Эдмунд Галлей был горячим поклонником Ньютона, можно даже сказать, его другом, хотя во всём, что касалось взаимоотношений с людьми, Ньютон проявлял себя практически аутистом. Галлей приехал к Ньютону, чтобы разрешить спор, который возник, когда он с двумя друзьями сидел в лондонском кафе. Одним из этих друзей был Роберт Гук, человек, придумавший термин «клетка» для обозначения крошечных элементов, из которых состоят ткани растений. Второго звали Кристофер Рен, и в тот момент он работал над строительством собора Святого Павла на месте церкви, разрушенной Великим пожаром 1666 года.

Галлей много думал над третьим законом Кеплера и, в частности, над тем, что квадраты периодов обращения планет соотносятся как кубы расстояний от них до Солнца. Как и Ньютон, он понял, что это правило соблюдается только в том случае, если на планеты распространяется закон обратных квадратов. Рен и Гук, попивая горячий чёрный кофе и дымя глиняными трубками, утверждали, что тоже вывели этот закон. Рен даже говорил, что вычислил его за много лет до Гука. Чтобы не ударить в грязь лицом, Гук ответил, что с помощью обратных квадратов мог бы объяснить любое движение планет. Однако когда Рен и Галлей потребовали от него подробностей, он сказал, что предпочёл бы держать их в секрете. Гук согласился раскрыть свою тайну, когда другие учёные попробуют провести те же вычисления и потерпят неудачу.

Галлей был уверен, что это пустая похвальба, всего лишь детская игра, в которой Гуку хотелось отличиться. Его друзья ещё спорили, когда он собрался уходить из кафе. И тут он понял, что надо делать. Только один человек в мире мог разрешить этот спор. Вот почему в августе 1684 года в душной и неудобной карете он одолел путь от Лондона до Кембриджа.

К тому моменту Ньютон имел грозную репутацию. С 1669 года он занимал постоянный пост в университете, с 1972 года был членом недавно образованного Лондонского королевского общества. За год до встречи с Галлеем он даже представил обществу своё революционное изобретение — новый «отражающий» телескоп. Благодаря тому что свет отражался вогнутым зеркалом, а не линзами, изображение не портили радужные разводы — бич всех рефракционных телескопов.

Комнаты Ньютона находились на втором этаже Тринити-колледжа, между главными воротами и часовней. Через решётчатое окно душного помещения Галлей мог насладиться видом просторного сада. Он был со всех сторон окружён каменной оградой, и попасть в него можно было только по лестнице с крытой галереи, которая относилась к комнатам Ньютона. Трава была аккуратно подстрижена — владелец сада, одержимый порядком, не мог терпеть ни одной торчащей в сторону травинки. Ещё в саду имелись старая яблоня, водяной насос у стены и деревянный сарай. Галлей знал, что там часто днём и ночью горит огонь — это Ньютон проводит свои секретные алхимические эксперименты.

Галлей обернулся к загадочному хозяину жилья, который сидел на кушетке, ожидая объяснений, зачем его гость приехал издалека. Галлей откашлялся и задал свой вопрос: «Предположим, что сила притяжения к Солнцу обратно пропорциональна квадрату расстояния до него. По какой кривой тогда должны двигаться планеты?».

«Разумеется, по эллипсу», — ответил Ньютон без всяких колебаний.

Ошеломлённый Галлей спросил, откуда Ньютону это известно.

«Я это рассчитал», — сказал Ньютон.

Однако сколько он ни рылся в своих записях и стопках бумаг, он никак не мог найти подтверждение своим словам. В итоге Ньютон пообещал Галлею провести расчёты повторно и отослать их результаты в Лондон.

Ньютон был человеком слова. Через несколько месяцев Галлею пришло письмо, озаглавленное «О движении тел по орбитам». На девяти страницах, полных определений, уравнений и геометрических чертежей, Ньютон доказал, что тело, на которое действует закон обратных квадратов, движется по эллиптическому пути в соответствии с первым законом Кеплера. Кроме того, он продемонстрировал, что закон обратных квадратов для силы притяжения в сочетании с некоторыми базовыми принципами динамики объясняет не один, а все законы Кеплера. На самом деле Ньютон даже пошёл дальше и доказал, что первый закон Кеплера описывает лишь частный случай движения тела под воздействием силы притяжения в соответствии с законом обратных квадратов. В действительности же путь такого тела имеет форму не эллипса, а конического сечения.

Представьте себе конус, стоящий на основании, и острый нож, которым его можно разрезать. Если нож пройдёт сквозь конус параллельно поверхности, на которой он стоит, сечение будет иметь форму эллипса. Но если нож войдёт в конус с одной стороны, будет двигаться вниз и выйдет из конуса в месте соприкосновения его основания с поверхностью параллельно другой стороне, получившееся сечение будет параболическим. Если же нож войдёт в одну стену конуса вертикально, прорежет его насквозь до основания и выйдет с другой стороны, получится гипербола.

Эти три типа пути соответствуют трём разным ситуациям с точки зрения физики. Если тело, подчиняющееся закону обратных квадратов, не имеет достаточной скорости (или энергии), чтобы сопротивляться притяжению Солнца, оно навеки останется кружиться вокруг него по эллиптической орбите. Если энергии для «побега» достаточно, то оно будет двигаться по гиперболе, то есть просто улетит к звёздам и никогда не вернётся. Парабола — это путь тех тел, которые находятся на тонкой грани между первым и вторым состоянием. Такое тело сможет преодолеть притяжение Солнца, но лишь тогда, когда удалится от него на бесконечно большое расстояние, для чего на практике потребуется бесконечное количество времени.

Достижение Ньютона было поразительным. Он сумел сформулировать три закона движения совершенно иного характера, чем законы Кеплера. Несмотря на свою блестящую точность, законы Кеплера — это не что иное, как математическое описание движения планет вокруг Солнца. Ньютоновы же законы распространяются на движение любых тел, обладающих массой, от пушечных ядер и карет до планет. Они представляют собой положения о внутренней природе реальности, об отношениях между материей, силой и движением. Используя эти три закона и закон всемирного тяготения, Ньютон объяснил второй и третий законы Кеплера, а добавив к ним закон обратных квадратов — и первый закон Кеплера о движении планет по эллипсу. Кроме того, он сделал это громоздким языком геометрии, который могли понять его современники, вместо того чтобы записать всего пару строк формул, используя изобретённое им математическое исчисление.

«Демонстрация Ньютоном закона эллипсов стала поворотным пунктом, границей между старым и новым миром, — говорит физик Дэвид Гудстейн из Калифорнийского технологического института в Пасадине. — Это одно из величайших достижений человеческого разума, которое можно поставить в один ряд с симфониями Бетховена, или пьесами Шекспира, или росписями Сикстинской капеллы кисти Микеланджело».

Закончив читать письмо от Ньютона, Галлей был потрясён. Он понял, что держит в руках ключ к пониманию всей Вселенной.

Галлей немедленно написал Ньютону, умоляя того разрешить напечатать этот труд. Но перфекционист Ньютон ответил отказом. Он не был доволен своей работой и считал, что может улучшить её и расширить. Ему ещё было что сказать о принципах движения и законе всемирного тяготения, а главное — об их влиянии на окружающий мир.

Но Галлей пробил брешь в плотине, и вскоре её прорвало. Ньютон, столько времени ревностно охранявший собственные открытия, был готов поведать о них миру. В течение 18 месяцев он исступлённо работал, шлифуя свои идеи и представляя их в такой убедительной форме, чтобы читатель ни на секунду не мог усомниться в их правоте. Результатом этого труда стали «Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica» — «Математические начала натуральной философии», опубликованные 5 июля 1687 года в трёх томах на 550 страницах. «Начала» не просто сделали Ньютона знаменитым. Они представили всеобъемлющую систему мироздания.

Ньютон сумел дистиллировать из запутанного хаоса окружающего мира капли чистейших фундаментальных законов, и это его достижение сложно переоценить. По сей день мы используем понятия массы, силы и скорости, но когда-то этой терминологии не существовало. Кто-то должен был её создать, и этим кем-то был Ньютон.

Он боролся с непоследовательностью языка, создавая фундаментальные понятия и наделяя их точнейшими определениями: «Абсолютное пространство по самой своей сущности безотносительно к чему бы то ни было внешнему остаётся всегда одинаковым и неподвижным. Абсолютное, истинное, математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему протекает равномерно и иначе называется длительностью». Это была титаническая борьба, всё равно что попытка отбросить назад наползающий на берег туман. Ньютон пытался приручить саму Вселенную.

Лауреат Нобелевской премии пакистанец Абдус Салам писал: «Три столетия назад, примерно в 1660 году, были возведены два величайших монумента современной истории человечества, один на Западе, а другой на Востоке. Это были собор Святого Павла в Лондоне и Тадж-Махал в Агре. Эти два строения куда лучше, чем любые слова, демонстрируют сравнительные уровни архитектурной технологии, мастерства, богатства и утончённости двух культур той эпохи. Но в то же время на Западе был возведён и третий монумент, превосходящий и первый, и второй по своей важности для человечества. Я говорю о “Началах” Ньютона».

Сам Галлей использовал идеи из «Начал» Ньютона, чтобы доказать, что кометы, наблюдавшиеся в 1456, 1531, 1607 и 1682 годах, были одним и тем же небесным телом. Эта комета движется по вытянутой эллиптической орбите, уходящей далеко от Солнца, и возвращается в Солнечную систему, проходя мимо Земли, каждые 76 лет. Галлей верно предсказал, что в следующий раз она покажется на небосклоне в 1758 году. Пускай он не дожил до своего триумфа (не говоря уже о триумфе ньютоновской науки), но комету мы до сих пор называем кометой Галлея.

Самое необычное в «Началах» — это то, как житель XVII века с безупречной точностью одну за другой открывал для себя глубинные истины об окружающем мире. «Для него природа была открытой книгой, которую он свободно читал», — писал Эйнштейн. Александр Поуп посвятил ему такие строки: «Был этот мир глубокой тьмой окутан. Да будет свет! И вот явился Ньютон».

Сам Ньютон говорил о своих достижениях более скромно: «Не знаю, как меня воспринимает мир, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на морском берегу, который развлекается тем, что время от времени отыскивает камешек более пёстрый, чем другие, или красивую ракушку, в то время как великий океан истины расстилается передо мной неисследованным».

Несмотря на скромность автора, «Начала» — это великий труд. Трёх томов было достаточно, чтобы отправить людей в космос к иным мирам, послать зонды к далёким звёздам и понять движение галактик на ночном небе.

«Начала» показывают Ньютона как великого мыслителя эпохи Просвещения. Это необычно, учитывая, что наука была лишь одним из интересов в его жизни. В коробке, которая осталась после смерти Ньютона (той самой, где лежали его еретические заметки о природе Троицы), имелись и другие документы — сотни страниц, посвящённых его алхимическим экспериментам и заключениям, а также изучению Библии, например расчёты истинных параметров храма Соломона.

Ньютон был алхимиком и применял в своей работе навыки, полученные во время проживания в доме аптекаря в Грантеме. Он пытался превратить свинец в золото, воспроизводя эксперименты учёных, живших до него. Он также изучал Библию, стремясь постичь древнюю мудрость. Он верил, что Создатель повсюду оставил для него подсказки, и не все из них лежат в сфере науки.

Ньютон участвовал в собственном крестовом походе за постижением мира. Это ещё одна причина, по которой он не хотел делиться своими знаниями с другими, и людям вроде Галлея приходилось вытаскивать их клещами. Писатель и историк Питер Акройд замечает: «Он знал что-то, чего другие не знали и не могли понять, и это наполняло его пьянящим чувством власти. Вероятно, он хотел, чтобы оно продлилось как можно дольше».

Наука, алхимия, Библия — всё это Ньютон считал равно важными путями к пониманию творения, равными путями к Богу. На самом деле Ньютон проводил гораздо больше времени в алхимической лаборатории или за чтением Библии, нежели в работе над научными открытиями. Он даже предсказал, что конец света наступит в 2060 году. И это уже не говоря о том, что он провёл 28 лет в качестве главы Королевского монетного двора в Лондоне, занимаясь стандартизацией британской монетной системы и преследуя фальшивомонетчиков.

Джеймс Глик отмечает, что если Ньютон и был полон противоречий, то это объясняется его местом в истории: «Он родился в мире тьмы, неясности и магии. Его имя было предзнаменованием новой системы мира. Но для самого Ньютона не существовало завершённости — лишь движение, постоянное, переменчивое, не имеющее конца. Он никогда не отделял пространство и материю от Бога, не отказывался от мистики в своём видении природы. Он искал порядок и стремился к нему, но продолжал при этом смотреть в бездну хаоса. Кем бы он ни был, ньютонианцем он не был точно».

Живший в XIX веке экономист Джон Мейнард Кейнс имел похожие взгляды. В 200-летнюю годовщину рождения Ньютона он писал: «Он был последним великим мыслителем, который смотрел на видимый и мысленный мир такими же глазами, как и те, кто начал создавать наше интеллектуальное наследие меньше десяти тысяч лет назад. Он не был первым из рационалистов, он был последним из волшебников».

Ackroyd P. Newton. — London: Vintage, 2007.

Gleick J. Isaac Newton. — London: HarperCollins, 2004.

Pask C. Magnificent Principia. — New York: Prometheus Books, 2013.