Этюды о Галилее - Александр Владимирович Койре

Однако принцип инерции заверяет нас в сохранении далеко не всякого движения, как было сказано, но только движения прямолинейного и равномерного. Этот принцип неприменим к круговому движению. Он более не применим к вращению389. Можно было бы сказать, что, в то время как античная и средневековая физика противопоставляли естественное круговое движение движению прямолинейному, насильственному, классическая физика переворачивает это отношение. В классической физике именно прямолинейное движение становится естественным, а круговое движение отныне представляется насильственным390. Впрочем, этого было бы недостаточно: для классической физики не существует естественного движения; не существует также, строго говоря, и насильственного движения: никакое движение не возникает благодаря «природе» движущегося предмета, так же как подобной «природой» не может быть обусловлен покой. Отсюда со всей очевидностью следует, что невозможно «насилие» против природы предмета: предмет, как мы только что выяснили, совершенно индифферентен к состоянию, в котором он находится, из чего, впрочем, следует, что лишь за счет «силы» (если не за счет «насилия») можно заставить предмет перейти из одного состояния в другое. Всякое движение (или, по крайней мере, всякое движение, имеющее начало), так же как и покой (или, по крайней мере, всякая остановка движения), всякое ускорение, как и всякое замедление, подразумевает причину, вернее, некоторую силу391, которая должна необходимым образом мыслиться как внешняя и чужеродная по отношению к движущемуся предмету, который сам по себе является инертным392.

Классическая концепция движения, разделяемая Галилеем, Декартом и Ньютоном, сегодня кажется нам не просто очевидной, но даже «естественной». И все же эта «очевидность» еще довольно свежа: ей всего три века. И этим мы обязаны Галилею и Декарту.

Принцип инерции не появился из мысли Декарта или Галилея уже готовым, точно Афина из головы Зевса. Возникновение новой идеи движения, которая включала в себя новое представление о физической реальности и для которой принцип инерции является одновременно и выражением, и подспорьем, предварила тяжелая и длительная интеллектуальная работа. Революция Галилея и Декарта (все же это была революция) долгое время подготавливалась. И именно историю этого приготовления мы взялись исследовать здесь393 – историю, которая составляет необходимое вступление к пониманию трудов Галилея; историю, в которой мы наблюдаем человеческий разум, упрямо хватающийся за решение одних и тех же проблем, неутомимо сталкивающийся с одними и теми же возражениями, трудностями, медленно и кропотливо кующий орудие, которое однажды позволит ему все это преодолеть.

Классическая физика изучает прежде всего движения тяжелых тел, т. е. в первую очередь окружающих нас тяжестей. И именно попытка объяснить факты, наблюдаемые в повседневной жизни, – свободное падение, движение снаряда и т. п. – порождает движение идей, которые приводят к открытию закона инерции. Однако, как ни странно, они привели к нему не прямым образом и не сыграли в том главнейшую роль. Новая физика рождается не только на Земле – она также рождается и на небе, и именно здесь она находит свое завершение.

Данное обстоятельство – тот факт, что классическая физика охватывает и небесный «пролог», и «эпилог», или, выражаясь более приземленно, тот факт, что классическая физика рождается из астрономии и остается ей верной в продолжение всей своей истории, – имеет как множество причин, так и множество следствий. Этот факт выражается в замещении понятия или идеи Космоса – замкнутого единства иерархического порядка – идеей Вселенной как открытой совокупности, связываемой единством управляющих ею законов394; и из него следует, что невозможно выстроить и обосновать земную механику без того, чтобы в то же время не выстроить и обосновать механику небесную; отчасти этим фактом объясняется частичная неудача Галилея и Декарта.

Физическая проблема коперниканства

Теперь обратимся к фактам. Как было сказано ранее, новая физика разрабатывалась под влиянием астрономии, точнее под воздействием проблем, которые подняла коперниканская астрономия. В частности, было необходимо найти ответы на представленные Аристотелем и Птолемеем физические аргументы против возможности движения Земли.

1. Коперник

В сущности, ответить на «геометрические» аргументы в пользу геоцентризма было несложно. Люди, которые, основываясь на том, что всякое круговое движение (всякое вращательное движение) предполагает наличие оси или некоторой неподвижной точки, вокруг которой оно осуществляется, делают вывод о неподвижности Земли, определенно путают геометрию с физикой395. Указав на тщетность их аргументации, Коперник продолжает далее396:

Именно по этой и некоторым другим причинам древние философы пытались удержать Землю (неподвижной) в центре мира, и в качестве главного аргумента они приводят тяжесть и легкость. Действительно, Земля – наиболее тяжелый элемент, и все тяжелые предметы тянутся к Земле, устремляясь к ее центру. Так как Земля – к которой благодаря их собственной природе устремляются со всех сторон перпендикулярно ее поверхности все тяжелые тела, – круглая, то эти тела сошлись бы в ее центре, если бы ее поверхность не преграждала им путь <…> Однако, по-видимому, вещи, направляющиеся к центру, стремятся к нему, чтобы упокоиться в центре. Более того, Земля покоилась бы в центре и принимала бы на своей поверхности все, что падает, оставаясь неподвижной, благодаря собственной тяжести. Они также стремятся доказать ту же вещь посредством рассуждения, основанного на движении и его природе. Так, Аристотель говорит, что движение простого тела должно быть простым397; а из простых движений – одно прямолинейное, другое – круговое. Что касается прямолинейных движений, одно направлено вверх, другое – вниз. Из этого следует, что всякое простое движение либо [направлено] в сторону центра, то есть вниз, либо из центра, то есть вверх, или же оно осуществляется вокруг центра – и это круговое движение. Направляться вниз, т. е. стремиться к центру, положено лишь земле и воде, которые считаются тяжелыми элементами;