Файл: Рассел - Наука и религия.doc

многих отношениях был замечательным человеком. Он изобрел метод вычисления

относительных расстояний между Солнцем и Луной, хотя из-за ошибок наблюдения

результаты оказались не слишком точными. Подобно Галилею, он навлек на себя

упреки в безбожии и был обвинен стоиком Клеанфом. Однако Аристарх жил в

такое время, когда фанатики не имели большого влияния на правительства, и

обвинение это не имело последствий.

Греки были очень искусны в геометрии и в некоторых вопросах достигли

значительных результатов. Они знали причину затмений, а из наблюдения формы

земной тени на Луне сделали вывод о сферической форме Земли. Эратосфен,

живший немного позже, обнаружил способ определения ее размеров. Но у греков

не было даже начатков динамики, и поэтому те, кто придерживался

пифагорейской доктрины о движении Земли, не могли выдвинуть сколько-нибудь

сильные аргументы в ее пользу. Около 130 года н. э. Птолемей отверг точку

зрения Аристарха и вернул Земле ее привилегированное положение в центре

Вселенной. На всем протяжении поздней античности и средних веков его точка

зрения считалась неоспоримой.

Копернику (1473-1543) принадлежала честь - едва ли, впрочем,

заслуженная - дать имя коперниканской системе. Молодым человеком, после

обучения в Краковском университете, он отправился в Италию и около 1500 года

стал профессором математики в Риме. Три года спустя он возвратился в Польшу,

где принял участие в проведении денежной реформы и в борьбе против

Тевтонского ордена. В свободное время, в 1507-1530 годах, он сочинил свой

великий труд "Об обращениях небесных сфер", который был опубликован в 1543

году - перед самой его кончиной.

Теория Коперника - этот полезный продукт воображения, - хотя и внесла

огромный вклад в развитие науки, была все же еще очень несовершенна.

Планеты, как сегодня известно, обращаются вокруг Солнца не по кругам, а по

эллипсам; Солнце занимает положение не в центре, а в одном из фокусов.

Коперник считал, что орбиты планет должны быть круговыми, и объяснял

отклонения, предполагая, что Солнце находится не совсем в центре каждой из

этих орбит. Это частично лишило его систему простоты - главного ее

преимущества перед системой Птолемея, и если бы ее не исправил Кеплер,

обобщение Ньютона оказалось бы невозможным. Коперник знал, что учение о

центральном положении Солнца уже выдвигалось ранее Аристархом, ибо то была

эпоха возрождения классического образования в Италии. Не знай он этого, он,

наверное, и не посмел бы опубликовать свою теорию. На самом деле Коперник

откладывал публикацию, потому что боялся церковной цензуры. Сам церковник,

он посвятил свой труд папе, а его издатель Осиандер добавил предисловие (на

которое, возможно, Коперник и не давал согласия), где оговаривалось, что

---

теория земного движения выдвигается в качестве гипотезы и не претендует на

достоверность. Вначале такой тактики было достаточно, но смелый вызов

Галилея все же навлек на Коперника запоздалое официальное осуждение.

Первое время протестанты были настроены к нему еще непримиримее, чем

католики. Лютер [1] сказал, что "люди слушают новомодного астролога, который

тщится доказать, что вращается Земля, а не небесная твердь. Солнце и Луна.

Кто желает показать свой ум, тот изобретает какую-нибудь новую систему, изо

всех систем конечно же наилучшую. Этот дурак хочет перевернуть всю науку

астрономию. Но Священное писание говорит, что Иисус повелел остановиться

Солнцу, а не Земле". Столь же категоричным был Меланхтон [2], похожие

взгляды высказывал и Кальвин [3] который, процитировав библейский текст: "Ты

поставил Землю на твердых основах: не поколеблется она во веки и веки" (Пс

103:5), - пришел к победоносному заключению: "Кто посмеет ставить авторитет

Коперника выше авторитета святого духа?" Даже Уэсли [4], уже в XVIII веке,

не желая, правда, быть категоричным, говорил, что новые идеи в астрономии

"ведут к неверию".

В этом, я думаю, Уэсли был в каком-то смысле прав. Ценность человека

имеет существенное значение в учении как Ветхого, так и Нового заветов, и

цели бога, когда он создавал Вселенную, видимо, были связаны в основном с

человеческими существами. В воплощение и искупление было бы трудно поверить,

если бы человек не был самым значительным из сотворенных существ. Конечно, в

коперниканской астрономии нет ничего, что доказывало бы, что люди не так

значительны, как они сами полагают, но низведение нашей планеты с

царственного трона вызывало в воображении низложение и ее обитателей. Если

Солнце, Луна, планеты и неподвижные звезды обращаются вокруг Земли, легко

предположить, что они существуют исключительно для нас, а мы представляем

предмет особого интереса для творца. Но после того, как Коперник и его

последователи убедили мир, что вращаемся-то на самом деле мы, а звезды и не

замечают нашей Земли; когда оказалось, что Земля очень мала в сравнении с

некоторыми планетами, а те малы в сравнении с Солнцем; когда с помощью

вычислений и телескопа были установлены размеры Солнечной системы, Галактики

и, наконец, Вселенной, состоящей из бесконечного числа галактик, тогда очень

трудно стало верить, что столь отдаленный уголок мог стать домом человека -

если, конечно, значение человека определяется космическими масштабами, о

которых твердила традиционная теология. Самые простые соображения приводили

к мысли, что мы, видимо, не являемся целью Вселенной; пошатнувшееся

достоинство нашептывало, что если не мы цель Вселенной, то у нее, скорее

всего, вовсе нет цели.

Я не хочу сказать, что такие идеи были логически выводимы, еще меньше -

---

что коперниканская система сразу же вызвала их, и они широко

распространились после ее появления. Думаю только, что эта система вполне

могла их стимулировать в тех умах, для которых они были очевидны (пример -

Джордано Бруно, которого после семи лет тюрем инквизиция в 1600 году

сожгла). Неудивительно поэтому, что христианские церкви - как

протестантские, так и католические - были настроены к новой астрономии

враждебно и выискивали поводы, чтобы объявить ее ересью.

Следующий большой шаг в развитии астрономии был сделан Кеплером

(1571-1630), который, несмотря на то что придерживался тех же взглядов, что

и Галилей, никогда не вступал в конфликт с церковью. Напротив, католические

власти простили ему протестантизм, учитывая его научные достижения (или,

скорее, по той причине, что император ценил его астрологические услуги).

Когда город Грац, где он был профессором, перешел от протестантов к

католикам, учителя-протестанты были изгнаны; однако Кеплер, хотя и бежал,

был восстановлен в должности хлопотами иезуитов. Он стал преемником Тихо

Браге [5] в качестве "императорского математика" при Рудольфе II [6] и

унаследовал бесценные астрономические записи Тихо. Если бы он зависел

материально только от своей официальной должности, ему пришлось бы худо,

потому что жалованье, хотя и было щедрым, не выплачивалось. Однако он был не

только астроном, но и астролог - возможно, даже искренне верил в астрологию

- и когда составлял гороскопы для императора и других вельмож, просил за это

вознаграждения. С обезоруживающей откровенностью он заметил, что "природа,

наделившая всякое животное средствами к существованию, дала астрономии в

качестве помощника и союзника астрологию". Гороскопы были не единственным

источником существования - Кеплер сумел жениться на богатой наследнице; и

хотя он постоянно жаловался на бедность, после смерти обнаружилось, что у

него было немалое состояние.

Ум Кеплера отличался своеобразием. Первоначально он поддерживал

Коперника, потому что был солнцепоклонником. Этот мотив был для него очень

важным. В исследованиях, которые привели к открытию трех его законов, он

руководствовался фантастической гипотезой, что должна существовать какая-то

связь между пятью правильными телами и пятью планетами - Меркурием, Венерой,

Марсом, Юпитером и Сатурном. Это - крайний пример довольно частых в истории

науки случаев, когда теории, которые оказываются истинными и значимыми,

первоначально возникают на совершенно диких и абсурдных основаниях. На деле

очень трудно выдвинуть верную гипотезу, и не существует техники, облегчающей

этот наиболее существенный шаг в научном открытии. По этой причине

оказывается полезным любой методический план, помогающий в выдвижении новых

---

гипотез: если в него твердо верить, то он способствует терпению в проверке

все новых и новых предположений, сколько бы ни пришлось их до этого

отбросить. Так было и с Кеплером. Своему конечному успеху, особенно в случае

с третьим законом, он был обязан невероятному терпению, а терпение черпал в

мистической вере, что правильные тела должны дать ключ к разгадке и что

планеты, вращаясь, издают "музыку сфер", которую слышит только солнечная

душа, - он был убежден, что Солнце является божественно одухотворенным

телом.

Первые два кеплеровских закона были опубликованы в 1609 году, третий -

в 1619 году. Наиболее важным для понимания общего устройства Солнечной

системы был первый закон, утверждавший, что планеты вращаются вокруг Солнца

по эллипсам, а Солнце находится в фокусе одного из этих эллипсов. В свое

время греки предполагали, что все небесные тела должны двигаться по кругу,

потому что круг - самая совершенная из всех кривых. Обнаружив, что эта

гипотеза не работает, они стали считать, что планеты движутся по

"эпициклам", то есть по кругам вокруг точки, которая сама движется по кругу.

Например, если Земля движется вокруг Солнца, а Луна вокруг Земли, то Луна

движется вокруг Солнца по эпициклу.

Хотя греки знали множество вещей об эллипсах и тщательно изучили их

математические свойства, им никогда не приходило в голову, что, возможно,

небесные тела движутся как-то иначе, нежели по кругам или сложным сочетаниям

кругов. Эстетическое чувство господствовало над их рассуждениями и

заставляло отвергать гипотезы, которые не содержали соображений симметрии.

Схоласты унаследовали эти предрассудки, и Кеплер первым отважился выступить

против них. Заранее составленное мнение, исходящее из соображений эстетики,

столь же обманчиво, как и любое моральное или теологическое предубеждение.

По одной этой причине Кеплер - выдающийся новатор. Однако три его закона

имеют решающее значение в истории науки прежде всего потому, что они

способствовали доказательству закона тяготения Ньютона.

Законы Кеплера, в отличие от закона тяготения, носили чисто

описательный характер. Они не предлагали никакой общей причины движения

планет, но давали простейшую формулу, обобщавшую результаты наблюдения.

Простота описания была тогда единственным преимуществом теории,

утверждавшей, что планеты обращаются вокруг Солнца, а кажущееся суточное

обращение небес вызвано вращением Земли. Астрономы XVII века полагали, что

дело тут не только в простоте: Земля действительно вращается, а планеты

действительно обращаются вокруг Солнца; и взгляд этот был подкреплен

работами Ньютона. Фактически же, поскольку всякое движение относительно, эти

гипотезы ничем друг от друга не отличаются: обращается ли Земля вокруг

---

Солнца, или Солнце обращается вокруг Земли, - неважно. Обе гипотезы просто

по-разному описывают одно и то же событие: можно сказать "А женится на Б", а

можно - "Б выходит замуж за А". Но когда мы переходим к деталям, простота

коперниканского описания оказывается настолько важной, что не один

здравомыслящий человек не станет обременять себя трудностями, связанными с

теорией Птолемея. Мы говорим, что поезд идет в Эдинбург, а не Эдинбург - к

поезду. Мы могли бы сказать и последнее, не совершая при этом принципиальной

ошибки, но должны были бы предположить вместе с этим, что все города и поля

вдоль железнодорожной линии внезапно устремились на юг, и случилось это со

всем на свете, кроме эдинбургского поезда. Такое предположение логически

возможно, но оно является чересчур сложным. Не менее сложно и предположение

о суточном вращении звезд, хотя и оно не является ошибочным. Однако для

Кеплера, Галилея и их оппонентов, вследствие того, что они не признавали

относительности движения, этот вопрос не был вопросом о простоте описания, а

касался объективной истины. И это было в то время необходимым стимулом для

прогресса астрономической науки, ибо законы движения небесных тел никогда не

были бы открыты без тех упрощений, которые предложила коперниканская

гипотеза.

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.

---