Вселенная с нуля. От Большого взрыва до абсолютной пустоты

Космология Декарта основана на предположении, что Вселенная бесконечна и заполнена материей. Она содержит три категории объектов: светящиеся (Солнце, звезды), прозрачные (небо) и непрозрачные (планеты, кометы). Вселенная состоит из трех элементов: огня, воды и земли. Частицы земли большие, частицы воздуха средние, а огня – самые маленькие. Все эти частицы соединяются в вихри. Самые быстрые частицы огня концентрируются в центре вихря, образуя звезду. Частицы земли вихрь рассеивает по краям, и они образуют планеты, включающиеся в механическое движение вокруг Солнца. Движение небесных объектов Декарт объяснял наличием у звезды собственного вихря. Кометы он рассматривал как звезды, путешествующие от вихря к вихрю. В итоге Декарт сформулировал умозрительную систему, которая основывалась не на экспериментальном опыте, а на метафизических принципах. Важнейшим вкладом Декарта в науку, помимо открытий в оптике и геометрии, было его учение о сомнении.

В то же самое время, в 1639 году, Блез Паскаль в шестнадцать лет опубликовал эссе о конических сечениях. Затем, чтобы помочь своему отцу, от которого должность суперинтенданта[12] Верхней Нормандии требовала утомительных расчетов, он в 1642 году создал механическое вычислительное устройство – «Паскалину». Выполненная в двадцати экземплярах «Паскалина» стала первой созданной с коммерческими целями настоящей вычислительной машиной.

В 1648 году поднявшись на вершину горы Пюи-де-Дом Паскаль доказал существование атмосферного давления, отметив, что уровень ртути в трубке Торричелли снижался по мере увеличения высоты. Значение этого эксперимента оказалось столь важным, что именем Паскаля, как впоследствии произошло и с именем его младшего коллеги Ньютона, назвали единицу измерения давления в современной Международной системе мер: один паскаль равен одному ньютону на квадратный метр. А в 1654 году Паскаль стал автором научного метода вычисления вероятностей, который играет важную роль в целом ряде современных экономических и социологических теорий.

После происшедшего с ним в конце того же 1654 года несчастного случая с каретой, Паскаль пережил мистический опыт, который подтолкнул его погрузиться в философские и религиозные размышления. Он сблизился с течением янсенистов и стал непримиримым противником картезианского (декартова) подхода. Именно тогда он написал «Письма к провинциалу»[13] и «Мысли»[14] – последнее сочинение было опубликовано лишь через десять лет после смерти ученого в 1662 году. В этой книге предстает человек, столкнувшийся с утратившей смысл природой, раздавленный ее бесконечностью. Его единственной защитой остается торжество разума «над вечным молчанием бесконечных пространств».

☛ СМ. ТАКЖЕ

Новые перспективы (1543)

Вперед к бесконечности (1600)

1671 Ньютон изобретает свой телескоп

Исаак Ньютон сконструировал свой телескоп на основе зеркал – эта технология используется и по сей день, причем в самых современных астрономических наблюдательных приборах.

Исаак Ньютон родился 4 января 1643 года на западе Англии в поместье Вулсторп, близ Грэнтема. Его мать, заметив, что сын явно одарен способностями к учебе, позволила ему закончить школу, чтобы он смог потом учиться в университете. В 1661 году Ньютон поступил в Тринити колледж в Кембридже, где на него обратил внимание профессор математики Исаак Барроу – его кафедру ученый занял в 1669 году.

В 1670 году Ньютону удалось разложить солнечный свет с помощью стеклянной призмы: он сделал вывод, что цвет – свойство света, а не призмы. Открытие того факта, что свет представляет собой спектр цветов, лег в основу современной астрономии: именно анализируя световые послания звезд, астрономы превратились в астрофизиков. Исследование спектра позволяет получить данные о физических процессах внутри источника света – звезды.

В своих трудах о составе света Ньютон показал, почему стеклянные линзы астрономических приборов вызывают хроматические аберрации, которые искажают изображения. Стремясь доказать, что устранить этот дефект вполне возможно, Ньютон сконструировал оптический прибор, на входе которого установил вогнутое зеркало; затем свет направлялся в сторону наблюдателя с помощью небольшого плоского зеркала. В конце 1668 года Ньютон построил свой первый зеркальный телескоп. В 1671-м Королевское общество обратилось к ученому с просьбой продемонстрировать телескоп. Ньютон был заинтересован во внимании этого научного сообщества, в которое он вступил в следующем году, и это побудило его в 1704 году опубликовать «Opticks» – фундаментальный трактат по оптике, в котором он изложил также свою теорию корпускулярной природы света.