Упрямый Галилей - Игорь Дмитриев

По поводу рассмотрения Галилеем свободного падения Декарт замечает: рассуждения о «скорости тел, падающих в пустоте, etc. строятся без фундамента, тогда как он должен был заранее определить, что такое вес, и если бы он это сделал, то узнал бы, что в пустоте вес тела равен нулю»1636. Декарт здесь явно лукавил. В действительности, как будет ясно из дальнейшего, рассуждения Галилея оказали на него заметное воздействие (возможно, именно поэтому он и не пожелал растаться с книгой).

В последующие два года Декарт не раз обращался к задаче о свободном падении тел, надеясь решить ее «в правильной манере», то есть на основе своей теории вихрей. Но успеха не добился. 11 марта 1640 года он пишет Мерсенну:

Я не могу определить скорость, с которой каждое тяжелое тело начинает падать, поскольку это исключительно вопрос факта и эта скорость зависит от скорости тонкой материи…1637

В начале 1640-х годов Декарт несколько раз возвращался к задаче о свободном падении тел, надеясь каким-то образом совместить галилеевский закон (s ~ t2) со своей теорией вихрей и основанной на ней теории тяготения. При этом он был по-прежнему убежден, что ускорение свободного падения тела зависит от его массы и линейных размеров1638. Однако, как справедливо заметил У. Шей, «the mathematics of free fall is at variance with the physics of a plenum. What one part of Descartes’ system demands, the other rejects»1639. В результате – не только потеря «ясности и четкости» понимания, но и невозможность строгой математической трактовки физических явлений.

ПРЕВРАТНОСТИ МЕТОДА

Итак, я рассмотрел предпринятые Декартом – в основном неудачные – попытки описать и объяснить явление свободного падения тел. Подобных неудач в «натурфилософской» биографии французского философа было немало. Почему Декарт «проиграл бой» (М.К. Мамардашвили) Галилею, Ньютону, Лейбницу и многим другим создателям математики и естествознания Нового времени?1640 На мой взгляд, причина коренится отнюдь не в недостаточной одаренности философа или в ограниченности научных знаний эпохи. Последнее обстоятельство, разумеется, сыграло свою роль, но главное все-таки не в этом. Основными помехами стали для Декарта его философско-методологические позиции.

На первый взгляд это кажется странным. Ведь и Декарт, и Галилей, и Ньютон говорили подчас об одном и том же. Действительно, Декарт – еще раз напомню цитированный выше фрагмент из заключительных страниц «Principia Philosophiae» – допускает, что описанные им причины «таковы, что все действия, которые могут из них произойти, окажутся подобными действиям, замечаемым нами в мире», даже если в действительности явления произошли по каким-то иным причинам»1641. О том же спустя шестьдесят с лишним лет говорил и Ньютон1642, а спустя примерно сто сорок лет – Антуан Лоран Лавуазье1643.

Как и Галилей, Декарт широко использовал (или по крайней мере старался использовать) математические методы в своих физических исследованях. «Toute ma Physique, – писал Декарт Мерсенну в июле 1638 года, – n’est autre chose que Géometrie»1644. То, что абстрактные математические рассуждения выявляют «непостижимую эффективность» (Вигнер) при изучении природных явлений, казалось чудом. Однако и Галилей, и Декарт полагали, что вообще неправомерно различать и тем более противопоставлять физику и математику, поскольку «природа говорит на языке математики» (Галилей) и «действует во всем математически» (Декарт)1645. Кроме пространственной протяженности материальных тел, в физическом мире, лишенном пустоты, ничего нет. Но если физика – это геометрия, то не является ли тогда она (физика) просто мысленной конструкцией? По Декарту и Галилею, математический характер новой науки имеет своим источником, как выразился У. Шей, «сам стиль Природы (a very style of Nature)»1646. Однако как было показано выше, картезианские механизмы-причины физических явлений оказывались настолько сложными, что ни о каком математическом описании физической реальности не могло быть и речи1647. Его géometrie – это вовсе не géometrie abstraite (как это было, скажем, у Ньютона), но géometrie concrète, описывающая «du sel, de la niege, de l’arc-en-ciel etc»1648. Но из этого, по мнению французского философа, никак не следует, что анализ физических явлений должен сводиться к их описанию (словесному или математическому), не затрагивая их причин.

Декарт упрекал Галилея в том, что тот вывел свой закон свободного падения из самого явления, а не из его причины, которую итальянский физик не знал. Сам Галилей хорошо понимал это обстоятельство, что видно их следующего фрагмента «Dialogo»:

Сальвиати. <…> Что именно движет частицы Земли вниз?

Симпличио. Причина этого явления общеизвестна, и всякий знает, что это тяжесть.

Сальвиати. Вы ошибаетесь, синьор Симпличио, вы должны были бы сказать – всякий знает, что это называется тяжестью, но я вас спрашиваю не о названии, а о сущности вещи1649.

Однако дальше констатации этого обстоятельства герои Галилеева «Dialogo» не пошли, что категорически не устраивало Декарта. Французский мыслитель полагал, что подход Галилея, допускавший оперирование силой (или более общо – причиной), природа которой остается невыясненной, должен быть заменен иным подходом, более строгим, последовательным и систематическим, предполагающим выявление истинных и достоверных причин явлений. Иными словами, Декарт считал возможным и необходимым распространить математически строгий подход на рассмотрение всех природных явлений. Для этого, по его мнению, следовало исключить из рассуждений о природе все концепции, которые:

– не могут быть ясно и отчетливо определены;

– несовместимы с контактным действием, рассматриваемым как универсальная причина любых природных изменений1650.

За этими требованиями стояла убежденность Декарта в том, что рациональное знание обязательно включает в себя знание своих собственных оснований.

В силу сказанного Декарт отрицал правомерность использования понятия пустоты в рассуждениях о физическом мире, поскольку, допуская пустоту, мы допускаем возможность действия на расстоянии (действия «через пустоту»), что в свою очередь ведет к признанию неких оккультных или магических сил или «влияний». Поэтому Декарт видел свою задачу в создании механической теории движения тел, в том числе и теории свободного падения. Следовательно, тяжесть тела не может рассматриваться ни как свойство, присущее материи, это тело образующей, как полагал Аристотель, ни как результат притяжения Земли, как предполагал, к примеру, Бекман. Декарт предложил теорию свободного падения, построенную на концепции контактного взаимодействия тел и теории вихрей.

Галилей (как впоследствии Ньютон), описывая некое механическое явление (скажем, свободное падение), элиминировал из него все факторы и обстоятельства, которые представлялись ему «помехой» для выявления сути этого явления. По мысли Галилея, все «то, что происходит конкретно, имеет место и в абстракции»1651. И потому «философ-геометр, желая проверить конкретно результаты, полученные путем абстрактных доказательств, должен сбросить помеху материи, и если он сумеет это сделать, то <…> всё сойдется не менее точно, чем при арифметических подсчетах. Итак, ошибки заключаются не в абстрактном, не в конкретном, не в геометрии, не в физике, но в вычислителе, который не умеет правильно вычислять»1652. Сказанное означало, что «помехи» не мешают чему-либо стать в соответствие с математической теорией. «Помеха материи» может быть удалена «отслаиванием» ее от явления, но суть явления при этом не меняется. Если же отклонение физического тела от математического обусловлено только ошибкой вычисления, то это означает, что в действительности никакого отклонения не существует, просто ученый (если угодно, вычислитель – calcolatore) «non sa fare i conti guisti», не умеет правильно вычислять, ошибочно принимая, скажем, несовершенную физическую сферу (то есть не сферу) за совершенную.

Декарт, выстраивая модель явления, шел в противоположном направлении: он «измышлял» многослойную структуру экспланаса теории, которую трудно, а порой и невозможно было ни доказать, ни опровергнуть (разве что ссылками на то, что Бог – не обманщик и вложил в нас правильное, хотя и далеко не полное, знание неких исходных первичных истин о физическом мире). В итоге модель явления оказывалась настолько умозрительно-сложной, что не поддавалась никакой квантификации. Поэтому Ньютон, как ранее Галилей, опираясь на соображения конструктивного прагматизма, полагал, что: