История западного мышления

Атомистическая теория, согласно которой частицы свободно движутся в бесконечном нейтральном пространстве, позволяла по-новому взглянуть на движение. Представления Декарта о корпускулярных столкновениях дали его преемникам возможность развивать идеи Галилея о природе силы и механической инерции. Однако первостепенную важность для коперниковской теории имело то, что Декарт применил свои теории линейной инерции и корпускулярных столкновений к проблеме планетарного движения, тем самым начав "вычищать" с небес последние остатки Аристотелевой физики. Ибо автоматические круговые движения небесных тел, которые все еще отстаивали Коперник и Галилей, были невозможны в атомистическом мире, где частицы могли передвигаться только по прямой линии или же пребывать в покое. Приложив обе свои теории — инерционную и корпускулярную — к небесам, Декарт обнаружил самый важный фактор, остававшийся недостающим звеном в объяснении планетарного движения: при отсутствии какой-либо другой сдерживающей силы инерционное движение планеты, в том числе и Земли, обязательно стремилось бы вытолкнуть ее по касательной прямой прочь от изгибающейся вокруг Солнца орбиты. Но, поскольку их орбиты по-прежнему остаются сплошными замкнутыми кривыми, и подобного центробежного движения не происходит, то становиться очевидно: какая-то сила притягивает планеты к Солнцу — или, как это более ясно сказал Декарт и его последователи, что-то заставляет планеты постоянно "падать" по направлению к Солнцу. Главнейшая небесная дилемма, вставшая теперь перед новой космологией, заключалась в том, чтобы выяснить, какая именно сила вызывает это падение. Тот факт, что планеты вообще находятся в движении, отныне объяснялся инерцией. Однако по-прежнему требовало объяснения постоянное следование планет по эллиптическим орбитам вокруг Солнца.

Многие из гипотез относительно корпускулярной вселенной, интуитивно принятых Декартом, — включая большинство законов о корпускулярных столкновениях, а также гипотезу о том, что Вселенная заполнена вихрями движущихся корпускул (с ее помощью он пытался объяснить тот факт, что планеты "заталкиваются" обратно на свои орбиты), — так и не были поддержаны его преемниками. Однако главнейшая его концепция — физическая вселенная как атомистическая система, управляемая законами механики, — стала ведущей моделью для ученых XVIII века, бившихся над разгадкой Коперникова новшества. А поскольку загадка планетного движения по-прежнему оставалась нерешенной, для попыток посткоперниковской науки установить самостоятельную космологию выделение Декартом фактора "падения" оказалось чрезвычайно важным. После того как Декартово понятие инерции было применено к Кеплеровым эллипсам, принимая во внимание то, что общим принципом для обеих этих рудиментарных теорий было механистическое объяснение (у Кеплера — anima motrix и магнетизм, у Декарта — корпускулярные вихри), данная проблема получила такое определение, в рамках которого предстояло плодотворно работать последующим поколениям ученых — таких, как Борелли, Хук, Хёйгенс. В дальнейшем эту проблему определяла земная динамика Галилея, действенно опровергавшая аристотелевскую физику и наделявшая тяжелые тела, падающие на Землю, точными математическими измерениями. Таким образом, оставалось два основополагающих вопроса, один небесный, а другой земной: если существует инерция, то почему Земля и другие планеты постоянно "падают" по направлению к Солнцу? И если Земля движется и не является центром, то почему земные предметы "падают" на нее?

Чем дальше продвигались в своих исследованиях Кеплер, Галилей и Декарт, тем более вероятным делалось предположение, что оба вопроса взаимосвязаны и ответ на них окажется одинаковым. Разрабатывалась и идея о том, что между всеми материальными телами действует некая сила притяжения. В греческой традиции существование подобной силы постулировал Эмпедокл. Схоластик Орем считал, что если Аристотель ошибался относительно уникального и центрального местоположения Земли во Вселенной, то альтернативным объяснением падения всех тел на Землю может служить какая-либо естественная тяга одной материи к другой. И Коперник, и Кеплер тоже рассматривали такую возможность, излагая свои идеи о движении Земли. К третьей четверти XVII столетия Роберт Хук явно высказал идею о том, что и движением планет, и падающими телами управляет одна и та же сила притяжения. Кроме того, он подтвердил свою догадку при помощи механического маятника, раскачивавшегося по удлиненной круговой траектории: его линейное движение постоянно отклонялось в сторону под воздействием центрального притяжения. Этот наглядный пример красноречиво иллюстрировал, что законы земной механики могут быть применены для объяснения небесных явлений. Маятник Хука показал, насколько радикально научное мышление преобразило небеса: из положения запредельного царства со своими таинственными законами оно было низведено до статуса, принципиально не отличающегося от земного мира.