Научная революция XVII века

Сравнивая этот рассказ Кондуитта с вышеприведенным высказыванием самого Ньютона, можно увидеть два существенных несоответствия. Ньютон в рассказе Кондуитта счел расхождение в 16% (3600 и 4000) недопустимым, в то время как в своем собственном рассказе он рассматривает два полученных значения совпадающими «весьма близко». Кроме того, в пересказе Кондуитта имеется ссылка на картезианское объяснение движения планет, которая вроде бы лишала смысла все ньютоновское построение. Эти несоответствия вместе с тем фактом, что закон всемирного тяготения был сформулирован лишь двадцать лет спустя, заставили многих исследователей творчества Ньютона ломать голову над вопросом: откуда взялась эта ошибка в 16% и почему Ньютон, зная о законе всемирного тяготения в 1666 г., удерживался от его обнародования до 1684—1686 гг.?

До настоящего времени эти два вопроса рассматривались взаимосвязано, в чем, по-видимому, и коренилось заблуждение относительно правильного ответа. В действительности Ньютон, по всей вероятности, пользовался заниженной величиной радиуса Земли, взятой из английского перевода «Диалога» (3500 итальянских миль, где 1 итальянская миля равняется 5000 футам, а не 5280, как следовало бы в случае правильного измерения), но сама ошибка вследствие неправильной величины радиуса не может объяснить двадцатилетней задержки в публикации закона. Во-первых, Ньютон мог повторить свой расчет, пользуясь не данными «Диалога», а теми справочниками, о которых говорит Кондуитт, а в них уже с 1636 г. давалось правильное значение радиуса Земли, лишь на 0,5% отличающееся от величины, полученной в результате триангуляции Пикара в 1669—1670 гг. Во-вторых, и это самое главное, у Ньютона в 1666 г. представление о тяготении еще не сформировалось, а только зародилось, поэтому стали возможны картезианские реминисценции.

Другое объяснение было выдвинуто знаменитым математиком Адамсом и несколько менее знаменитым математиком Глэшером которые в конце XIX в. занимались разбором так называемой Портсмутской коллекции рукописей Ньютона. Они полагали, что отсрочка обнародования закона связана с тем, что Ньютон в 1666 г. еще не мог доказать, что тяготение между двумя материальными сферами эквивалентно взаимодействию между точечными центрами этих сфер, если считать, что в них сосредоточена вся масса. Такое объяснение ближе к истине, но на самом деле все было гораздо сложнее.

Ньютон в это время не только не осознавал эквивалентности тяжелых сфер и точек, но еще и никак не связывал с тяготением форму орбиты. Лишь тогда, когда он смог показать взаимосвязь первых законов Кеплера с концепцией тяготения, он смог говорить о тяготении как фундаментальном принципе. А пока лишь он установил, как следует из его заметок 1669 г., что «у главных планет, поскольку кубы их расстояний от Солнца обратно пропорциональны квадратам их периодов, их стремление удалиться от Солнца будет обратно пропорционально квадратам их расстояний от Солнца» [4, I, с. 297—300]. Этот документ, открытый Холлом в 1957 г., показывает, что Ньютон в 1666 г. пришел к мысли о связи между центробежной силой и квадратом расстояния, лишь смутно прозревая в этой зависимости идею всемирного тяготения[18].

В «чумные годы» Ньютон размышлял не только о механических проблемах, его занимала также и оптика, в первую очередь теория цветов. Эта проблема начала его интересовать, вероятно, чуть раньше отъезда в Вулсторп, после того как он прочел «Микрографию» Гука, вышедшую в 1665 г. Без сомнения, в формировании его интереса к проблеме сыграли большую роль сочинения Декарта (особенно «Метеоры») и Бойля — его «Эксперименты и соображения относительно света», опубликованные в 1664 г. Свое критическое отношение к взглядам, существовавшим тогда на природу цветов, Ньютон высказал еще в «Философских вопросах», а впоследствии на остававшихся чистых листах дописал еще свои возражения против представления Гука.