1

«Обращение» почти не изменило привычного течения жизни Паскаля. По-прежнему увлеченно он продолжал научные занятия и даже открыл для себя новую область исследования — физику. Чтобы лучше понять суть и особенности научной деятельности Паскаля в области физики, необходимо обозначить в общих чертах тенденции развития европейского естествознания.

Особое место среди естественнонаучных сочинений древности занимала «Физика» Аристотеля. Название этой книги стало названием физической науки нового времени, однако по содержанию «Физика» не соответствует современной физике — это общее учение о природе, натурфилософия. В ней идет речь об основных началах природного бытия, о противоположности материи и формы, о месте и пустоте, об изменении и движении, о различного рода причинах, о целесообразности природных явлений и т. п.

Физика, или природа, любого существа состояла для Аристотеля в том, во что это существо имеет тенденцию развиться, и в том, как оно ведет себя в нормальных условиях.

Научное исследование для Аристотеля заключалось восновном в отыскании подобной природы или конечной причины, внутренней «воли» всех вещей. Идея конечных причин — одна из самых принципиальных для Аристотеля. «Материальная», «действующая» и «формальная» причины как бы «обслуживают» целесообразность космоса и заставляют все вещи вести себя согласно их природе.

«Физика» Аристотеля по существу своему была умозрительной, а не практической. В ней нет ни математических формул, ни экспериментальных описаний; это скорее философский трактат, нежели руководство по естествознанию. Аристотель основывался на эмпирических наблюдениях в естественных условиях и однозначно измеримых опытов не проводил. Полагаясь на силу логического анализа и используя диалектический метод, он приходил к своим выводам путем рассуждений, установления иустранения противоречий в силлогизмах. Аристотель жестремился применять математику в исследовании природы. Вряд ли бы ему понравилось и исследование природы с помощью комбинации искусственных вещей — эксперимент нарушает жизнь природы и искажает ее познание.

Не принимая количественного подхода к природным явлениям, Аристотель строил «физику качеств» и использовал такие противоположные качества, как тепло и холод, сухость и влажность. Эти противоположности в своих сочетаниях дают начало четырем основным элементам мира — земле, воде, воздуху и огню, которые могут переходить друг в друга путем изменения первичных свойств, образовывая преходящий земной мир. За материальную среду для круговых движений небесных светил Аристотель принимал пятый элемент (квинтэссенцию) — эфир, который образует нетленное небо. Среди четырех основных элементов земле он приписывал абсолютную тяжесть, а огню — абсолютную легкость. Это разделение элементов, из которых состоят тела, и соответственно самих тел на абсолютно легкие и абсолютно тяжелые, стремление объяснить покой и движение самой сущностью предметов, признание одних движений свойственными, а других несвойственными земным телам вели к ряду несообразностей с точки зрения физики нового времени. Так установление понятия абсолютно легкого и абсолютно тяжелого заставляло Аристотеля считать, что вода не может оказывать давления на землю, а воздух — на воду. Поэтому для объяснения гидромеханических явлений, например всасывания жидкости, ему пришлось принять гипотезу, что «природа боится пустоты», хотя он и знал о весе воздуха и даже пытался определить это.

Итак, «Физика» Аристотеля носила логико-созерцательный характер, была философией природы. Ее метод — метод отвлеченных рассуждений, основывавшихся на первичном наблюдении, непосредственном созерцании, У Аристотеля еще не было в достаточной степени характерной для науки нового времени «предвзятости», то есть рационально-экспериментально обоснованной и вынесенной вперед исследования методологии, однонаправленно определяющей конечные результаты. Он смотрел на природу не сквозь призму метода, а сквозь методологически незаинтересованное— наблюдение. В древнегреческой науке чистое умствование явно перевешивало над практическими занятиями с материальными предметами. Она не стремилась экспериментально-потребительски испытывать природу, вычерпывать из нее секреты и господствовать над ней, использовать успешную практику как критерий истины. Древнегреческий ученый был не деятелем, а зрителем в театре мира, он не переделывал мир, а жил в нем и созерцал его, не испытывал естество, а чувствовал его.

2

Влияние Аристотеля на последующую философско-научную мысль было огромным и длилось около двух тысяч лет. В средневековых европейских университетах естествознание излагалось по Аристотелю, и Данте называл его учителем тех, кто занимается наукой.

Сущностным моментом средневекового мировоззрения был теоцентризм, определявший все возможные аспекты, в том числе и натурфилософские, отношения человека к миру. Подлинным и совершенным бытием, высшей реальностью обладают не земные вещи и явления, а только лишь бог. Все существа и события располагаются «вертикально» в зависимости от своего совершенства и близости к богу. Конечные вещи человеческого природного мира рассматривались средневековым ученым не как автономные явления, а символически соотнесенные с трансцендентным божественным миром. Природа в таком понимании не самоценна, а лишь образ бога; и человек, хотя и венец творения, также не самостоятелен, а призван лишь прославлять своего господа. Отношение к окружающему миру у средневекового ученого определялось его религиозным миропониманием. Поэтому объяснение чисто физических качеств и количественных закономерностей явлений этого мира имело для него явно второстепенный, так сказать, вспомогательный характер; все события непосредственно воспринимались и органически переживались средневековым ученым как осуществление божественного промысла, как присутствие бога в своих творениях. В таком миропорядке особое значение приобретал авторитет священного писания и отцов церкви, к которому присоединялся и авторитет Аристотеля. Деятельность средневекового ученого сводилась в основном к комментированию и толкованию богословских и научных авторитетов, ибо основополагающая истина уже открыта и заявлена христианским вероучением, ничего принципиально нового в ядре развития мира открыть невозможно, и главное — полнее уяснить истину, суть предания. Учение Аристотеля о земле как абсолютно неподвижном центре мира, о противоположности земного, вечно изменяющегося и тленного мира и мира небесного, совершенного и неизменного, о высшей цели природы и т. д. было принято и канонизировано католической церковью и средневековой схоластической наукой.

3

«Современное исследование природы — единственное, — писал Энгельс в „Диалектике природы“, — которое привело к научному, систематическому, всестороннему развитию, в противоположность гениальным натурфилософским догадкам древних и весьма важным, но лишь спорадическим и по большей части безрезультатно исчезнувшим открытиям арабов, — современное исследование природы, как и вся новая история, ведет свое летосчисление с той великой эпохи, которую мы, немцы, называем... Реформацией, французы — Ренессансом, а итальянцы — Чинквеченто и содержание которой не исчерпывается ни одним из этих наименований. Это — эпоха, начинающаяся со второй половины XV века»[8]. В чем же суть начала «современного исследования природы»? Какие события сопутствовали ему?

Замкнутый и вертикально ориентированный земной мир в эпоху, отмеченную Энгельсом, начинает размыкаться и становится горизонтальным. Появляется новый материал, с которым человек не смог или не захотел справиться старым, средневековым методом мышления. В это время происходит целый ряд географических и астрономических открытий, расслабивших убежденность в центральном положении Земли во вселенной. Прогресс в кораблестроении и навигации позволил неутомимым мореплавателям бороздить океаны. Путешествия Колумба и Магеллана расширили и изменили существовавшие представления о конфигурации земного шара, перед взором беспокойно-любознательного человека распахнулись «новые» миры. В связи с открытием Америки Монтень писал: «Наш мир обнаружил другой, и кто ответит нам, последний ли этот новый мир из его братьев, ведь до сего часа ни демоны, ни сивиллы, ни мы сами не знали его».

На эту своеобразную географическую бесконечность наслаивалась бесконечность астрономическая. Так в своем труде «О вращении небесных сфер» Коперник строит кинематическую модель системы мира, относя движение всех планет, в том числе и Земли, к Солнцу. Таким образом, Земля превращалась в рядовую планету, разрушалось аристотелианское и церковное противопоставление земного и небесного. Джордано Бруно продолжил и «усугубил» учение Коперника, развивая теорию бесконечной вселенной, слагающейся из множества миров, подобных солнечной системе. Такие убеждения вели к тому, что пространство становилось однородным, движение — относительным, отпадала необходимость в боге как абсолютном и всеприсутствующем центре мира. Это бесконечное и однородное пространство стало наполняться бесчисленным множеством материальных тел, подчиненных одним и тем же механическим законам.

Открытие географической и астрономической бесконечностей сопровождалось в Европе экстенсивным развитием экономической жизни; разрушалось натуральное хозяйстве, ремесла переходили в мануфактуру, росли города, с необыкновенной силой развивалась торговля, порождая новый и вездесущий класс — буржуазию; возрастало, роль денег, этой, так сказать, экономической бесконечности, абстрактно-однородного эквивалента разнообразных качеств и свойств хозяйственного (да и не только хозяйственного) мира; происходил переход от «библейского времени» ко «времени купцов», в котором важно хорошо считать, много насчитывать, по возможности абстрагируясь от самих предметов счета.

В этом «горизонтально» ориентированном мире «богом» мог стать и становился любой индивид, обладающий силой (денег, власти, ума и т. д.). Появились ученые — «титаны» Возрождения, по убеждениям которых природа не управляется божественным провидением: она самостоятельна и беспредельна. Но, освобождая природу от чудес и откровений христианской космологии и истории, натуралисты саму природу превращали в гигантскую фантасмагорию, в которой растения вызывают дождь, животные пророчествуют, тела взаимодействуют, следуя взаимным симпатиям и антипатиям, а звезды управляют судьбой человека. Занятия математикой, механикой, физикой причудливо сочетались с магией, астрологией, алхимией.

Так Порта в «Натуральной магии» наряду с различными природными свойствами и средствами воздействия на них описывал способ определения девственности с помощью магнита. Другой итальянец, известный математик и механик Кардано (его именем назван карданов вал), считал себя колдуном, общающимся с духами и пишущим свои сочинения под диктовку демона, прибывшего с Венеры. Через астрологию, писал Кардано, мы проникаем в секреты будущего и становимся как боги. С особой силой этот индивидуалистический и титанически-богоборческий мотив выражен известным алхимиком XVI века Парацельсом: «Следуйте за мной, ты, Авиценна, ты, Гален, ты, Разес... и другие. Следуйте за мной, а я не пойду за вами. Вы из Парижа, вы из Монпелье, вы из Швабии, вы из Мейсена, вы из Кёльна, вы из Вены, вы из тех мест, что лежат по берегам Дуная и по течению Рейна; вы с островов на море, ты, Италия, ты, Далмация, ты, афинянин, ты, грек, ты, араб, и ты, израильтянин, следуйте за мной, а я не пойду за вами. Не я — за вами, а вы следуйте моим путем, и идите, ни один не укрываясь за угол, чтобы не осрамиться, как собака. Я буду монархом, и будет моя монархия. Поэтому я управляю и опоясываю чресла».

Возрожденческие ученые не построили основанной на строго эмпирических закономерностях и согласованной с наблюдениями картины природы, не нуждающейся в метафизических причинах. До «современного исследования природы» еще далеко, но главное для такого исследования, для перехода от теологизированного к экспериментальному естествознанию было сделано: природа и человек автономизировались, проблема бога оказалась устраненной из сознания.

4

Историческое развитие и нараставший прагматизм общественной жизни «времени купцов» предъявляли свои требования к ученому. На смену созерцательной натурфилософии приходит экспериментальное естествознание, вырабатываются количественные критерии для оценки природных явлений. Вот тут-то, то есть, по существу, в начале XVII века, и произошло зарождение современного исследования в полном смысле слова, исследования, претендующего дать целостное мировоззрение, не нуждающееся ни в чем потустороннем, объясняющее мир сам из себя, вернее, из эмпирически постижимых и исчисляемых объектов. «Именно в XVII веке, — писал известный французский ученый двадцатого столетия Луи де Бройль, — после начавшегося с конца средних веков периода медленного развития, продолжавшегося в течение двух веков эпохи Возрождения, физика встала на путь, который должен был привести к поразительным завоеваниям, в осуществлении которых участвуют с воодушевлением, а подчас я с беспокойством люди нашего времени». (А английский философ Бертран Рассел, склонный к парадоксальным формулировкам, высказывался даже в том Духе, что если бы в XVII веке каким-то образом было бы убито в детстве сто ученых, то современный мир не существовал бы.)

В это время происходит переориентация в понимании реального, вырабатываются методологические основы естествознания нового времени.

Главное значение приобретают наблюдения, измерения, эксперимент и основанные на них индуктивные умозаключения. У истоков такого понимания научного творчества стоит Бэкон. Характеризуя его как основателя современного естествознания, Маркс писал: «Настоящий родоначальник английского материализма и всей современной экспериментирующей науки — это Бэкон. Естествознание является в его глазах истинной наукой, а физика, опирающаяся на чувственный опыт, — важнейшей частью естествознания... Согласно его учению, чувства непогрешимы и составляют источник всякого знания. Наука есть опытная наука и состоит в применении рационального метода к чувственным данным. Индукция, анализ, сравнение, наблюдение, эксперимент суть главные условия рационального метода»[9].

Если Бэкон особо выделил роль индукции, то Декарт в своих методологических построениях подчеркнул значение дедуктивного метода, строгого выведения частных следствий из общих положений. Стремясь освободиться от противоречивых мнений книжной науки, от философских принципов древних авторов, Декарт решил «не искать иной науки, кроме той, какую можно найти в самом себе или в великой книге мира», или, другими словами, строить лишь на чистом, освобожденном от всякого рода верований фундаменте с помощью одного-единственного архитектора — математического разума и выработанных этим разумом правил для надежного и безупречного отличия истинного от ложного. Такие правила позволяют, полагал Декарт, освободиться от заблуждений, затмевающих естественный свет человеческого разума, и определяют два взаимосвязанных вида достоверного и бесспорного знания: самоочевидные аксиомы, с ясностью и отчетливостью усматриваемые интеллектом, и положения, последовательно выводящиеся из этих аксиом. «Те длинные цепи выводов, сплошь легких, простых, которыми пользуются математики, чтобы дойти до своих наиболее трудных доказательств, дали мне повод представить себе, что и все вещи, которые могут стать предметом знания людей, находятся между собой в такой же последовательности. Таким образом, если остерегаться принимать за истинное что-либо, что таковым не является, и всегда наблюдать порядок, в каком следует выводить одно из другого, то не может существовать истин ни столь отдаленных, чтобы они были недостижимы, ни столь сокровенных, чтобы нельзя было их раскрыть». Декарт верил во всемогущество математики и считал, что с помощью ее ключей можно открыть любые тайны природы. Тем самым он выразил одну из основных претензий своего века — стремление «раздеть» мир, обнажив его математическую структуру, превратить мир, полный звуков и красок, в линию и число, абстрагируясь от конкретного своеобразия вещей. Осознание математики как универсального языка науки, желание свести философию к физике, физику — к математике, а качественные различия — к количественным отношениям, преобразовать наличные знания о мире в единообразную систему количественных закономерностей весьма характерны для естествознания нового времени. Для всеобщей математики, писал Декарт, главное — сама мера, и совершенно не существенно, в чем эта мера отыскивается — в звездах, звуках, фигурах и г. д. Количество в этом случае становится высшей реальностью, богом новой науки, ученый же уподобляется «усложненному» торговцу-счетоводу. Небезынтересно в этой связи суждение Маркса, что Декарт смотрел на свое дело глазами мануфактурного периода[10].

Итак, количественный подход, позволяющий наиболее абстрактным образом разрешать все частные проблемы, является еще одной первоклеткой (наряду с эмпирическим отношением факт — факт) той основы, с помощью которой стала изучаться природа в XVII веке. «Мы с Веруламцем (Бэконом. — Б. Т.), — замечал Декарт, — дополняем друг друга. Мои советы могут служить для общего объяснения Вселенной, его же — позволяют уточнять детали посредством необходимых опытов».

Бэкон и Декарт были скорее теоретиками-методологами нового естествознания. Чаяния того и другого органично воплотились в деятельности Галилея. «Философия, — писал Галилей, — написана в величайшей книге, которая постоянно открыта нашим глазам (я говорю о вселенной), но нельзя ее понять, не научившись сперва понимать язык и различать знаки, которыми она написана. Написана же она языком математическим, и знаки ее суть треугольники, круги и другие математические фигуры». Именно на языке математики и еще эксперимента пытался он читать «великую книгу природы». Галилей тоже «раздевал» мир, когда писал, что не следует от внешних тел требовать чего-либо иного, чем величины, фигуры, количества и более или менее быстрого движения. Присутствуя однажды в храме среди молящихся прихожан, он усмотрел в колебаниях светильника определенную математическую закономерность. Его мысль в это время была далека и от бога, и от места действия, и от назначения качающегося предмета, который превратился в абстрактную точку, описывающую некоторую кривую в абсолютном пространстве.

Тщательно продуманный эксперимент, отделение второстепенных факторов от главного в изучаемом явлении — такова еще одна существенная сторона практического метода Галилея. С помощью этого метода он заложил первоначальные основы динамики, изучал законы свободного падения тел, законы движения тела, брошенного под углом к горизонту, сохранения механической энергии при колебании маятника и т. п.