Рассмотрение устойчивости равновесия системы молекул, действующих своими притягивающими силами одна на другую, очень полезно для объяснения многих явлений. Как в системе твёрдых тел и жидкостей, движимых тяготением, механика даёт нам несколько состояний равновесия, химия предлагает нам в сочетаниях одних и тех же элементов различные постоянные состояния. Иногда два элемента соединяются вместе, и молекулы, образованные этим соединением, объединяются с третьими элементами. Таково, по всей видимости, сочетание элементов, составляющих соединение из кислоты с основанием. Иногда элементы одного вещества, не объединяясь вместе, как они бывают соединены в самом веществе, соединяются с другими элементами и образуют с ними тройные или четверные сочетания, так что вещество, выделяемое химическим анализом, является результатом этой реакции. Одни и те же молекулы могут ещё соединяться разными сторонами и создавать кристаллы, различные гг о форме, твёрдости, удельному весу и своему воздействию на свет. Наконец, условие устойчивого равновесия представляется мне определяющим постоянные отношения, следуя которым различные элементы сочетаются при большом числе обстоятельств, отношения, которые на основании опытов часто представляются самыми простыми числами. Все эти явления зависят от формы простейших молекул, законов их притягивающих сил, отталкивающих сил электричества и теплоты и, может быть, других ещё неизвестных сил. Незнание этих сил, в котором мы пребываем, и их исключительная сложность не позволяют подвергать результаты их действия математическому анализу. Но это могучее средство мы заменяем сопоставлением хорошо наблюдённых фактов, поднимаясь путём их сравнения к основным отношениям, которые, связывая вместе большое число явлений, служат основанием химических теорий, расширяя их и совершенствуя их практическое применение.
Видя все части материи подверженными действию притягивающих сил, из которых одна бесконечно простирается в пространстве, тогда как другие делаются неощутимыми на самых малых расстояниях, доступных нашим чувствам, можно спросить себя, не являются ли эти последние силы видоизменениями первой силы, модифицированной формами и взаимными расстояниями между молекулами тел? Чтобы принять эту гипотезу, размеры этих молекул надо предположить такими маленькими по отношению к разделяющим их промежуткам, что их плотность будет несравненно больше, чем средняя плотность их совокупности. Сферическая молекула с радиусом, равным 1/1 000 000 м, должна была бы иметь плотность, более чем в 6 000 000 000 раз большую, чем средняя плотность Земли, чтобы на своей поверхности создавать притяжение, равное земному тяготению. А притягивающие силы тел значительно превосходят это притяжение, потому что они отклоняют свет, направление которого не изменяется заметным образом притяжением Земли. Поэтому плотность молекул несравненно превзошла бы плотность тел, если бы их сродство было лишь видоизменением всемирного тяготения. Наконец, ничто не мешает принять этот способ рассмотрения для всех тел: многие явления и среди прочих — лёгкость, с которой свет проходит во всех направлениях через прозрачные тела, очень тому благоприятствуют. Кроме того, мы имеем поразительный пример почти бесконечной разреженности испарившихся веществ в кометных хвостах, и совсем не абсурдно предположить, что земные тела имеют среднюю плотность, лежащую между абсолютной плотностью и плотностью паров. Тогда сродство зависело бы от формы соединяющихся молекул и их взаимных расположений. Разнообразием этих форм можно было бы объяснить все изменения притягивающих сил и таким путём привести к одному основному закону все явления физики и астрономии. Но невозможность познать фигуры молекул и их взаимные расстояния делает эти объяснения расплывчатыми и бесполезными для развития наук.
Книга пятая КРАТКИЙ ОЧЕРК ИСТОРИИ АСТРОНОМИИ
Многие прейдут, а наука возрастёт.
Бэкон.
Мы изложили главные положения системы мира, следуя аналитическому, наиболее простому и прямому порядку. Мы рассмотрели сперва видимые небесные движения, и их сравнение привело нас к производящим их истинным движениям. Чтобы постичь начало, управляющее этими движениями, надо было установить законы движения материи, и мы их подробно изложили. Затем, применяя их к телам солнечной системы, мы увидели, что между этими телами и даже между их мельчайшими молекулами существует притяжение, пропорциональное их массам и обратно пропорциональное квадратам расстояний. Наконец, переходя от этой универсальной силы к её проявлениям, мы увидели, как из неё рождаются не только все явления, известные астрономам или предвиденные ими, но ещё и большое число других, совершенно новых явлений, которые затем были подтверждены наблюдениями.