Почему яблоко непременно летит вниз перпендикулярно земле… Почему не вбок или вверх? но всегда к центру земли? причина, конечно же, в том, что земля притягивает его. должно быть, в веществе есть притягивающая сила. и должно быть, притягивающая сила земного вещества сосредоточена в центре земли, а не где-нибудь с краю. следовательно, яблоко падает перпендикулярно, то есть летит к центру. если таким образом вещество притягивает другое вещество, это должно быть соразмерно его количеству. стало быть, земля притягивает яблоко, а яблоко точно так же притягивает землю[9].
Джон Кондитт, муж племянницы Ньютона, рассказывал о том, как рассуждал далее Ньютон – может ли эта сила распространиться за пределы земли: «Почему бы не ввысь, до самой Луны, спрашивал он себя, и если так, то это должно бы оказывать действие на ее движение и, вероятно, удерживать ее на орбите, и тогда он принялся за расчеты, к чему могла бы привести эта гипотеза»[10]. И расчеты были произведены. Результаты исследований «земного» движения, которые проводил Галилей, Ньютон облек в математическую форму, и теперь эти уравнения называются законами механики. Галилей показал, что если на тело не действуют никакие силы, то скорость и направление его движения остаются постоянными; тела обладают свойством сопротивляться изменениям характера движения, и это свойство называется инерцией; и наконец, трение представляет собой силу. Последнее из этих открытий представлено в третьем законе: всякому действию соответствует равное по величине и обратное по направлению противодействие. Размышляя о яблоках и выполнив различные расчеты, Ньютон пришел к закону всемирного тяготения и к пониманию того, что уложенные им в математические формулы законы «земного» движения справедливы и для наблюдений Иоганна Кеплера за движением планет. Неплохой итог трудового дня.
Так было сделано великое открытие. Ньютон предложил ряд понятных и неизменных математических выражений, которые описывали, без преувеличения, механику всех физических объектов во вселенной, – от мячей для игры в бочче до планет. Это универсальные и непреложные законы. Они не зависят ни от самого Ньютона, который их изучал, ни от Кеплера, ни от кого другого. Есть наблюдатели или нет, вселенная и все системы в ней послушно следуют этим законам, управляющим пространством, временем, материей и энергией. Если дерево падает в лесу, где никто этого не видит, звуковые волны все равно распространяются. Услышит кто-нибудь шум или нет – это другой вопрос, и, как мы скоро поймем, это принципиальное отличие прекрасно иллюстрирует суть нашей проблемы происхождения жизни.
Ньютон взбудоражил не только научную мысль. Считалось, что раз его законы универсальны, то теоретически они позволяют при известных начальных условиях предсказать любое событие в материальной вселенной. Следовательно, все предопределено, в том числе и
Получается, что законы Ньютона идут вразрез со свободной волей и, таким образом, снимают с человека ответственность за его действия. Поначалу детерминизм овладел умами физиков, но довольно быстро под его влияние попали и многие другие. Тем не менее, хотя к ньютоновской точке зрения на мир еще надо было привыкнуть, открытые Ньютоном законы хорошо описывали большинство наблюдаемых в природе событий и в течение следующих двух столетий считались незыблемыми. Однако вскоре ньютоновская физика подверглась серьезному испытанию – ей пришлось иметь дело с новым изобретением, а именно с паровой машиной. В 1698 году военный инженер Томас Севери запатентовал первый промышленный механизм, предназначенный для откачки воды из затопленных угольных шахт. Со временем конструкцию паровых машин усовершенствовали, но у них остался весьма досадный недостаток – их производительность была ничтожно мала по сравнению с количеством сжигаемой в качестве топлива древесины.