"Подобно тому, как нельзя представить себе тело, которое бы не было
протяженным, подвижным и непроницаемым, так нельзя себе представить и тело,
которою бы не было тяготеющим, т.е. тяжелым", - пишет Роджер Котс.
Именно сила тяготения тел есть та причина, с помощью которой, по убеждению
Ньютона, можно объяснить - а не только математически описать - явления
природы. Это - та последняя причина, к которой восходит всякое физическое,
или механическое, познание природы; сама же она, как подчеркивают Ньютон и
его последователи, в рамках механики объяснена быть не может. "Я изъяснил,
- пишет Ньютон, - небесные явления и приливы наших морей на основании силы
тяготения, но я не указывал причины самого тяготения. Эта сила происходит
от некоторой причины, которая проникает до центра Солнца и планет без
уменьшения своей способности и которая действует не пропорционально
величине поверхности частиц, на которые она действует (как это обыкновенно
имеет место для механических причин), но пропорционально количеству
твердого вещества, причем ее действие распространяется повсюду на огромные
расстояния, убывая пропорционально квадратам расстояний. Тяготение к Солнцу
составляется из тяготения к отдельным частицам его и при удалении от Солнца
убывает в точности пропорционально квадратам расстояний даже до орбиты
Сатурна, что следует из покоя афелиев планет, и даже до крайних афелиев
комет, если только эти афелии находятся в покое. Причину же этих свойств
силы тяготения я до сих пор не мог вывести из явлений, гипотез же я не
измышляю".
Поскольку все, что невозможно объяснить с помощью механических причин, в
XVII-XVIII вв. квалифицировалось как "скрытое свойство" и изгонялось из
науки, то оппоненты Ньютона настойчиво требовали либо исключить "гипотезу
тяготения", либо найти ей объяснение, выведя ее если не из явлений, то из
более простой и понятной причины. Последователи Ньютона защищали идею
тяготения от нападок ее противников. Вот характерное рассуждение Котса,
выступающего против тех, кто считает тяготение "скрытым качеством": "Может
быть, тяготение следует признать скрытой причиной и исключить из философии
потому, что причина самого тяготения неизвестна и никем не найдена. Кто
рассуждает таким образом, должен озаботиться, чтобы не впасть в такое
противоречие, которое рушит основание всей философии. Причины идут
неразрывною цепью от сложнейших к простейшим, и когда достигнута самая
простая причина, то далее идти некуда. Поэтому простейшей причине нельзя
дать механического объяснения, ибо если бы таковое существовало, то эта
причина не была бы простейшею". Механического - нельзя, но философское -
можно. И, как мы покажем далее, такое философское истолкование сущности
тяготения у Ньютона было, но он не счел возможным вводить его в свои
"Начала", подчеркивая экспериментальный и математический фундамент
"натуральной философии".
Ньютон не сразу пришел к тому пониманию силы тяготения, которое он излагает
в "Началах". В течение многих лет он размышлял над природой силы,
приводящей тела в движение, но не мог дать однозначного ответа на этот
вопрос. Первоначально Ньютон придерживался гипотезы всемирного эфира как
той среды, с помощью которой передаются различные силы - причем как в
неживой, так и в живой природе. С помощью гипотезы эфира Ньютон объяснял в
то время и природу тяготения, при этом не допуская действия на расстоянии и
тем самым не отходя слишком далеко от механистических принципов
картезианства. Тяготение Ньютон рассматривал тогда как "универсальную силу,
которая, по всей видимости, является притяжением, следующим закону обратных
квадратов, хотя фактически она возникает при контактном взаимодействии
между эфиром и материей". Механизм действия эфира на плотную материю Ньютон
представлял себе примерно так: любое тело - планеты или Солнце - является
носителем циклического процесса, преобразующего эфир: поток эфира постоянно
падает на Землю и проникает в ее части, плотность эфира возрастает по мере
потери им количества движения в процессе взаимодействия с материей Земли;
сгущенный эфир вытекает из Земли, образуя атмосферу, а затем рассеивается в
эфирных пространствах, принимая первоначальную форму.
Как показал С. И. Вавилов в превосходной статье, посвященной эволюции
воззрений Ньютона на природу эфира и света, гипотеза эфира появляется у
Ньютона впервые в 1672 г. в ответе на полемические замечания Р. Гука на
"Теорию света и цветов" Ньютона. С помощью эфира Ньютон объяснял не только
гравитационное притяжение Земли, но и химические процессы, и световые
явления, и явления электростатические, а также теплоту, звук и, как мы уже
упоминали, ряд отправлений живого организма. "Пытаясь сделать понятным роль
эфира в движениях животных, - пишет С. И. Вавилов, - Ньютон опирается на
то, что "некоторые несмешиваемые вещи становятся смешиваемыми посредством
третьей вещи" и приводит несколько химических примеров. "Подобным же
образом, - заключает он, - эфирный животный газ в человеке может быть
посредником между эфиром и мускулярными соками, облегчая им более свободное
смешение... Сделав ткани более смешивающимися с обычным внешним эфиром,
этот спиритус позволяет эфиру на мгновение свободно проникать в мускул
легче и обильнее, чем это произошло бы без его посредства; эфир снова
свободно выходит, как только посредник смешиваемости устраняется...
Благодаря этому произойдет растяжение или сжатие мускула, а следовательно,
и животное движение, зависящее от этого"".
Таким образом, с помощью гипотезы эфира Ньютон попытался дать объяснение
всем видам физических явлений, тем самым стремясь создать единую картину
мира. Еще до написания "Начал" Ньютон, следовательно, с помощью гипотезы
эфира решал ту задачу, которую в "Началах" у него выполняет всемирное
тяготение. Тяготение, как поясняют и Ньютон, и Котс, - это уже не
физическая, а метафизическая причина. В 1706 г. Ньютон писал в этой связи:
"Позднейшие философы изгнали воззрение о такой причине (сверхфизической. -
П.Г.) из натуральной философии, измышляя гипотезы для механического
объяснения всех вещей и относя другие причины в метафизику. Между тем
главная обязанность натуральной философии - делать заключения из явлений,
не измышляя гипотез, и выводить причины из действий до тех пор, пока мы не
придем к самой первой причине, конечно, не механической".
Однако даже после того, как Ньютон отказался от гипотезы эфира в своей
небесной механике, он все же не отбросил эту гипотезу совсем.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155