Галилей и отрицатели науки.
Глава 9. Пробирных дел мастер.
Хотя формально “Пробирных дел мастер” был написан в ответ на “Весы” Орацио Грасси (Сарси), тема комет стала периферийной в полемическом шедевре Галилея, послужив своего рода предлогом для изложения своих мыслей о разных аспектах науки и платформой для атаки на систему Тихо Браге.
С самого начала Галилей представляет две принципиальные позиции: первая – отвращение к слепому следованию авторитету, вторая – его философия природы космоса. Следующий фрагмент стал одним из самых запоминающихся манифестов Галилея.
Сдается мне, что я распознал у Сарси твердое убеждение в том, будто при философствовании необычайно важно опираться на мнение какого-нибудь знаменитого автора, словно наш разум непременно должен быть обручен с чьими-то рассуждениями, ибо в противном случае он пуст и бесплоден. Он [Сарси], по-видимому, полагает, что философия – книга чьих-то вымыслов, такая же, как “Илиада” или “Неистовый Роланд”, книги, для которых менее всего значит, истинно ли то, что в них написано. В действительности же, синьор Сарси, все обстоит не так. Философия написана в величественной книге (я имею в виду Вселенную), которая постоянно открыта нашему взору, но понять ее может лишь тот, кто сначала научится постигать ее язык и толковать знаки, которыми она написана. Написана же она на языке математики, и знаки ее – треугольники, круги и другие геометрические фигуры, без которых человек не смог бы понять в ней ни единого слова; без них он был бы обречен блуждать в потемках по лабиринту[158].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:
Если Сарси желает, чтобы я поверил, вместе с Суидасом, будто бы вавилоняне варили яйца, вращая их в пращах, то я поверю, но перед этим обязан сказать, что причина такого результата была совершенно иная, чем указывает он. А чтобы обнаружить причину, я рассуждаю следующим образом: если мы не достигаем результата, которого другие перед этим достигали, это означает, что в наших действиях отсутствует нечто, что тем принесло успех. Если не хватает всего одной вещи, то только лишь эта вещь и может представлять собой истинную причину. У нас имеются и яйца, и пращи, и богатыри, чтобы крутить ними, но яйца вовсе не варятся, а только охлаждаются, если перед тем они были, случаем, теплыми. А поскольку у нас не хватает ничего, помимо вавилонян, выходит, что причиной затвердевания яиц является то, что вращающие были вавилонянами, а вовсе не какое-то там трение воздуха[159].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:
Никогда я не стану от внешних тел требовать чего-либо иного, чем величина, фигура, количество, и более или менее быстрые движения для того, чтобы объяснить возникновение ощущений вкуса, запаха и звука, я думаю, что если бы мы устранили уши, языки, носы, то остались бы только фигуры, числа, движения, но не запахи, вкусы и звуки, которые, по моему мнению, вне живого существа являются не чем иным, как только пустыми именами[160].Возрождение этих античных концепций Галилеем и их возвращение в круг обсуждения философии начала ХVII 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:
Хорошо, давайте считать, что мой учитель следует за Тихо. Разве это преступление? За кем еще ему следовать? За Птолемеем, к шеям последователей которого ныне опасно приблизился меч Марса, извлеченный из ножен? За Коперником? Но тот, кто благочестив, скорее призовет всех бежать от него, и презреет, и отвергнет его недавно запрещенную гипотезу. Таким образом, Тихо остается единственным, которому мы можем доверить быть нашим предводителем в неизведанном движении звезд[162].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.
Это не означает, что Галилей был всегда прав. В действительности, как я уже отмечал, его конкретные аргументы о кометах содержали два очевидных противоречия: во-первых, в утверждении, что параллаксы не могут применяться к кометам (только для того, чтобы затем развернуться кругом и использовать их для определения расстояния до комет); во-вторых, в предположении, что кометы двигаются по прямой (с тем чтобы позже признать, что в действительности это не так). Это были научные ошибки, которые Грасси справедливо заметил и раскритиковал. Наука не непогрешима. Напротив, сам Галилей признавал, что любая научная теория нуждается в подтверждении. Однако лишь наука может обеспечить постоянную текущую самокоррекцию по мере накопления дополнительных экспериментальных и наблюдаемых данных и появления новых теоретических идей (все из которых, по убеждению Галилея, основываются на математике). При всем своем объяснимом старании избежать обвинений в коперниканстве, Галилей не мог отбросить свое доверие к складывающемуся научному методу и настаивал, что философы также должны использовать “естественное рассуждение, когда это возможно” для доказательства “ошибочности предположений, объявленных противоречащими Священному Писанию”.
Как и следовало ожидать, “Пробирных дел мастер” был совсем иначе встречен римскими друзьями Галилея, чем Грасси. Последний, рассказывают, бросился в книжную лавку, где был выставлен первый экземпляр, откуда вышел с “изменившимся лицом” и книгой под мышкой[163]. Напротив, папе Урбану VIII, очевидно, понравилась агрессивная сатира и меткий сарказм “Пробирщика”, поскольку он читал книгу за столом для собственного удовольствия.
Грасси, торопясь опубликовать ответ, написал новую книгу довольно скоро (по-прежнему под псевдонимом Сарси), озаглавленную “Сравнение весомости «Весов» и «Пробирных дел мастера»”. Однако, зная, что папа римский одобрил книгу Галилея, он издал свою в Париже, из-за чего она стала доступной с большой задержкой. Галилей прочел “Сравнение”, но решил, что было бы потерей времени отвечать еще раз, хотя в книге имелся тревожный намек. Инсинуация касалась замечаний Галилея о субъективном характере таких качеств, как вкус, запах и цвет. Грасси заявил, что это описание противоречит католической доктрине чуда Евхаристии, требовавшего сохранения вкуса и запаха хлеба и вина, хотя их вещество трансформируется способом, недоступным человеческому постижению, в плоть, кровь и дух Христа.
Итальянский ученый Пьетро Редонди нашел в архивах Священной канцелярии и опубликовал в 1983 г. прежде неизвестный документ[164]. Текст, автором которого Редонди посчитал Грасси, обвиняет Галилея в ереси. В этом новом повороте обвинение основывалось на факте, что Галилей “открыто объявляет себя последователем школы [древнегреческих философов] Демокрита и Эпикура”, следовательно, верит в атомы, а это представление считалось несовместимым с пресуществлением, лежащим в основе догмата о Евхаристии. Из этого письма Редонди развил захватывающую воображение конспирологическую теорию, что истинной ересью, в которой Галилея впоследствии обвинили, было не коперниканство, а атомизм. Хотя большинство коллег-историков не соглашаются с рассуждениями Редонди, нет сомнений в том, что добавление еще одного пункта в растущий список проблем Галилея не пошло ему на пользу.
В конечном счете, несмотря на видимую поддержку папы и уверения со стороны отца Никколо Риккарди, что мнения Галилея “никоим образом не идут против веры”, Галилей чувствовал, что все еще имеет серьезные причины для беспокойства. Что касается атомизма, сегодня мы считаем, что вся нормальная материя состоит из определенных элементарных частиц, не состоящих из других частиц. В чрезвычайно успешной Стандартной модели ядерной физики к этим элементарным частицам относятся кварки (из которых состоят протоны и нейтроны), лептоны (электроны, мюоны и нейтрино), калибровочные бозоны (переносчики силы) и бозон Хиггса (представляющий собой возбуждение определенного поля). Повседневная материя действительно состоит из атомов, когда-то считавшихся элементарными, но, как теперь известно, содержащих в себе эти субатомные элементарные частицы.
Несмотря на все волнения, тревоги и страхи, связанные с нападками Грасси, относительный успех “Пробирных дел мастера” должен был принести Галилею некоторое удовлетворение. Его убежденность в верности коперниканской модели была слишком сильна, чтобы он отказался от нее на этом этапе.