Как развивался механицизм

В этой истории три этапа. Первый начинается задолго до Коперника и завершается появлением его системы. Начальным звеном в этой цепочке следует считать Пифагора, жившего веком раньше Сократа. Пифагор принадлежал уже ко второму поколению ученых, поскольку у истоков науки стоял иониец Фалес. Однако в отличие от представителей ионийской школы Пифагор и его последователи не пытались описать Вселенную в терминах определенных материальных элементов (огонь, воздух, вода и т. д.), а использовали для этого исключительно понятие числа. Они рассматривали числа как первичную субстанцию и форму вещей и процессов. Звучание октавы представлялось им воплощением простейшего числового отношения 1 : 2, возникающего благодаря гармоническому слиянию звуков двух струн, длины которых находятся в отношении 1 : 2. Так, акустические эффекты делают совершенные числовые соотношения доступными для человеческого уха. Обращая взгляд к небу, пифагорейцы видели совершенство окружности Солнца и Луны; наблюдая суточное вращение небосвода и движение планет, они замечали, что в основе этих явлений лежит сложная система постоянных круговых вращений; эти небесные движения они воспринимали так же, как и музыкальные созвучия. Прислушиваясь к музыке небесных сфер, они испытывали состояние мистического постижения гармонии Вселенной.

Возрождение Коперником астрономической теории было сознательным возвратом к пифагорейской традиции спустя два тысячелетия после Пифагора. Изучая право в Болонье, Коперник занимался с профессором астрономии Новарой, одним из ведущих платоников, который считал, что Вселенную следует представлять как систему простых математических соотношений. Затем, по возвращении в Краков, имея уже идею гелиоцентрической системы, Коперник предпринял дальнейшее изучение философских работ пифагорейского направления, проследив вплоть до античности корни своей новой теории строения Вселенной.

После Коперника человеком, продолжившим в русле пифагорейской традиции поиски гармонических чисел и совершенных геометрических тел, стал Кеплер. В его книге, содержащей первую формулировку третьего закона, мы можем найти рассуждение о том, как Солнце, являющееся центром космоса и тем самым как бы воплощающее собой разум (nous), постигает небесную музыку, издаваемую планетами: «Какого рода зрение присуще Солнцу, каковы глаза его или … даже и не глаза..., что позволяет ему воспринимать гармонию (небесных) движений?», это «нелегко представить обитателям Земли», хотя можно попытаться вообразить «в состоянии умиротворения, вызванном сменяющейся гармонией хора планет», что «внутри Солнца обитает простой интеллект, интеллектуальный огонь разума, некий первоисточник всей гармонии» (Керlеr J. Harmonices Mundi. Book V, ch. 10.). Более того, каждой планете он приписывал звучание, соответствующее определенному музыкальному тону.

Астрономическое открытие было для Кеплера актом экстатического постижения, как это видно из следующего известного отрывка из той же работы:

«То, что я предсказывал двадцать два года назад, обнаружив среди небесных орбит пять совершенных тел, то, во что я незыблемо верил еще задолго до того, как увидел птолемеевы гармоники, то, что я пообещал друзьям в самом названии этой пятой книги, названии, которое я дал ей, еще не будучи уверен в своем открытии, то, что я призывал искать шестнадцать лет назад, то, ради чего я посвятил лучшее время своей жизни астрономическому созерцанию, ради чего присоединился к Тихо Браге... я наконец открыл это и убедился в истинности этого сверх всяких ожиданий... И теперь, после того как восемнадцать месяцев назад еще царил мрак, три месяца назад забрезжил свет дня и буквально несколько дней назад ярко засияло само Солнце удивительного открытия, меня ничто не сдерживает; я отдамся священному неистовству; я огорошу человечество чистосердечным признанием, что я украл у египтян золотые вазы, чтобы воздвигнуть из них далеко от границ Египта скинию моему Богу. Если вы меня простите, я возликую; если будете гневаться, я стерплю; жребий брошен, книга написана, и мне все равно – будут ли ее читать сейчас или позже; она может подождать своего читателя и сотню лет, если сам Господь ждал шесть тысяч лет, чтобы человек смог постичь Его труды» (Ibid., Prooemium to Book V.).

То, что Кеплер говорит здесь о платоновых совершенных телах, – абсолютная бессмыслица, так же как и его восклицание, что Господь ждал его появления шесть тысяч лет – пустая фантазия; вместе с тем в этом пламенном тексте содержится верная идея научного метода и природы науки, идея, которая была с тех пор изуродована упорными попытками перекроить ее по образцу ложного идеала объективности.

Переходя от Кеплера к Галилею, мы можем констатировать появление динамики, где числа впервые начинают выступать в математических формулах в качестве количественной меры. Правда, у Галилея они используются в этом качестве лишь для анализа земных событий, а в отношении небесных движений он по-прежнему придерживается пифагорейской точки зрения: книга природы написана языком геометрии (цит. по: Weyl H. Philosophy of Mathematics and Natural Science. Princeton, 1949, p. 112). В работе «Две великие системы мира» его рассуждение остается вполне в духе пифагорейской традиции и основывается на принципе, что порядок различных частей мира являет собой совершенство (Opere, 1. Florence, 1842, р. 24). Он по-прежнему считает, что движение небесных тел – и вообще всякое естественное движение – должно быть круговым. Прямолинейное движение предполагает смену местоположения тела, а это может возникнуть только в процессе перехода от беспорядка к порядку, то есть либо в случае развития от первоначального хаоса к правильному расположению всех частей мира, либо в случае принудительного движения – при стремлении тела, искусственно перемещенного, вернуться к своему «естественному» положению. При условии, что мировой порядок уже установился, все тела должны «естественным образом» пребывать в покое или совершать круговые движения. Наблюдение инерционного движения тел на поверхности Земли Галилей интерпретировал как их вращение вокруг центра Земли.

Таким образом, на протяжении столетия после смерти Коперника дух и идеи пифагорейской традиции продолжали быть определяющими. Ее последним значительным проявлением была, пожалуй, универсальная математика Декарта; он уповал на возможность строить научные теории, опираясь на восприятия ясных и отчетливых идей, которые как таковые являются необходимо истинными.

Но постепенно стал завоевывать позиции и иной подход, начало которому положила другая ветвь греческой мысли, свободная от пифагорейского мистицизма и основанная на фиксации наблюдений вещей всякого рода, в том числе и несовершенных. Эта школа, зародившаяся в ионийской философии, достигла наибольшего развития в работах Демокрита, современника Сократа, который впервые научил человечество мыслить в материалистических категориях. Он выдвинул принцип: «(Лишь) в общем мнении существует цвет, в мнении – сладкое, в мнении – горькое, в действительности же (существуют только) атомы и пустота» (Материалисты Древней Греции. М., 1955, с. 61). С этим соглашался даже Галилей; только механические свойства вещей являются первичными (если воспользоваться здесь терминологией Локка), все же остальные их свойства производны или вторичны. В конечном счете все это вылилось в убеждение, что первичные свойства таким образом понимаемой Вселенной полностью описываются приложением ньютоновой механики к движению материи, а вторичные можно вывести из этой первичной реальности. Так возникла механистическая концепция мира, которая фактически оставалась неизменной вплоть до конца прошлого века. Такая точка зрения была как теоретической, так и объективной в том смысле, что данные наших чувств замещались формальной пространственно-временной картой, позволявшей предсказывать движения материальных объектов, которые, как считалось, служат основой всех явлений. В этом смысле механистическое мировоззрение было целиком и полностью объективным.

Однако переход от пифагорейского к ионийскому пониманию теоретического знания имел серьезные последствия. С этих пор считается, что числа и геометрические формы не существуют в природе. Теория более не рассматривается как открытие совершенства, созерцание гармонии творения. В механике Ньютона механический субстрат Вселенной подчиняется дифференциальным уравнениям, которые не содержат никаких числовых закономерностей или геометрической симметрии. Таким образом, «чистая» математика, бывшая до той поры ключом к тайнам природы, оказалась совершенно отделена от приложений математики, предназначенных для фиксации эмпирических законов. Геометрия стала наукой о пустом пространстве; математический анализ, присоединенный Декартом к геометрии, отошел вместе с ней в область, никак не связанную с опытом. Математика превратилась в символ рационального, безусловно истинного мышления; реальность же свелась к событиям, которые рассматривались как случайные, то есть как случившиеся таким, а не иным образом.

Разделение разума и опыта углубилось еще больше благодаря открытию неевклидовой геометрии. После этого математике было отказано в способности утверждать нечто, что выходило бы за пределы цепочек тавтологий, формулируемых в рамках конвенционального набора символов. Соответственно понизился и статус физических теорий. К концу XIX в. возникла новая философия – позитивизм, которая отрицала всякие притязания физических научных теорий на рациональность; эти притязания были объявлены метафизикой и мистикой. Первоначальное и вместе с тем наиболее сильное и влиятельное развитие этой идеи было дано в работах Эрнста Маха, который опубликовав в 1883 г. книгу «Механика», основал венскую школу позитивизма. Научная теория, по Маху, – это просто суммирование опыта ради удобства. Ее назначение – экономия времени и сил в процессе фиксации наблюдений. Она является наиболее экономичным средством приспособления мысли к фактам и столь же чужда фактам, как карта, расписание движения поездов или телефонный справочник. В самом деле, и расписание движения поездов, и телефонный справочник должны попасть под это понятие научной теории.

В соответствии с этим научная теория лишена той убедительности, которая должна быть ей присуща в силу того, что она является теорией. Она не может выходить за пределы опыта и утверждать нечто, что нельзя было бы проверить опытным путем. Но прежде всего ученый должен быть готов отбросить теорию в тот момент, когда наблюдение вдруг обнаружит нечто ей противоречащее. Если теория не подтверждается опытом или ее невозможно проверить опытным путем, ее необходимо пересмотреть с тем, чтобы ее прогнозы ограничивались только наблюдаемыми величинами.

Это представление, корни которого прослеживаются у Локка и Юма, в XX в. разрослось до абсурдных пределов и является господствующим в современной науке. Она суть неизбежное следствие принципиального отделения математического знания от знания эмпирического. Теперь я перейду к истории теории относительности, которая считается блестящим подтверждением этого представления о науке, и покажу, почему, на мой взгляд, она, наоборот, является неопровержимым свидетельством против него.