Способ, которым Кеплер описывает свой путь к первому закону, — совершенный пример научного метода: есть проблема (нерегулярность движения Марса); высказывается серия догадок в качестве попыток разрешить проблему; затем запускается механизм отборочных испытаний: отбрасываются все гипотезы, которые не выдерживают проверки наблюдениями, пока не выявляется верная теория. И не только сам процесс считается моделью научного исследования. Восхищает рассказ Кеплера о том, как он пришел к открытию закона: мы видим страсть при решении проблемы, владевшую Кеплером в течение десяти лет; вместе с ним мы переживаем радостное ожидание и горькое разочарование, повторные попытки и следующие за этим провалы, тупиковые ситуации, в которые он попадает, упорство, с которым он продолжает трудные расчеты, постоянство и настойчивость в поисках порядка, который должен существовать, потому что его установил Бог: поистине борьба с Ангелом, который в конце концов дает свое благословение. Перед нами описание исследования, в котором риторика заключений сменяется более высокой задачей — страстным поиском истины.
Не менее интересна и поучительна дорога, которой Кеплер приходит к своему второму закону. В четвертой главе «Новой астрономии» Кеплер описывает Солнце как «уникальное тело, по своим качествам и силе приспособленное приводить в движение планеты по их орбитам и достойное стать местопребыванием Самого Бога, не говоря уж о том, что оно перводвигатель». В «Сокращении коперниковой астрономии» читаем: «Солнце — самое красивое тело; в некотором смысле это око мира. Как источник света или неугасимый светильник оно украшает, расцвечивает и облагораживает все мирское. <...> Что касается тепла, то Солнце — очаг мира, у которого согреваются соседние тела. <...> Что касается движения Солнца, то оно первопричина движения планет, перводвигатель Вселенной...» Кеплер выводит метафизику Солнца. Планеты движутся по эллипсам. Чем же они приводятся в движение? Двигательной силой магнетического характера, силой, исходящей от Солнца. Перед нами метафизическая интуиция, связанная с описанием физического мира: планеты следуют по своим орбитам, подталкиваемые лучами Солнца как двигательной душой. Орбиты планет имеют форму эллипса, поэтому лучи, падающие на планету, находящуюся на двойном удалении от Солнца, вдвое слабее, а следовательно, и скорость движения планеты вдвое меньше по сравнению с орбитальной скоростью, которую планета имела бы, находясь ближе к Солнцу. В общем, Кеплер предположил, что «Солнце обладает двигательным интеллектом, располагая все вокруг себя, становясь более слабым по отношению к удаленному из-за ослабления своего влияния с увеличением расстояния». Таким образом, ко второму закону Кеплера примыкает неоплатоническая «вера», что в основе всех природных явлений лежат простые математические законы и что Солнце — причина всех физических явлений.
И на этом последнем убеждении, сложившемся также под влиянием работы «О магните», принадлежащей перу английского медика Уильяма Гильберта (1540—1603) и опубликованной в 1600 г., Кеплер выстраивает магнетическую теорию планетарной системы. Он говорит о силе, с которой Земля притягивает тело, а во введении к «Новой астрономии» он говорит еще и о взаимном притяжении. В заметках к «Сновидению» (написанных между 1620 и 1630 г.) он связывает приливы «с телами Солнца и Луны, которые притягивают воды моря с силой, напоминающей магнетическую». Кое-кто увидит в этих идеях предвосхищение гравитационной теории Ньютона. Вряд ли безупречно, но все же математически строго Кеплер перешел от кругового движения («естественного» и «совершенного») к эллиптическому.
Кеплер умер в 1630 г., Галилей — в начале 1642-го. И в том же самом году в Вулсторпе, в графстве Линкольн, в Англии, родился Исаак Ньютон. Используя результаты, полученные Кеплером и Галилеем, он решил проблемы, оставшиеся открытыми, и тем самым продвинул физику к состоянию, известному как «классическая физика». У. Уэвелл пишет: «Если бы греки не изучали конусных сечений, Кеплер не вытеснил бы Птолемея; но если бы греки разработали динамику, Кеплер смог бы опередить Ньютона в открытиях».
Драма Галилея и основание современной науки
Галилео Галилей: жизнь и творчество