и таким важным экономическим фактором, как сдвиг основных торговых морских путей в Атлантику.
Длительные успехи католицизма во Франции и здесь привели к заметному отставанию, хотя и не в столь сильной форме, как в Испании или в Италии. Однако оно ощущалось во всех сферах экономики и культуры, вплоть до революционных событий конца 18 века.
Галилей неплохо чувствовал этот процесс, видел, что свобода уходит из колыбели христианского мира на север в протестантские страны. А вместе со свободой мысли - пусть и весьма относительной - на север перемещалась исследовательская активность*.
*Первая в Европе научная организация - Академия опыта (Academia del Cimento) во Флоренции, открытая великим герцогом Тосканы Лодовико Медичи в 1657 году, просуществовала всего 10 лет. Герцог закрыл этот рассадник ереси, когда папская курия пожаловала его кардинальским званием... Между тем, повсюду открывались и набирали силу научные учреждения - Лондонское королевское общество (1662), Парижская Академия наук (1666), Академия наук в Берлине (1672).
Создатель великолепных телескопов голландец Христиан Гюйгенс (1629-1695) открывает кольца Сатурна и один из его спутников (Титан), впервые наблюдает полярные шапки на поверхности Марса и полосы на Юпитере. Видимо, Гюйгенс впервые попытался всерьез определить расстояние до звезд, используя идеи созданной им волновой теории света. Предположив, что истинные яркости Солнца и Сириуса одинаковы и сравнивая их по видимой яркости, Гюйгенс нашел, что Сириус находится на расстоянии 200 тыс. астрономических единиц (3.1013 км), то есть ошибся примерно в 400 раз (на самом деле Сириус много ярче Солнца). Однако этот расчет способствовал переоценке размеров Вселенной.
В 1671 году французский астроном Жан Рише (1630-1696) и директор парижской обсерватории Джованни Доменик Кассини (1625-1712) довольно точно определяют астрономическую единицу - среднее расстояние от Земли до Солнца. Они наблюдали Марс из обсерватории в Париже и в Кайенне (Французская Гвиана). Одновременно зафиксировав положение Марса относительно звезд, они использовали измеренный угол и известное расстояние между Парижем и Кайенной, чтобы вычислить расстояние до Марса. Но в Кеплеровой модели одного этого расстояния было достаточно для полного определения масштабов Солнечной системы. Полученная таким образом астрономическая единица (140 млн. км) всего на 7 % отличалась от истинного значения. Масштабы Солнечной системы почти в 20 раз возросли по сравнению с античными!
На уникальном в то время телескопе Парижской обсерватории Кассини открывает 4 новых спутника Сатурна (Япет, Рею, Диону и Тетис).
В 17 веке центр исследований Вселенной начинает перемещаться в Англию. Именно здесь наметился наиболее быстрый рост капиталистической системы хозяйства, технического изобретательства. Эти факторы наряду с огромной морской и колониальной экспансией обусловили все возрастающий запрос на точные и рационально организованные знания. Давление Рима здесь ощущалось слабо, и в рамках английской церкви наметилась явная склонность к прогрессивным деистическим тенденциям. Бог был важен постольку, поскольку он не вмешивался в земные дела и планы предприимчивых англичан. Папа тоже воспринимался терпимо, если не слишком рьяно критиковал короля и парламент.
Англиканская церковь отошла от католицизма гораздо менее других реформаторских течений - ровно на ту дистанцию, которая была необходима для независимости королевской власти от Рима, а потом - в период революции и диктатуры Кромвеля - чуть дальше, чтобы обеспечить духовную базу быстроразвивающегося капитализма. Зато Англия избежала и многих извращений, свойственных, скажем, радикальным реформаторам Швейцарии, усердствовавшим в чистоте веры не меньше своих католических коллег.
Где-то к середине 17 века английское естествознание нашло разумный баланс со своей церковью, выдвигая в высшей степени рациональные методы познания мира и непременно восхваляя Всевышнего за столь разумную его, этого мира, организацию.
Провозвестником нового направления мысли стал Фрэнсис Бэкон (1561 -1626), блестящий философ, полемист и политик. Его головокружительная карьера началась с восшествия на престол Якова I Стюарта в 1603 году. Через 14 лет Бэкон достиг поста лорда хранителя печати, а потом и лорда-канцлера. Его политическая карьера, к счастью для науки, резко оборвалась судебным процессом в 1621 г. Бэкон был помилован королем, но от дальнейшей административной деятельности отошел.
Жесточайшая критика типично схоластического метода ссылки на древние авторитеты, широкая и остроумная пропаганда экспериментального знания - вот основные достижения Фрэнсиса Бэкона, оказавшие большое влияние на взгляды современников и на систему организации английских научных учреждений. "Истина - дочь времени, а не авторитета",- прямо заявлял он.
Огромную роль в становлении науки сыграла деятельность французского математика и философа Рене Декарта (1596-1650), чья военная и светская карьера завершилась в 1629 году эмиграцией в Нидерланды. Вдали от опасной парижской суеты Декарт разработал аналитическую геометрию и самое главное свою концепцию научного познания. Как и Бэкон, Декарт был рационалистом, считал опыт высшим критерием любой новой идеи, но очень важно, что на первый план он выдвинул скептический взгляд на мир, точнее, на существующие картины мира. Сомнение - своеобразный первотолчок познания. Допустим любой подход вопреки любым авторитетам, лишь бы его можно было оправдать наблюдениями. Эта идея свободного конструирования гипотез, не противоречащих экспериментальным данным, стала колоссальным стимулом в развитии теоретического естествознания.
Есть много проблем, в решении или постановке которых Декарт считается первым. Начнем с того, что именно он ввел в обращение понятие "законы природы" - едва ли не основное в естественных науках. Он первым попытался ответить на вопрос о природе сил тяготения, формирующих Солнечную систему. Опираясь на свою общую концепцию материи, безгранично делимой и непрерывно заполняющей пространство, Декарт считал, что движение планет и их происхождение обусловлено некими тончайшими материальными вихрями. В его модели планеты двигались подобно щепочкам в круговороте.
Разумеется, историческая близость схоластических времен и беспредельный рационализм нередко приводили Декарта к очень громоздким, неверным, или, во всяком случае, несвоевременным гипотезам. Скажем, четко разграничивая духовный и телесный мир, Декарт пытался объяснить взаимодействие между человеческой душой и телом функционированием особой железы. Так и осталась неразгаданной природа придуманных им вихрей. Однако важны не столько заблуждения, сколько направление мысли. В той же вихревой модели возникает первое предчувствие будущих теоретико-полевых представлений для гравитации и других сил. В этом плане Декарт пошел дальше не только современников, но и ближайших последователей, пытаясь единым законом охватить проблемы структуры и эволюции Солнечной системы.
Между тем, строгое математическое объяснение модели Коперника и Кеплеровых законов стало весьма актуальной задачей. К решению ее устремились многие крупнейшие ученые, среди них - Гюйгенс, Гук и Ньютон.
Видимо, первым, кто ясно осознал связь между эллиптическими орбитами планет и законом гравитационной силы (обратной пропорциональностью силы квадрату расстояния), стал английский ученый Роберт Гук (1635-1703), удивительно разносторонний исследователь и изобретатель*. Это произошло в 1679 году.
*Гук знаменит не только своим Законом упругой деформации твердых тел, но и открытием клеточного строения живых существ.
Таким образом, астрология - не случайность. Она входит в обширнейший комплекс знаний, возникший еще в глубокой древности, который можно было бы определить как паранауку. Этот комплекс основан на неограниченной экстраполяции магических представлений и ритуалов на самые разные сферы практики - небо, вещество, человека и его духовный мир. Эти представления формировались тогда, когда еще не было эксперимента в современном понимании, и частное, но достаточно авторитетное свидетельство вполне заменяло нынешние тома тщательно обработанных экспериментальных данных.
Строгий научный опыт по установлению связи двух явлений требует очень сложной и подчас дорогостоящей деятельности по изоляции этих явлений от действия случайных и второстепенных факторов. Такая постановка задачи совершенно нелепа для слитого с окружающим миром первобытного человека и, во всяком случае, непонятна для человека эпохи ранних цивилизаций. Но именно она и определила на рубеже Нового Времени вступление в науку. Паранаука этого барьера не преодолела, да, пожалуй, и не ставила такой цели.
Когда мы торжественно утверждаем наступление эры научного стиля мышления, не следует забывать, что он связан с довольно сильными ограничениями на методы и темпы получения знаний об окружающем мире. Всякий новый шаг требует значительных усилий по проверке, иногда даже превосходящих возможности общества в целом. Ряд проблем, поставленных в рамках преднауки и довольно лихо ею решаемых, не имеет пока собственно научного решения, и эти проблемы нередко становятся предметом мистических спекуляций.
Подлинная наука никогда не занималась огульным отрицанием возможности обнаружения новых космических или психических феноменов. Но любое положение, чтобы стать предметом научного утверждения или отрицания, должно, как минимум, включиться в систему науки - особую и довольно четко ограниченную структуру общечеловеческой культуры, стать предметом экспериментального исследования. При этом важно понимать, что на каждом данном этапе наука "может то, что может", тогда как свободное мышление способно оперировать и сугубо вненаучными категориями. Поэтому линия разграничения (и в какой-то мере - борьбы) проходит по границе признания, скажем, астрологического факта фактом научным. Именно в этом вопросе ученые проявляют твердость. При этом они неплохо понимают, что собственно научная традиция, связанная с выделением определенного явления, искусственным его обособлением от других факторов, может не всегда вести к успеху.
Современная наука только стоит на пороге изучения сверхсложных систем, где законы функционирования исследуемых подсистем могут резко искажаться как раз самой попыткой изоляции. С явлениями такого рода наука столкнулась при анализе биологических и социальных структур.
Типичная проблема, например,- феномены экстрасенсорики, выходящие за рамки того, что связано с проявлением обычных форм человеческой чувствительности. Трудно сомневаться в том, что бесконтактные взаимодействия способны изменить состояние партнеров, оказывать целебное действие на одного из них и т. п. Но что здесь играет решающую роль гипотетическое "биополе", некий непосредственный физический агент, перераспределяющий электрические потенциалы организма, или суггестивное (основанное на внушении) перевозбуждение психики, ведущее, в конце концов, к аналогичным перераспределениям и соответствующим перестройкам организма? Собственно научное выяснение этой альтернативы - длительный и очень сложный процесс, более того, непонятно, идет ли речь об альтернативе или о каком-то трудноуловимом сочетании "биополя" и суггестивной восприимчивости.
Трудно иметь дело и с феноменами, существование которых с точки зрения статистики эксперимента находится на грани достоверности. Таково, например, положение в телепатии, где сам факт передачи мысли на расстоянии фиксируется на уровне 30-70 % положительных результатов. Разумеется, такого рода явление пока нельзя считать научно установленным.
С учетом всех этих замечаний следует относиться и к астрологии. Трудно отрицать, что космос может влиять на земные события каким-то еще не известным образом. Необходимо также высоко оценить усилия астрологов древности, чрезвычайно много сделавших для развития астрономии. Однако в любом случае не стоит смешивать собственно научные и паранаучные результаты - смесь бывает не только комична, но подчас и взрывоопасна...
ЧАСТЬ I: В ГЛУБИНАХ ВРЕМЕНИ
Глава 5: ВСТУПЛЕНИЕ В НАУКУ
Пора чудес прошла, и нам
Подыскивать приходится причины
Всему, что совершается на свете.
В. Шекспир
ОТКРЫТИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ - 2 АКТ
Начало 17 века - своеобразный рубеж астрономических эпох, время, когда на смену подвижническим наблюдениям невооруженным глазом пришло нечто новое, головокружительно раздвигающее горизонты - телескоп. Он стал тем незаменимым прибором, с помощью которого была завершена коперниковская революция, а впоследствии создана современная картина Вселенной.
В 1609 году телескоп с 3-кратным увеличением построил 45-летний руководитель кафедры математики падуанского университета Галилео Галилей (1564-1642). Вскоре он же соорудил трубу с 32-кратным увеличением, и небо стало раскрывать перед пытливым итальянцем настоящие чудеса.
Идеальные, согласно античным представлениям, небесные тела оказались даже не гладкими, они обнаруживали явные черты сходства с Землей. На Луне Галилей увидел горы и кратеры. Оказалось, что Солнце вращается и на нем божественном
светиле! - есть какие-то затемнения-пятна. В течение одной недели Галилей обнаружил 4 спутника Юпитера (Ио, Европу, Ганимеда и Каллисто), которые вообще ни в какой схеме Солнечной системы не фигурировали. Открытие ранее невидимых элементов строения космоса, а главное - огромного числа звезд, недоступных глазу, расщепление гигантской светящейся туманности Млечного пути на отдельные звезды - все эти факты оказали взрывообразное действие на мировоззрение образованных современников. Действительно, с помощью вроде бы немудреного прибора* Галилей буквально за считанные месяцы получил больше принципиально новых астрономических результатов, чем все астрономы мира за предыдущие 3-4 тысячи лет.
*Подзорные трубы, изготовленные искусными голландскими мастерами, уже давно были известны Европе - главным образом как забавные аттракционы. Первый телескоп был создан в 1608 году голландским оптиком Гансом Липперсгеймом.
В марте 1610 года Галилей публикует знаменитый "Звездный вестник", где излагаются результаты его работы. Восторг - вот главное в реакции любознательных людей, ознакомившихся с этой книгой. Но восторг - это еще не понимание. Истинная глубина открытия Галилея - возможность огромного усиления органов чувств с помощью приборов, что может вести иногда к полной переоценке существующих концепций. И понимание этого было еще впереди. С галилеева телескопа астрономия, а вслед за ней физика и другие науки вступают в область приборного эксперимента, резко расширившего наше знание.
Однако первоначальный восторг перед новыми фактами чередовался с весьма критическими оценками. В какой-то степени Галилей увидел то, что хотел увидеть, вернее то, что предчувствовал. Первые телескопы были весьма несовершенны, и, кроме того, они требовали особых наблюдательских навыков. На публичных демонстрациях, которые устраивал Галилей, зачастую мнения разделялись - многие любопытствующие попросту не видели того, что видел он, у других оставалось лишь смутное впечатление. Поэтому немалая часть людей оценивала тогда открытие Галилея как оптический фокус, очень забавный, но все-таки фокус. Недоумение вызывала даже сама правомерность использования телескопа в качестве посредника при наблюдениях.
Но пока накапливались, отливаясь до поры до времени в форму тайного злопыхательства, сомнения, в судьбе Галилея наступает пора взлета. В 1611 году он становится придворным философом флорентийского герцога Козимо II Медичи, одновременно занимая должность первого математика местного университета. При этом оговаривается необязательность чтения лекций, что для Галилея-исследователя было сущим благом. Теперь он, казалось бы, мог целиком сосредоточиться на концентрации славы, всячески уточняя и популяризируя свои недавние достижения. Но именно здесь, во Флоренции, Галилей вступает на свой крестный путь к застенкам инквизиции.
Если в жизни Кеплера основную роль сыграли обстоятельства именно его времени и его характера, сформировавшегося в особо неблагоприятных условиях, то с Галилеем дело выглядело несколько иначе. В его жизни сфокусировались многие особенности первопроходческих судеб самых разных времен.
Внешне жизнь Галилея на протяжении многих десятилетий кажется удивительно гладкой. В 25 лет он получил свою первую кафедру математики в родном пизанском университете. Через три года перебрался в Падую, где за последующие 18 лет достиг мировой известности. Потом был восторженный прием в Риме, великолепное положение во Флоренции*...
*Даже запрет учения Коперника не привел к крупным неприятностям для Галилея - он не был упомянут в папском эдикте, хотя ни для кого не составляло секрета его увлечение коперниковской системой. Все свелось к тому, что весной 1616 года кардинал Беллармино вручил ему под расписку свидетельство об объявлении эдикта, согласно которому: "... учение Коперника противно Священному Писанию, и его нельзя ни защищать, ни придерживаться". Между тем, с марта 1615 года в римской инквизиции находился донос доминиканского монаха Фомы Каччини, где прямо указаны места Библии, которым противоречили Коперник и Галилей (10 глава Иисуса Навина, 1 глава Экклезиаста, 18 Псалом, 38 глава Исайи)...
Но за всем этим внешним благополучием стояла напряженная работа, которая привела Галилея в лагерь опаснейших противников Птолемеевой картины мира и, в конечном счете, католической церкви. Он очень рано поверил в истинность модели Коперника, однако предпочитал молчать до тех пор, пока его собственные исследования и авторитет в ученом мире позволят по-настоящему способствовать ее торжеству.
Яростная пропаганда идей Коперника приводит на костер Джордано Бруно, а через 16 лет коперникианство вообще подвергается запрету.
И если протестанту Кеплеру обстоятельства позволяют осуществить в 1617-1620 годах издание многотомного "Краткого изложения астрономии Коперника", сразу же включенного в Индекс запрещенных книг (впрочем, без особых последствий для автора), то для католика Галилея, работающего в самом центре католического мира, ситуация складывается совсем по-иному.
Он тоже стал проводить апологию коперниковской модели, но в очень (как ему казалось!) хитрой форме - в работе, посвященной механизму приливов и отливов*. Эта книга, которая первоначально так и называлась "Диалог о приливах и отливах", была подготовлена во Флоренции, и в 1620 году Галилей воспользовался восшествием на святой престол сочувствовавшего ему кардинала Маффео Барберини (папы Урбана VII), чтобы добиться разрешения на публикацию. После долгих путешествий по цензорским инстанциям книга увидела свет во Флоренции в феврале 1632 года под названием "Диалог Галилео Галилея" и сразу же попала в поле зрения инквизиции. При внешне безобидной и объективной форме дискуссии о Птолемеевой и Коперниковой системах в книге сразу усматривалась блестящая защита последней. Словами одного из собеседников (Сальвиати) автор прямо утверждает: "Все болезни гнездятся в системе Птолемея, все же лекарства в учении Коперника".
*Увлеченность борьбой с астрологией и вообще небесными влияниями на земные дела привела Галилея к неверной теории приливов. Но это не столь существенно для основной направленности его "Диалога". Например, Галилей не верил и в Кеплеровы эллипсы, но это не мешало ему бороться за гелиоцентрическую модель.
Осенью 1632 года Галилей вынужден отправиться в Рим, где под угрозой пыток и костра приносит отречение и публично, стоя на коленях, кается в церкви Святой Марии... Но, видимо, не боязнь телесных страданий стала основной причиной отречения 69-летнего ученого. Он спасал свое еще не напечатанное и главное детище - "Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых наук - механики и локального движения". Казнь могла уничтожить не только Галилея, но и рукопись его последнего труда. И ради него ученый пошел на все*.
*Формально к "Диалогу" было трудно придраться - книгу пропустила высшая католическая цензура. Но изощренность в борьбе со свободой слова и тогда была на высоте. Галилея обвинили в своеобразном мошенничестве использовании римского цензурного разрешения на территории Флоренции, в нарушении слова, данного Беллармино, и т. п. В общем, он все равно оказался преступником, и ему всерьез грозило сожжение.
В приговоре римской инквизиции от 21 июня 1633 года прозвучала следующая гротескно-вещая ученая резолюция: "...богословы-квалификаторы постановили следующие два положения:
1. Считать Солнце центром Вселенной и стоящим неподвижно есть мнение нелепое, философски ложное и крайне еретическое, ибо оно явно противоречит Священному писанию.
2. Считать Землю не центром Вселенной и не неподвижным есть мнение нелепое, философски ложное и, с богословской точки зрения, также противное духу веры".
Последние 9 лет жизни Галилей проводит в качестве узника инквизиции, мыкаясь по разным местам ссылки. Он казнен самой страшной для мыслителя казнью - запретом на творчество. Ему запрещено не только печатать свои труды, но и вообще обсуждать проблемы строения Вселенной.
Но идеи Галилея уже вырвались в мир. В 1635 году голландская фирма Эльзевиров в Лейдене издает латинский перевод "Диалога". Рукопись "Бесед" Галилей нелегально и с большим риском переправляет к протестантам через французского посла. Книга выходит опять-таки в Лейдене в 1638 году - в ней заложены основы механики, она считается стартом будущей теоретической физики.
В 1641 году ослепший Галилей диктует письмо флорентийскому послу в Венеции Риннучини: "Все аргументы Коперника и его последователей опровергаются аргументом о всемогуществе Бога, для которого все возможно, даже то, что представляется нелепым. Но система Аристотеля и Птолемея еще ошибочней, ибо для их опровержения нет нужды прибегать к авторитету церкви и к всемогуществу Бога, а достаточно простого человеческого разума..."
Отсюда хорошо видно, что великий итальянец внутренне никогда не отрекался от своих идей. А католическая церковь, применив чисто административный прием решения космологических проблем, нанесла себе же невосполнимый урон. Такова судьба всех организаций, пытающихся силой пресечь развитие культуры, и случай с Галилеем стал лишь одной из граней того процесса, который начался в 15-16 веках и о котором Галилей с горечью писал:
" Учение Коперника теперь под запретом в Италии и в странах католицизма; но пусть не думают, что это произошло лишь потому, что в Риме не в состоянии понять доктрину Коперника; нет, эрудиция и таланты живы в Италии".
Речь идет об углублении раскола между католической и реформаторскими церквями. Протестантское движение, поддерживаемое широкими кругами рвущейся к экономическому и культурному господству буржуазии и некоторыми монархами, стремящимися к национальной самостоятельности, охватило Германию, Нидерланды, Англию и Скандинавию и возобладало здесь. Острая борьба шла во Франции, разделенной на два огромных враждующих лагеря.
Произошло нечто, напоминающее схизму 11 века, когда восточная христианская церковь, целиком попавшая под диктат византийских императоров, законсервировала реакционные теистические концепции, практически пресекла исследовательскую активность, в частности, в области астрономии.
Теперь аналогичную роль сыграл Рим, попытавшийся морем костров затопить эволюцию мышления, приостановить социальное и культурное развитие. Эта операция (во многом благодаря Реконкисте) успешно завершилась на Пиренейском полуострове, где методы познания надолго занормировались схоластической теологией. И соответственно, очень быстро, уже к 17 веку, Испания и Португалия оказались в числе отстающих европейских государств. Обилие заокеанского золота не смогло компенсировать общего технологического и познавательного торможения.
Потом пришла очередь Италии - под ударами инквизиции этот главный очаг Возрождения стал быстро приходить в упадок, что усиливалось и феодальной раздробленностью, и таким важным экономическим фактором, как сдвиг основных торговых морских путей в Атлантику.
Длительные успехи католицизма во Франции и здесь привели к заметному отставанию, хотя и не в столь сильной форме, как в Испании или в Италии. Однако оно ощущалось во всех сферах экономики и культуры, вплоть до революционных событий конца 18 века.
Галилей неплохо чувствовал этот процесс, видел, что свобода уходит из колыбели христианского мира на север в протестантские страны. А вместе со свободой мысли - пусть и весьма относительной - на север перемещалась исследовательская активность*.
*Первая в Европе научная организация - Академия опыта (Academia del Cimento) во Флоренции, открытая великим герцогом Тосканы Лодовико Медичи в 1657 году, просуществовала всего 10 лет. Герцог закрыл этот рассадник ереси, когда папская курия пожаловала его кардинальским званием... Между тем, повсюду открывались и набирали силу научные учреждения - Лондонское королевское общество (1662), Парижская Академия наук (1666), Академия наук в Берлине (1672).
Создатель великолепных телескопов голландец Христиан Гюйгенс (1629-1695) открывает кольца Сатурна и один из его спутников (Титан), впервые наблюдает полярные шапки на поверхности Марса и полосы на Юпитере. Видимо, Гюйгенс впервые попытался всерьез определить расстояние до звезд, используя идеи созданной им волновой теории света. Предположив, что истинные яркости Солнца и Сириуса одинаковы и сравнивая их по видимой яркости, Гюйгенс нашел, что Сириус находится на расстоянии 200 тыс. астрономических единиц (3.1013 км), то есть ошибся примерно в 400 раз (на самом деле Сириус много ярче Солнца). Однако этот расчет способствовал переоценке размеров Вселенной.
В 1671 году французский астроном Жан Рише (1630-1696) и директор парижской обсерватории Джованни Доменик Кассини (1625-1712) довольно точно определяют астрономическую единицу - среднее расстояние от Земли до Солнца. Они наблюдали Марс из обсерватории в Париже и в Кайенне (Французская Гвиана). Одновременно зафиксировав положение Марса относительно звезд, они использовали измеренный угол и известное расстояние между Парижем и Кайенной, чтобы вычислить расстояние до Марса. Но в Кеплеровой модели одного этого расстояния было достаточно для полного определения масштабов Солнечной системы. Полученная таким образом астрономическая единица (140 млн. км) всего на 7 % отличалась от истинного значения. Масштабы Солнечной системы почти в 20 раз возросли по сравнению с античными!
На уникальном в то время телескопе Парижской обсерватории Кассини открывает 4 новых спутника Сатурна (Япет, Рею, Диону и Тетис).
В 17 веке центр исследований Вселенной начинает перемещаться в Англию. Именно здесь наметился наиболее быстрый рост капиталистической системы хозяйства, технического изобретательства. Эти факторы наряду с огромной морской и колониальной экспансией обусловили все возрастающий запрос на точные и рационально организованные знания. Давление Рима здесь ощущалось слабо, и в рамках английской церкви наметилась явная склонность к прогрессивным деистическим тенденциям. Бог был важен постольку, поскольку он не вмешивался в земные дела и планы предприимчивых англичан. Папа тоже воспринимался терпимо, если не слишком рьяно критиковал короля и парламент.
Англиканская церковь отошла от католицизма гораздо менее других реформаторских течений - ровно на ту дистанцию, которая была необходима для независимости королевской власти от Рима, а потом - в период революции и диктатуры Кромвеля - чуть дальше, чтобы обеспечить духовную базу быстроразвивающегося капитализма. Зато Англия избежала и многих извращений, свойственных, скажем, радикальным реформаторам Швейцарии, усердствовавшим в чистоте веры не меньше своих католических коллег.
Где-то к середине 17 века английское естествознание нашло разумный баланс со своей церковью, выдвигая в высшей степени рациональные методы познания мира и непременно восхваляя Всевышнего за столь разумную его, этого мира, организацию.
Провозвестником нового направления мысли стал Фрэнсис Бэкон (1561 -1626), блестящий философ, полемист и политик. Его головокружительная карьера началась с восшествия на престол Якова I Стюарта в 1603 году. Через 14 лет Бэкон достиг поста лорда хранителя печати, а потом и лорда-канцлера. Его политическая карьера, к счастью для науки, резко оборвалась судебным процессом в 1621 г. Бэкон был помилован королем, но от дальнейшей административной деятельности отошел.
Жесточайшая критика типично схоластического метода ссылки на древние авторитеты, широкая и остроумная пропаганда экспериментального знания - вот основные достижения Фрэнсиса Бэкона, оказавшие большое влияние на взгляды современников и на систему организации английских научных учреждений. "Истина - дочь времени, а не авторитета",- прямо заявлял он.
Огромную роль в становлении науки сыграла деятельность французского математика и философа Рене Декарта (1596-1650), чья военная и светская карьера завершилась в 1629 году эмиграцией в Нидерланды. Вдали от опасной парижской суеты Декарт разработал аналитическую геометрию и самое главное свою концепцию научного познания. Как и Бэкон, Декарт был рационалистом, считал опыт высшим критерием любой новой идеи, но очень важно, что на первый план он выдвинул скептический взгляд на мир, точнее, на существующие картины мира. Сомнение - своеобразный первотолчок познания. Допустим любой подход вопреки любым авторитетам, лишь бы его можно было оправдать наблюдениями. Эта идея свободного конструирования гипотез, не противоречащих экспериментальным данным, стала колоссальным стимулом в развитии теоретического естествознания.
Есть много проблем, в решении или постановке которых Декарт считается первым. Начнем с того, что именно он ввел в обращение понятие "законы природы" - едва ли не основное в естественных науках. Он первым попытался ответить на вопрос о природе сил тяготения, формирующих Солнечную систему. Опираясь на свою общую концепцию материи, безгранично делимой и непрерывно заполняющей пространство, Декарт считал, что движение планет и их происхождение обусловлено некими тончайшими материальными вихрями. В его модели планеты двигались подобно щепочкам в круговороте.
Разумеется, историческая близость схоластических времен и беспредельный рационализм нередко приводили Декарта к очень громоздким, неверным, или, во всяком случае, несвоевременным гипотезам. Скажем, четко разграничивая духовный и телесный мир, Декарт пытался объяснить взаимодействие между человеческой душой и телом функционированием особой железы. Так и осталась неразгаданной природа придуманных им вихрей. Однако важны не столько заблуждения, сколько направление мысли. В той же вихревой модели возникает первое предчувствие будущих теоретико-полевых представлений для гравитации и других сил. В этом плане Декарт пошел дальше не только современников, но и ближайших последователей, пытаясь единым законом охватить проблемы структуры и эволюции Солнечной системы.
Между тем, строгое математическое объяснение модели Коперника и Кеплеровых законов стало весьма актуальной задачей. К решению ее устремились многие крупнейшие ученые, среди них - Гюйгенс, Гук и Ньютон.
Видимо, первым, кто ясно осознал связь между эллиптическими орбитами планет и законом гравитационной силы (обратной пропорциональностью силы квадрату расстояния), стал английский ученый Роберт Гук (1635-1703), удивительно разносторонний исследователь и изобретатель*. Это произошло в 1679 году.
*Гук знаменит не только своим Законом упругой деформации твердых тел, но и открытием клеточного строения живых существ.