Наука Плоского Мира II: Земной шар

Если бы передняя пара ног одновременно переместилась вперед, движение было бы прервано, либо животное просто бы упало вперед… По этой причине животные при движении всегда используют передние конечности одновременно с задними.

Оставим лошадей в покое: многие четвероногие животные способны передвигаться скачками, так что приведенные рассуждения сами по себе ошибочны. К тому же бег галопом очень похож на скачки, разве что левые и правые ноги движутся с небольшой разницей во времени. Если бы животные не могли двигаться скачками, то бег галопом — в силу того же аргумента — был бы невозможен. Но лошади все-таки галопировать умеют.

Ой.

Как вы уже поняли, хорошей истории из такой путаницы не получится, поэтому в интересах рассказия мы заменили Аристотеля на Антигона и приписали ему похожую теорию, связанную с одной старой загадкой: может ли лошадь, бегущая рысью, оторваться от земли? (При движении рысью одновременно перемещается пара ног, расположенных друг напротив друга по диагонали, и такие пары попеременно касаются земли.) Такие вопросы, вероятно, были предметом обсуждения в пивных и публичных банях задолго до Аристотеля, потому что получить ответ невооруженным глазом просто невозможно. Дать однозначный ответ впервые удалось в 1874 году, когда Эдвард Майбридж (урожденный Эдвард Маггеридж), применив скоростную съемку, продемонстрировал, что иногда при движении рысью все четыре копыта лошади находятся в воздухе. Количество таких «зависаний» зависит от скорости движения лошади и может даже превышать те 20 %, которые получил Фокиец. При медленной рыси оно также может быть равным нулю, что еще больше осложняет научную сторону дела. Преположительно фотографии Майбриджа помогли бывшему губернатору Калифорнии, Лиленду Стенфорду мл., выиграть 25 000 долларов по итогам пари с Фредериком МакКреллишем.

Для нас же интерес представляет не научная основа движения лошадей, какой бы занимательной она ни была. А подход ученого разума к ее исследованию. На примере Фокийца мы видим, что древние греки могли добиться намного большего, если бы рассуждали, как ученые. Решению подобных задач мешали не технологические, а ментальные и (в особенности) культурные барьеры. Греки могли бы изобрести фонограф, но даже если и изобрели, до нас он не дошел. Они могли бы изобрести часы, и, судя по Антикитирскому механизму, обладали необходимыми умениями, но, по-видимому, так этого и не сделали.

Эпизод с рабами, использующими пение, чтобы следить за ходом времени, основан на более поздних событиях. В 1604 году Галилео Галилей использовал музыку для измерения коротких временных промежутков в некоторых экспериментах по механике. Квалифицированный музыкант способен в уме поделить длину такта на 64 или 128 равных частей, но даже люди без специальной подготовки могут распознать в музыкальном произведении интервал длиной в сотую долю секунды. Если бы древние греки додумались до метода Галилея, они смогли бы опередить науку на 2 000 лет. А еще они могли бы изобрести для изучения движения лошади многочисленные устройства в духе Хита Робинсона — если бы только эта идея пришла им в голову. Почему этого не произошло? Вероятно, потому, что они, как и Фокиец, были слишком сосредоточены на деталях.

Подход Фокийца к вопросу о рысящей лошади выглядит вполне научным. Сначала он пробует метод непосредственного наблюдения: он приказывает своим рабам следить за движением бегущей лошади и обращать внимание на то, не окажутся ли все четыре копыта в воздухе. Но лошадь движется слишком быстро, так что человеческое зрение не дает однозначного ответа. Тогда он переходит к косвенным наблюдениям. Размышляя о теории Антигона, он сосредотачивает свое внимание на одном конкретном моменте: если лошадь полностью отрывается от земли, то она обязательно упадет. Это утверждение можно проверить независимо, но в иной обстановке: лошадь нужно подвесить на лямках. (Такой образ мышления называется «планированием эксперимента».) Если лошадь не упадет, значит, теория неверна. Однако и в этом случае получить однозначный ответ не удается, а кроме того, истинное заключение можно вывести даже из ложной теории, поэтому Фокиец уточняет исходную гипотезу и создает более сложное оборудование[117].

Нам бы не хотелось слишком сильно вдаваться в детали его разработок. У нас есть идеи насчет того, как можно было осуществить подобный эксперимент, но для их обсуждения нам пришлось бы перейти на более технический язык. Например, скорость движения полотна, или «бесконечной дороги», по-видимому, должна не только быть больше нуля, но еще и отличаться от естественной скорости лошади при беге по твердой поверхности[118]. Возможно, вы захотите поразмышлять над этим и, возможно, решите, что мы ошиблись. Возможно, вы даже окажетесь правы.