История астрономии. Средневековье. Новые астрономические веяния Декарта

Первую универсальную физико-космологическую и космогоническую картину мира на основе гелиоцентризма попытался построить великий французский ученый и философ, физик, математик, физиолог Рене Декарт (в латинизированной транскрипции — Картезиус, 1596—1650). Мысль дать общий очерк устройства и развития мироздания, положив в основу лишь идею вечно движущейся материи, возникла у Декарта в юности, когда ему было 23 года. Его «Трактат о системе мира», законченный в основном к 1633 г., начинал собою новое направление в философии естествознания — построение материалистических физико-космологических картин мира, опиравшихся на механику. Однако, узнав о суровом суде над Галилеем, Декарт не решился опубликовать свой труд. Как и Галилей, выступив против схоластики и догматизма, он сформулировал принципы подлинно научного познания природы и изложил их в своем труде «Рассуждение о методе». Сочинение было издано анонимно в Лейдене в 1637 г. и имело разъясняющий подзаголовок: «Чтобы хорошо направлять свой разум и отыскивать истину в науках». Основным средством установления истины Декарт провозгласил логические рассуждения, которые могли дополнить всегда несовершенный опыт, установить истинные связи между явлениями и проникнуть в их существо. Основные положения такого метода познания, получившего название рационалистического, он изложил в виде четырех правил, в которых попытался привести в систему процесс познания. Рационалистические воззрения Декарта, отрицавшего первостепенное значение опыта, признававшего врожденные идеи, на основе которых якобы вырабатываются аксиомы в науке,— все это послужило в дальнейшем для развития идеалистического мировоззрения. Вместе с тем скептическое отношение Декарта к голому эксперименту, воспринимаемому вне определенной идейной атмосферы, выражало и глубоко верную идею о недостаточности для познания сущности вещей одного только опыта, который никогда не может отразить действительность во всех ее деталях и полноте. Поэтому метод Декарта вошел в науку как дедуктивный метод познания. Однако Декарт не только не отрицал необходимости экспериментального исследования, но и сам был блестящим экспериментатором в физике, особенно в оптике, механике, а также в физиологии.

Он внес усовершенствование в проведение эксперимента, утверждал, что природа материальных вещей «...гораздо легче познается, когда мы видим их постепенное развитие, чем когда рассматриваем их как вполне уже образовавшиеся». «Рассуждение о методе» сыграло огромную прогрессивную роль в формировании нового экспериментально-теоретического естествознания и научного мировоззрения в целом. Вместе с этим трудом Декарта, в виде приложений к нему, вышли его «Геометрия», «Диоптрика» и «Метеоры», посвященные математическим и физическим исследованиям. Декарту принадлежат также важнейшие исследования в области алгебры и особенно геометрии. Он ввел метод координат и понятие переменной величины — текущей координаты — и тем самым заложил основы аналитической геометрии. Благодаря этому в математику вошли движение и диалектика и благодари этому же стало немедленно необходимым дифференциальное и интегральное исчисление, которое тотчас и возникает и которое было в общем и целом завершено, а не изобретено Ньютоном и Лейбницем». Физическим исследованиям, кроме двух указанных работ, были также посвящены сочинения Декарта «Начала философии» (1644) и посмертно опубликованный «Трактат о свете» (1664), а также ряд неоконченных рукописей, в частности, трактат о механике. В основу своей физической картины мира, в качестве ее главных двух элементов, Декарт положил идею о том, что в мире не существует ничего кроме движущейся материи и что все явления природы объясняются механическим взаимодействием элементарных материальных частиц. Взаимодействие это он представлял себе в виде давления или удара при соприкосновении частиц друг с другом и ввел, таким образом, в физику идею близкодействия. На этих основаниях Декарт построил свою физику и космолого-космогоническую модель мира. Он развил возрожденную Коперником идею относительности движения. Так, если одна частица движется к другой, то с таким же правом можно считать, что вторая движется к первой. На этом основании Декарт заключил, что состояние движения ничем не отличается от состояния покоя и впервые более полно, чем Кеплер, сформулировал закон инерции, распространив его и на состояние движения. Окончательная современная формулировка этого закона была дана позднее Ньютоном. Декарту принадлежит первая формулировка и другого важнейшего физического закона — сохранения общего количества движения при ударе тел. Согласно Декарту, тело при столкновении с другим телом теряет столько собственного движения, сколько сообщает его другому телу. В целом его теория удара оказалась неправильной: в ней не учитывалась неизвестная тогда возможность перехода энергии движения тела в энергию внутреннего движения частиц другого тела (в теплоту). Декарт еще не различал в достаточной степени четко абсолютно твердые и абсолютно упругие тела, а между тем закономерности явления удара для тех и других существенно различны. Но сама идея сохранения количества движения оказалась чрезвычайно - глубокой. Она явилась исходным пунктом исследований, которые привели в дальнейшем к установлению принципа сохранения и превращения энергии. Механическим движением и взаимодействием элементарных частиц различных размеров и форм Декарт пытался объяснить все наблюдаемые физические явления и свойства тел: теплоту, свет, электричество, магнетизм, агрегатные состояния тел, тяжесть, сцепление и т. д. Декарту принадлежат важные оптические исследования. В трактате «Диоптрика» он опубликовал установленный им независимо от Снеллиуса закон преломления луча света на границе двух сред. В этом же сочинении Декарт уделил большое внимание вопросам применения своих теорий к практике изготовления оптических инструментов. Он сам занимался шлифовкой линз и сконструировал прибор для этой цели.

В «Трактате о свете» Декарт предложил механическую теорию распространения света путем мгновенной передачи давления от одной частицы материи к другой. Он провел важные экспериментальные исследования над преломлением и отражением света в стеклянных шарах, наполненных водой, и заложил основы физической теории радуги. Физика Декарта приобрела широкую популярность уже среди его современников. В университетах Франции и Англии некоторое время и после смерти Декарта курсы физики читались только по его трудам. На основе своей физики Декарт попытался построить первую материалистическую космогоническую модель мира, в которой небесные тела и их системы рассматривались в их развитии. Для XVII в., когда господствовало схоластически-религиозное учение о неизменности Вселенной, эта идея была необыкновенно смелой. Именно в космогонии Декарт развил возрожденную Кеплером античную идею космического материального вихря. По Декарту, все небесные тела образовались в результате вихревых движений, происходивших в однородной вначале мировой материи — эфире. Совершенно одинаковые элементарные материальные частицы, находясь в непрерывном движении и взаимодействии, меняли свою форму и размеры, что и привело к наблюдаемому нами богатству и разнообразию природы. Солнечная система, согласно Декарту, представляет собой один из таких вихрей мировой материи. Центральное светило — Солнце — состоит из более тонкой мировой материи, а планеты и кометы — из более крупных частиц, отброшенных в процессе вращения к периферии. Планеты не имеют собственного движения — они движутся, увлекаемые мировым вихрем. Декарт внес и новую идею для объяснения тяжести: он считал, что в вихрях, возникающих вокруг планет, частицы давят друг на друга и тем вызывают явление тяжести (например, на Земле). Таким образом, Декарт первым стал рассматривать тяжесть не как врожденное, а как производное качество тел. Исходя из общей идеи, что во Вселенной пет абсолютно неподвижных точек, Декарт за много десятилетий до обнаружения собственных движений звезд (Галлеем в 1718 г.) писал к Мерсенну: «Я не сомневаюсь, что и звезды всегда несколько изменяют свое взаимное расположение, хотя их и считают неподвижными». Декарт неоднократно высказывал материалистическую мысль о естественном развитии природы, утверждая, что сама природа может распутать сложность хаоса. Но, обращаясь к пресловутой «первопричине», он в согласии с господствующими взглядами своей эпохи указывал на всесильного бога как творца материи и движения. Однако если отбросить традиционный теологический момент в рассуждениях Декарта, то можно с полным основанием сказать, что его система природы — это первая (во всяком случае, после Аристотеля) попытка построить научную физическую всеохватывающую космолого-космогоническую картину мира. Уже самой постановкой такой задачи он опережал современную ему науку на столетия. Выступив с идеями, противоречившими схоластической науке, а, следовательно, церковным догматам, он вызвал яростную ненависть со стороны церковников, и не только католиков, но и протестантов.

По настоятельному требованию главы богословского факультета и ректора Утрехтского университета преподавание философии Декарта в нем в 1642 г. было запрещено. Спустя пять лет фактически было запрещено изложение картезианства и в Лейдене. Преследования учения Декарта продолжались и после его смерти. В 1663 г. все произведения его были осуждены Ватиканом и внесены в папский «Индекс» запрещенных книг. Вскоре после этого указом Людовика XIV было запрещено преподавание философии Декарта во всех учебных заведениях Франции. Однако, несмотря на запреты, картезианство как новая материалистическая эволюционная картина мира быстро распространялось в науке. Смелостью своих идей, величием открывавшихся горизонтов учение Декарта захватило лучшие умы и надолго определило дальнейшее развитие физики и всего естествознания. Большая часть XVIII в. в истории естествознания прошла под знаком борьбы картезианства и ньютонианства. Несмотря на то, что ньютоново направление на том этапе развития науки было более прогрессивным, общие идеи Декарта продолжали оказывать серьезное влияние на формирование научных взглядов XVIII и даже XIX вв., а разработанная им идея космического вихревого движения не раз возрождалась в астрономии и космогонии XX в.

Главная страница раздела