ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК, 2014, том 84, № 6, с. 545-552
ЭТЮДЫ ОБ УЧЁНЫХ
Б01: 10.7868/80869587314060152
НОВАЯ НАУКА ГАЛИЛЕО ГАЛИЛЕЯ
К 450-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ
Труды гениального итальянского учёного Галилея лежат в основе многих современных наук. Выдающийся физик, механик, астроном, философ, математик, он внёс немалый вклад в защиту новой науки от схоластики своей эпохи. Как подчёркивал С.И. Вавилов, «Галилей обладал в изумительной степени даром того, что... теперь называют "внедрением" научной истины» [1, с. 6]. Не менее важна и его деятельность по формированию в обществе научной культуры, без которой понять законы природы и законы жизни трудно.
Галилей родился 15 февраля 1564 г. в городе Пиза в семье видного теоретика музыки и лютниста. С ранних лет мальчика влекло к искусству; через всю жизнь он пронёс любовь к музыке и рисованию. Начальное образование Галилей получил в расположенном неподалёку монастыре Валломброза. Он очень любил учиться и был одним из лучших учеников в классе.
В 1581 г. по воле отца Галилей поступает в Пи-занский университет изучать медицину. Там он знакомится с философией Платона и Аристотеля, математикой Евклида и механикой Архимеда (позднее Галилей назовёт его своим учителем). В университете юноша посещает также лекции по геометрии. Занимаясь механикой, он приходит к выводу, что многие проблемы этой науки могут быть успешно решены, если взамен абстрактных принципов обратиться к реальным опытам.
В Пизанском соборе Галилей, по словам его ученика В. Вивиани, наблюдал за колебаниями люстры, следил за биением своего пульса и ритмами звучащей в соборе музыки и подтвердил ранее выдвинутую им же гипотезу об изохронности колебаний всякого маятника. В этом может убедиться каждый школьник.
Когда финансовое положение отца ухудшилось, он оказался не в состоянии оплачивать обучение сына, и Галилей уехал во Флоренцию, где всерьёз занялся математикой. Он успешно решает проблему гидростатического равновесия и весов, в 1586 г. выпускает работы о центре тяжести тел. В это же время у него возникает желание пересмотреть толкование Аристотелем движения.
Много позднее, в 1611 г., Галилей напишет о своём великом предшественнике: "...Я часто рас-
Ш:
/Г
Галилео Галилей
хожусь с Аристотелем во взглядах, и не по прихоти и не потому, что я не читал или не понял его, но в силу убедительных доказательств. Сам Аристотель научил меня удовлетворять свой разум только тем, в чём убеждают меня рассуждения, а не только авторитет учителя" [2, т. II, с. 43].
В 1589 г. Галилей возвращается в Пизанский университет, теперь уже профессором математики, читает лекции по астрономии, математике, географии, прирабатывает частными уроками. Его лекции своей логикой и красноречием завоёвывают в университете популярность. Галилей знакомит студентов с математикой Евклида, "Альмагестом" Птолемея, механикой Аристоте-
5
545
ля, собирает научный материал, который историки сегодня называют "падуанской механикой". Это были самые счастливые годы творчества учёного.
Галилей изучает конспекты лекций профессоров Пизанского и Римского университетов по натурфилософии, логике и философии, составляет комментарий к "Альмагесту" Птолемея. Приходя к выводу об ошибочности взглядов Аристотеля на движение, он в 1590 г. пишет трактат "О движении".
В это же время Галилея увлекает и учение Николая Коперника. Однако доводы Коперника основывались на здравом смысле. Нужны были факты, подтверждающие единство законов природы для земного и небесного. Заняться их поисками Галилею мешало настороженное отношение к нему коллег, что было вызвано его критическим настроем в отношении авторитетов, самостоятельностью в суждениях. Уже тогда он считал себя вправе иметь собственное мнение по всем научным вопросам.
В 1592 г. Галилей получает место в престижном Падуанском университете. Его интересы сосредотачиваются на технике и оптике. Он заводит механическую и оптическую мастерские, изготавливает приборы и инструменты для проведения исследований: конструирует термометр (1592), устройство для подъёма воды (1594), изобретает пропорциональный циркуль для инженерных работ (1606), широко применявшийся впоследствии на практике.
Занимаясь техникой, Галилей всё чаще обращается к проблемам механики. В 1592 г. выходит в свет его трактат "Механика", посвящённый статике простых машин — перемещению в простых машинах, связанному с рычагом и наклонной плоскостью. Много позже, в 1634 и 1636 гг., "Механика" переводится на французский и английский языки.
Овладение Галилеем техническими навыками, знакомство с университетской наукой, обращение к динамике, а затем и к математике приводит в конечном счёте к тому, что накопленный им механический опыт оборачивается для него своей теоретической стороной, сама же практическая механика становится для Галилея-учёного источником тем и задач и "школой изобретательного эксперимента".
Свои открытия Галилей сопоставляет с учением Коперника. "На точку зрения Коперника, — пишет он И. Кеплеру, — я встал уже много лет тому назад, и мне удалось на основе её найти объяснение многим явлениям природы..." [1, с. 91]. Исследуя проблему "техника — механика — астрономия", он ещё не подозревал, что вскоре будет заниматься именно астрономией.
Событием в жизни астрономов явилось изобретение телескопа. В 1609 г. Галилей создаёт свой телескоп: "...Я сделал себе свинцовую трубу, по концам которой я приспособил два оптических стекла, оба с одной стороны плоские, а с другой — первое было сферически выпуклым, а второе — вогнутым; приблизив затем глаз к вогнутому стеклу, я увидел предметы достаточно большими и близкими." [2, т. 1, с. 21, 22].
Учёный изготовил десяток телескопов, в том числе с 32-кратным увеличением. Осознавая пользу такого прибора в морском и военном деле, он, по его словам, "оставив земное, ограничился исследованием небесного": обнаружил горы на Луне, спутники у Юпитера, пятна на Солнце, определил фазы Венеры, выяснил, что Млечный путь — множество звёзд, открыл либрации Луны, пришёл к выводу о нестационарности "звёздного мира". Эти открытия, изложенные в "Звёздном вестнике" в 1610 г., произвели на современников огромное впечатление, вызвали во всём мире дискуссии, а Галилея сделали необычайно знаменитым. Он был удостоен почётного звания первого математика и философа при Флорентийском университете.
Во все времена научные открытия воспринимаются широкими массами непросто и не сразу. Зависит это и от эпохи, тем более в начале XVII в., когда необходимо было преобразовать представления людей о мире и стиль их мышления, — именно тогда темперамент Галилея-оратора оказался исторически оправданным и весьма кстати. В Падуе и Венеции, во Флоренции и Риме он в откровенных беседах с близкими ему по духу людьми рассказывает о наблюдениях, подтверждающих, по его мнению, учение Коперника. В 1611 г. его избирают в члены Академии деи Линчеи — одного из первых в Европе научных обществ.
После бесспорной победы в диспуте о природе холода Галилей в 1612 г. публикует работу "Рассуждение о телах, пребывающих в воде", предназначенную широкому кругу читателей: "Я писал на разговорном наречии, потому что хотел, чтобы все смогли прочесть эту книгу".
Соглашаясь с самим фактом открытий Галилея, чествуя его как первооткрывателя нового, служители церкви в большинстве своём не допускали и мысли об объективном характере вытекающих из них выводов и тем более обосновании истинности системы Коперника. Наука, по их убеждению, не может претендовать на объективное знание, если она не учитывает канонизированных церковью догм. Вред сочинений учёного для католической церкви казался очевидным, и в 1616 г. она декретом конгрегации запрещает учение Коперника и его труд, а Галилею делает предупреждение.
Для Галилея, убеждённого в прогрессивности гелиоцентрической системы мира и положитель-
ном отношении к ней мыслящих людей, эти события обернулись трагедией. На целых восемь лет он вынужден был оставить свои выступления в защиту учения. Но это не помешало ему продолжать научную деятельность в более скрытых и утончённых формах.
В работе "Пробирных дел мастер" (1623) Галилей выдвигает идеи независимого от количественного исследования природы признания качественных свойств вторичными и сведение их к величине, форме, числу и движению, к конфигурации бескачественных однородных дискретных частей вещества. Но для этого ещё не хватает доказательств.
В математике он видит средство выявления объективности фактов и полученных результатов, особо подчёркивая, что книга Вселенной "постоянно открыта нашему взору, но понять её может лишь тот, кто сначала научится постигать её язык и толковать знаки, которыми она написана. Написана же она на языке математики, и знаки её — треугольники, круги и другие геометрические фигуры." [3, с. 41].
Выводы математики о "неделимых" Галилей связывает со строением материи. Считая, что тела состоят из неделимых, можно "понять и явления разрежения и сгущения тел, не прибегая для объяснения первого к признанию пустых промежутков, а второго — к проникновению одних тел в другие" [2, т. II, с. 154]. Таким образом, от математической атомистики он переходит к физической.
Пользу своего "Пробирных дел мастера" Галилей видел в просвещении элиты Италии и Европы в целом. Отрицание покорности принципу авторитета в философии, требование самостоятельного языка физики, отстаивание права свободного научного исследования и свободной дискуссии в обществе придавало сочинению роль манифеста передовой философии познания, вполне свободной от авторитетов науки.
О том, что в эти годы он продолжал активно заниматься наукой, свидетельствует публикация в 1624 г. работы "Послание к Франческо Инголи". Напоминая в ней о своей неизменной верности новому научному знанию и его развитию, учёный подчёркивает: "Мы остаёмся обязаны высшим наукам, которые одни только и в состоянии развеять темноту, в которую погружён наш разум." [2, т. I, с. 60]. В работе утверждается относительность понятий и мероопределений, которые считались средневековой наукой абсолютными, развивается учение об относи
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.