Галилей и отрицатели науки - Марио Ливио

Утверждение Галилея о математической природе реальности поразительно. Нужно помнить, что он сделал его в то время, когда лишь очень немногие математические “законы природы” были сформулированы (по большей части им самим!). Однако он каким-то образом предвидел то, что нобелевский лауреат Юджин Вигнер в 1960 г. назовет “непостижимой эффективностью математики”, – тот факт, что законы физики, которым, судя по всему, подчиняется вся Вселенная, все формулируются в виде математических уравнений. Еще раньше, в 1940 г., Эйнштейн превратил этот факт в определение физики: “То, что мы называем физикой, включает в себя группу естественных наук, которые основывают свои понятия на измерениях, а их понятия и предположения ведут к математическим формулировкам”. Что же дает математике такие возможности?

Имея очень мало данных, чтобы опереться на них в своем мнении, Галилей считал в 1623 г., что знает ответ: Вселенная “написана на языке математики”. Именно преданность математике возвысила Галилея над Грасси и другими учеными того времени, даже если его конкретные аргументы не были убедительными, несмотря на то что он придавал геометрии большее значение, чем она, как казалось в те времена, заслуживала. Его оппоненты, писал он, “не смогли заметить, что идти против геометрии – значит отрицать истину у всех на виду”.

Впечатляет то, что вкупе с его убеждением, что природа имеет геометрическую структуру, Галилей также понимал, что все научные теории являются предположительными и временными, то есть наука должна постоянно пересматриваться по мере появления новых результатов наблюдений. Признав, что все им сказанное “предложено на пробу в качестве предположения… открытого для сомнений и в лучшем случае – всего лишь возможного”, Галилей совершил революционный отход от средневекового абсурдного представления, что все, заслуживающее того, чтобы это знать, уже известно. Вместо этого Галилей с почти полной убежденностью высказывается лишь об одном: для расшифровки любой тайны природы нужно знать язык математики.

“Пробирных дел мастер” дал автору возможность продемонстрировать свой самый едкий сарказм. Например, они с Грасси расходились в понимании происхождения тепла. Если Грасси, следуя за аристотелевцами, считал, что тепло вызывается исключительно движением, Галилей приписывал тепло еще и разъединению частиц материи силами трения, или сжатию. В современном понимании тепло есть форма переноса энергии, например, благодаря разнице температур между двумя системами, где температура определяется как средняя скорость хаотического движения атомов или молекул. Проблемой концепции Грасси было то, что из-за своей веры в древних авторов он совершил наивную ошибку, поверив легендам наподобие вышеупомянутой сказки о вавилонянах, варивших яйца, раскручивая их в праще. Галилей вцепился в эту оплошность, как кот в ленивую мышь:

Еще одно интересное и имеющее важные последствия рассуждение в “Пробирных дел мастере” касалось самой природы материи и роли органов чувств. Следуя за различением, восходящим к греческому философу V в. до н. э. Демокриту, Галилей выделяет два типа свойств: неотъемлемо присущие физическим телам, такие как форма, количество и движение, и, с его точки зрения, связанные с существованием сознающего, воспринимающего наблюдателя, такие как вкус и запах. Он писал:

Возрождение этих античных концепций Галилеем и их возвращение в круг обсуждения философии начала XVII в. могло впоследствии вдохновить и натолкнуть на аналогичные идеи Декарта и в особенности философа-эмпирика Джона Локка. В своем влиятельном трактате 1689 г. “Опыт о человеческом разумении” Локк особо оговаривает различие между тем, что считает свойствами, независимыми от любого наблюдателя (так называемые первичные качества), например количество, движение, твердость и форма, и “вторичными качествами”, вызывающими у наблюдателей ощущения: цвет, вкус, аромат и звук. Как мы увидим в дальнейшем, даже это, казалось бы, безобидное рассуждение о качествах, которые Галилей считал субъективными, представляющими не более чем названия внешних объектов, внесет свой вклад, во всяком случае в некоторой степени, в его последующие проблемы с Церковью[161].

В конечном счете главной целью Галилея в “Пробирных дел мастере” с самого начала было уничтожение схемы Тихо, которую он считал единственным оставшимся препятствием к убеждению всех и каждого в истинности гелиоцентрической модели. Действительно, в своих “Весах” Грасси (выступая под именем Сарси) защищал свое использование предложенного Тихо аргумента с параллаксом:

Упоминание Коперника было прискорбным аргументом, который не следовало привлекать к научным дебатам, наглядно демонстрировавшим, как убеждения, совершенно не относящиеся к предмету обсуждения, способны влиять на мнения и искажать их. Грасси здесь опирался на ненаучный эдикт против коперниканства, изданный в 1616 г., чтобы доказать, что невозможно даже рассматривать модель Солнечной системы Коперника. К сожалению, подобное отношение иногда берет верх, вплоть до нашего времени. Например, сегодняшняя политика, поощряющая преподавание креационизма, слабо прикрытого “теорией разумного начала”, с целью увести умы учащихся от теории эволюции Дарвина, равносильна именно этой практике.