Природа достижения Бэкона в этом отношении с немалой степени «затуманена» утомительностью изложения. Он обсуждает использование форм только в труде, первоначально предназначенном для объяснения работы индуктивного метода, и раздел о формах был введен как пример этого метода. Он предупредил читателя, что в предлагаемом труде занимается логикой, а не философией. Стремясь не растекаться мыслью по древу, он всячески противился искушению отказаться от описания индукции ради закона форм. Он так и не объяснил, почему считает, что общий метод истолкования форм лежит в изучении материи и движения – хотя этот взгляд ученые следующего поколения, такие как Роберт Бойль, почерпнули именно от него.
Хотя философы и издатели XIX века часто считали доктрину форм Бэкона чуждой его философии только потому, что то, что они называли философией, сам Бэкон именовал логикой. По его мнению, рациональное экспериментальное исследование свойств тел было жизненно важным для развития новой натурфилософии. В этом он оказался пророком, поскольку механическая философия, происхождение физических свойств от структуры и движения материи, от размера формы и движения невидимых частичек, которые составляют видимые тела, стала одним из главных организационных принципов науки XVII века. Бэкон был одним из первых, открыто заявивших, что фундаментальная проблема натурфилософии – найти метод рационального объяснения «оккультных» свойств.
То же самое недвусмысленно, хотя и не так детально доказывал современник Бэкона Галилео Галилей. В своем знаменитом полемическом труде «Пробирных дел мастер» (Il Saggiatore, 1623) Галилей одновременно развивал ошибочную теорию природы комет и провел блестящий анализ своего собственного, весьма плодотворного научного метода. Как следствие необходимости подвергнуть критике взгляды его оппонента на природу тепла он провел грань между объективными и субъективными свойствами физических тел. Он писал:
«Но сначала я должен изложить некоторые соображения относительно того, что мы называем теплом, ибо я подозреваю, что люди обычно имеют об этом представление весьма далекое от истины. Они полагают, будто тепло – реальный атрибут материи, которая нас согревает. Представив себе какую-нибудь материю или телесную субстанцию, я тотчас же ощущаю настоятельную необходимость мыслить ее ограниченной, имеющей определенную форму, большой или маленькой в сравнении с другими вещами. Материя должна находиться в данном месте в то или иное время. Она может двигаться или пребывать в состоянии покоя, соприкасаться или не соприкасаться с другими телами, которых может быть одно, несколько или много. Отделить материю от этих условий мне не удается, как я ни напрягаю свое воображение. Должна ли она быть белой или красной, горькой или сладкой, шумной или тихой, издавать приятный или отвратительный запах? Мой разум без отвращения приемлет любую из этих возможностей. Не будь у нас органов чувств, наш разум или воображение сами по себе вряд ли пришли бы к таким качествам. По этой причине я думаю, что вкусы, запахи, цвета и другие качества не более чем имена, принадлежащие тому объекту, который является их носителем, и обитают они только в нашем сознании. Если бы вдруг не стало живых существ, то все эти качества исчезли бы и обратились в ничто».
Это удивительно понятная формулировка того, что позднее прославил Лок как разницу между первичными и вторичными свойствами. Первичные свойства – это отличительные черты тел, которые вызывают в нас ощущения, обычно приписываемые нами. Мы все, обычно в детстве, сталкивались со старой логической задачей: когда дерево падает в середине необитаемого леса, производит ли оно шум – ведь его никто не слышит. Галилей впервые дал исчерпывающий ответ. Подняв этот вопрос, он сделал вывод:
«Для возбуждения у нас ощущений вкуса, запаха и звука не думаю, что от внешних тел требуется что-нибудь еще, кроме размеров, форм, числа и медленных или быстрых движений. Я полагаю, что если бы уши, языки и носы вдруг исчезли, то форма, число и движение остались бы, но не запахи, вкусы или звуки. Я глубоко уверен, что без живого существа последние представляют собой не более чем имена».
Установив общий принцип, Галилей, как и Бэкон, обратился в качестве конкретного примера к теплу. Он желал продемонстрировать следующее: его оппонент заблуждается, думая, что тепло можно генерировать одним только трением. Следовательно, кометы не могут сиять только потому, что очень быстро проходят через атмосферу. Он не намеревался оспаривать то, что от трения тела нагреваются, а лишь хотел показать, что одного только трения недостаточно. Особенно Галилей хотел подчеркнуть, что нечто, быстро двигающееся в воздухе, не обязательно нагревается. Например, он привел рассказ о том, что вавилоняне варили яйца, вращая их в пращах. Сегодня такого результата никто не может добиться, значит, дело в чем-то другом, а не только во вращении. Галилей утверждал:
«Чтобы открыть истину, я буду рассуждать так: если нам не удается достичь эффекта, ранее достигнутого другими, то в наших действиях недостает чего-то такого, что способствует достижению эффекта, и если нам недостает чего-то одного, то это одно и есть причина эффекта. Мы не можем пожаловаться на нехватку яиц, пращей или крепких парней, которые приводили их во вращение; тем не менее яйца не варятся, а остывают быстрее, если были вложены в пращу горячими. А поскольку нам недостает лишь одного – что мы не вавилонцы, то свойство быть вавилонцем есть причина, по которой яйца становятся круто сваренными».
Отступив от темы полемики, Галилей пришел к выводу, что тепло – результат воздействия движущих частиц огня, содержащихся в материи, на наши органы чувств. Или, говоря его словами, те материи, которые производят в нас тепло и вызывают у нас ощущение теплоты, – мы делаем им общее название «огонь», – в действительности представляют собой множество мельчайших частиц, обладающих определенными формами и движущихся с определенными скоростями. Встречаясь с нашим телом, они, будучи идеально тонкими, проникают в него, и их прикосновение, когда они проходят сквозь нашу субстанцию, вызывает у нас ощущение, которое называется теплом.
Затем он добавляет: «Поскольку одних лишь корпускул огня недостаточно для возбуждения тепла, ибо необходимо что-то еще, чтобы они были в движении, утверждение, что движение есть причина тепла, представляется мне весьма разумным».
Только еще один мыслитель этого периода пытался объяснить свойства тел исходя из их структуры и движения элементарных частиц – малоизвестный голландец Исаак Бекман (1588–1637)[152]. Он не интересовался публикациями своих работ и довольствовался научными спорами с друзьями. Однако вел подробный дневник, в который записывал самые разные научные наблюдения, опыты и гипотезы. Он создал комплексную теорию материи еще до 1618 года, частично выведя ее из атомных теорий греческой Античности, но указывая дорогу к той же цели, что и открытие Бэконом форм, и размышления Галилея о причинах ощущений. Как и Галилей, Бекман верил, что тепло вызвано движением огненных частиц в теле, и, так же как Бэкон и Галилей, он считал, что движущиеся частицы ответственны за физические свойства тел. Он утверждал, что «все свойства являются результатом движения, формы и размера атомов, так что следует учитывать каждую из этих трех вещей»[153]. Хотя он так и не разработал эту мысль в деталях, но постоянно возвращался к ней и периодически делал попытки объяснить якобы таинственные природные явления исходя из материи и движения. (Так, он приписывал действие всасывающего насоса давлению атмосферы.) Утверждения Бекмана были бы всего лишь памятниками старины, если бы не один факт: он был другом и соратником Декарта и оказал существенное влияние на его научные взгляды. Правда, в этом случае Декарт принял общий принцип, заключающийся в том, что свойства тел связаны со структурой и движением мельчайших частиц, отверг вывод, что материя (вещество) состоит из атомов и вакуума.
К 1630 году создалось впечатление, что два поколения ученых не слишком преуспели, поскольку наука оставалась в неорганизованном состоянии. Но это было только внешнее впечатление, и следующему поколению предстояло наглядно продемонстрировать этот факт. На протяжении следующих тридцати лет наконец дали результаты попытки организовать науку путем создания научных обществ, развития работоспособных научных методов, принятия механистической философии и т. д.
Глава 9Круги появляются в физиологии
Сердце животного – основа его жизни, его главный член, солнце его микрокосма, от сердца зависит вся его активность, от сердца идет его живость и сила[154].
Анатомия первых трех четвертей XVI века вполне удовлетворительно установила общее строение сердца, как и большинства органов; но с определением функций все было намного сложнее. Физиология, как продемонстрировали попытки Фернеля, не могла уйти далеко от Галена без дальнейших анатомических исследований. Но также, как показали работы Везалия, было совсем не просто уйти далеко от Галена на базе одной только точной анатомии. Трактат «О назначении частей» оставался стандартным справочником и руководством к действию, хотя современные авторы его исправили и модернизировали. Было нечто удивительно старомодное в постоянных ссылках на Галена со стороны людей, знавших анатомию намного лучше, чем он. Но пока они не могли разработать новый подход к физиологическим проблемам, система Галена оставалась актуальной.
На время анатомы были удовлетворены своим пониманием структуры и функций венозной и пищеварительной систем. Везалий, считавший, что у Галена слишком много ошибок, был уверен, что сумел их устранить. Он сохранил галеновскую картину строения сердца, артерий и легких практически неизменной. Возможно, отчасти по этой причине его современники обращали первоочередное внимание на физиологию сердца и легких, физиологию дыхания. Они не знали, что это останется непонятной проблемой до тех пор, пока пневматические исследования середины XVII века не предложат новый метод изучения и новые факты. Даже без новых фактов анатомы XVI века находили рассказ Галена о пути, которым жизненные духи попадали из воздуха в легкие, артерии и ткани, непонятным и неубедительным. И то, что вызывало активное нежелание Везалия вдаваться глубоко в предмет, ставший деликатным из-за теологического подтекста – «дух» и «душа» слишком тесно связаны, привлекало других ученых, придерживавшихся менее ортодоксальной философии.