Космос: наука и мифы

Новое время

В 1543 г. вышли две книги — "Об обращении небесных сфер" Коперника и "О строении человеческого тела" Везалия. Они знаменовали кардинальный разрыв со средневековыми представлениями о макро- и микрокосме, о Вселенной и человеке и переход к каузальному объяснению природных явлений на основе объективно существующих механических закономерностей. Гелиоцентрическая система Коперника означала также десакрализацию категорий пространства и времени, их истолкование через понятие механического движения.

Нельзя сказать, чтобы современники мировоззренческой революции с легкостью восприняли зарождение новых представлений о космосе. Напротив, процесс переосмысления был долгим и мучительным. Вот как, например, отразил эту ситуацию английский поэт Джон Донн (XVII в.):

А вот что думал на ту же тему его современник, один из основоположников механики Паскаль: "Мы не способны ни к всеобъемлющему познанию, ни к полному неведению. Плывем по безбрежности, не ведая куда, что-то гонит нас, бросает из стороны в сторону… Вокруг нас нет ничего незыблемого",

Видимо, не случайно на этом фоне всеобщего смятения в XVI в. создаются новые мистические системы мировидения. Это "Оккультная философия" Агриппы Неттесгеймского и "наука" о тайных силах природы, якобы исследующая внутреннюю сущность явлений, мистическая концепция космоса, сформулированная "духовидцем" Яковом Бёме. Эти "системы" имели продолжение — в XVIII в. последователь Бёме Э. Сведенборг создал теософское учение о точном соответствии небесных и земных явлений, разработал космогоническую иерархию добрых и злых сил, с которыми возможно общение.

Но даже и серьезные ученые не могли полностью отказаться от устаревших представлений о космосе. Так, Тихо Браге в связи с появлением кометы 1572 г. рассуждал о волнениях в Европе и о конце мира. Кеплер провел реформу астрологии, связывая политическую и культурную жизнь Европы с космическими событиями.

Зарождение механистической картины мира на самом исходе эпохи Возрождения знаменовало начало нового периода в развитии представлений о космосе — периода первой научной революции. На протяжении примерно полутора веков произошло становление новой научной парадигмы. Следует назвать блестящую череду имен Бэкона, Галилея, Декарта, Спинозы, Лейбница, Ньютона, труды которых привели к формированию образа космоса, адекватного требованиям новой исторической эпохи.

Рассмотрим основные черты этих новых представлений о космосе на примере взглядов Ньютона, труды которого явились вершиной натурфилософии нового времени. Не будем останавливаться на общеизвестном — законах классической механики и законе всемирного тяготения, формулировка которых признана основной научной заслугой Ньютона. Обратимся к анализу^ мировоззренческих представлений основоположника современной физики на примере его главного научного труда — "Математических начал натуральной философия". Натуральная философия, иными словами, философия природы (слово "космос" Ньютон не любил, возможно, потому, что на этом термине со времен средневековья лежала тень герметизма — мистического учения о тайнах Вселенной) — в этом заголовке труда Ньютона звучит отзвук споров, которые в его времена волновали лучшие умы: своей книгой Ньютон бросал вызов знаменитой работе Декарта "Начала философии", опубликованной четырьмя десятилетиями ранее. Декарт построил цельную картину мира, в которой с чисто механистических позиций давал объяснение всем известным в то время физическим и химическим явлениям. Подобный взгляд он пытался распространить и на физиологические явления, рассматривая тело человека как сложный механизм. Заслуга Декарта состояла в том, что он сумел отбросить закосневшие средневековые представления, основанные на приспособлении учения перипатетиков к теологии.

Но метод, которым пользовался Декарт, обладал принципиальным недостатком: он то и дело злоупотреблял произвольными гипотезами. Предсказательная сила научных теорий, основанных на таком методе, была крайне невелика.

Ньютон полностью отверг дедуктивную методологию Декарта. Изречение Hypotheses nоn fingo ("гипотез не измышляю") стало его девизом. Здесь, правда, необходимо сделать одну оговорку: латинский глагол fingere, употребленный Ньютоном, имеет оттенок обманного действия. Эта оговорка существенна, поскольку сам Ньютон в своих трудах неоднократно выдвигал различные физические гипотезы. Однако методологическую основу работ Ньютона в целом составил другой подход. "Не должно требовать в природе других причин сверх тех, которые истинны и достаточны для объяснения явлений", — писал он. Речь шла об открытии наиболее общих закономерностей на основе наблюдений и опытов. С этой задачей Ньютон справился прекрасно.

Какой же была Вселенная, открывавшаяся современникам со страниц "Начал"? Мир, сконструированный Ньютоном, был прост и странен одновременно. Абсолютное пустое пространство,' не имеющее границ и подчиняющееся евклидовой геометрии, в котором от дней творения кружатся светила и планеты, подчиняясь закону всемирного тяготения.

Свойства этого абсолютного пространства, напоминающего пустой ящик без стенок, парадоксальны: между заполняющими его телами действуют ньютоновы силы тяготения, которые распространяются прямолинейно, мгновенно и на любые расстояния. Что такое протяженное пространство, если взаимодействия между телами не зависят ни от протяжения, ни от времени?

Время у Ньютона так же абсолютно, как и пространство. Его ход равномерен и синхронен во всех точках пространства и ни от чего не зависит. Часы идут совершенно одинаково во всех уголках бесконечной Вселенной.

С бесконечностью тоже не все в порядке. Ньютон полагал, что звезды в среднем равномерно распределены во Вселенной. Можно, однако, показать, что если в такой Вселенной действует универсальный закон всемирного тяготения, то она неустойчива и со временем должна стянуться либо в точку, либо в бесчисленные сферы. Поскольку этого не происходит, должен существовать какой-то внешний "агент" (термин Ньютона), возвращающий системе устойчивость. Таким "агентом" может служить божественная воля.

И сама сила тяготения, введенная Ньютоном, вызвала много критических замечаний у его современников. В некоторых своих работах Ньютон склонялся к мысли, что причиной гравитации является "нематериальный агент", т. е. бог. Вот что писал по этому поводу Лейбниц: "Ньютон и его последователи имеют забавное мнение о деле божьем. Согласно им, бог имеет нужду время от времени заводить свои часы: иначе они остановятся. Он не сообразил снабдить их вечным двигателем. Эта божья машина к тому же, по их мнению, так несовершенна, что бог вынужден ее время от времени особым актом смазывать и даже исправлять, как часовщик, считающийся тем худшим мастером, чем чаще он прибегает к исправлению часов".

Несмотря на указанные слабости и противоречия, математическая теория Вселенной, созданная Ньютоном, позволила ему блестяще решить ряд практически важных задач: построить теорию движения Луны, рассчитать движение планет и комет, дать объяснение приливов и отливов и т. д. Развивая теорию Ньютона, его последователи в XVIII и XIX вв. обеспечили триумфальное шествие астрономии и механики. Эти успехи были связаны с именами таких первоклассных ученых, как Л. Эйлер, А. Клеро, М. Даламбер, М. Лагранж, П.Лаплас, И. Кант, У. Леверье. Лапласом, в частности, была разработана теория устойчивости движения планет вокруг Солнца, в результате чего отпала необходимость прибегать к услугам какого-либо постороннего "агента", который время от времени подправлял бы их движение и по адресу которого с таким сарказмом высказывался Лейбниц. Все это позволило Лапласу столетие спустя после работ Ньютона на вопрос Наполеона о роли бога в мироздании ответить словами, ставшими крылатыми: "Гражданин первый консул, в этой гипотезе я не нуждался".

Мир Ньютона обладал еще одним недостатком: он был статичен, лишен развития и сохранял свойства, полученные им от бога в первый день творения. Этот недостаток был позднее исправлен Кантом и независимо от него Лапласом, которые выдвинули гипотезу о происхождении Солнечной системы из небулярной туманности.

Несмотря на все эти достижения, были основания оценить космическую концепцию классической механики как в определенном смысле шаг назад по сравнению с воззрениями античной науки. Вот что писал по этому поводу Ф. Энгельс: "Насколько высоко естествознание первой половины XVIII века поднималось над греческой древностью по объему своих познаний и даже по систематизации материала, настолько же оно уступало ей з смысле идейного овладения этим материалом, в смысле общего воззрения на природу" (Энгельс Ф. Диалектика природы. М., Политиздат, 1982, стр. 10).

По отношению к самому Ньютону это широко известное высказывание Энгельса не совсем верно, так как не учитывает его богословских работ, достаточно полный анализ которых был выполнен лишь в последнее время. Именно в этом цикле работ Ньютон пытался дать ответ на вопрос о роли творца во Вселенной, о месте, которое в ней занимает человек, о соотношении макро- и микрокосма.

Ньютон считал теологию неотъемлемой частью системы мироздания. "Рассуждение о боге, — писал он в последнем поучении к "Началам", — на основании совершающихся явлений, конечно, относится к натуральной философии". Истинной религии, по Ньютону, соответствовала истинная натуральная философия — гелиоцентрическая система мира, которая позже была искажена язычниками, а вслед за ними и католической церковью. Христос (по его взглядам, не бог, а лишь "превосходнейшее творение" бога) был послан в мир, чтобы воссоздать утраченное, но не был понят: его последователи, и прежде всего католики ("богохульники", "духовные развратники", совершившие "великое отступничество"), стали поклоняться самому Христу как богу.

Из этих рассуждений Ньютона видно, что в своих богословских трактатах великий физик впал в арианскую ересь. Для члена Тринити-колледжа — колледжа Святой Троицы Кембриджского университета — это, очевидно, было небезопасно, и Ньютон большую часть своих рукописей на богословские темы так и не решился опубликовать при жизни.

Бог ньютоновых "Начал" — Пантократор, осуществляющий абсолютную власть над творением. Истинная религия открывается людям через изучение природы. Инструмент познания Универсума и божественного промысла — наука. Отсюда следовало, что высшим критерием истинности познания является авторитет самого интеллекта, ведущего исследование научными методами.

Вселенная представлялась Ньютону истинным храмом бога. Исследуя природу, человек познает безграничную мудрость творца, а исследуя пророчества, содержащиеся в священном писании, — его всемогущество и намерения относительно человечества и Универсума в целом.

Бог Ньютона остается еще всемогущим Пантократором, но в природе его власть начинается там, где проходят границы нашего незнания природных явлений. Знакомство с содержанием богословских рукописей гениального физика позволяет сделать вывод, что бог Ньютона, по существу, сильно напоминает бога Спинозы, который просто отождествлял его с природой и ставил знак равенства бог=nescio (не знаю).

Очевидно, именно в этом и состояла причина того, что после работ Ньютона началось решительное наступление естествознания на крепости защитников бога, которые одна за другой стали складывать оружие, пока, по выражению Энгельса, "наконец вся бесконечная область природы не оказывается завоеванной знанием и в ней не остается больше места для творца".

Механистическая картина космоса, окончательно принятая наукой, означала секуляризацию естествознания и эпистемологический сдвиг в сторону эмпирических и критических оценок накопленного знания о природе. Из сферы сомнения была исключена только теология. Природой стали называть теперь все, что поддавалось опытному наблюдению или исследованию и математическому моделированию. Очевидно, что между понимаемой так природой и космосом следует поставить знак равенства.