В ответ на возражения Сагредо и Симплиция о необходимости экспериментов Галилей (устами Сальвиати) рассказывает о знаменитом опыте с наклонными плоскостями. «На планке из дерева длиной около 12 локтей, шириной около половины локтя и толщиной в три пяди была выдолблена ложбинка, чуть шире одной пяди, очень прямая и для гладкости изнутри оклеенная отполированным пергаментом. В нее опущен гладкий бронзовый шарик; планка была установлена с наклоном, для чего один ее конец приподнят на один или два локтя; по мере того как скатывался шарик, засекалось время, необходимое для его прохождения по всей ложбинке, и так много раз, с целью получить абсолютно идентичные результаты, которые не отличались бы один от другого даже на десятую часть удара пульса. После окончания этой операции шарик спускался с четвертой части всей длины ложбинки: тщательно замеряемое время всегда оказывалось при этом вполовину меньше результата в предыдущем опыте. Опыты с другими частями ложбинки и соотношение времени прохождения всего пути с временем, необходимым для половины, двух третей, трех четвертей и любой другой части показали, что отношение проходимых расстояний равно соотношению квадратов времени, и это — при любых наклонах поверхности, т. е. ложбинки, по которой скатывался шарик; мы также заметили, что время спуска при разных наклонах сохраняет эту пропорцию, указанную Автором. Что же касается времени, то было подвешено на высоте большое ведро с водой, стекавшей по узенькой трубочке, приваренной к днищу, в маленький стакан в течение того времени, пока шарик спускался по ложбинке или по какой-то ее части; затем вода, собранная таким образом, каждый раз взвешивалась на точных весах, что давало нам возможность установить различия и пропорции между данными веса и данными времени; и все это достигалось многократным повторением операций, до абсолютного совпадения данных».
Как хорошо видно, это не голое наблюдение, оторванное от теории: опыт дан не извне, он конструируется. Он создается так, как того требует теория. Опыт не есть данность, простое наблюдение; это — эксперимент. «Факт» эксперимента становится данностью только после того, как он проделан. Эксперимент насквозь пронизан теорией. Понятия бесконечного и бесконечно малого заметны в дискуссиях третьего дня, понятие предела существенно для идей начальной скорости и ускорения. Сегодня подобные вещи нам кажутся простыми, но Галилею был незнаком расчет бесконечно малых величин, который сделан позже Ньютоном и Лейбницем. Во всяком случае, Галилей говорит о «бесконечных степенях торможения». В четвертый день обсуждаются траектории снарядов параболической формы. Анализ основывается на законе сложения моментов движения.
«Беседы» изданы в Голландии, куда были доставлены тайно. Они являют собой наиболее зрелый и оригинальный вклад Галилея в историю научных идей.
Галилеевский образ науки
Так каков же в точности образ науки в представлении Галилея? Какие ее характеристики можно извлечь из опытов и философско-методологических размышлений Галилея?
1. Прежде всего наука, по Галилею, уже не знание на службе у веры; у них различные задачи и основы. Священное Писание несет послание о спасении души, и в его функции не входит определять «устройство небес и звезд». «Как попасть на небо», знает верующий. «Чувствующий опыт и необходимые доказательства» выявляет, «как перемещается небо». На основе разных целей (спасение души — для веры, познание — для науки) и различия в способах формулирования и восприятия (для веры — авторитет Писания и ответ человека на открывшееся ему послание; для науки — чувственный опыт и необходимые доказательства) Галилей разделяет научные суждения и суждения веры. «Мне кажется, что в размышлениях о природе оно [Писание] не играет важной роли».
2. Если наука независима от веры, тем более она должна быть независима от всех тех земных оков, которые — как вера в Аристотеля и слепая привязанность к его высказываниям — мешают ее развитию. «И что может быть постыднее, — говорит Сальвиати в «Диалоге о двух главнейших системах», — чем слышать во время публичных диспутов, как один зажимает рот другому, когда идет речь о доказанных заключениях, текстом, нередко написанным по совсем другому поводу. <...> Но, господин Симплиций, выдвигайте доказательства, ваши или Аристотеля, а не цитаты и не голые авторитеты, потому что наши диспуты касаются мира чувственного, а не бумажного».