Александр Гурштейн - Извечные тайны неба

Обсуждение реабилитации Галилея заняло у папской курии 15 лет. Публичное признание, что Галилео Галилей несправедливо пострадал от инквизиции, последовало от главы римско-католической церкви через 337 лет после смерти великого итальянца.

Тщательные наблюдения Галилея поныне приносят ощутимую практическую пользу. В том же 1980 г., когда церковь решилась «оправдать» Галилея, журналы его наблюдений были заново просмотрены историками астрономии. Оказалось, что зимой 1612-1613 гг. Галилей несколько раз зарисовал звездочку в таком месте, где близко нет ни одной звезды, доступной по блеску его телескопу. Небрежность?… Ошибка?!.. Вовсе нет. Удалось установить, что Галилей в 1612-1613 гг. наблюдал планету Нептун. Разумеется, в свой крохотный телескоп он не был в состоянии различить диск планеты. Он не мог даже вообразить, что натолкнулся на новую планету, об открытии которой нам предстоит рассказать много позже. Пока же отметим, что благодаря зоркости Галилея астрономам удалось восстановить на небе положение планеты Нептун за 233 года до ее открытия.

Воистину Галилео Галилей и сегодня шагает в ногу с веком.

Гений Галилея подготовил почву для окончательной выработки основ классической механики и классической астрономии, что было сделано Ньютоном.

В старости Ньютон заметил как-то, что если он и сумел добиться в науке важных результатов, то только потому, что стоял на плечах исполинов. Впрочем, такие высказывания в ту пору были далеко не новы. За семьсот лет до Ньютона некто Бернард Шартрский говорил ученикам: «Мы подобны карликам, усевшимся на плечах великанов; мы видим больше и дальше, чем они, не потому, что обладаем лучшим зрением, и не потому, что мы их выше, но потому, что они нас подняли и увеличили наш рост своим величием».

В этих образах заключен великий смысл, и именно их мы вынесли в заголовок второй части нашей книги, посвященной истории идей и методов современной астрономии. Преемственность крупных научных открытий – их важнейшее и неотъемлемое свойство. Коперник, Кеплер, Галилей, Ньютон – это единая линия развития астрономической науки.

Ньютон широко известен своими работами в области механики и оптики, он первым разложил солнечный свет в спектр и разработал дифференциальное исчисление, далеко двинул вперед многие разделы математики и физики. И малой доли этих работ за глаза хватило бы, чтобы навеки прославить имя любого ученого. Но Ньютону принадлежит и еще одна заслуга, которая по сути дела затмила все остальные: он сформулировал закон всемирного тяготения.

Всю свою жизнь Ньютон руководствовался знаменитым принципом: hypotheses non fingo – «гипотез не выдумываю». Этот-то принцип и нашел самое яркое воплощение в формулировке закона всемирного тяготения:

все тела притягиваются друг к другу с силой прямо пропорциональной их массам и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

Ньютон открыл закон, управляющий взаимодействием тел, без всякого рассмотрения природы, или причин этого взаимодействия: он дал образец решения физической задачи математическими методами.

Закон всемирного тяготения содержит обобщенное математическое выражение некоторой единой физической зависимости, исходя из которой, как следствия, можно объяснить очень широкий круг наблюдаемых в природе фактов. В качестве следствий из закона всемирного тяготения могут быть получены и законы Кеплера.

На склоне лет, сидя в саду за чаем со своими близкими, Ньютон вдруг вспомнил, как много лет назад, в похожей обстановке, падающее на землю яблоко навело его на мысль об общности закона, управляющего и падением яблока, и движением Луны вокруг Земли. Со слов племянницы Ньютона эту историю поведал миру Вольтер, и она стала настолько популярной, что имя Ньютона и закон всемирного тяготения доныне не отделимы от падающего яблока.

Внешне жизнь Ньютона небогата событиями. Она протекала в основном спокойно, мирно и однообразно. Исаак Ньютон родился в Великобритании, в деревушке Вульсторп в 1642 г. – в год смерти Галилея и через 100 лет после смерти Коперника.

В 18 лет он поступил учиться в Кембриджский университет, но его занятия были неожиданно прерваны страшной эпидемией чумы, от которой в одном только Лондоне за лето 1665 г. погибла 31 тыс. жителей. Полный новыми знаниями и новыми мыслями студент Ньютон вернулся в Вульсторп и провел в вынужденном «творческом отпуске» около двух лет. Этот «отпуск» имел колоссальное значение для Ньютона, так как именно в это время в его сознании оформилось большинство идей, разработке которых он посвятил всю последующую жизнь. В 1665-1667 гг., когда Ньютону не исполнилось еще и 25 лет, он подошел к закону всемирного тяготения.

Ньютон закончил университет, и в последующем занимался научными исследованиями и немного преподаванием, хотя педагогом он был плохим.

Ньютон никогда не был женат, никогда не выезжал за пределы Англии. Большую часть времени он обычно бывал погружен либо в опыты, либо в раздумья и вообще казался окружающим рассеянным и молчаливым. Непродолжительное время Ньютон был членом парламента от университета, и предание сохранило анекдот о том, что депутаты услышали его голос лишь один раз, когда он попросил привратника закрыть форточку, чтобы выступающие не простудились.

Уже будучи признанным ученым, в возрасте 53 лет, Ньютон получил пост хранителя, а впоследствии главного директора Монетного двора. Талант Ньютона проявился и в реорганизации монетного дела Великобритании, которое оказалось поставленным настолько хорошо, что через века стало основой дальнейшей экономической экспансии английского капитализма.

В 1703 г. Ньютон был избран президентом Лондонского Королевского общества [19] Название Лондонского Королевского общества носит британская Академия наук. и оставался им до конца жизни. В 1705 г. королева пожаловала ему дворянский титул, и он стал именоваться сэром Исааком. Ньютон умер в 1727 г., в возрасте 85 лет, и был похоронен в Вестминстерском аббатстве, национальном британском пантеоне. «Здесь покоится все, что было бренным в Ньютоне» – гласит одна из надписей на его памятнике. В другой надписи процитирована строка из Лукреция: «Разумом он превзошел род людской».