Ньютон и парадигма классической науки
Ньютон и парадигма "классической" науки
Вышедшие в свет в 1687 г. ньютоновские “Математические начала натуральной философии” более чем на два столетия предопределили ход развития естественнонаучной мысли. Однако, победа над конкурирующими научными программами досталась ньютанианцам не без жесткой борьбы. С критикой ньютоновских “Начал” выступили и картезианцы, идеи которых еще долго оставались господствующими в Парижской Академии, и атомисты во главе с Бойгенсом, и Лейбниц, стремившиеся примирить естествознание и математику с очищенным от схоластических привнесений аристотелизмом, и многие их сторонники и ученики. Но наиболее ожесточенной была полемика Ньютона с картезианцами. Именно в полемике с Декартом и оформились основные принципы научной программы Ньютона.
Внешне жизнь Исаака Ньютона (1642-1727) событиями не богата. В 1665 г. он окончил колледж Св. Троицы Кембриджского университета, с 1669 по 1701 занимал физико-математическую кафедру, которую ему добровольно уступил его учитель Исаак Барроу. С 1672 г. Ньютон был членос Лондонского королевского общества, а с 1703 г. до самой смерти -его председателем.
Еще задолго до написания “Начал”, примерно в 1670 г., Ньютон сформулировал целый ряд возражений против учения Декарта. Главный упрек в адрес картезианцев сводится к тому, что они, не обращаясь в должной мере к опыту, конструируют “гипотезы”, “обманчивые предположения” для объяснения природных явлений. Ньютоново “гипотез не измышляю” направлена прежде всего против картезианцев. В отличие от картезианцев, предпочитающих “дедуктивный” путь - от общих самоочевидных положений (“гипотез”) к менее общим, могущим быть проверенными экспериментально, Ньютон настаивает на истинности “индуктивного” пути - анализа экспериментально получаемых результатов и получения из низ при помощи метода индукции общих следствий. Свой научный метод Ньютон называл “экспериментальной философией” тем самым подчеркивая его абсолютную независимость от каких-либо апрриорных предпосылок. Однако, настоятельное подчеркивание эмпирического фундамента было связано не в последнюю очередь с психологическими особенностями самого Ньютона: он чрезвычайно болезненно воспринимал критику своих работ, а гипотетические положения более уязвимы для критики, чем установленные на опыте факты.
На деле Ньютон лишь в некоторой мере следовал предлагаемому им самим методу “воздержания от гипотез” в своей исследовательской работе. Это, впрочем, вполне естественно: невозможно проводить эксперимент, полностью отрешившись от каких бы то ни было теоретических допущений относительно причин наблюдаемых явлений. Можно не высказывать исходных гипотез, воздерживаться от суждений о них, избегать споров относительно них, - но невозможно превратиться просто в “регистрирующий прибор”[112]. Требуемое Ньютоном “воздержание от гипотез” остается скорее недостижимым идеалом, к которому следует стремиться; на практике же приходится ограничиваться воздержанием от окончательного выбора относительно априорно принимаемых гипотез. Особенно показательна здесь позиция Ньютона в вопросе относительно природы света. Ньютон не принимает до конца ни волновую, ни эмиссионную природу света, хотя в большинстве случаев склоняется к последней.
Основными в системе Ньютона являются понятия силы, массы, пространства и времени. Если у Декарта свойства тела сводятся к протяжению, фигуре и движению, причем источником движения является Бог, если атомисты для определения природы телесного начала вводят еще непроницаемость (твердость) атомов, считая его главным свойством материи, то Ньютон присоединяет к перечисленным свойствам еще и силу, - и это последнее свойство становится у него главнейшим. Сила, которой наделены все тела без исключения, как на Земле, так и в небе, есть, по Ньютону, тяготение. Именно сила тяготения есть та причина, с помощью которой можно, по убеждению Ньютона, объяснить (а не просто математически описать) явления природы. Эта сила - та последняя причина, к которой восходит всякое физическое (или, что то же самое, механическое) познание природы; сама же она в рамках механики объяснена быть не может (именно за это и критиковали Ньютона его противники, требовавшие либо исключить “гипотезу тяготения”, либо найти ей объяснение, все, что невозможно было объяснить с помощью механичпских причин квалифицировалось в XVII-XVIII вв как “скрытое качество” и изгонялось из науки). Сила у Ньютона - понятие мета-физическое.
Люди также интересуются этой лекцией: 3 Функции. Пределы. Непрерывность.
В отличие от перинатетической физики сила у Ньютона есть причина не движения тел, а изменения их состояния равномерного прямолинейного движения или покоя. Именно сила является причиной криволинейных движений. Согласно Декарту движущееся тело отклоняется от прямолинейной троектории вследствие механического сопротивления всезаполняющей среды, создающей вихри, непосредственно воздействующие на него. Согласно Ньютону, искривление траектории происходит вследствие притяжения одного тела другим и, таким образом, совершается силой, действующей на расстоянии. Действие этой силы опосредуется пустотой абсолютного пространства, причем пустота не означает абсолютного отсутствия чего бы то ни было (как то было у атомистов), а напротив, абсолютное пространство Ньютона является синонимом присутствия чего-то высшего, некоторого метазифического Начала, которое, собственно, и делает возможным тяготение как действие на расстоянии.
Следует подчеркнуть, что в отличие от картезианцев, отождествлявших пространство с материей и тем самым “релятивизировавших” понятие пространства, Ньютон утверждает существование абсолютного пространства как своего рода “вместилища” всего, что существует в физическом мире. Именно в абсолютном пространстве и совершаются реальные движения тел, причиной которых являются силы, действующие именно “посредством” абсолютного пространства. Ньютон допускает и существование относительных движений - но лишь на уровне обыденных представлений. Абсолютное движение - одно, относительных - бесконечно много. Поскольку абсолютное пространство невоспринимаемо посредством обыденных органов чувств, у нас нет способа определить, какого рода движением наделено тело - абсолютным или относительным, и в каком пространстве оно движется. Однако, есть одно исключение - вращетельное движение: его проявления позволяют судить, порилагается ли реальная сила к данному телу или нет (если мы начинаем вращать ведро с водой вокруг своей оси, то вначале вода сохраняет плоскую поверзность ибо она движется относитлеьно - относитлеьно стенок сосуда; затем поверхность воды принимает форму параболоида вращения, ибо она начинает двигаться относительно абсолютного пространства. Вращение выделено в том смысле, что оно позволяет различить “абсолютное” и “относительное” пространство.
Главная задача механики Ньютона - нахождение истинных (абсолютных) движений в абсолютном пространстве. В учении об абсолютном пространстве нашли свое выражение теологические воззрения Ньютона. Пространство он называет “чувствилищем Бога” (sensorium Dei); оно как бы осуществляет связь всех вещей во вселенной, подобно тому как душа животного осуществляет связь всех органов. Разумеется, будучи христианином, Ньютон не отождествляет пространство с Богом; оно для него лишь божественный атрибут, но не его субстанция.
В учении Ньютона об абсолютном пространстве как о “чувствилище Бога” присутствуют две различные тенденции:
Ø во-первых, это идея, идущая от схоластики XIII-XIV вв что возможно мыслить не только заполненное, но и пустое пространство, причем даже за пределами мира; оно пусто в смысле отсутствия материи, но оно не есть просто ничто, ибо в нем присутствует Бог, и т.о. сама пустота осознается как нечто тварное, - и в этом смысле эквивалентное материи;
Ø во-вторых, идея одушевленного пространства, восходящая к эзотерическим учениям, связанным с экотеризмом и каббалой и распространившихся в натурфилософии XVI-XVII вв, особенно среди алхимиков, к которым, как показали последнии публикации и исследования, принадлежал также и Ньютон. Алхимические опыты и исследования Ньютона были внутренне связаны с его размышлениями о природе тяготения.