Этюды о Галилее — страница 44 из 59

579…), представлены нам, чтобы познакомить читателя с принципами новой физики, а также, не в последнюю очередь, чтобы разделить в его уме движение-перемещение и движение-вращение. Ведь в новой физике не только вращательное, но и всякое движение вообще сохраняется само по себе.

Современный читатель, несомненно, сочтет, что этого достаточно и что обсуждение было достаточно долгим. Дело в том, что современный читатель уже заранее убежден во всем этом, он уже задолго до чтения «Диалога» был знаком с классическим понятием движения. Читатель-современник Галилея – не был. И это понятие о чем-то, что есть и чего нет, что сохраняется, переходит от одной вещи к другой, кажется ему – небезосновательно – куда более смутным, нежели аристотелевская идея движения-процесса. Разумеется, он не станет отрицать факты, приведенные Сагредо. Но он сомневается; и устами Симпличио580он просит еще разок581обратиться к опыту.

Мне хотелось бы, – говорит он нам, – найти какой-нибудь способ произвести опыт, соответствующий движению этих снарядов…

и тогда Сагредо предлагает взять небольшую открытую повозку, поместить в нее самострел [арбалет], немного его приподняв, так чтобы дальность выстрела была наибольшей, и, приведя повозку в движение, выстрелить один раз в направлении движения и другой раз против движения, позаботившись о том, чтобы отметить место, где всякий раз оказывалась тележка. Таким образом можно будет увидеть, будет ли дальность выстрела большей, когда стреляют в одну сторону, чем в другую582.

Опыт кажется Симпличио чересчур надуманным583. Так, он заявляет нам584:

Я не сомневаюсь, что дальность выстрела, т. е. расстояние между стрелой и местом, где находится повозка в тот момент, когда стрела вонзается в землю, будет гораздо меньше в том случае, когда стреляют по направлению движения повозки, чем когда стреляют в сторону противоположную. Пусть, например, дальность выстрела сама по себе составит триста локтей, а путь повозки за то время, пока стрела находится в воздухе, будет сто локтей. Тогда при выстреле по направлению движения повозки последняя пройдет сто локтей, пока стрела пролетает триста, почему при падении стрелы на землю расстояние между нею и повозкой составит только двести локтей; и обратно этому, при другом выстреле, когда повозка движется в сторону, противоположную стреле, пока последняя пройдет свои триста локтей, повозка пройдет свои сто в направлении противоположном, и расстояние между ними окажется в четыреста локтей.

Сальвиати: Имеется ли у нас какой-нибудь способ сделать дальность выстрелов одинаковой?

Симпличио: Не знаю другого способа, как остановить повозку.

Сальвиати: Это понятно, но я спрашиваю, как это сделать, если повозка движется во весь опор?

Симпличио: Натягивать лук туже при выстреле в направлении движения и слабее при выстреле, противоположном движению.

Сальвиати: Итак, значит, для этого существует и другое средство. Но насколько сильнее нужно было бы натягивать лук и насколько затем его ослаблять?

Симпличио: В нашем примере, где мы предположили, что лук стреляет на триста локтей, его нужно было бы при выстреле в направлении движения натягивать так, чтобы он стрелял на четыреста локтей, а в другой раз настолько слабее, чтобы он стрелял не дальше, чем на двести, потому что в этом случае как тот, так и другой выстрел дадут в итоге триста локтей в отношении повозки, которая своим движением на сто локтей отнимает их у выстрела на четыреста и прибавляет к выстрелу на двести локтей, сведя в конечном счете тот и другой к тремстам.

Отметим еще раз, что рассуждение Симпличио отнюдь не лишено смысла. В аристотелевской физике движение снаряда производится за счет реакции среды: из этого следует, что данное движение совершенно независимо от движения источника, точно так же как движение распространения световых волн независимо от нас.

Мысленный эксперимент Сагредо в отношении аргумента с пушкой играет ту же роль, что пример с движущимся кораблем играет в отношении примера с грузом, падающим с вершины башни. В первом случае, как и во втором, физика земных явлений позволяет нам сделать вывод о физике небесных; и в обоих случаях мы отрицаем «естественный» характер движения.

Однако вернемся к «Диалогу». Мы действительно наблюдаем один из решающих моментов.

Но какое действие производит на дальность выстрела большее или меньшее натяжение лука? – спрашивает Сальвиати585, и Симпличио отвечает: Сильно натянутый лук гонит стрелу с большей скоростью586, а более слабо натянутый – с меньшей; одна и та же стрела летит в одном случае настолько дальше, чем в другом, насколько большую скорость она имеет, слетая с тетивы, в одном случае по сравнению с другим.

Сальвиати: Итак, для того чтобы стрела, пущенная в том и другом направлении, одинаково удалилась от движущейся повозки, надобно поступить так, чтобы при первом выстреле в нашем примере она вылетела, скажем, с четырьмя степенями скорости, а при другом – только с двумя. Но если пользоваться одним и тем же луком, то он всегда даст три степени.

Симпличио: Да, и потому, если стрелять из одного и того же лука, то при движении повозки дальность выстрела не может получиться равной.

Сальвиати продолжает587:

Но когда повозка движется, не движутся ли также с той же скоростью и все вещи, находящиеся в повозке?

Симпличио: Несомненно.

Сальвиати: Следовательно, и стрела также, и лук и тетива, причастные к движению повозки, уже обладают одной степенью скорости588. Следовательно, когда стрела выпущена в направлении повозки, лук сообщает свои три степени скорости стреле, которая уже имеет одну степень благодаря повозке, перемещающей ее с такой скоростью в ту сторону; поэтому, слетая с тетивы, стрела обладает, оказывается, четырьмя степенями скорости; наоборот, когда стреляют в обратную сторону, тот же лук сообщает те же свои три степени скорости стреле, которая движется в противоположную сторону с одной степенью, так что по отделении ее от тетивы у нее останется всего две степени скорости. Но вы уже сами заметили, что, если мы хотим сделать выстрелы равными, стрелу нужно выпускать один раз с четырьмя степенями скорости, а другой раз – с двумя; итак, даже при одном и том же луке само движение повозки выравнивает начальные степени скорости, что опыт подтверждает затем для тех, кто не хочет или не может уразуметь основание этому589. Примените теперь это рассуждение к пушечному ядру, и вы найдете, что, движется ли Земля или стоит неподвижно, дальность выстрелов, произведенных той же силой, должна оказаться всегда равной, в какую бы сторону они ни были направлены.

Остановимся здесь на минутку.

Результаты, к которым мы пришли, – закон сохранения движения, равномерность и неограниченное постоянство кругового движения – по правде сказать, были сформулированы в самом начале «Диалога590»; и принцип относительности движения, задающий всю последующую дискуссию, как мы видели, оказывается установлен с самого начала второго дня; однако эти принципы хоть и сами по себе вполне очевидны, хотя они и являются врожденными (применяя термин, который Галилей не использовал, но мог бы использовать) для разума591, тем не менее они настолько странные и предполагают следствия, кажущиеся Симпличио настолько неожиданными, что, допуская их, он все же не принимает их до конца. Он будет противиться при первой же возможности, ведь его ум – ум образованного человека – настолько загроможден воспринятыми привычками, готовыми (школьными) понятиями, что для него просто невозможно мыслить иным образом, кроме как опираясь на традиционные идеи. Хотя он допускает закон сохранения движения (не имея возможности поступить иначе и в каком-то смысле выведя его самостоятельно), но из-за того, что он продолжает мыслить движение в аристотелевских категориях, из-за того, что новая идея движения для него неясна и непривычна, он тут же сделает шаг назад и снова будет предъявлять возражения, отброшенные уже в начале. Таким образом, необходимо привыкнуть мыслить вновь полученными понятиями592.

Однако каким образом Галилей намеревается внедрить эти понятия в мышление читателя? Станет ли он делать это, как Декарт, просто-напросто отбрасывая схоластическое определение движение, заменяя его на другое – свое собственное? Отнюдь. Галилей движется потихоньку. Он следует за исторически сложившейся традицией, и с этой точки зрения достигнутым прогрессом отнюдь не следует пренебрегать. Обсуждение аргументов Аристотеля составляло этап этого процесса, на котором остановился Коперник: качественное различие между естественным движением и насильственным объясняло различие между их действиями. Незначительный шажок – и естественное движение Земли (которое, по логике вещей, объясняется ее «природой» или «формой») оказывается применено к телам, находящимся на Земле, – уже не благодаря «единству природы», а только лишь за счет того, что они причастны к этому движению. Еще шажок – и мы допускаем, что движение Земли имеет привилегированный характер только лишь потому, что оно круговое, и с новым шажком этот характер передается кораблю, шагающему по волнам… Привилегия