4. Эксперимент и проблема материализации геометрической конструкции

Однако у рождающейся новой физики, как ее видит Галилей, имеется немало трудностей, и одна из них, наиболее принципиальная, хорошо осознается итальянским ученым. Дело в том, что рассуждение Галилея о прохождении телом всех степеней медленности имеет чисто математический характер. А между тем физика XVI века, какой ее нашел Галилей, еще почти полностью разделяла убеждение аристотеликов в том, что математика и физика имеют дело с принципиально различными предметами: математика — с отвлеченными конструкциями и построениями, а физика — с материальными телами и их движениями. Как хорошо известно, аристотелевская физика не была наукой математической. Перед Галилеем возникает задача доказать, что между физическим движением и его математической моделью — по крайней мере в предельном случае — нет никакого различия.

Решение этой задачи потребовало, с одной стороны, создания нового типа математики — инфинитезимального исчисления, а с другой, пересмотра античного понятия материи, в значительной мере сохранившегося и в средневековой науке. Введение в физическую науку эксперимента, результаты которого могут быть описаны математическим языком, возможно только в том случае, если истолковать материю таким образом, чтобы она могла служить базой для математической конструкции. Ведь экспери

-235-

мент представляет собой идеализованный опыт, а точнее — материализацию математической конструкции31. Возможна ли такая материализация? Не разрушает ли введение материи точность математического построения?

Что этот вопрос стоял достаточно остро, свидетельствует сам Галилей. В «Диалоге о двух системах мира» идет полемика между Галилеем-Сальвиати и аристотеликом Симпличио о возможности материального воплощения совершенной — т. е. идеальной — геометрической фигуры. Доказывая, что абсолютно круглый физический шар будет соприкасаться с абсолютно гладкой физической поверхностью только в одной точке, потому что на этот счет существует геометрическое доказательство, Сальвиати встречает возражение Симпличио, что это доказательство не может быть распространено на материальный шар и материальную плоскость. «...Несовершенство материи, — утверждает Симпличио, — является причиной того, что вещи, взятые конкретно, не соответствуют вещам, рассматриваемым в абстракции»32. На это Сальвиати ему возражает так: «...Ошибки заключаются не в абстрактном, не в конкретном, не в геометрии, не в физике, но в вычислителе, который не умеет правильно вычислять. Поэтому, если у вас есть совершенные сфера и плоскость, хотя бы и материальные, не сомневайтесь, что они соприкасаются в одной точке»33.

Аналогичная проблема — о возможности воплотить идеальную геометрическую конструкцию в материи — возникала у Галилея и в другом контексте — в связи с изобретением машин. Галилей отвергает как неосновательное утверждение, что «многие изобретения в машинах удаются в малом, но не применимы в большом»34. В основе этого распространенного в XVI веке мнения лежало все то же теоретическое соображение, 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... Большей основательностью отличается сходное мнение людей образованных, которые причину различной ус

-236-

пешности таких машин, не находящую себе объяснения в чистых и абстрактных положениях геометрии, видят в несовершенстве материи, подверженной многим изменениям и недостаткам. Но, думается, я могу... сказать, что одного несовершенства материи, могущего извратить все выводы чистейшей математики, недостаточно для объяснения несоответствия построенных машин машинам отвлеченным и идеальным. 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, кроме прочности и сопротивляемости внешнему воздействию... 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»35.

Как видим, создание математической физики потребовало переосмысления понятия материи. У Галилея материя предстает как всегда себе равная, неизменная, самотождественная, то есть получает характеристику, которую в античности Платон давал умопостигаемому сущему — идеям, а Аристотель — форме.

Но еще в античности существовала влиятельная философская школа, которая интерпретировала понятие материи совсем не так, как платоники и аристотелики. Я имею в виду школу стоиков.