КАФЕДРА ФИЛОСОФИИ РАН

НАУЧНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ ГАЛИЛЕЯ - ПЕРВЫЙ ШАГ К СОВРЕМЕННОЙ НАУКЕ

МОСКВА - 1993

План

1. Введение. История развития науки есть история научных революций.

2. Категория сходства - основная в средневековом научном познании.

3. XVII век - познавать значит различать.

4. От физики Аристотеля - через физику импетуса - к физике Галилея.

5. Мысленный эксперимент - основной метод Галилея.

6. Новое понятие материи. Противоречия Галилея.

7. Распад Космоса - смысл галилеевской научной революции.

8. П.Фейерабенд: пропагандистские приемы - основа успеха Галилея.

9. Научная революция XVII века - первый шаг к современной науке.

Плавное течение научной мысли только кажется нам таковым. Находясь в самом потоке, постоянно ощущая непрерывность времени, мы не замечаем те скачки и повороты, которые совершает процесс научного мышления. Только оглядываясь назад, пристально рассматривая последовательность этапов развития науки, мы обнаруживаем то, что потом называем революцией, что оказывается определяющим для научного познания на столетия вперед.
Согласно концепции Томаса Куна, развитие науки проходит ряд последовательных состояний. Начальная стадия характеризуется наличием различных точек зрения, отсутствием фундаментальных теорий, общепринятых методов и ценностей. Затем возникает консенсус членов научного сообщества и создается единая парадигма - система взглядов и установок, ценностей и образцов деятельности, которые признаются и разделяются всеми членами данного научного сообщества. На её основе осуществляется нормальное развитие науки, накапливаются факты, совершенствуются теории и методы. В процессе такого развития возникают аномальные факты, приводящие к кризису, а затем и к научной революции. В результате революции возникает новая парадигма и весь процесс повторяется снова.
Одной из таких революций является тот поворот в мышлении, который произошел в европейской науке в XVII веке. Он послужил причиной становления так называемой "классической науки", то есть тех представлений в математике, физике, астрономии, связанных с именами Галилея, Декарта, Ньютона, которые адекватны способу мышления человека, имеющего дело с обычными размерностями, скоростями, временем. Понятия классической науки достаточны для повседневной, обыденной жизни. Они легко доступны пониманию и входят в нашу жизнь с раннего школьного возраста. В отличии от релятивистских построений Эйнштейна их можно проверить в любой момент. По словам А.Койре "они слишком ясны и просты - так ясны и просты, что, как и все начальные понятия, они трудноуловимы". Именно эта "очевидность", эта невозможность представить, что может быть иначе, и делает чрезвычайно интересным и важным попытку рассмотреть сам процесс перехода от средневековой науки, основанной на представлениях Аристотеля, к новому научному мышлению. Этот интерес касается как бы трёх аспектов научной революции XVII века. Во-первых, исторический: как и почему именно в это время, именно в Европе она смогла произойти. Во-вторых, философско-психологический: каковыми были мировоззрение и личные качества людей, её осуществивших. И, в-третьих, прогностический: что в ситуации и способе мышления того времени можно использовать в качестве указателей для предсказаний будущих научных революций и открытий.
Надо добавить, что история науки XVII века является весьма привлекательным объектом для изучения. С одной стороны это время достаточно удалено от нас, чтобы мы могли беспристрастно и всеобъемлюще оценить происходящее, будучи уверенными в достоверности оценок, подтвержденных научной практикой четырёх столетий. С другой - достаточно близко, чтобы оставить множество документов и первоисточников, которые позволяют исключить возможность нежелательного влияния трансляторов, как это имеет место, например, с античной наукой.
* * *
Каков же был способ научного мышления накануне научной революции XVII века? Вплоть до конца XVI в. основную роль в знании в рамках западной культуры играла категория сходства. Мир замыкался на себе самом: земля повторяла небо, лица отражались в звёздах, живопись копировала пространство. И представления о вещах выступали как повторение - отсюда метафоры "театр жизни", "зеркало мира". Мишель Фуко в книге 1966 года "Слова и вещи" выделяет четыре типа категорий сходства в методологии средневекового научного познания.
Пригнаность (convenientia). Пригнаными являются такие вещи, которые, соприкасаясь краями, соединяются друг с другом и конец одной обозначает начало другой. Благодаря этому происходит передача движения, воздействий, свойств от вещи к вещи. На сочленениях вещей возникают черты сходства, которые с одной стороны являются знаком некоторого родства, а с другой - порождают новые сходства, устанавливающие общий порядок. Мир - это всеобщая "пригнаность" вещей. Сколько существует рыб в воде, столько же имеется на земле животных; всех вместе в воде и на земле столько же существ, сколько и на небе, и одни соответствуют другим. А всего существ столько же, сколько их высшим образом содержится в Боге. Таким образом, мир образует цепь вещей и замыкается на себе самом. В каждой точке контакта вещей начинается и кончается звено, похожее на предыдущее и на последующее. Так круг за кругом следуют подобия, удерживая крайности - Бога и материю - на соответствующем расстоянии и одновременно сближая их.
Соперничество (aemulatio). Здесь имеется в виду нечто подобное тому, как если бы пространственное сочленение было бы порвано и звенья цепи, разлетевшиеся далеко друг от друга, воспроизводили бы свои замкнутые очертания без всякого контакта с собой. Посредством соперничества вещи, рассеянные в мире, вступают между собой в перекличку. Человеческое лицо соперничает с небом, и как человеческий ум несовершенным образом отражает божественную мудрость, так и глаза с их ограниченным сиянием отражают свет, распространяемый в небе солнцем и луной. Однако соперничество не оставляет инертными относительно друг друга обе фигуры, связанные взаимным отражением. Бывает, что одна из них более слабая воспринимает сильное влияние другой. Так земля является зеркалом усеянного звездами неба. А звезды господствуют над травами, для которых они являются духовным прообразом, неизменным образцом, источником скрытых влияний. Здесь одно подобие охватывает другое, которое в свою очередь его окружает, и, возможно, будет охвачено другим, которое может возобновляться до бесконечности.
Аналогия. Использование этого понятия стало иным, чем в античной и средневековой науке. В аналогии, которую имеет в виду Фуко, совмещаются пригнаность и соперничество. Подобно соперничеству аналогия обеспечивает столкновение сходств в пространстве. Подобно пригнаности она говорит о их соединениях и связях. Рассматриваемые ею подобия - более тонкие сходства их отношений. Аналогия теперь способна установить неопределенное число черт родства, исходя из одного и того же момента. Так старая аналогия между растением и животным - растение это животное, голова которого внизу, а рот (корень) погружен в землю - теперь усиливается и развивается: растение - это стоящее животное, питательные вещества в котором поднимаются снизу вверх, вдоль стебля (тела), и увенчивается цветами, плодами (головой), так как у животных венозная сеть также начинается в нижней части живота, причем главная вена поднимается к сердцу и голове. Посредством аналогий могут сближаться любые вещи. Особая точка среди аналогий человек, который находится в пропорциональном отношении и с небом, и с животными, и с растениями, и с землей, и с металлами, и с бурями.
Симпатия. Она свободно действует в глубинах мира. В одно мгновение она преодолевает огромные пространства, может появиться в результате единственного контакта, как, например, устанавливается контакт в момент рождения человека между ним и планетой, которой он управляется. Симпатия приводит в движение вещи в мире, вызывая взаимное сближение самых отдаленных из них. Симпатия обеспечивает подвижность вещей: притягивает тяжелые предметы к тяжести земли, легкие тела увлекает в невесомый эфир, заставляет поворачиваться вслед за солнцем большой желтый цветок подсолнуха. Симпатия активно изменяет вещи в направлении тождества, и если бы она не имела бы противовеса - антипатии - то мир свелся бы к однородной массе, к одной точке. Антипатия сохраняет вещи в их изоляции друг от друга и препятствует их уподоблению. Она сохраняет каждую вещь в её стойком отличии, в её стремлении к самосохранению. Постоянное равновесие симпатии и антипатии обеспечивает то, что вещи могут походить друг на друга, сближаться между собой, не поглощая друг друга, не утрачивая при этом своей неповторимости. Именно этим равновесием объясняется то, что вещи растут, развиваются, исчезают, но бесконечно воспроизводятся, то есть, что существует пространство и время.
Пригнаность, соперничество, аналогия и симпатия указывают нам пути развития подобия, но не место его существования не способ его регистрации и опознания. Для того, чтобы скрытые сходства были бы видимы на поверхности вещей, необходима зримая примета. Мир подобного - это непременно мир примет. Знание подобий основывается на определении этих примет и на их расшифровке. Лицо мира покрыто знаками, характерными чертами, и тайными словами, являющимися видимыми формами невидимых сходств. Например, между волчьим корнем и глазами существует симпатия. Его семена представляют собой маленькие черные шарики, помещенные в белые оболочки, подобно векам сверху глаз. Эта отметина сообщает нам, что это растение помогает при болезнях глаз.
Таким образом, в знании XVI века сходство оказывается самым универсальным, самым очевидным, но вместе с тем и самым скрытым, подлежащим выявлению элементом, определяющим форму познания и гарантирующим богатство его содержания. Но сходство - категория чрезвычайно неустойчивая, так как при любой попытке её познания отсылает к другому подобию, которое в свою очередь взывает к новым и так до бесконечности. Приходится обследовать весь мир, чтобы установить достоверность самой поверхностной аналогии. Такое знание получается из бесконечного нагромождения утверждений, влекущихся друг за другом. Поэтому, начиная с самых основ, оно будет зыбким. Простое сложение - единственная форма связи элементов знания. Отсюда бесконечные реестры, отсюда их однообразие.
Именно здесь вступает в дело категория Космоса. Это старое платоновское понятие сохранило свою жизнеспособность в течение средневековья и Возрождения. В XVI веке понятие Космоса играет основополагающую роль в знании, выполняя две определенные функции. Во-первых, как категория мышления, оно гарантирует исследованию, что каждая вещь при более широком охвате найдет свое зеркало и свое космическое подтверждение. Во-вторых, как всеобщая конфигурация природы, оно устанавливает пределы на пути неустанного движения сменяющих друг друга подобий, то есть указывается на то, что существует большой мир и его границами обозначены пределы для всех вещей, в них развертывается действие всех подобий. В рамках системы, где приметы и подобия взаимно переплетаются в бесконечном витке, было совершенно необходимо, чтобы в существовании Космоса мыслилась гарантия знания XVI века и предел его распространения.
"Нам представляется, - пишет М.Фуко, - что познания XVI века слагались из неустойчивой смеси рационального знания, из понятий, порожденных обрядами магии, и из всего культурного наследия, воздействие которого было приумножено вновь открытыми античными текстами. Наука этой эпохи выстроенная таким образом, не отличается структурной прочностью; она является как бы всего-навсего лишь свободным пространством, в котором сталкиваются приверженность к авторитетам древности, пристрастие к чудесному и уже обострённое внимание к той высшей разумности, в которой мы узнаем себя. И эта трехчленная эпоха как бы отражается в зеркале каждого произведения и каждого отдельного ума..."
* * *
В начале XVII века мысль перестает двигаться в стихии сходства. Отныне подобие - не форма знания, а, скорее, повод совершить ошибку. "Заметив какое-нибудь сходство между двумя вещами, - говорит Декарт в "Правилах для руководства ума", - люди имеют обыкновение приписывать им обеим, даже в том, чем эти вещи между собой различаются, свойства, которые они нашли истинными для одной из них". Эпоха подобного постепенно замыкается в себе самой. Картезианская критика сходства исключает подобие как основную практику и первичную форму знания, обнаруживая в нем беспорядочную смесь, подлежащую анализу в понятиях тождества и различия меры и порядка.
Попытаемся реконструировать те изменения в научном мышление XVII века, которые сделали иным само знание. В связи с тем, что утрачивает свое всеобщее значение понятие подобия, и его применение ограничивается самыми нижними и скромными рубежами знания, отныне любое сходство подчиняется испытанию сравнением, то есть принимается только на основе порядка тождества и серии различий. Более того, прежде цепь подобий могла быть бесконечной - всегда можно было открыть новые подобия. Теперь же становится возможным полное перечисление: и в форме перечисления всех элементов, и в форме категорий, и в форме анализа. Следовательно теперь сравнение вещей может достичь невиданной доселе точности, в то время как старая система подобий, никогда незавершаемая, всегда открытая для новых случайностей, могла становится лишь все более вероятной , но не точной.
Таким образом, деятельность ума ученого XVII века, в отличии от века предыдущего, состоит не в том, чтобы сближать вещи между собой, занимаясь поиском всего того, что может быть в них обнаружено в плане родства, взаимного притяжения или скрытой природы, а, напротив, в том, чтобы различать. Познавать теперь значит различать, то есть посредством интуиции дать себе представление о вещах, установить тождества, а затем зафиксировать необходимость перехода от одного элемента серии к другому, непосредственно следующему за ним.
* * *
С научной революцией XVII века неразрывно связано имя Галилео Галилея. Пересматривая все традиционные представления о науке, её методе и задаче, он опирался на определенную традицию, на те достижения, которые составили предпосылки его собственной работы. Сам Галилей называет несколько важнейших имен, традиции которых он продолжает: критикуя Аристотеля, Галилей апеллирует к Платону, а ещё чаще к Архимеду, чьи сочинения действительно оказали решающее влияние на творчество Галилея. Из более близких по времени он чаще всего ссылается на Коперника - обоснование гелиоцентрической системы последнего, создание физики, которая согласовалась бы с этой системой, стали делом жизни Галилея.
Физика Аристотеля к тому времени уже полностью отжила свой век, но тем не менее это была прекрасно разработанная наука, хотя она и не была построена на математических началах. Более того она была более близка к опыту здравого смысла, чем физика Галилея. Это была теория, которая естественным образом исходя их данных здравого смысла, подвергала их чрезвычайно связному и систематическому истолкованию. Кроме того, аристотелевская физика не удовлетворялась простым выражением "факта" здравого смысла, она его помещала в целостную концепцию физической реальности, основными чертами которой были вера в существование качественно различных "природ" и вера в существование Космоса, т.е., в общем, вера в существование глобальных принципов порядка, в силу которых множество реальных существ образует иерархически упорядоченное целое.
Итак, в аристотелевской физике каждая вещь, подчиняясь всеобщему порядку имела свое естественное место в Космосе. И если эта вещь "в порядке", то она в нем оставалась и пребывала навсегда. Более того, она должна была оказывать сопротивление любой попытке удалить её из этого места. Последнее можно было совершить только в результате принуждения, и тогда тело, оказавшись вне своего места, стремилось в него возвратиться. То есть всякое движение вызывало своего рода космический беспорядок, так как оно есть результат либо принуждения, либо, наоборот, усилия со стороны бытия, направленного на противодействие этому принуждению. Всё это восстановление порядка и являлось движением "по природе". Следовательно, состояние покоя в объяснении не нуждалось - это объяснялось собственной природой тела. Но хотя для каждого из движущихся тел движение являлось преходящим и эфемерным состоянием, тем не менее для Космоса в целом оно было вечно необходимым феноменом, неким процессом, в котором вещи конституировались, актуализировались и становились собственно вещами. В случае насильственного движения, которое предполагало непрерывное действие связанного с движущимся телом двигателя, то оно, разумеется, не могло быть продолжительным, так как ничто из того, что "является противоестественным, не может быть бесконечным и непрерывным". Если прервать связь между движущимся телом и двигателем, то движение останавливалось. Аристотель не допускал действия на расстоянии, с его точки зрения, всякая передача движения предполагает соприкосновение - т.е., чтобы перемещать тело, его надо или тащить или толкать.

Таким образом, аристотелевская физика образовывала всеобъемлющую, совершенно связную теорию, в которую не укладывается лишь один повседневно наблюдаемый факт: движение брошенного тела. Объяснение Аристотеля, что бросающий приводит в движение не только тело, но и воздух, который в состоянии некоторое время держать в движении тело, было отвергнуто ещё в VI веке Иоаном Филопоном. Он предложил новый способ объяснения движения брошенного тела, который в XIV веке был развит в физику импетуса.
Согласно Филопону, бросающий сообщает брошенному телу некую нематериальную движущую силу, а воздух, приводимый при этом в движение, ничего не добавляет к движению тела. В физике импетуса ещё нет никаких идей, в которых был бы хотя бы намек на то, что было названо законом инерции, но она содержала ряд допущений, которые могли привести к открытию этого закона. Именно в ней наметился тот путь, которым затем пошел Галилей. Как показал А.Койре, Галилей в своем сочинении "О движении" выступает как критик аристотелевской динамики с точки зрения динамики импетуса, и впоследствии придает ей ту форму, в которой уже и на самом деле содержался принцип инерции.
Физика импетуса строится на базе космологии и физики Аристотеля, пересматривая лишь отдельные положения последней. Полностью сохраняются представления о конечности Космоса, неравноценности пространства и связанным с этим делением движения на естественное и насильственное. Движение тела продолжается до тех пор пока действует двигатель. Скорость тела прямо пропорциональна силе двигателя и обратно пропорциональна сопротивлению среды. То есть сила здесь, в отличии от классической механики, является причиной скорости, а не ускорения. Тенденцию к покою, которая постоянно присутствует в движущемся теле, и которую должна преодолевать движущая сила, нельзя рассматривать как предшественницу инерции, как её понимала классическая механика. Импетус, или запечатленную силу (impetus imdivssus), расходует по мере движения брошенное тело. И он иссякает, уходя на преодоление тенденции тела к покою. То есть инерция в физике импетуса это то, что способствует трате импетуса, прекращению движения, в противоположность инерции классической механики, сохраняющей состояние равномерного прямолинейного движения.
Первоначально понятие импетуса применялось для объяснения насильственного движения. Однако постепенно его стали применять также и для объяснения движения подброшенного вверх тела, как наиболее уникального случая, где как бы снимается различие естественного и насильственного движений. И в самом деле, если брошенное вверх тело движется насильственно под воздействием сообщенного ему импульса, то, остановившись потом на мгновение, оно падает назад уже под действием силы тяжести. Физики пытались понять, чем объяснить различие скорости падающего тела в начале и конце движения, какую роль здесь играет тот импульс, который двигал тело вверх. Если он оказывает в первые моменты падения некоторое сопротивление силе тяжести, то это означало бы, что импетус может сохраняться, консервироваться в теле в момент мгновенной остановки тела. Этого не могла допустить схоластическая физика в силу принципиального различения естественного и насильственного движений, которое требовало различать также и характер сил, вызывающих эти два разных движения.
Галилей сделал допущение, что импетус может сохраняться в теле в состоянии покоя. Это снимало принципиальное различие между силами, действующими при естественном и насильственном движении, и, таким образом, сблизило эти два вида движения. Здесь Галилей близко подходит к открытию закона инерции, но сделать следующий шаг и допустить, что тело может двигаться само по себе, не расходуя никакого импетуса, а поэтому и не замедляя своего движения, в рамках физики импетуса невозможно.
Итак, к началу XVII века невозможность применения неопределенной и расплывчатой концепции "импетуса" в дальнейшем развитии теории движения становилась все более очевидной. Необходимо было отбросить эту концепцию с тем, чтобы создать математическую физику, новое понятие движения. И именно это сделал Галилей.
"Мы так хорошо знакомы с принципами и понятиями новой механики или, точнее, так к ним привыкли, - пишет А.Койре, - что нам почти невозможно усмотреть те трудности, которые необходимо было преодолеть, чтобы установить эти принципы и понятия. Эти принципы представляются нам столь простыми, столь естественными, что мы не замечаем содержащиеся в них парадоксы. ...мы так свыклись с математической наукой, математической физикой, что нам больше не кажется странным рассмотрение бытия с математической точки зрения, не кажется странным парадоксальное дерзновение Галилея, заявившего, что книга природы написана математическими знаками. Нам всё это представляется само собой разумеющимся, но совсем иначе обстояло дело для современников Галилея." Для них было чрезвычайно трудно понять Галилея, объясняющего реальное бытие посредством бытия математического: ведь события новой динамики разворачиваются в бесконечном пустом пространстве и касаются тел, движущихся по прямым линиям, которые не являются реальными телами, перемещающимися в реальном пространстве, а математическими телами, перемещающимися в математическом пространстве. Галилей дает математическое решение конкретных физических проблем: проблемы падения тела, проблемы движения с силой брошенного тела, утверждая, что "желать исследовать проблемы природы без математики - это всё равно что пытаться сделать некую вещь, которую сделать невозможно".
Сближая математический объект с объектом физическим, преобразованным с помощью эксперимента, настаивая на необходимости иметь дело с идеализированными объектами, а не объектами эмпирического мира, Галилей сразу решает ряд проблем. Во-первых, он снимает различие между физикой, объясняющей причины движения, и математикой, позволяющей, описав это движение, сформулировать его закон. Во-вторых, устраняет принципиальное различие между математикой и физикой как науками, и механикой как искусством. В-третьих, отменяет традиционное представление о том, что математика - это наука о неизменных сущностях, и тем самым кладет начало новой математике, способной описывать движение и изменение, и устанавливать их законы. В-четвертых, ставит вопрос о том, что для физика важнее установить закон, описывающий изменения явлений, чем искать их причины.
Как живопись того времени обращается к перспективе, так наука этого периода - к геометрии. Галилей стремится поставить на место физики Аристотеля механику, которая по его замыслу была бы чем-то вроде геометрии физического мира. Галилей осуществляет геометризацию пространства, т.е. замещение конкретного пространства Аристотеля абстрактным пространством эвклидовой геометрии, которое теперь рассматривалось как реальное и становилось тем пространством, в котором позднее поместилась его физика.
* * *
Условием возможности решения всех этих проблем является у Галилея эксперимент, который представляет собой или умозрительный опыт, или материализацию математической конструкции.
В более ранний период развития науки мысленный эксперимент тоже имел место. Так, например, Аристотель осуществлял мысленный эксперимент, доказывая невозможность в природе пустоты. Однако роль мысленного эксперимента здесь была другая. Аристотель прибегал к нему для того, чтобы отвергнуть какую-либо возможность: в этом смысле эксперимент играл у него негативную роль. Галилей же прибегает к воображаемому эксперименту для подтверждения своих допущений. Теоретическое построение у Галилея создается до всякого опыта и независимо от него - оно представляет собой решение задачи, правильность которого лишь задним числом должна быть подтверждена в опыте. Это построение приобретает характер теоретического допущения, которое не могло получить точного аналога в опыте, но могло быть минимально к нему приближенно за счет устранения всех помех и увеличения чистоты эксперимента. Такое изменение значения мысленного эксперимента в физике связано с перестройкой метода доказательства, со стремлением построить физику на базе математики. Как пишет французский историк науки П.Таннери, "Физики поступали так. Выдвигался какой-нибудь априорный постулат, из него делались выводы, а затем эти выводы проверялись на опыте. Галилей по существу следовал именно этому пути." Таким образом, научная работа для Галилея в основном сводилась к созданию геометрической схемы механического события и последующему мысленному экспериментированию с этим идеально сконструированным объектом или, если возможно, его практической реализации.
Здесь заключен богатый методологический источник для сегодняшнего возрождения тех особенностей познания, которые дают нам не только информацию, но и доставляют наслаждение. И прежде всего это те, которые значительно утрачены сегодня из-за господства реального эксперементирования в естественных науках. Это можно было бы считать положительным, если бы одновременно не пострадало и умение вести дискуссию, выдвигать и доказывать гипотезы, и вообще, способность к свободной игре ума, которая может быть и делает великого ученого таковым.
* * *
Создание математической физики привело к переосмыслению таких фундаментальных понятий как материя и пространство. Аристотелевскому понятию материи были свойственны неопределенность, изменчивость, непостоянство, что, конечно, не могло служить основой для воплощения математических конструкций. У Галилея она предстает как всегда себе равная, самотождественная, неизменная, выступает в качестве самостоятельной субстанции, становится неизменной и постоянной основой природных явлений. Новое, совершенно особое значение приобретает принцип атомизма, который объясняет явления, внешне имеющие видимость структурности и упорядоченности, сводя их к скрытому в их глубине беспорядочному движению бесчисленных изолированных частиц, то есть порядок на уровне явлений оказывается продуктом хаоса на уровне сущности. Обсуждая вопрос о возможностях воплощения в материале идеальных конструкций, Галилей отвергает утверждение, что "многие изобретения в машинах удаются в малом, но не применимы в большом". В XVI веке было распространено мнение, что механическая конструкция тем ближе к своей геометрической модели, чем меньше в ней материи. "Общераспространенное мнение,- говорит Галилей,- совершенно ложно, настолько ложно, что скорее можно было бы утверждать как истину противное, а именно что многие машины можно сделать более совершенными большего размера, нежели меньшего... Смею утверждать, что если мы, отвлекшись от всякого несовершенства материи и предположив таковую неизменяемой и лишенной всяких случайных недостатков, построим большую машину из того же самого материала и точно сохраним все пропорции меньшей, то в силу самого свойства материи мы получим машину, соответствующую меньшей во всех отношениях... Так как я предполагаю, что материя неизменяема, т.е. постоянно остается одинаковой, то ясно, что такое вечное и необходимое свойство может вполне быть основой для чисто математических рассуждений."
А.Койре доказал, что механика Галилея основана на понятиях материи близких к таковым у Платона и Демокрита. Но хотя и демокритовские атомы отвечают потребности механики нового времени в неизменной и равной себе материи, но у Галилея они выполняют другую роль. С помощью этой идеи Галилей решает проблему континуума. И бесконечно малые Галилея - это не атомы Демокрита: в них появляются характеристики, которых не было у античного философа. Он утверждает, что континуум состоит из неделимых, природа которых парадоксальна: они сами не имеют величины, но из их бесконечного множества составляется любая конечная величина. Тут одно непонятное - лишенная величины частица - объясняется через другое - реально существующее бесконечное множество. Это понятие-парадокс играет важную роль в механики и математике Галилея. Хотя он и понимает противоречивый характер своего учения о бесконечно малых, однако с помощью этого принципа Галилей вводит важную категорию механики "мгновенную скорость", отменяя тем самым аристотелевскую теорию движения. Как пишет П.П.Гайденко: "Коль скоро мгновение - это бесконечно малая "доля" времени, то, стало быть, само мгновение - это уже не время; мгновение - это не конечный отрезок времени, каким бы малым он не был; это нечто среднее вневременностью и временем, точно так же, как бесконечно малый отрезок пространства не есть не математическая точка, ни как угодно малый отрезок пространства. "Мгновенная скорость" - это уже не скорость в собственном смысле слова, ибо всякая скорость предполагает движение, а движение может происходить только во времени. Значит, мгновенная скорость - это нечто вроде неподвижного начала движения." С помощью именно этого понятия Галилей пытается решать проблему континуума. Через понятие бесконечно малого, которое не является реальностью ни математической (с точки зрения традиционной математики), ни физической, он осуществляет построение физики на основе математики. Но противоречие, с самого начало заложенное в понятие бесконечно малого, с неизбежность воспроизводится на каждом следующем этапе развития галилеевской мысли. Этим объясняется почему Декарт не мог принять многих утверждений Галилея, в частности его тезиса о переходе падающего тела через все стадии медленности. Лейбниц высказывает в адрес Галилея упрек ещё более серьезный, имея в виду уже не частный вопрос: он считает, что Галилей не развязал узел парадоксов континуума, а разрубил его. Вопрос соотношения математики и физики также не получил удовлетворительного решения у Галилея, который строил механику как ветвь геометрии. Подобно художнику, овладевшему перспективой, которая всегда влечет за собой зрительную иллюзию, Галилей наталкивается на то же противоречие, что и художники: он хочет создать науку как объяснение природных феноменов, а в действительности наука превращается у него в описание процессов изменения этих феноменов. Все эти проблемы получили в дальнейшем философское обоснование у Декарта.
* * *
Итак, мы видим, что, несмотря на свои заблуждения и противоречия, несмотря на незавершенность и непоследовательность многих своих положений, именно Галилей был тем человеком, который произвел ряд фундаментальных замен в способе познания в XVII веке. Прежде всего он заменил средневековую, основанную на построениях Аристотеля, установку сознания на новую, на которой впоследствии базировалась вся современная наука. Галилей сгладил существовавшее различие между естественным и искусственным, открыв тем самым дорогу эксперементальному изучению природы, потому что только теперь стал возможен опыт над прежде неподвластным эксперементированию гармоничным Космосом. Экспериментирование, которое заключается в формировании искусственных состояний, в "пытке природы", стало возможно при появившейся теперь уверенности, что природа, поставленная в неестественные условия, сможет показать свою суть. Успех Галилея также связан с тем, что он опирался на не до конца и ему самому очевидный постулат о однородности, равноценности пространства и времени, в противовес средневековым представлениям о том, что каждая точка пространства имеет свой собственный уникальный смысл. Он заменил конечный и иерархически упорядоченный Космос бесконечной Вселенной, связанной в единое целое благодаря идентичности своих элементов и единообразию своих законов. Разрушение понятия Космоса означало крушение идеи иерархически упорядоченного, наделенного конечной структурой мира. Идея открытой, безграничной Вселенной, объединенной и управляемой одними и теми же законами, сливала два противопоставляемых прежде мира - земной и небесный. Земные и небесные законы стали едиными - астрономия и физика стали взаимозависимыми и объединенными в единое целое. Из научного обихода исключаются все суждения, основанные на качественных оценках, понятиях совершенства и гармонии. По мнению А.Койре, вообще в распаде Космоса заключался наиболее революционный переворот, который совершил человеческий разум после изобретения Космоса древними греками. Эта революция была столь глубока и вызвала такие далеко идущие последствия, что в течение столетий люди не смогли осознать её значения и смысла; ещё и сегодня она зачастую не осознается во всей своей полноте.
* * *
Так что же позволило этому человеку совершить такой прорыв в развитии научного познания? Интересная попытка ответа на этот вопрос дается Полом Фейерабендом, создателем концепции "методологического анархизма".
Рассматривая научный метод Галилея, П.Фейерабенд в книге "Против методологического принуждения" утверждает, что Галилей добивается успеха потому что нарушает важнейшие правила научного метода, изобретенные Аристотелем. Весь прогресс науки того времени, по его мнению, объясняется тем, что современники Галилея не замечали имевшихся фундаментальных трудностей, и вследствие этой небрежности наука тогда развивалась быстро и в "правильном" направлении. Однако стоило бы им более последовательно применять каноны научного метода, вести более целенаправленный поиск научных фактов, занимать более критическую позицию, никакой бы революции в научном познании в XVII веке не произошло. "Невежество обернулось удачей",- пишет Фейерабенд.
В качестве иллюстрации таких методологических нарушений он приводит способ, с помощью которого Галилей справляется с важным контраргументом против вращения Земли. Имеется в виду аристотелевский "аргумент башни", который состоит в утверждении, что если бы Земля и вправду вращалась, то камень падающий с её вершины упадет не прямо перпендикулярно под местом падения, а вследствие движения Земли вместе с башней "на много сотен локтей к востоку". Рассматривая этот аргумент, Галилей соглашается с корректностью наблюдения, а именно с тем, что тела падают перпендикулярно поверхности Земли. Но далее он вводит новый язык наблюдения. По мнению Фейерабенда, язык наблюдения, которым мы фиксируем результаты наших наблюдений и экспериментов, зависти от принятых нами теоретических, онтологических, мировоззренческих предпосылок. Галилей прибегает к использованию "естественных интерпретаций" - той "работы ума, которая следует за чувствами", или, говоря более современным языком, субъективной стороной акта восприятия. В истории мышления естественные интерпретации рассматривались либо как априорные предпосылки науки, либо как предубеждения, которые должны быть устранены, прежде чем может начаться серьезный анализ. Галилей, по мысли Фейерабенда, не хотел ни сохранения естественных интерпретаций, ни полного устранения их. Он настаивает на критическом обсуждении вопроса о том, какие естественные интерпретации можно сохранить, а какие - устранить. Они - необходимы, так как чувства без помощи разума не способны дать нам истинного понимания природы.
Первая естественная интерпретация, включенная в аргумент башни, заключается в том, что под движением камня подразумевается не его движение относительно чего-либо в поле зрения наблюдателя, а движение в Солнечной системе, в абсолютном пространстве, т.е. его реальное движение. Воспринимаемое движение не отличали в то время от реального, с тем чтобы впоследствии устанавливать между ними связь с помощью подходящего правила соответствия. Правда это отождествление происходило не всегда. Существовали "парадигмальные случаи", в которых психологически очень трудно допустить обман. Именно таким случаем является движение камня в "аргументе башни" или движение, приписываемое Земле.
В процессе доказательства Галилей заменяет одну естественную интерпретацию другой, весьма отличной от первой. Но предчувствуя, что одних рассуждений будет недостаточно, по словам Фейерабенда, "Галилей прибегает к пропаганде. Он пользуется психологическими хитростями, дополняя ими разумные основания. Применение этих хитростей оказалось весьма успешным: оно привело к победе. Но оно завуалировало также его новый подход к опыту и на столетия задержало возникновение здравой философии. Оно скрыло тот факт, что опыт, на котором Галилей хотел обосновать коперниканскую концепцию, является не чем иным, как результатом его собственного богатого воображения, что этот опыт изобретен им. Оно скрывает этот факт, внушая мысль о том, что новые результаты всем известны и всеми признаются и нужно лишь привлечь наше внимание к этому наиболее очевидному выражению истины."
Рассмотрим подробнее, как это делает Галилей. В "Диалогах" он описывает две ситуации сложного совместного движения. Первая из них касается траектории конца пера художника, который рисует на плывущем на большое расстояние корабле. Так как смещение пера по бумаге ничтожны по сравнению с общим протяжением линии от одной гавани до другой, то она представляет собой длинную и простую линию. А небольшие движения пера оставляют след на листе, который по отношению к тем же движениям остаётся неподвижным. Так же и путь камня при падении с башни на самом деле очень длинный, но та часть всего этого движения, которая обща башне, камню и нам, оказывается для нас неощутимой, и единственно доступной наблюдению остается та часть, в которой ни башня, ни мы не участвуем. Вторая ситуация касается плывущего на корабле наблюдателя, который смотрит на конец мачты. Движение, которое корабль сообщает мачте, он сообщает и глазу наблюдателя, так, что вовсе не надо перемещать взгляд, чтобы смотреть на вершину мачты, и вследствие чего она кажется ему неподвижной. Аналогично и падение камня с башни вниз, смешанное с круговым движением из-за вращения Земли, принадлежит исключительно камню, а не наблюдателю, и поэтому круговая часть движения, которая является общей для камня и глаза, продолжает быть неощутимой и движение в целом выглядит как вертикальное. "Это в самом деле весьма убедительно,- восклицает Фейерабенд,- Уступая этому убеждению, мы совершенно автоматически начинаем отождествлять условия этих двух случаев и становимся релятивистами. В этом заключается суть хитрости Галилея!"
Идея движения Земли во времена Галилея была теснее связана с первой ситуацией, чем со второй. Это придавало силу аргументам Аристотеля и делало их правдоподобными. Для того чтобы лишить их правдоподобности, требовалось подвести первую ситуацию под вторую и распространить относительные понятия на все явления. Галилей затушевывает этот процесс подведения путем умолчания о его сущности. В результате мы теперь готовы применять относительные понятия не только к кораблям, экипажам, птицам, но и к твердой и устойчивой Земле в целом, т.е. мы принимаем, что наши чувства замечают лишь относительное движение и неспособны воспринять движения, общие для наблюдаемых объектов. Причем у нас складывается впечатление, что эта готовность существовала в нас всегда, хотя для осознания этого потребовалось некоторое усилие, чтобы частично изменить наш язык наблюдений, наш чувственный опыт. Соединяя восприятие падающего камня с принципом относительности, принципом круговой инерции и некоторыми простыми допущениями относительно сложения скоростей, мы получим аргумент, который не только не угрожает больше концепции Коперника, но может быть использован для её частичной поддержки. Рассмотрение явлений природы с этой точки зрения приводит к переоценке всякого опыта, к изобретению опыта нового рода, который оказывается не только более сложным, но также гораздо более спекулятивным, чем опыт Аристотеля или повседневный опыт. Именно благодаря такому опыту был осуществлен переход от геостатической космологии к точке зрения Коперника.
* * *
Итак, для проверки системы Коперника в XVII веке требовалось совершенно новое мировоззрение, содержащее новое понимание человека и его познавательных способностей. Для концепции Коперника была необходима новая метеорология (как наука, имеющая дело с подлунным мирам); физиологическая оптика, исследующая субъективные и объективные аспекты зрения, а также новая динамика, устанавливающая, каким образом движение Земли может влиять на физические процессы, происходящие на её поверхности. Наблюдения приобретали значение только после того, как процессы, описываемые этими новыми дисциплинами, помещались между миром и глазом. Язык, в котором выражались наблюдения, должен был быть заменен так, чтобы новая космология получила возможность для развития. Ясно, что формирование такого нового мировоззрения требовало длительного времени. Совершенно невероятно, чтобы идея движения Земли была подхвачена сразу же в момент её появления всеми науками. Однако лишь после появления подобных наук проверка этой идеи получает смысл. Возникала необходимость ждать и игнорировать значительное количество критических наблюдений и измерений, так как новая астрономия или физика могла быть оценена лишь новой теорией познания и могла потребовать совершенно новых проверок.
Галилей добился прогресса, изменив известные связи между словами, путем введения новых понятий; между словами и чувственными впечатлениями, путем введения новых естественных интерпретаций; используя новые необычные принципы, такие, как закон инерции и принцип универсальной относительности. Галилей победил благодаря своему стилю и блестящей технике убеждения, благодаря тому, что писал на итальянском, а не на латинском языке, а также благодаря тому, что обращался к людям, протестующим против старых идей и связанных с ними канонов обучения. При этом он проявил тонкий вкус, чувство юмора, гибкость, изящество - качества, которые с такой силой никогда уже не проявлялись в истории науки.
Все это привело, согласно теории научных революций Т.Куна, к появлению новой парадигмы, качественно отличающейся от прежней и полностью с ней несоизмеримой. Она не только включила в себя принципиально новые проблемы, методы, оценки, критерии, стандарты и ценности, но и совершенно по-новому представила картину изучения природы. И тут, как и при политической революции, основным являлось оперирование не логическими доказательствами, а убеждениями, верованиями, групповым согласием. "Подобно выбору между конкурирующими политическими институтами, - утверждает Кун, - выбор между конкурирующими парадигмами оказывается выбором между несовместимыми моделями жизни сообщества". И эта новая модель, возникшая в начале XVII века, определила путь развития мировой науки до сегодняшних дней.

Литература

1. Г а л и л е й. Избр. труды в 2-х томах. М., 1964. 2. Гайденко П.П. Эволюция понятия науки (XVII-XVIII вв.). М., 1987. 3. Койре А. Очерки истории философской мысли. М., 1985. 4. Критика современных немарксистских концепций философии науки. Ред. А.И.Ракитов. М., 1987. 5. Таннери П. Исторический очерк развития естествознания в Европе (с 1300 по 1900 гг.). М.-Л., 1934. 6. Фейерабенд П. Избранные труды по методологии науки. М., 1986. 7. Фуко М. Слова и вещи. М., 1977. _