6. Миры гулливера

Книга: Изобретение науки. Новая история научной революции

Но омерзительнее всего были вши, ползавшие по их одежде. Простым глазом я различал лапы этих паразитов гораздо лучше, чем мы видим в микроскоп лапки европейской вши. Так же ясно я видел их рыла, которыми они копались в коже несчастных, словно свиньи. В первый раз в жизни мне случилось встретить подобных животных. Я бы с большим интересом анатомировал одно из них, несмотря на то что их вид возбуждал во мне тошноту. Но у меня не было хирургических инструментов: они, к несчастью, остались на корабле.

Джонатан Свифт. Путешествие в Бробдингнег
«Путешествия Гулливера» (1726)

§ 1

Однажды, в начале 1610 г., Иоганн Кеплер шел по мосту в Праге и обратил внимание на снежинки, падающие на его пальто. Он чувствовал себя виноватым, потому что не смог порадовать новогодним подарком своего друга, Матиаса Вакера. Он подарил ему nichts, тот есть ничего. На его одежде снежинки таяли и превращались в ничто. Наблюдая за ними, Кеплер, вероятно, осознал одновременно две вещи. Каждая снежинка уникальна, но все они похожи, поскольку имеют шестиугольную форму. Это навело Кеплера на размышления о двумерных шестиугольных фигурах и о том, как они образуют решетку: ячейки пчелиного улья или зернышки граната. А также о том, как выложить кафельный пол плитками одинаковой формы – треугольниками, квадратами и шестиугольниками. И еще о пирамиде из пушечных ядер. Кеплер подумал, что сможет найти метод складирования сфер, экономящий место: его идея стала известна как «предположение Кеплера» (самое эффективное расположение – так, чтобы центры сфер каждого следующего ряда располагались над центрами промежутков между сферами предыдущего ряда), и оно было доказано для любого регулярного расположения в 1831 г., а для любого возможного расположения в 1998 г. Для Кеплера это была прикладная математика: в 1591 г. сэр Уолтер Рэли обратился к Томасу Хэрриоту с вопросом, как складывать пушечные ядра на палубе корабля, чтобы взять на борт как можно больше ядер, и Хэрриот переадресовал эту задачу Кеплеру.

Кеплер был первым из известных нам людей, решивших, что снежинки заслуживают пристального изучения, и его маленький шуточный текст «О шестиугольных снежинках» (Strena, seu de nive sexangula, 1611) теперь считается первой работой по кристаллографии. Причиной появления этого текста стала игра слов, мимо которой он просто не мог пройти. На латыни снежинки – nix, созвучное немецкому «ничто». Подарив кому-то снежинку, вы дарите ему «ничто», поскольку она вскоре растает; он мог подарить своему другу маленькую книгу о снежинках – одновременно нечто и ничто. Теперь он больше не чувствовал себя неловко без подарка, а, наоборот, гордился собой.

Как и Галилей, Кеплер считал, что книга природы написана на языке геометрии. В своей первой большой работе, «Тайна мироздания» (Mysterium cosmographicum, 1596), он утверждал, что расстояния между планетами в системе Коперника можно получить, вложив друг в друга пять Платоновых тел (изнутри наружу: октаэдр, икосаэдр, додекаэдр, тетраэдр и куб). Если Бог был математиком (кто бы в этом сомневался), значит, математическую логику можно обнаружить в самых неожиданных местах, например в строении Солнечной системы или в снежинке.

Таким образом, Кеплер в целом был готов найти математический порядок в снежинке. Тем не менее он удивился, что, начав со снежинок, обнаружил этот порядок везде, и в большом и в малом. Кеплер задумался, не определяется ли форма алмазов и снежинок одними и теми же причинами, которыми не могут быть ни холод, ни пар, а только сама Земля:

Далеко ли я, глупец, ушел, намереваясь подарить тебе почти Ничто, почти Ничего не делая, я умудрился из этого почти Ничто сотворить почти целый мир со всем, что в нем находится? Не я ли, отправляясь затем от крохотной души самого маленького из живых существ, трижды обнаруживал душу самого большого из живых существ – земного шара – в атоме снега?

Кеплер получает удовольствие от своей шутки о «Ничто». Он даже представляет местного врача, который препарирует клеща, самое маленькое существо, видное человеческим глазом, – которого, разумеется, невозможно препарировать.

Пару месяцев спустя, 15 марта, жизнь Кеплера изменилась. Его друг Вакер примчался к нему, и был так взволнован, что, даже не выйдя из кареты и не войдя в дом, закричал, торопясь сообщить новости. Из Венеции пришла весть, что некто по имени Галилей при помощи какого-то нового инструмента обнаружил четыре планеты, вращающиеся вокруг далекой звезды. Бруно был прав – Вселенная бесконечна и существуют другие миры, похожие на Землю. Кеплер, который всегда считал Землю и Солнце уникальными, осознал свою ошибку. Кеплер вспоминает, как они кричали и смеялись – Вакер радовался победе над Кеплером, а Кеплер высмеивал свою ошибку, а также радовался при мысли о таком замечательном открытии.

Изображение Кеплером пяти Платоновых тел (куб, додекаэдр, икосаэдр, октаэдр и тетраэдр), вложенных друг в друга. Из «Тайн мироздания», 1596. Кеплер утверждал, что размеры планетарных орбит соответствуют орбитам, вписанным в Платоновы тела, вложенные одно в другое в определенном порядке. Он рассматривал это как доказательство приверженности Бога математической симметрии, которая проявилась в устройстве Вселенной

Книга Галилея (посвященная Козимо II Медичи, правителю Флоренции; Галилей вскоре перебрался из Венеции во Флоренцию) вышла из печати 13 марта, а 8 апреля ее экземпляр прибыл в Прагу с дипломатической почтой и был подарен флорентийским послом императору, который передал его прямо Кеплеру. Выяснилось, что слухи, переданные Вакером, не соответствуют действительности. На самом деле Галилей открыл спутники Юпитера, а не планеты, вращающиеся вокруг далекой звезды. Возможно, Бруно все-таки ошибался, хотя новое открытие доказало правоту Коперника, который утверждал, что Земля может быть планетой и в то же время иметь спутник, что представлялось совершенно невозможным сторонникам Птолемея (для которого Луна была одной из планет) и Браге.

§ 2

История открытий Галилея кажется достаточно простой. В 1608 г. в Нидерландах был изобретен телескоп. Это случайное открытие сделал, скорее всего, шлифовщик линз Ханс Липперсгей (его приоритет оспаривали два других мастера). В 1609 г. Галилей, никогда не видевший телескопа, понял, как его изготовить. Инструмент имел очевидное применение в войне на суше и на море, и Галилей убедил власти Венеции выплатить вознаграждение за его изобретение. Но через несколько дней они узнали, что телескопы уже получают широкое распространение, и Галилей их просто обманул. Первый телескоп Галилея имел увеличение 8x, а к началу 1610 г. он научился изготавливать телескопы с увеличением 30x и начал исследовать небо.

В литературе часто используют стандартную фразу: «Галилей направил телескоп на небо». Разумеется, направил – осенью 1609 г. В Англии Хэрриот сделал то же самое на четыре месяца раньше, чем Галилей (его телескоп имел увеличение 6х). Загадочными кажутся огромные усилия, приложенные Галилеем для совершенствования телескопа, – на своем оборудовании он отшлифовал две сотни линз, чтобы изготовить десять телескопов с увеличением 20х и больше. Необычность этих десяти телескопов заключалась в том, что они были слишком сильны для обычного применения в военном деле. Поле зрения у них было крошечным – Галилей мог наблюдать только часть Луны. Если держать их руками, они дрожали, и любой объект выскальзывал из поля зрения: им требовалась подставка наподобие треноги.

Откуда нам известно, что телескоп Галилея был слишком хорош и поэтому непригоден для применения в военном деле и мореплавании? Если вы смотрите на корабли в море, то радиус кривизны земного шара ограничивает видимость линией горизонта. С высоты 24 футов горизонт находится на расстоянии 6 миль: максимальное расстояние, с которого один впередсмотрящий на судне может увидеть другого, не превышает 12 миль. Практическая дальность стрельбы из пушки составляла около одной мили, и поэтому для сухопутных сражений улучшить видимость требовалось именно на этой дистанции. В 1636 г., уже в конце жизни, Галилей вступил в переговоры с голландцами. Он предлагал вычислять долготу с помощью лун Юпитера, используя их в качестве часов (надежный морской хронометр был изобретен только в 1761). В то время в Нидерландах не было ни одного телескопа с 20-кратным увеличением – в отличие от большого числа превосходных инструментов, подходящих для применения в морском и военном деле. Если бы у телескопов с 20-кратным увеличением имелось практическое применение, голландцы изготовили бы и их. Таким образом, совершенно очевидно, что Галилей превратил свой телескоп в инструмент, пригодный для единственной цели – наблюдения за небом. То есть превратил телескоп в научный инструмент. Остальные, в том числе Хэрриот, пытались его догнать.

В данном случае очень важно различать влияние телескопа и микроскопа. Два этих устройства, в сущности, идентичны – имея телескоп, Галилей мог, например, с его помощью изучать мух. Впоследствии он изобрел более совершенный настольный инструмент и исследовал, как мухи ползут вверх по стеклу. Однако первая публикация с описанием того, что можно увидеть в микроскоп, один лист большого формата под названием «Улей» (о пчелах, в честь папы Урбана VIII, символом семьи которого, Барберини, считалась пчела), появилась только в 1625 г., а первым серьезным изданием стала «Микрография» (Micrographia) Гука в 1665 г. Телескоп изменил астрономию буквально в одночасье, тогда как микроскоп утверждался медленно (и к концу столетия от него отказались). Причина проста: в астрономии существовала общепризнанная теория, а наблюдаемое в телескоп противоречило ей. Астрономам не приходило в голову сомневаться насчет важности телескопа для их науки. Микроскоп же сделал видимым доселе неизвестный мир, и было очень трудно понять, как новые сведения, полученные с его помощью, соотносятся с уже имеющимся знанием. Телескоп напрямую затрагивал вопросы, которые уже обсуждались; микроскоп открыл новые области исследования, значение которых для текущих проблем не было очевидно. Тот факт, что телескоп сразу завоевал признание, а микроскоп оставался в тени, служит одним из признаков того, что научная революция имеет все основания называться революцией – то есть бунтом против существующего порядка вещей. И телескоп, и микроскоп открывали новые знания, но в XVII в. только телескоп непосредственно угрожал существующему порядку.

Как бы то ни было, в 1609 г. еще не было очевидным, что телескоп совершит переворот в астрономии: в противном случае большое число астрономов пытались бы изготовить мощные телескопы (что и произошло, когда Галилей опубликовал свои открытия). Почему же Галилей воспринял его как научный инструмент? Не вызывает сомнений, что в достаточно мощный телескоп он рассчитывал увидеть нечто важное для себя. Но что именно? На этот вопрос возможен единственный ответ: он искал горы на Луне. Традиционно считалось, что Луна, будучи небесным телом, представляет собой идеально гладкую сферу. Неоднородность ее цвета, которую невозможно было отрицать, объяснялась вовсе не неровностями поверхности. Но Галилей был знаком с мнением Плутарха, который утверждал, что лунный ландшафт включает горы и долины. В 1609 г. эта идея так увлекла Кеплера, что он начал писать рассказ – первое произведение научной фантастики – о путешествии на Луну (рассказ был опубликован в 1634 г., после смерти Кеплера). Кеплер утверждал, что человеку, находящемуся на Луне, будет казаться, что Луна неподвижна, а Земля плывет по небу. О схожести Луны и Земли говорил не только Кеплер. В 1604 г. во Флоренции кто-то из близких друзей Галилея (возможно, сам Галилей) опубликовал анонимный трактат, в котором утверждалось, что на Луне есть горы:

На Луне есть горы гигантского размера, как и на Земле, а скорее гораздо больше, поскольку они [даже] видны нам. Именно благодаря им, а не чему-то иному Луна испещрена маленькими темными пятнами, поскольку высоко вздыбленные горы (как говорят нам законы перспективы) не могут поглощать и отражать свет Солнца так же, как остальная Луна, плоская и гладкая.

Когда в 1609 г. Галилей направил усовершенствованный телескоп на Луну, то смог рассмотреть нечто более удивительное и определенное, чем «маленькие пятна» (вероятно, именно их мы теперь называем кратерами). На границе света и тени – она разделяет светлую и темную части Луны, – которая должна была быть гладкой непрерывной линией в том случае, если бы Луна представляла собой идеальную сферу, он увидел темные отметины там, где поверхность должна была быть светлой, и пятна света на темной стороне. Это, как утверждал Галилей, тени и освещенные участки, которые можно наблюдать в горах на восходе Солнца. Он подтвердил гипотезу Плутарха и – независимо от своего желания – снова открыл вопрос о существовании других обитаемых миров. Как выразился Джон Донн в 1624 г. (вероятно, имея в виду также Николая Кузанского или Бруно):

Человек, верный Природе, далек от того, чтобы думать, будто есть в мире что-то, существующее как единичное, – было бы неразумием полагать, будто сам этот мир – единственный: каждая планета, каждая звезда – иной мир, подобный сему; разум склоняется к тому, чтобы представить себе не только все множество многоразличных созданий в этом мире, но и множество миров.

В «Звездном вестнике» (1610) Галилей признавал только влияние Коперника; Плутарх, Николай Кузанский и делла Порта не удостоились упоминания, что казалось несправедливым Кеплеру (который, совершенно очевидно, считал, что сам внес существенный, достойный упоминания вклад в эту область). Астрономия, использовавшая телескопы, представлялась как нечто совершенно новое – и это было правдой.

Однако Хэрриот уже видел ровно то же самое, что и Галилей. До нас дошел рисунок, сделанный им 26 июля 1609 г. Изображенная на нем граница света и тени явно не отличается регулярностью, но эта нерегулярность представляет собой то, что в информатике называется «шумом»: она не имеет смысла и не содержит информации. У нас есть и другой рисунок Хэрриота, датированный 17 июля 1610 г. Разница заключается в том, что Хэрриот к этому времени уже прочел «Звездный вестник» Галилея, опубликованный весной. Теперь увиденное им в точности совпадало с тем, что наблюдал Галилей. И действительно, он явно сравнивал иллюстрацию Галилея с тем, что он видел в свой телескоп, поскольку и там и там присутствует большой круглый выступ. В действительности на Луне нет такого заметного объекта, и ученые предположили, что Галилей сознательно увеличил кратер, позволяя зрителю лучше рассмотреть эту характерную особенность ландшафта. Хэрриот, наблюдая за Луной, видел неровную границу света и тени, светлые и темные участки, горные хребты и долины, которые описывал Галилей, – и убедил себя, что видит воображаемый кратер Галилея. После того как Галилей описал увиденное, показал наблюдателям, как нужно смотреть, отрицать существование на Луне гор и долин было уже невозможно; однако лишь Галилей мог понять то, что видит, поскольку его телескоп значительно превосходил инструмент Хэрриота, а он сам (в отличие от Хэрриота) привык к рисункам, основанным на законах перспективы. Анонимный автор трактата 1604 г. был абсолютно прав, утверждая, что теория перспективы служит ключом к пониманию изображения поверхности Луны.

Наблюдая Луну, Галилей повернул свой телескоп к Юпитеру и обнаружил, что у этой планеты есть спутники. Согласно общепринятой астрономии Птолемея, все небесные тела вращались вокруг Земли; проблема с теорией Коперника состояла не только в том, что она приводила Землю в движение, а Солнце ставила в центр Вселенной, но также в том, что требовала вращения Луны вокруг Земли, в то время как сама Земля вращалась вокруг Солнца. Спутники Юпитера делали такую конструкцию не столь неправдоподобной, какой она казалась. Теперь Галилей торопился опубликовать свои открытия, которые буквально за несколько месяцев полностью изменили астрономию, – пока остальные приобрели телескопы, с помощью которых смогли подтвердить его находки.

Одно из изображений Луны. Из «Звездного вестника» Галилея, 1610. Целью Галилея было показать, что граница света и тени (линия между светлой и темной сторонами Луны) не гладкая, а неровная: это доказывает, что Луна не является идеальной сферой. По обе стороны границы можно увидеть тени (на светлой стороне) и светлые пятна (на темной стороне), как при восходе Солнца в горах, когда вершины освещаются раньше долин

Однако в этой истории есть еще кое-что, на первый взгляд незаметное. Галилей не только совершил выдающееся открытие; с помощью телескопа он увидел нечто там, где раньше ничего не было. Зимой 1609/10 г. он превратил кажущееся «ничто» в «нечто». Представление о том, что почти из ничего можно воссоздать целый мир, казалось абсолютно нелепым, но именно это и делал Галилей. В 1610 г. предложение препарировать клеща тоже выглядело нелепостью, но с помощью микроскопа осуществить его оказалось возможным уже совсем скоро.

Кеплер был готов к новому миру, в котором ничто превращается в нечто, лучше, чем все остальные, включая самого Галилея. Кеплер тут же написал письмо Галилею, которое вскоре было опубликовано в Праге, Флоренции и Франкфурте под названием Dissertatio cum Nuncio sidereo и в котором он восхищался открытиями Галилея, хотя другие подозревали Галилея во лжи, а он сам еще не видел эти открытия собственными глазами. Если, как утверждал Галилей, на Луне есть горы, то возможно, Бруно был отчасти прав – возможно, Луна обитаема, а жизнь не ограничена Землей. Кеплер попытался изготовить собственный телескоп, однако инструмент получился недостаточно хорошим, чтобы рассмотреть спутники Юпитера. 5 сентября ему удалось получить телескоп Галилея, присланный курфюрсту Кельна, и он наконец увидел все своими глазами. Кеплер сравнивал свои снежинки с маленькими звездами; теперь всюду, куда он направлял телескоп, он находил их – достаточно для настоящей метели.

Первый рисунок Луны Хэрриота, какой он увидел ее в телескоп, до прочтения книги Галилея: Хэрриот не понял, что граница света и тени может быть интерпретирована как свидетельство существования гор и долин, и она казалась ему лишенной смысла

Рисунок Луны Хэрриота после того, как он прочел «Звездный вестник» Галилея: под влиянием Галилея Хэрриот рисует большой округлый объект, который присутствует на иллюстрации Галилея, но не наблюдается на поверхности Луны. Возможно, Галилей намеренно увеличил типичный кратер, чтобы показать его структуру, образованную светлыми и темными участками; Хэрриот мог последовать его примеру или искренне верить, что кратер действительно находится в этом месте, поскольку хороший телескоп позволял увидеть одновременно только часть лунного диска

§ 3

Напрашивается вывод, что открытия, о которых рассказывал «Звездный вестник», – это самое важное, что Галилей увидел в телескоп. На самом деле это не так. По всей видимости, вскоре после выхода книги Галилей впервые наблюдал пятна на Солнце, которые можно было рассматривать как убедительное доказательство, что небо не является неизменным, но поначалу он не знал, что с этим делать: только в апреле 1611 г. Галилей начал публично говорить о пятнах на Солнце.

В октябре 1611 г. Галилей, к тому времени перебравшийся во Флоренцию, приступил к наблюдению за Венерой с помощью своего телескопа. Причина была проста: Венера представляла проблему как для системы Птолемея, так и для системы Коперника, поскольку согласно обеим теориям ее удаленность от Земли существенно менялась. В системе Птолемея планета перемещалась по большому эпициклу, который то приближался к Земле, то удалялся от нее. В системе Коперника и Венера, и Земля вращались вокруг Солнца и расстояние между ними должно было значительно изменяться: иногда планеты располагались по разные стороны от Солнца, а иногда Венера находилась между Землей и Солнцем, относительно близко к Земле. Тем не менее, несмотря на изменение яркости Венеры на небе, предсказанные обеими теориями вариации увидеть было трудно. У Галилея имелась еще одна причина для наблюдения за Венерой. Он утверждал, что Луна является непрозрачным телом и лишь отражает свет Солнца. Тот факт, что темная сторона Луны иногда будто бы тускло светится сама по себе, он объяснял светом, отраженным от Земли; Землю ночью освещает Луна, а темную сторону Луны – Земля, причем отраженный свет Земли гораздо ярче лунного. Если Венера тоже непрозрачна, то у нее, как и у Луны, должны наблюдаться фазы. Поэтому Галилей хотел проверить наличие фаз Венеры.

Должно быть, он с самого начала не сомневался, что у Венеры действительно есть фазы, а их природа должна доказать обоснованность астрономии Птолемея. Последователи Птолемея не могли прийти к единому мнению: что ближе к Земле, Венера или Солнце. Если Венера ближе, то ее фазы должны меняться от серпа до половины диска, никогда не превышая его. Но если Венера дальше Солнца, то ее размер со временем должен значительно изменяться, однако с Земли она должна почти всегда выглядеть как полный диск.

До 1611 г. соперничество между тремя альтернативными системами устройства Вселенной – Птолемея, Коперника и Браге – можно рассматривать как классический случай неопределенности. В птолемеевой, или гелиоцентрической, системе, существовавшей на протяжении многих веков, звезды, Солнце, планеты и Луна вращались вокруг Земли, но планеты и Солнце также перемещались по другим окружностям (эпициклам). В гелиоцентрической системе Коперника, появившейся только в 1543 г., планеты (к которым теперь принадлежала Земля) вращались вокруг Солнца, Луна – вокруг Земли. В системе Тихо Браге, или геогелиоцентрической, предложенной в качестве альтернативы системе Коперника в 1588 г., планеты вращались вокруг Солнца, а Солнце и Луна – вокруг Земли. С точки зрения геометрии эти три системы были эквивалентны – в каждой из них использовалось разное сочетание окружностей, но все давали одинаковые предсказания относительно положения небесных тел, если наблюдать их с Земли невооруженным глазом. Сочетание окружности и эпицикла у Птолемея для описания движения планет дает точно такой же результат, как сочетание орбиты планеты с орбитой Земли у Коперника и как сочетание орбиты Солнца с орбитой Земли у Браге (аналогичным образом, шаг вперед, а затем два шага влево эквивалентны двум шагам влево и одному шагу вперед), – вот почему не представлялось возможным выбрать одну из систем только на основании информации, описывающей положение планет в небе.

В те времена было широко распространено мнение о возможности построить четвертую систему, которая лучше отвечала бы требованиям философии Аристотеля: гомоцентрическую систему, в которой все окружности имеют общий центр, в идеале Землю. Несмотря на усилия видных интеллектуалов, таких как Региомонтан (1436–1476), Алессандро Акиллини и Джироламо Фракасторо (1478–1553), никому не удалось создать успешную версию такой системы: она оказалась не в состоянии (как мы сказали бы теперь) соответствовать фактам. (Даже система Коперника не являлась гомоцентрической, поскольку в ней Луна вращалась вокруг Земли, а не вокруг Солнца.)

После того как в 1610 г. Галилей открыл фазы Венеры и тем самым доказал, что Венера вращается вокруг Солнца, система утратила жизнеспособность, хотя все еще можно было утверждать, что некоторые планеты (Меркурий, Венера, Марс) вращаются вокруг Солнца, а остальные (Сатурн, Юпитер) – вокруг Земли; такой вывод был сделан в трактате Риччоли «Новый Альмагест» (Almagestum Novum), опубликованном в 1651 г. Теперь остались только две (или две с половиной) системы, и образованным и информированным людям еще приблизительно полвека было трудно выбрать какую-то одну. Таким образом, в период с 1610 по 1710 г. (например) космологические теории оставались неопределенными в том смысле, что существовали по меньшей мере две системы, в пользу которых можно было привести убедительные свидетельства, но в то же время все уже убедились в нежизнеспособности птолемеевой и гомоцентрической систем.

Галилей приступил к наблюдениям за Венерой в июне 1610 г., как только планета удалилась от Солнца и стала видимой. Поначалу он не увидел ничего интересного, поскольку в телескопе Венера выглядела полным диском; не подлежало сомнению, что она находилась на противоположной стороне от Солнца. Но в начале октября стало понятно, что форма Венеры меняется: она медленно превращалась в половину диска. День за днем Галилей внимательно наблюдал за этими переменами. 11 декабря он отправил Кеплеру шифрованное послание, гласившее: «Мать любви [то есть Венера] подражает фигурам Цинтии [Луны]». К этому времени Галилей уже знал, что у Венеры есть фазы (иначе говоря, она представляет собой непрозрачное тело, сияющее отраженным светом) и диапазон этих фаз несовместим с астрономией Птолемея, которая требовала, чтобы Венера всегда была либо дальше от Земли, чем Солнце, либо ближе. Он подождал еще немного, чтобы быть абсолютно уверенным, и 30 декабря написал своему ученику Кастелли (который в своем письме, полученном Галилеем 11 декабря, – очевидно, именно это письмо побудило его поделиться своим открытием с Кеплером – спрашивал, есть ли у Венеры фазы) и ведущему математику Рима, Христофору Клавию, сообщив о своем открытии. 1 января 1611 г. он снова написал Кеплеру, расшифровав предыдущее сообщение, и Кеплер опубликовал свою переписку с Галилеем в работе «Диоптрика» (Dioptrice, 1611).

Клавий и Кеплер сразу же подтвердили наличие фаз у Венеры: для этого им требовалось только повернуть хорошие телескопы в нужном направлении. Но фазы Венеры прекрасно согласуются с астрономией Птолемея; не соответствует ей лишь тот факт, что эти фазы меняются от серпа до полного диска: такая Венера должна вращаться вокруг Солнца. Не обязательно наблюдать полную последовательность фаз. Достаточно видеть, как полный диск превращается в половину (что наблюдал Галилей в декабре) или как серп увеличивается почти до половины диска.

Когда Галилей объявил о своем открытии, Венера приближалась к Солнцу: прохождение через диск Солнца пришлось на 1 марта. Ничего интересного в этом событии не было, поскольку все фазы Венеры, сменившие друг друга в период с 1 января по 1 марта, должны были повториться после того, как планета пройдет солнечный диск. 5 марта Галилей объявил о намерении поехать в Рим; девятнадцатого числа он все еще с нетерпением ждал паланкин, жалуясь, что опаздывает на встречу. Через день или два он наконец отправился в путь. Таким образом, Галилей прибыл в Рим как раз тогда, когда астрономы из ордена иезуитов направили телескопы на Венеру и наблюдали, как она превращается в половину диска. Вероятно, именно в марте месяце Клавий внес исправления в новое издание своего трактата «Сфера»: он тщательно записывает все открытия, сделанные Галилеем к этому моменту (но не упоминает пятна на Солнце, о которых Галилей еще не говорил), упоминает о фазах Венеры и говорит, что астрономы намерены пересмотреть свои теории в свете новых открытий. Но еще важнее то, о чем он умалчивает: Клавий не говорит, что Венера вращается вокруг Солнца. В апреле того же года кардинал Беллармин обратился к астрономам из ордена иезуитов с вопросом, подтвердились ли открытия Галилея. Они ответили, что подтвердились (хотя сообщили мнение Клавия о том, что горы на Луне, возможно, являются внутренними, а не внешними образованиями), в том числе наличие фаз у Венеры, но точно так же не упомянули, что Венера вращается вокруг Солнца.

Тем не менее 18 мая иезуиты устроили Галилею торжественный прием. Одо ван Мелькоте прочел лекцию, в которой заявил, что хотя они еще не наблюдали полный цикл фаз Венеры (для этого нужно еще несколько месяцев, поскольку Венера приблизилась к Солнцу и прошла за ним в декабре 1611), но видели достаточно, чтобы убедиться, что Венера не вращается вокруг Земли. Присутствующие философы были потрясены этим заявлением; Галилей, естественно, радовался оправданию и признанию. Клавий в то время был уже очень болен, и нам не известно, как он воспринял этот новый факт.

Важно понимать, что заявление Мелькоте было решающим фактом: модель Птолемея, в которой планеты (в том числе Солнце и Луна) вращались вокруг Земли, была признана неверной. Не подлежало сомнению, что Венера вращалась вокруг Солнца (и это становилось все очевиднее по мере приближения времени следующего прохождения через солнечный диск); вероятно, Меркурий тоже вращался вокруг Солнца. После 18 мая система Птолемея, продержавшаяся более 1400 лет, получила смертельный удар. Теперь предстояло выбрать между системой Коперника (все планеты, в том числе Земля, вращаются вокруг Солнца), системой Браге (все планеты вращаются вокруг Солнца, а Солнце вращается вокруг Земли, которая неподвижно покоится в центре Вселенной) и компромиссом между моделями Браге и Птолемея, когда внутренние планеты вращаются вокруг Солнца, а внешние – вокруг Земли. Ни один серьезный астроном уже не защищал традиционную систему Птолемея, после того как было доказано существование фаз Венеры; этим занимались только плохо информированные философы. Более того, сложилось единое мнение, что система Тихо Браге несовместима с верой в существование твердых небесных сфер. Теперь всякий, кто хотел поверить в твердые сферы, должен был представить, что Солнце вращается вокруг Земли, эпицикл в деференте, а затем – что Меркурий и Венера вращаются вокруг Солнца, пересекая сферу Солнца. Неудивительно, что это считалось еще одним аргументом против теории твердых сфер (которую до последнего защищал Клавий).

Современные история и философия науки утверждают, что такого понятия, как решающий факт, не существует. Мы уже убедились, что теория двух сфер не пережила открытия Америки; теперь мы обнаружили, что традиционная астрономия Аристотеля не могла пережить открытие фаз Венеры. Так, в августе 1611 г. математик Маргерита Саррокки, оппонент Коперника, назвала фазы Венеры «геометрической демонстрацией того, что Венера вращается вокруг Солнца». Астроном ордена иезуитов Кристофер Гринбергер 5 февраля 1612 г. написал Галилею из Рима, подтверждая, что годовые изменения Венеры «точно такие же, как месячные изменения Луны, что со всей ясностью демонстрирует, что она вращается вокруг Солнца». Галилей в первом письме к Маркусу Вельзеру о солнечных пятнах, написанном 4 мая 1612 г. (опубликовано в 1613) так говорит о фазах Венеры: «И мы неизбежно должны заключить… что Венера обращается вокруг Солнца». 25 июля 1612 г. иезуит Кристоф Шейнер, споривший с Галилеем относительно пятен на Солнце, в письме к Вельзеру называл фазы Венеры «неотвратимым аргументом»: «Венера вращается вокруг Солнца: в будущем ни один разумный человек не осмелится оспаривать это». В третьем письме о солнечных пятнах, датированном 1 декабря 1612 г., Галилей пишет, что фазы Венеры «служат единственным, твердым и убедительным аргументом в пользу ее вращения вокруг Солнца, не оставляя места для сомнений». Никто не осмеливался выставлять себя в глупом свете, оспаривая эти утверждения.

Фронтиспис книги Джованни Баттисты Риччоли «Новый Альмагест», 1651. На весах, которые держит Астрея, богиня справедливости, взвешиваются соперничающие системы устройства мира, Тихо Браге и Коперника; Риччоли принадлежал к тем известным астрономам, которые отстаивали превосходство системы Браге. На полу лежит система Птолемея, которая стала недоказуемой после открытия Галилеем фаз Венеры, а сам удрученный Птолемей изображен на заднем плане. В той версии системы Браге, которой отдавал предпочтение Риччоли, Юпитер и Сатурн вращались вокруг Земли, а не вокруг Солнца

Легко показать, что традиционная астрономия Птолемея, главенствовавшая до 1610 г., немедленно погрузилась в кризис: достаточно взглянуть на издания стандартного учебника, «Трактата о сфере» Сакробоско, а также более совершенного учебника, «Новая теория планет» Пурбаха. В данные для Сакробоско включены, например, «Комментарии» Клавия, которые с 1570 по 1611 г. выдержали пятнадцать изданий, а также одно последнее издание в 1618 г. (для сравнения, было напечатано всего два издания «Коперниканской астрономии» (Epitome Astronomiae Copernicanae) Кеплера, впервые опубликованной в 1618). Клавий печатался в Риме, Венеции, Кельне, Лионе и Сен-Жерве. Ни один из новых учебников не мог заменить книги Сакробоско, Пурбаха и Клавия по той простой причине, что нового консенсуса относительно устройства Вселенной не сложилось вплоть до окончательного триумфа взглядов Ньютона, уже в XVIII в. – к этому времени латынь сменили национальные языки, и ни один учебник не мог претендовать на международное признание.

На этом графике показано количество разных изданий «Трактата о сфере» Сакробоско (форматы ин-октаво, ин-кварто и ин-фолио показаны отдельно) и книги Георга Пурбаха «Новая теория планет» – двух стандартных учебников, элементарного и углубленного, для изучения астрономии в университетах эпохи Возрождения. Цифры у основания столбцов – это начало десятилетий; таким образом, 1470 указывает на 1470–1479 гг. Совершенно очевидно, что издание труда Коперника (1543) не повлияло на продажи этих книг, но после кометы 1577 г. наблюдается явный спад, как и после появления новой системы Тихо Браге в 1588 г. Тем не менее потребность в них полностью восстановилась в 1600–1610 гг., и не столько благодаря новым, более убедительным комментариям Клавия, опубликованным в объемных томах ин-кварто, сколько из-за дешевых изданий ин-октаво. Однако сразу же после открытий Галилея, сделанных с помощью телескопа, спрос на эти учебники резко упал. Это свидетельствует о том, что телескоп уничтожил астрономию Птолемея. Сведения об изданиях Сакробоско взяты из списка в работе Юргена Хамеля «Исследование «Сферы» Сакробоско» (Studien zur «Sphaera» des Johannes de Sacrobosco, 2014), а об изданиях Пурбаха – из WorldСat. Я в долгу перед Оуэном Джингеричем (как всегда), который обсуждал со мной этот график, а также предложил распределить издания Сакробоско по форматам.

§ 4

Таким образом, в 1611 г. считалось общепризнанным, что Луна похожа на Землю в том смысле, что на ней также есть горы, а Венера представляет собой непрозрачное тело наподобие Земли и Луны. Из этого следовало, что если Земля обитаема, то обитаемыми могут быть и другие небесные тела; если Венера ярко сияет в земном небе, то и Земля должна так же ярко сиять в небе над Венерой. Философы-схоласты обладали богатым воображением и часто представляли, что смотрят на Землю издалека, даже со звезд, но они не могли представить, что Земля может сиять, как самые яркие звезды.

Сам телескоп предоставлял возможность совершить своего рода космическое путешествие – по выражению Гука, «перемещение на небо, несмотря на то, что во плоти мы остаемся на Земле». Теперь все стали представлять, как выглядит Земля из далекого космоса. Мильтон изобразил Землю как мир, который «повис на золотой цепи, подобный крохотной звезде». А Паскаль пошел еще дальше, представив, как трудно различить Землю при взгляде из далекого космоса – «едва приметный штрих в необъятном лоне природы». Это стало новой банальностью. Для Локка Земля не точка, а клочок: «на нашем небольшом клочке, на Земле», «этого клочка Вселенной». Идея о том, что Земля неизмеримо мала по сравнению с Вселенной или что можно представить, как она выглядит издалека, была не нова; новым стало расширение масштаба, которое пришло вместе с новой астрономией, так что Землю можно было одновременно представить как яркую звезду, видимую с другой планеты, и как невидимую из дальнего космоса, а также то, что идея увидеть Землю издалека занимала умы образованных людей.

Телескоп Галилея внезапно сделал реальными две идеи, которые раньше выглядели чисто абстрактными и теоретическими: существование других обитаемых миров и бесконечность пространства. Вскоре эти две гипотезы проникли и в художественную литературу. Уже в 1612–1623 гг. Джон Уэбстер в пьесе «Герцогиня Мальфи» (The Duchess of Malfi) говорит, что телескоп Галилея позволяет рассмотреть другой большой мир, Луну. В Англии фантастическое произведение Фрэнсиса Годвина «Человек на Луне» (The Man in the Moone) было издано после смерти автора, в 1638 г. – оно было написано после 1628 г., – и переведено на французский и немецкий. Этот рассказ о путешествии на Луну стал первым английским произведением научной фантастики. Годвин был епископом и странным человеком; похоже, он верил в то, что изобрел радио. Джон Уилкинс, тоже епископ, а впоследствии основатель Королевского общества, в том же году опубликовал документальный труд «Открытие лунного мира» (The Discovery of a World in the Moone), в котором утверждал, что когда-нибудь станут возможными путешествия на Луну и что Луна обитаема, а в 1640 г. – «Рассуждение о новой планете» (A Discourse Concerning a New Planet, первая часть представляет собой перепечатку «Открытия лунного мира», а вторая рассказывает о том, что теперь благодаря Копернику мы знаем, что наш мир является планетой). Но самыми значительными были посмертно изданные книги Сирано де Бержерака «Иной свет, или Государства и империи Луны» (Histoire comique des États et Empires de la Lune), и «Иной свет, или Государства и империи Солнца» (Histoire comique des États et Empires du Soleil). Впоследствии драматург Эдмон Ростан превратил Сирано в литературного героя, но у настоящего Сирано было мало общего (не считая длинного носа) с этим выдуманным персонажем. Атеист, предпочитавший мужчин женщинам, он использовал рассказы о космических путешествиях для критики всего, что ему не нравилось в реальном мире. Разумеется, его произведения были смягчены для публикации и в полном виде появились только в 1921 г. Однако книга о Луне до конца столетия выдержала не менее девятнадцати изданий во Франции и двух в Англии.

Фантастика позволяла успешно скрывать опасные идеи, такие как атеизм и материализм Сирано. Но к концу столетия маскировка уже стала не обязательной. Пьер Борель опубликовал «Новый трактат о множественности миров, об обитаемости планет и Земле как звезде» (на французском 1657, на английском 1658), первую после Бруно работу, в которой утверждалось, что планеты обитаемы. Борель верил, что нас уже посещали гости с других планет – это не маленькие зеленые человечки, а райские птицы. Никто никогда не видел их гнезд, говорил он, и это и есть доказательство их внеземного происхождения. Под влиянием Бореля Джон Флемстид, будущий первый королевский астроном, пришел к выводу, что все звезды имеют «системы планет, которые подобно нашей Земле населены существами, возможно, более покорными законам их создателя, чем ее [нашей Земли] обитатели». За трактатом Бореля последовали еще две научно-популярные работы. «Беседы о множественности миров» Фонтенеля были задуманы для пропаганды космологии Декарта: в период с 1686 по 1757 г., год смерти Фонтенеля, книга выдержала не менее двадцати пяти изданий на французском языке; за эти годы было выпущено десять изданий в двух переводах на английский. Следующим стал трактат Христиана Гюйгенса «Космотеорос» (Κοσμοθεωρος), еще одна посмертно опубликованная работа, вышедшая на латыни, французском и английском.

В 1700 г. каждый образованный человек был знаком с идеей, что Вселенная может быть бесконечной и в ней, возможно, есть другие обитаемые миры. Эта идея получила такое признание, что нашла яркое отражение даже в Бойлевской лекции Ричарда Бентли, направленной против атеизма (1692):

[К]то станет отрицать, что существует великое множество прозрачных звезд даже вне досягаемости лучших телескопов и что каждая видимая звезда может иметь непрозрачные планеты, которые вращаются вокруг нее и которые мы не можем видеть? Разве они созданы не для нашего блага? Ведь несомненно и очевидно, что они созданы не ради самих себя. У материи нет жизни и нет ощущений, она не осознает своего существования, не знает счастья или жертвенности, не восхваляет Творца ее бытия. Из этого следует, что все тела были сотворены ради разума: подобно тому, как земля была предназначена для существования и размышлений человека, почему все остальные планеты не могли быть созданы для подобной же цели, каждая для своих обитателей, обладающих жизнью и разумением? Каждый, кто задумается об этом, уже не станет спорить с религией, основанной на Божественном откровении. Священное Писание не запрещает представлять великое множество систем и по своему желанию населять их обитателями.

Результатом стало совершенно новое ощущение незначительности человеческих существ. «Человек есть мера всех вещей», – сказал Протагор (ок. 490–420 до н. э.), и раньше это было верно в буквальном смысле слова. Основой такой меры длины, как фут, была человеческая ступня. Эль (ит. braccio, фр. aulne) – это длина предплечья. В миле тысяча римских шагов. Гален определял, есть ли жар у пациента, крайне простым способом: у пациента жар, если он горячее руки врача. С точки зрения Галена ладонь здорового человека предназначена для того, чтобы быть мерой горячего и холодного, влажного и сухого, мягкого и твердого. Даже в 1701 г. Ньютон хотел принять температуру крови в качестве одной из двух фиксированных точек температурной шкалы (нижняя точка – температура замерзания воды); в шкале Даниеля Габриеля Фаренгейта, изобретенной в 1720 г. и широко применяемой до сих пор, это была одна из трех фиксированных точек; несколько лет спустя Джон Фаулер предложил считать верхней фиксированной точкой шкалы максимальную температуру воды, которую может выдержать рука человека. Единицей измерения времени считался час, одна двадцать четвертая часть дня, но в повседневной жизни короткие промежутки времени измерялись субъективно – продолжительностью чтения молитв «Аве Мария» или «Отче наш». Человек не был только мерой веса. Мерой остальных вещей он перестал быть лишь в 1799 г. после принятия во Франции метрической системы. Основной единицей измерения (производными от которой стали меры объема и веса) стал метр, изначально определенный как одна миллионная часть расстояния от экватора до Северного полюса. Метрическая система просто завершила процесс, начавшийся с изобретения телескопа, раз и навсегда разрушившего представление о том, что масштаб Вселенной соответствует масштабу человека.

Фронтиспис книги Фрэнсиса Годвина «Человек на Луне», опубликованной анонимно после его смерти (1638); вероятно, это первое научно-фантастическое произведение. Средством передвижения, на котором герой летит на Луну, служат лебеди

Фронтиспис книги Джона Уилкинса «Рассуждение о новой планете» (1640, повторное издание 1684): Коперник и Галилей обсуждают систему Коперника, которая изображена позади них. Как и Диггес, Уилкинс предполагает, что звезды рассеяны по безграничному пространству. Коперник преподносит свои идеи в качестве предположений, Галилей говорит, что подтвердил их истинность с помощью своего телескопа, а Кеплер шепчет ему на ухо: «Хорошо бы подтвердить их, слетав туда»

§ 5

Согласно представлениям ортодоксального христианства (по крайней мере, до Паскаля), Вселенная создана для того, чтобы стать домом для человечества. Солнце предназначено для того, чтобы давать свет и тепло днем, а Луна и звезды – свет ночью. Существовало идеальное соответствие между макрокосмом (всей Вселенной) и микрокосмом (маленьким миром человеческого тела). Они были созданы друг для друга. Грехопадение отчасти разрушило эту идеальную конструкцию, вынудив человеческие существа работать, чтобы жить; тем не менее мы по-прежнему можем видеть изначальную архитектуру Вселенной. Для поддержки таких взглядов можно привлечь учение Платона, согласно которому Вселенная была создана божественным творцом, Демиургом, – и действительно, идея микрокосма и макрокосма позаимствована из неоплатонизма. Но даже философия Аристотеля, который считал Вселенную вечной, полагала, что человеческие существа обладают всем необходимым для ее познания.

Ориентация на человека не ограничивалась измерениями. Увеличительные стекла были известны древним грекам, а очки использовались с XIII в. Но линзы применяли для исправления плохого зрения, а не для того, чтобы увидеть нечто, недоступное человеку с хорошим зрением. В данном случае также действовало допущение, что Бог дал нам глаза, которые, будучи здоровыми, вполне пригодны для наших целей. Более того, человеческие существа были сотворены по образу и подобию Бога: эта точка зрения вряд ли совместима с идеей несовершенства их органов чувств.

Приблизительно за полстолетия, с 1610 по 1665 г., эта приятная картина Вселенной как дома для человечества, или продолжения Рая, была окончательно разрушена, а с ней и представление о человеке как мере всех вещей. Эта трансформация имела три взаимосвязанных составляющих: во-первых, человечество было изгнано из центра Вселенной, что предполагало возможность жизни в других местах; во-вторых, нарушилось соответствие между макрокосмом и микрокосмом, так что Вселенная уже не была создана так, чтобы подходить нам; в-третьих, размер стал относительным, а масштаб произвольным – звезды превратились в снежинки, а снежинки стали звездами. Эта грандиозная трансформация не привлекла должного внимания, поскольку не имела названия – его нет и до сих пор, поскольку это три трансформации, объединенные в одну.

На самом деле у всех трех была одна причина: телескоп, оказывавший одинаковое влияние на всех, кто в него смотрел. Вот, например, одно из первых появлений слова «телескоп» в английском языке в религиозном трактате времен гражданской войны в Англии:

Когда этот рассудительный, честный Меркурий [то есть еженедельное письмо с новостями] попал мне в руки, я полагаю не слишком большой Ошибкой, если я уделяю ему внимание, которого иногда удостаиваются даже занимательные Памфлеты: должен признаться, что для меня это было нечто вроде Бальзама для глаз, поскольку прежде я смотрел в Перспективу [то есть телескоп] не с той стороны, и злоупотребления наших валлийских Священников, оправдывавшихся именами Святых, казались всего лишь маленькими Атомами на огромном сияющем Солнце. Эта Книга – новый Телескоп; она открывает то, что мы не могли видеть раньше; и Пятна на этой Духовной Луне есть Горы.

Телескоп и микроскоп делают одно и то же: превращают атомы в горы, а если смотреть с другой стороны, то горы в атомы. Это можно назвать революцией масштаба, которая позволяет, как выразился Уильям Блейк, увидеть «в песчинке малой – бесконечность», или наоборот, целый мир как песчинку. Классическое отражение эта революция нашла в повести Вольтера «Микромегас» (1752 г.; название повести состоит из греческих слов «маленький» и «большой», и в ней описывается визит на Землю 20 000-футового гиганта с одного из спутников Сириуса в сопровождении обитателя Сатурна, размером в три раза меньше. Для них человеческие существа едва различимы невооруженным глазом. Нельзя сказать, что революция масштаба не имела прецедента. Атомизм Лукреция изображал часто исчезающий и возникающий вновь мир, в котором процессы естественного взаимодействия между атомами невидимы для нас, а такие чувства, как обоняние и вкус, отвергались как субъективные интерпретации, обусловленные формой и движением атомов. Именно знакомство с атомизмом позволило Бэкону утверждать решительно и настойчиво, что органы чувств человека изначально несовершенны и зачастую вводят в заблуждение. Атомизм предполагал существование невидимого мира микроскопических механизмов, но это не означало существования невидимых микроорганизмов. Новый мир был открыт голландцем Антони ван Левенгуком, который в 1676 г. впервые наблюдал живых существ, не видимых невооруженным глазом. Открытие ван Левенгука было встречено скептически: в Англии Гук не видел ничего подобного в своем микроскопе. Однако Гук в то время пользовался сложным микроскопом, а не крошечной стеклянной бусиной (простейший микроскоп), с помощью которой Левенгук добился невиданного увеличения. Для подтверждения открытия Левенгука потребовалось четыре года. Открытие Галилеем спутников Юпитера получило подтверждение через несколько месяцев.

Первые микроскописты считали, что не существует пределов того, что они могут увидеть. Генри Пауэр, опубликовавший свою работу раньше Гука (его книга не оказала серьезного влияния, поскольку была низкого качества и в ней имелись всего три иллюстрации), полагал, что в конечном итоге микроскоп может открыть «магнитные миазмы магнита, солнечные атомы света (или globuli aetherii знаменитого Декарта), упругие частицы воздуха…». Возможно, Гук действительно надеялся рассмотреть материальную основу памяти, «непрерывную цепь идей, свернутую в хранилище мозга». Однако возможности микроскопа были ограничены одноклеточными организмами Левенгука (1676). Гук показал, что вошь не менее сложное существо, чем ящерица. Левенгук препарировал вшей, исследовал их половые органы и открыл их сперму. Подобные опыты создавали впечатление, что мельчайшие существа по сложности сравнимы с самыми большими и обладают такими же органами, как самые большие. В работе Левенгука не признавалось отличие простейших от более крупных организмов, и из этого факта якобы следовало их сходство. Казалось, что размер не имеет значения.

Это предположение было критически важным, когда речь зашла о попытках понять, как размножаются живые существа. В те времена господствовало убеждение, что вся жизнь зарождается из яйца (по крайней мере, та жизнь, которую можно увидеть невооруженным глазом; считалось, что микроскопические существа зарождаются самопроизвольно), хотя никто никогда не видел яйца млекопитающих. Современник Левенгука, Ян Сваммердам, показал, что бабочки, которых считали новыми существами, рождающимися из куколки, уже находятся внутри гусеницы: их органы можно увидеть в результате препарирования. Марчелло Мальпиги продемонстрировал, что в семечке содержатся все части взрослого дерева. Эти открытия стали основой теории перформизма: внутри яйца находится полностью сформированное взрослое существо. Из этого предположения логически вытекало, что в яйце уже содержатся яйца следующего поколения. То есть перформизм предполагал предшествующее существование – в таком случае Ева должна была носить в себе все будущие человеческие существа до конца времен, причем каждое уже полностью сформированное внутри яйца, которое содержится в другом яйце и т. д. Мечта Паскаля о вложенных друг в друга мирах становилась серьезной теорией, утверждавшей, что каждый человек уже присутствовал в яичниках Евы (к ним можно прибавить всех тех, кто так и не появился на свет, например, детей, которые могли бы родиться у монахинь, выйди они замуж).

Овизм, как называли эту теорию, кажется нам фантастическим. Недостатки ее очевидны: например, она не могла объяснить наследование признаков отца; в 1752 г. Мопертюи доказал, что многопалость может наследоваться не только по женской, но и по мужской линии. Перформизм предполагал, что новой жизни не возникает, но в 1741 г. Абраам Трамбле показал, что если полип разрезать на дюжину частей, то в результате получится дюжина полипов. Помимо всего прочего, овизм представляется нам абсолютно неправдоподобным: как в яичниках Евы могут содержаться все человеческие существа, которые жили и будут жить на земле? Однако в те времена это не казалось серьезной проблемой. Идея о вложенных один в другой мирах считалась полностью приемлемой. От перформизма отказались лишь в 1830-х гг., после появления теории клеточного строения организмов. Только тогда стало ясно, что революция масштаба имеет границы, а теория вложенных один в другой миров – это фантастика, а не реальность.

Джонатан Свифт, знавший об открытиях Левенгука, в 1733 г. писал:

Нам микроскоп открыл, что на блохе
Сидит блоху кусающая блошка;
На блошке той – блошинка-крошка,
Но и в нее впивается сердито
Блошиночка, и так ad infinitum.

Однако задолго до открытия Левенгука микроскопические существа уже жили в воображении тех, что осознал значение революции масштаба. О них пишет Сирано, а Паскаль (ум. в 1662), который, насколько нам известно, никогда не смотрел в микроскоп и явно не видел знаменитого изображения блохи Гука (опубликованного в 1665), описывал исследование чесоточного клеща:

Ну а чтобы предстало ему не меньшее диво, пусть вглядится в одно из мельчайших существ, ведомых людям. Пусть вглядится в крохотное тельце клеща и еще более крохотные члены этого тельца, пусть представит себе его ножки со всеми суставами, со всеми жилками, кровь, текущую по этим жилкам, соки, ее составляющие, капли этих соков, пузырьки газа в этих каплях; пусть и дальше разлагает эти частицы, пока не иссякнет его воображение, и тогда рассмотрим предел, на котором он запнулся. Возможно, он решит, что уж меньшей величины в природе не существует, а я хочу показать ему еще одну бездну. Хочу ему живописать не только видимую Вселенную, но и безграничность мыслимой природы в пределах одного атома. Пусть он узрит в этом атоме неисчислимые Вселенные, и у каждой – свой небосвод, и свои планеты, и своя Земля, и те же соотношения, что и в нашем видимом мире, и на этой Земле – свои животные и, наконец, свои клещи, которых опять-таки можно делить, не зная отдыха и срока.

Борхес так излагает представления Паскаля: «…В пространстве не остается атома, который не включал бы Вселенную, ни Вселенной, которая не была бы также атомом. Логично предположить (хотя об этом не говорилось), что Паскаль увидел в них самого себя беспредельно дробящимся».

Но в таком случае где, во всех этих бесконечных вселенных, вложенных одна в другую, находится настоящий Паскаль? На этот вопрос ответить невозможно. Такой мир совсем не похож на тот, что описывал Рабле. В «Пантагрюэле» (1532) и в «Гаргантюа» (1534) автор играет с размерами: во рту великана живет целая армия. Однако эти тексты были написаны до изобретения телескопа, и в них всегда понятно, кто из персонажей нормального размера, а кто уменьшен или увеличен. Великаны едят, пьют и испражняются в нашем, обычном мире. С другой стороны, в «Путешествиях Гулливера» Свифт создает версию паскалевского мира (более умеренную). Когда Гулливер попадает в страну великанов, он видит ос размером с куропаток, а вши в точности соответствуют иллюстрации Гука:

Простым глазом я различал лапы этих паразитов гораздо лучше, чем мы видим в микроскоп лапки европейской вши. Так же ясно я видел их рыла, которыми они копались в коже несчастных, словно свиньи. В первый раз в жизни мне случилось встретить подобных животных. Я бы с большим интересом анатомировал одно из них, несмотря на то, что их вид возбуждал во мне тошноту. Но у меня не было хирургических инструментов: они, к несчастью, остались на корабле.

Чей размер следует считать ненормальным: Гулливера или жителей Бробдингнега? Мы считаем, что великанов, но лишь потому, что сами одного размера с Гулливером. Свифт читал произведения Сирано, и «Гулливер» – это искусная вариация на обычные в то время темы научной фантастики, в которой острова заменяют планеты.

Главное, что должны были вынести читатели из этих текстов, – человеческие существа ошибочно преувеличивают свою значимость. Сирано де Бержерак открыто порицал:

…Гордость человека, который убежден, что природа создана лишь для него, как будто есть сколько-нибудь вероятия в том, что Солнце, огромное тело, в четыреста тридцать четыре раза больше Земли, было зажжено для того, чтобы созревал его кизил и кочанилась капуста. Что касается до меня, то я далек от того, чтобы сочувствовать дерзким мыслям, и думаю, что планеты – это миры, окружающие Солнце, а неподвижные звезды – точно такие же Солнца, как наше, что они также окружены своими планетами, то есть маленькими мирами, которых мы отсюда не видим ввиду их малой величины и потому что их отраженный свет до нас не доходит. Ибо как же по совести представить себе, что все эти огромные шаровидные тела – пустыни и что только наша планета, потому что мы по ней ползаем, была сотворена для дюжины высокомерных плутов. Неужели же, если мы по Солнцу исчисляем дни и года, это значит, что Солнце было сотворено для того, чтобы мы в темноте не стукались лбами об стену. Нет, нет! Если этот видимый Бог и светит человеку, то только случайно, как факел короля случайно светит проходящему по улице вору.

Изображение вши. Из «Микрографии» Гука, первой серьезной работы в области микрографии, 1665

Таким образом, даже до повсеместного использования микроскопа телескоп создал головокружительное ощущение бесконечности Вселенной и незначительности человеческих существ, если мысленно посмотреть на них из дальнего космоса. Во Вселенной Лукреция боги безразличны к людям, а люди есть случайное следствие произвольного соединения атомов. Революция масштаба заставила признать логичность этой точки зрения даже тех, кто верил в божественного создателя. Даже Кеплер и Паскаль, которые хотели думать, что они живут во Вселенной, созданной Богом для спасения человеческой души, обнаружили, что у них нет выбора, кроме как признать, что мир огромен, а крошечные существа в нем необыкновенно сложны, а также допустить бесконечность Вселенной. «Меня ужасает вечное безмолвие этих бесконечных пространств», – пишет Паскаль. Нравилось это им или нет, но даже те, кто не соглашался с Бруно, говорившим о бесконечной Вселенной, были вынуждены представлять, что было бы, окажись он прав.

Более того, расширив диапазон нашего зрения, телескоп и микроскоп облегчили признание ограниченности наших органов чувств, лишенных искусственных средств усовершенствования. Роберваль, друг Паскаля, предположил, что человек воспринимает свет, но лишен органов чувств, чтобы определить, что такое свет. Оказавшийся на Луне Сирано слышит такие речи:

[В]о Вселенной существуют миллионы вещей, для понимания которых с вашей стороны потребовались бы миллионы совершенно различных органов. Я, например, при помощи своих чувств познаю причину притяжения магнитной стрелки к полюсу, причину морского прилива и отлива, понимаю, что происходит с животным после его смерти; вы же можете подняться до наших высоких представлений только путем веры, потому что вам не хватает перспективы; вы не можете охватить этих чудес, точно так же, как слепорожденный не может представить себе, что такое красота пейзажа, что такое краски в картине или оттенки в цветке ириса…

С ним согласен Локк: другие существа на других планетах могут обладать органами чувств, которых нет у нас и которые мы даже не можем вообразить:

Тот, кто не будет возноситься надменно над всеми вещами, а присмотрится к необъятности этого мироздания и великому разнообразию, находимому в нашей малой и незначительной его части, с которой он сталкивается, будет склонен думать, что в других обиталищах мироздания могут жить иные и различные разумные существа, о способностях которых он знает и которых понимаем так же мало, как мало знает запертый в ящике стола червяк о чувствах и разуме человека.

Что делает бедный червяк, запертый в ящике стола? Вероятно, это личинка древоточца, а не земляной червяк, и мебель Локка кишела ими.

§ 6

Можно подумать, что в разрушении соответствия между микрокосмом и макрокосмом виноват Коперник. Но это было бы ошибкой. Вселенная Коперника предполагала лишь одно изменение масштаба: звезды должны находиться на огромном расстоянии от Солнечной системы, поскольку не наблюдалось измеримых изменений в их взаимном расположении в процессе годового движения Земли по орбите вокруг Солнца, и кроме того, они должны быть очень большими, чтобы мы могли их видеть. Но Солнце и планеты оставались того же размера, и Коперник продолжал верить (по всей видимости), что Вселенная состоит из вложенных друг в друга сфер. У Коперника Земля уже не находилась в центре мира, но его Вселенная оставалась подстроенной под Землю, и не было никаких причин считать, что Земля не является продуктом великодушного замысла. В его аргументации не было ничего, указывающего, что Земля представляет собой рядовую планету и что Вселенная не была создана ради человеческих существ. У мира по-прежнему имелся центр, а Солнце и Земля оставались уникальнымиобъектами.

Решительный перелом произошел в 1608 г. после изобретения телескопа и микроскопа. Инструменты – это подпорки для знания, и они играют роль агентов перемен. До 1608 г. стандартные научные инструменты – эккеры, астролябии и т. д. – предназначались для измерения угловых градусов невооруженным глазом. Даже огромные секстанты и квадранты, построенные Тихо Браге, были просто увеличенными визирами. Эти инструменты принципиально не отличались от тех, которыми пользовался Птолемей, и, хотя посредством измерения параллаксов комет и сверхновой звезды их можно было использовать для опровержения традиционной теории прозрачных сфер, на которой укреплены планеты (ее поддерживал Коперник), они укрепляли веру в то, что человеческие существа идеально подходят для наблюдения за космосом, а сам космос создан для того, чтобы поддерживать жизнь человечества.

Это были не единственные специальные инструменты: алхимики пользовались особым набором перегонных кубов, тиглей и реторт, но они представляли собой просто сосуды, которые можно нагревать (алхимию часто называли испытанием огнем). Они не давали новой информации о месте человечества во Вселенной. Печатный станок не только коренным образом изменил распространение знания, но также – сделав доступной точную зрительную информацию – заставил пересмотреть традиционные представления о том, что такое знание.

После 1608 г. новые инструменты сделали невидимое видимым. Термометр (ок. 1611) и барометр (1643) позволили увидеть температуру и давление воздуха – первое раньше было субъективным восприятием, а второе в нормальных обстоятельствах люди вовсе не замечали. Барометр и воздушный насос Бойля (1660) продемонстрировали, что происходит с живыми существами или с огнем в вакууме. К этим приборам можно добавить призмы Ньютона, которые впервые (1672) наглядно показали, что белый свет состоит из гаммы цветов. Таким образом, к концу столетия уже имелся целый набор новых инструментов, но ни один из них не оказал такого влияния, как телескоп: изначально предназначенный для военного дела и навигации, он изменил не только астрономию, но оценку людьми своей значимости.

§ 7

В этих двух главах мы рассмотрели эффект домино, последовавший за интеллектуальными переменами. Открытие Америки опровергло теорию, что Земля состоит из двух сфер. Система Коперника привела к предположению, что планеты сияют отраженным светом, подтвержденному открытием фаз Венеры, что уничтожило систему Птолемея. Эти перемены никак нельзя назвать случайными – они были неизбежны, как открытие Америки после того, как Колумб отправился в плавание. Это были интеллектуальные преобразования исключительной важности, но специалисты по истории науки почти не обсуждают их. Они сами стали темными звездами – фактически невидимыми.

Почему? После книги Куна «Структура научных революций» история науки сосредоточилась на противоречиях между учеными; каждая новая теория считалась спорной, а в процессе смены теорий не усматривалось ничего неизбежного. Такой подход был необыкновенно наглядным. Но, ярко освещая противоречия, он оставил все те изменения, которые происходили почти молча и были неизбежными – и в то время могли рассматриваться как неизбежные. После 1511 г. уже никто (а если точнее, за исключением нескольких запутавшихся и плохо информированных людей) не защищал теорию двух сфер. А после 1611 г. никто не защищал взгляды Птолемея на Венеру. В 1624 г., через одиннадцать лет после публикации открытия, что Венера проходит через полный цикл фаз, Галилей мог считать само собой разумеющимся, что ни один компетентный астроном не станет защищать систему Птолемея. Нетрудно найти свидетельства в пользу утверждения, что именно телескоп опроверг систему Птолемея, несмотря на утверждение Томаса Куна, что система Коперника завоевывала позиции задолго до 1610 г., а телескоп не оказал на этот процесс особого влияния. Как мы уже видели, количество изданий «Трактата о сфере» Сакробоско, учебника начального курса астрономии Птолемея, а также более углубленного учебника, «Новой теории планет» Пурбаха, резко упало после 1610 г. Вывод ясен: идеи Коперника почти не сказались на астрономии Птолемея; кризис начался с появления сверхновой в 1572 г., но к концу XVI в. он был полностью преодолен. Телескоп же привел к ее немедленному и необратимому разрушению.

Иногда в науке наблюдаются реальные, живые, продолжительные дискуссии. В XVII в. такие конфликты имели место между теми, кто верил в возможность вакуума, и их оппонентами, а также между теми, кто верил в возможность, что Земля движется (после 1613 г. сторонники Браге, а не Птолемея), и теми, кто не верил. Перевес склонялся то на одну, то на другую сторону, но победителя выявить не удавалось. Однако в других случаях огромные, тщательно выстроенные и на первый взгляд прочные конструкции рушились от слабого ветерка, поскольку, как указывал Вадиан, убедительным может быть только опыт. Если мы сосредоточимся только на спорах, то начинает казаться, что прогресс в науке случаен и непредсказуем. Если же предположить, что никакое серьезное изменение невозможно без споров, то наше главное предположение проверить не удастся. На первый взгляд кажется, что тезис релятивистов получил подтверждение, потому что доказательство обратного никогда даже не рассматривалась. Картина радикально изменится, если взглянуть на интеллектуальные перемены шире; тогда крах теории двух сфер и теории темных звезд становится ярким примером интеллектуальных перемен, которые произошли без каких-либо дискуссий и споров. Но это были серьезные теории: одну поддерживали лучшие философы позднего Средневековья, другую – умнейшие сторонники Коперника в конце XVI в. Значение интеллектуальных перемен просто не может быть измерено накалом дискуссий, которую они вызвали.

Назад: 5. Математизация мира

Дальше: Часть III Получение знания