Смирнов Г.В. - Рожденные вихрем (1107599), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Толчок сообшает телу некую способность к движению, которая„ после того как действие окончилось, начинает расходоваться по мере перемещения тела в пространстве. И когда запас этой способности иссякнет, тело останавливается. К сожалению, ценная идея Филопона. в которой смутно предугадан и закон инерции движения, и понятие а кинетической энергии движущегося тела, оказалась забытой на целых восемь столетий — вплоть до середины Х1Ч века, когда она возродилась в трудах некоторых схоластов... Крупнейшим из них был англичанин У.
Оккам (ок. !285 — 1349). Это ему принадлежит принцип «бритвы Оккама»: «Напрасно пытаться сделать посредством большего то, что может быть сделано посредством меньшего». Окнам не занимался специально проблемами движения. Он просто добавил к вопросам сомневающегося Филопона еще один, также не делая никакой попытки ответить на него: если летящую стрелу сзади толкает воздух, то как же могут две стрелы пролетать совсем рядом друг с другом в противоположных направлениях? Более подробно проблемы движения изучал ученик Оккама Жан Буридан (ок.
1300 — ок. 1358), ректор Парижского университета, имя которого навсегда оказалось связанным с выражением «Буриданов осел». В обсуждении проблемы движения Буридан идет дальше Оккама. Прежде всего, он добавляет еще несколько вопросов, на которые нельзя ответить, приняв аристотелевское объяснение насильственного движения. Почему даже при одинаковой начальной скорости камень движется в воздухе иначе, чем перо? Если толчки воздуха на заднюю стенку стрелы движут ее вперед, то почему заострение тупого конца стрелы, уменьшающее поверхность, а следовательно и саму толкающую силу, ие уменьшает скорости ее полета? Так же как'и Филонов, Буридаи предполагает, что 14 толчок сообщает телу некий запас двин(ения — импетус — пропорциональный начальной скорости и количеству материи.
И подобно Филонову, он объясняет прекращение движения тем, что сопротивление воздуха и вес, заставляющий тело двигаться не туда, куда направляет его импетус, нет!рерывно уменьшают величину импетуса, исчерпание которого приводит в конце концов к остановке тела без каких-либо видимых внешних причин. Однако попытка Буридана приложить теорию импетуса к объяснению свободного падения привела его к довольно-таки неуклюжей и натянутой теории.
В начальный момент, утверждал Буридан, тело движется лод действием одной только тяжести, поэтому скорость его мала. По мере же того как тяжесть сообщает, телу импетус, оно под действием и тяжести, и импетуса ндчинает двигаться быстрее. Но чем быстрее оно движется, тем больше и больше становится его импетус, и в результате скорость падающего тела непрерывно возрастает. Парижские ученики Бурндаиа Николай Орезм и Альберт Саксонский не только способствовали распространению теории импетуса в Европе, но и внесли свой вклад в учение о движении тел. Так, математик, физик и экономист Николай Орезм (ок.
!328 — 1388) за двести лет до Декарта стал графически рассматривать движение тела в системе прямоугольных координат. Исследован с чисто геометрической точки зрения равномерные, равномерно ускоренные и неравномерно ускоренные движения, он способствовал выработке таких важных понятий, как ускорение и средняя скорость равномерно переменного движения, и установил закон, связывающий путь и время в равномерно ускоренном движении.
Рассуждения Альберта Саксонского (преподавал в Сорбонне в 1350 — 1361 годах) отличались большей физической глубиной. Предположив, что действие земного тяготения на падающее тело одинаково на всех высотах, он детально рассмотрел два случая: в одном скорость падения принималась прямо пропорциональной пройденному пути, в другом — времени падения.
В итоге Альберт отвергает обе гипотезы, как приводящие к нелепому с его точки зрения результату — бесконечной скорости. Не подозревая о том, что нелепость вывода заложена в рассуждение неправильной посылкой — сала тяжести зависит от высоты, поэтому даже в вакууме скорость падения тела на планету конечпа, — Альберт Сак- 1б сонский выдвинул другую гипотезу: сопротивление движению падающего тела растет быстрее, чем импетус, поэтому вскоре после начала падения устанавливается конечная и постоянная скорость.
Таким образом, вклад схоластов в изучение движения твердых тел был и значительным и важным. Хотя в целом их построения не соответствовали действительности, именно они сформулировали такие важные понятия, как скорость и ускорение смутно предугадали существование инерции в теории импетуса и даже связали путь и время в равномерно ускоренном движении. Но прежде чем эти проблески понимания, эти зерна истины могли сложиться в ясную научную дисциплину, требовалось сделать два важных шага. Во-первых, надо было освободиться от заблуждения, что скорость свободного падения зависит от веса тела; и во-вторых, следовало приложить умозрительно сформулированные законы равномерно переменного движения к реальному случаю падения тел в поле земного тяготения.
Нетрудно убедиться, что оба эти шага требовали от схоластов как раз того, чего они не могли сделать:-выразить свои умозрительные, зачастую весьма туманные рассуждения в строгой математической форме и подтвердить нх наблюдением, опытом. Только ясно поняв и осознав это, мы сможем по достоинству оценить значение идей Роджера Бэкона (ок.
1214 — 1292). Говоря об этом человеке, популяризаторы науки любят вспоминать его пророчества о чудесных машинах и аппаратах, которые будут изобретены в грядущих веках. И эти пророчества действительно могут поразить воображение. В середине Х111 века Бэкон писал о сооружениях, которые появились лишь семьсот лет спустя. «Будут изобретены, — вещал он, — машины для плавания без помощи гребцов, так что громаднейшие корабли будут носиться по воде и управляться однйм человеком; устроят повозки, которые будут катиться с невообразимой скоростью без всякой упряжи; будут сделаны аппараты для летания по воздуху; ...будут аппараты для опускания на дно морей и рек без всякой опасности и для плавадия под водой и для пребывания там».
Но как ни удивительны сами по себе эти предсказания, для нашего повествования гораздо важнее совсем.иные его идеи. В та самое время, когда десятки схоластов высшим признаком учености считали знакомство с трудами Ари- 16 стотеля, Роджер Бэкон смеялся над притязаниями схоластической науки на всеведение и пророчески указывал: «Люди будущих времен будут знать многое, что не известно нам; придет время, когда потомство будет удивляться, как мы не видели того, что было так ясно».
Для того чтобы совершить такой переворот, твердил Бэкон, необходимо неукоснительно проводить в жизнь два великих принципа: анализировать явления природы с помощью математики, которая есть «дверь и ключ к наукам», и поверять полученные с ее помощью выводы широко поставленными точными экспериментами... Лишь триста лет спустя естествоиспытатели Западной Европы пришли к пониманию и признанию этих великих принципов истинной науки. И решающую роль в установлении новых воззрений сыграла Реформация— первая еще незрелая буржуазная революция, в которой молодая европейская буржуазия и часть дворянства выступили против католической церкви.
В ходе этой революции оформился протестантизм— третья после католицизма и православия разновидность христианства — и от некогда едяной католической сястемы отпали Англия, Шотландия, Дания, Швеция, Норвегия, Голландия, Финляндия, Швейцария, частично Германия, Чехия и Венгрия.
Потери Ватикана могли бы быть еще больше, если бы он, вовремя спохватившись, не организовал Контрреформацию, которой удалось пресечь дальнейшее распространение протестантизма на Европейском контийенте и искоренить его в Польше и во Франции. В истории науки эти могучие социальные столкновения нашли любопытное отражение: появилось множество ученых-иезуитов...
«Общество Иисуса» было создано в 1534 году группой монахов во главе с Игнатием Лойолой для обращения неверных в христианство. Но потом, переключившись на борьбу с Реформацией в самой Европе, оно стало своеобразной папской гвардией, не гнушавшейся никакими средствами в деле защиты католичества от любых угроз. Иезуиты едва ли не раньше всех осознали опасность, которая таилась в грядушем развитии естественных наук, где неотвратимо должен был накапливаться фермент «духовного разложения», питавший буржуазное свободомыслие. Стремясь устранить эту опасность, иезуиты решили сделать с наукой то, что схоласты пытались неког- я, г.
в. с«ир««» 17 да сделать ср священным писанием, а именно: привести все новые естественнонаучные открытия в стройную непротиворечивую систему, согласную с учением Аристотеля. Но если в ХП1 веке основой для систематического изложения христианского вероучения должна была служить логика Аристотеля, то в ХЧП веке при построении научной системы предписывалось руководствоваться аристотелевской физикой с ее апелляцией к опыту.
При этом иезуиты термином «опыт» обозначали явление в том виде, в каком оно открывается органам чувств при самом поверхностном, грубом наблюдении. Порой теоретические построения созидались на самых ходячих взглядах, лишь бы они не-были явно ошибочными. При таком подходе нелепости и противоречия были неизбежны, но основатели Общества заранее позаботились о принятии особого устава.
В соответствии с ним ученые- иезуиты не имели права публично полемизировать друг с другом и не могли издавать своих трудов без предварительного одобрения руководства. Действуя заодно и сообща, иезуиты над любым ученым, досадившим Ватикану, могли учинить расправу, вроде той, которую они организовали против гениального Галилея... «О предмете древнейшем наука новейшая» Имя итальянца Галилео Галилея известно всему человечеству как нмя гениального ученого. Современники же знали и ценили его как выдающегося писателя, не уступавшего Макиавелли, как блестящего музыканта и живописца.
«Такие люди могут выбирать какие угодно дороги, им не заказаны никакие пути, — писал о Галилее один из его русских биографов Н. Маракуев, — Галилей, подобно Леонардо как по солидности своего высокого ума, так и по блеску и плодовитости воображения, мог бы сделаться, если бы захотел, настолько же великим художником, насколько он был великим ученым». Избрав науку, Галилей при жизни достиг высочайшей славы и широчайшей известности.
Его современники— люди конца ХЧ1 — начала ХЧП века — были ошеломлены картинами, которые знаменитый профессор показал миру через окуляр построенного им самим телескопа. Оказывается, на Луне есть такие горы, как на Земле, а иа ослепительном Солнце — пятна! Оказывается, вокруг Юпитера, как Луна вокруг Земли, вращаются це- 18 Рве 2. Итал»кваква у«евмй Г.
Галвлей (1664 — 1642)— создатель наука о давмеввв тел лых четыре спутника! Оказывается, у Венеры и Меркурия есть такая же смена фаз, как у Луны, а далекий Сатурн наделен таинственным свойством являться взорам земного наблюдателя в «тройственном» виде — таким впервые представилось Галилею кольцо Сатурна. Удивительно ли, что имя Галилея гремело тогда по всей Италии и за ее пределами; что великий герцог тос; капский в 16!О году жалует ученому титул «Первого математика Пизанского университета и придворного философа великого герцога без обязательства преподавать в Университете и жить в Пизе»; что кардинал Барберини — будущий папа Урбан УП! — в 1616 году даже написал поэму, прославляюшую Галилея.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
