27. НЬЮТОН
«МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАЧАЛА НАТУРАЛЬНОЙ ФИЛОСОФИИ»
Книга Ньютона — беспримерная и недосягаемая вершина теоретической мысли. В истории развития науки до сих пор не было ничего подобного. Сформулированные в ней выводы явились фундаментальной базой и для промышленной революции, и для последовавшими за ней — научно-технической и космической. «По Ньютону» работают станки и механизмы, Движется транспорт, летают самолеты и ракеты. Сама Вселенная — и та устроена по Ньютону: законы тяготения обусловливают хорошо предсказуемое движение небесных тел и объектов — планет, звезд, метеоров, комет.
Собственно, комета, как ни странно, и явилась поводом для написания «Начал» (точнее — для оформления в целостную книгу тех идей, которые давно занимали ученого). Комета Галлея, получившая название по имени автора, глубже других исследовавшего и досконально объяснившего ее движение, как раз и заставила Ньютона превратить ворох (нет, целую гору) валявшихся повсюду в его кабинете листков в один из непревзойдённых шедевров научной мысли. Воспоминания современников чудом сохранили свидетельство, как это случилось.
Эдмонд Галлей — известный и дотошный астроном — никак не мог понять, по какой траектории перемещается наблюдаемая им комета (не говоря уже о законах, обусловливающих данное движение). Своими сомнениями он поделился с Ньютоном. Тот, как громом, поразил его своим ответом: «Мне давно это известно. Траектория — эллипс. Вычисления где-то среди моих бумаг». Нужный листок в кипах черновиков отыскать не удалось. И Ньютону пришлось писать все заново. Его рассеянность не знала предела: однажды в глубокой задумчивости он опустил в кипящую воду свои часы вместо яйца, которое намеревался сварить.
Зато после разговора с Галлеем Ньютон бросил все и засел за книгу. Полтора года напряженного труда — и человечество обогатилось творением, совершенство и доказательность которого сравнимы только с другим научным трактатом под аналогичным названием — с «Началами» Евклида. Случилось это чуть больше трех столетий назад — в 1687 году. Колоссальное умственное напряжение привело автора к нервному расстройству; к счастью, оно вскоре прошло. В названии Ньютонова труда слово «философия» не пустой звук: Мироздание не просто описывалось, но также и осмысливалось. Хотя девизом великого ученого явился знаменитый лозунг «Гипотез не измышляю!», его главный труд — образец того, как следует подходить к объяснению известных и неизвестных явлений природы:
Вся трудность физики, как будет видно, состоит в том, чтобы по явлениям движения распознать силы природы, а затем по этим силам объяснить остальные явления. Для этой цели предназначены общие предложения, изложенные в книгах первой и второй. В третьей же книге мы даем пример вышеупомянутого приложения, объясняя систему мира, ибо здесь из небесных явлений, при помощи предложений, доказанных в предыдущих книгах, математически выводятся силы тяготения тел к Солнцу и отдельным планетам. Затем по этим силам, также при помощи математических предложений, выводятся движения планет, комет, Луны и моря. Было бы желательно вывести из начал механики и остальные явления природы, рассуждая подобным же образом, ибо многое заставляет меня предполагать, что все эти явления обусловливаются некоторыми силами, с которыми частицы тел, вследствие причин покуда неизвестных, или стремятся друг к другу и сцепляются в правильные фигуры, или же взаимно отталкиваются друг от друга. Так как эти силы неизвестны, то до сих пор попытки философов объяснить явления природы остались бесплодными. Я надеюсь, однако, что или этому способу рассуждения, или другому, более правильному, изложенные здесь основания доставят некоторое освещение.
Ньютон выражается предельно деликатно и скромно, хотя знал истинную цену своим открытиям. Для ученого вряд ли являлось секретом, что его «Начала» опередили эпоху и одновременно задали направление движения науки на много столетий вперед. Вскоре это стало понятным любому и каждому. Теорию Ньютона не без оснований сравнивали с актом божественного творения в Библии, прибегая к терминологии Священного писания:
Был этот мир глубокой тьмой окутан.
Да будет свет! И вот явился Ньютон.
«Начала» и в самом деле иначе, чем Библией классической механики, не назовешь. Здесь сформулированы основные понятия, которые и по сей день украшают любой учебник физики. Здесь же впервые даны четкие формулировки законов движения (знаменитые законы Ньютона):
Закон 1. Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.
Закон II. Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.
Закон IIІ. Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе взаимодействия двух тел друг на друга между собой равны и направлены в противоположные стороны.
А был еще и Закон всемирного тяготения. И была всемирная слава и триумф книги, изданной первоначально в количестве всего 250 экземпляров. Автор слыл нелюдимым и мизантропом, хотя состоял в переписке чуть ли не со всеми знаменитыми учеными мужами Европы. Он отличался тяжелым и неуживчивым характером, остерегался женщин и не терпел конкурентов. Но его заслуги перед мировой наукой столь велики, что все это кажется незначительными мелочами по сравнению с бесценным вкладом, внесенным в копилку мировой цивилизацией. Гению прощается все!
