Мальчик на берегу океана

«…Мы видели, что причина цветов коренится не в телах, а в свете, поэтому у нас имеется прочное основание считать свет субстанцией… Не так легко, однако, с несомненностью и полно определить, что такое свет, почему он преломляется и каким способом или действием он вызывает в нашей душе представление цветов: я не хочу здесь смешивать домыслы с достоверностью».

Так заканчивался первый мемуар Ньютона о теории цветов. Гуку следовало бы внимательнее прочесть эти слова. Тогда он понял бы, что суть его расхождений с Ньютоном состоит не только в том, что он придерживался одной теории, а Ньютон выдвигал другую. Нет, причина была глубже.

«Я не хочу смешивать домыслы с достоверностью». Так обычно переводят латинскую фразу Ньютона: «Ego vero incerta certis miscere nolo». Буквально: «А я не желаю смешивать недостоверное с достоверным».

Через пятнадцать лет в послесловии к своей главной книге «Начала» он выразился еще определенней: «Я не измышляю гипотез!»

Нет такой книги о нем, где не повторялись бы эти слова. Они выражают любимую мысль Ньютона. Они — его постоянное правило. В сущности, они выражают его натуру.

Что такое гипотеза?

Я беру словарь и нахожу там следующий ответ: «Гипотеза — научное предположение, объясняющее какое-либо явление природы».

Но в семнадцатом веке привычный нам язык науки еще только создавался. Многие термины означали и то, что они значат теперь, и кое-что другое.

Аналитическое исследование явлений природы боролось с натурфилософией — произвольным истолкованием природы при помощи сравнений, догадок и полуфантастических домыслов. Анализ фактов, когда ученый стремился путем опытов изучить каждое явление в отдельности и лишь потом выводил из разрозненных наблюдений единый закон, — анализ этот противостоял рассуждениям о природе, которые опирались на остроумные, но бездоказательные измышления. Эта борьба отразилась в том неопределенном, противоречивом смысле, который вкладывали в старинное греческое слово «гипотеза» (буквально — «подстановка»).

В устах мыслителей XVII века гипотеза означала научное предположение — но также более или менее произвольное объяснение, умозрительную идею, теорию, даже целую философскую систему. Гипотезой были атомы, из которых, как утверждал французский философ Пьер Гассенди, состоят все вещи. Гипотезой были вихри, к которым сводятся все движения материи, как учил Рене Декарт. Гипотезой был эфир — некое тончайшее и вездесущее вещество, заполняющее все пустоты и пронизывающее все тела. Гипотезами были утверждение, что свет — это волны эфира, и утверждение, что свет — летящие в пространстве частицы (корпускулы). Гипотезой именовалось все, что имело претензию объяснить факты и явления, но само по себе не поддавалось опытной проверке. Ни атомы, ни эфир, ни волны, ни корпускулы невозможно было увидеть воочию или пощупать руками.

Но рано или поздно перед ученым, который наблюдал за полетом планет, устанавливал законы движения твердого тела или пропускал свет через призму, вставал вопрос: «а почему?» Он нашел, что тела притягиваются друг к другу с силой, пропорциональной произведению масс и обратной квадрату расстояния. Но почему они притягиваются? Он выяснил, что луч света движется по прямой линии, хотя в то же время способен огибать небольшие препятствия. Почему? Что такое свет, из чего он «сделан»? На эти вопросы опыт не давал прямого ответа.

Даже самые остроумные «виртуозы», как называли себя физики-экспериментаторы, не могли изобрести такие опыты, которые непосредственно дали бы возможность установить, из чего состоит свет или какова сущность всемирного тяготения. В лице света и гравитации наука XVII века столкнулась с особыми, не механическими явлениями, которые представлялись загадкой по сравнению с наглядной простотой взаимодействия твердых тел. Свет казался чем-то нематериальным, а гравитация предполагала действие на расстоянии. Но мыслила и рассуждала эта наука механистически, то есть стремилась свести суть всех явлений к простым видам механического движения. Такой попыткой просто и наглядно объяснить загадочную сущность света и были две классические гипотезы, выдвинутые в семнадцатом столетии, — корпускулярная и волновая. Обе были основаны на аналогии с механическими явлениями; предполагалось, что свет подобен либо летящей стреле, либо волнообразным колебаниям воздуха и воды.