4.12. Предпосылки возникновения экспериментального метода и его соединения с математическим описанием природы. Г.Галилей, Фр.Бэкон, и.Ньютон.

Современные историки философии указывают: «Научная революция порождает современного ученого-экспериментатора, сила которого — в эксперименте, становящемся все более строгим благодаря новым измерительным приборам, все более и более точным»¹¹³. Действительно, наука Нового времени — экспериментальная наука. Но ее методика требует развитой способности воображения и порождения гипотез, своего рода «продуктивной способности воображения». Эксперимент же должен подтвердить или опровергнуть жизнеспособность этих гипотез.

Вспомним хотя бы ньютоновское открытие дисперсии света. Для разложения светового луча ему понадобились следующие условия: 1) стеклянная призма, 2) трехгранная, 3) маленькая; 4) ставня, 5) отверстие в ней, 6) причем очень маленькое, 7) солнечный свет, проникающий внутрь, 8) на определенное расстояние, 9) падающий на призму в определенном направлении, 10) отражающийся на экране, 11) который помещен на некотором расстоянии позади призмы. Если же отбросить хоть некоторые из этих условий (например 3, 6 и 11), то желанный спектр так и не будет извлечен.

Ученый уже заранее знает, что он хочет найти, и достигает своей цели в процессе многоступенчатого эксперимента. В связи с этим находится и специфическая черта новоевропейской науки — рассудок фактически диктует свои законы природе. Благодаря методу наука социализируется. Эксперимент должен быть воспроизводим и проверяем всем научным сообществом, а не только одним ученым. Возникают научные институты — лаборатории, академии. Ученые разных стран ведут переписку друг с другом. Институционализация — важнейшая, наряду с математизацией («исчислением с помощью числа и меры») и установкой на эксперимент, характеристика новоевропейской науки ¹¹⁴.

  XVIII век в содержательном развитии науки можно  представить шестью программами: исследования теплоты и энергии, металлургические процессы, электричество, химия, биология, наблюдательная и математическая астрономия.

Этот век связан и с началом промышленной революция - серией радикальных изобретений и инноваций, прежде всего, в энергетике и «рабочих машинах», которые привели к установлению нового технологического базиса производства (машинного производства). Однако  изобретения и инновации весьма слабо инициировались научными исследованиями до конца XIX в.,  но их социальная обусловленность очевидна.

  Имперское положение Британии радикально расширило рынок сбыта промышленных товаров (в первую очередь, текстильных), что чрезвычайно интенсифицировало их производство. В этих условиях   ручной труд стал тормозом промышленного производства. Переход от ручного труда к машинному производству сделало Британию «мастерской мира».

В середине XVIII в. были изобретены: прядильная машина («Дженни») Дж.Харгривса (1764); вотерная машина Р.Аркрайта (1769); прядильная мюль-машина¹¹⁵ С.Кромптона (1779); гребнечесальная машина, паровая обработка волокнистых веществ и паровая машина, в которой вместо паров воды действовали пары алкоголя Э.Картрайта (1785)¹¹⁶.

Резкая концентрация производства, развитие железообрабатывающей и химической промышленности на фоне острой нехватки древесины интенсифицировали рост добычи каменного угля, что стимулировало появление новых направлений в горном деле и транспорте. Это, в  свою очередь, привело к широкому применению чугуна.  На этом фоне особенно остро встала проблема энергетики: маломощные водяные колеса, «привязанные» к рекам, так же, как и конная тяга, стали вопиющими  анахронизмами.

На этом фоне развивалась экспериментальная наука, начало которой в XVII в. относится к работам Фрэнсиса Бэкона и Галилео Галилея. Галилео Галилея¹¹⁷ (1564-1642) - итальянского физика и астронома - по праву относят к тем, кто стоял у истоков формирования науки. Опираясь на принцип совпадения противоположностей, сформулированный Николаем Кузанским, он применил его к решению проблемы бесконечного и неделимого. Решая проблему пустоты, известную еще с античности, Галилей допустил существование «мельчайших пустот» в телах, которые оказываются источником силы сцепления в них.

С Галилея начинается рассмотрение проблемы движения, лежащей в основе классической науки. До него господствовало представление о движении, сформированное еще Аристотелем, согласно которому оно происходит, если существует сила, приводящая тело в движение; нет силы, действующей на тело, нет и движения тела. Кроме того, чтобы последнее продолжалось, необходимо сопротивление, другими словами, в пустоте движение невозможно, так как в ней нет ничего, что оказывало бы сопротивление.

Галилей предположил, что, если допустить существование абсолютно горизонтальной поверхности, убрать трение, то движение тела будет продолжаться. В этом предположении заключен закон инерции, сформулированный позже И. Ньютоном. Галилей был одним из первых мыслителей, кто показал, что непосредственное данные опыта не являются исходным материалом познания, что они всегда нуждаются в определенных теоретических предпосылках, другими словами, опыт «теоретически нагружен».

Галилей выделил два основных метода исследования природы:

1. Аналитический («метод резолюций») - прогнозирование чувственного опыта с использованием средств математики, абстрагирования и идеализаций, благодаря чему выделяются элементы реальности, недоступные непосредственному восприятию (например, мгновенная скорость).

2. Синтетически-дедуктивный («метод композиции») - математическая обработка данных опыта выявляет количественные соотношения, на основе которых вырабатываются теоретические схемы, применяемые для интерпретации и объяснения явлений.

Идеи закона инерции и примененный Галилеем метод заложили основы классической физики. К его научным достижениям относятся: установление того, что скорость свободного падения тела не зависит от его массы, а пройденный путь пропорционален квадрату времени падения; создание теории параболического движения, теории прочности и сопротивления материалов, создание телескопа, открытие закона колебания маятника, экспериментальное установление того, что воздух обладает весом.

В 1609 году в Падуе Галилео Галилей направил в небо только что собранный им самим телескоп, и его поразительные наблюдения принесли астрономии качественно новые свиде­тельства — впервые за все время, протекшее с древности. И каждое из этих наблюдений — вулканические кратеры и горы на поверхности Луны, по­движные пятна на Солнце, четыре луны, вращающиеся вокруг Юпитера, фазы Венеры, «неимоверное» число звезд, в совокупности образующих Млечный Путь, — было истолковано Галилеем как мощное свидетельство в пользу правильности коперниковой гелиоцентрической теории.

Достижения в области астрономии были высоко оценены крупнейшим немецким математиком и астрономом Иоганном Кеплером (1571 - 1630). Занимаясь поисками законов небесной механики на основе обобщения данных астрономических наблюдений, он установил три закона движения планет относительно Солнца. В первом законе, отказавшись от представления Коперника о круговом движении планет вокруг Солнца, он утверждал, что каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце. Из второго закона Кеплера следовало, что радиус-вектор, проведенный от Солнца к планете в равные промежутки времени, описывает равные площади. Это означало, что скорость движения планеты по орбите не постоянна, она тем больше, чем ближе планета к Солнцу. И согласно третьему закону, квадраты времен обращения планет вокруг Солнца относятся как кубы их средних расстояний от него. Кеплер разработал теорию солнечных и лунных затмений, предложив способы их предсказания, уточнил величину расстояния между Землей и Солнцем.

Естествоиспытатель сделал попытку не философского, а механического объяснения небесных движений, причиной которых считал взаимное притяжение тел, рассматривая их по аналогии с притяжением магнита, но природу сил тяготения для себя Кеплер еще не прояснил. Он не принимал закона инерции в той интерпретации, которую мы увидим у Декарта и Ньютона. Для него инерция тела состоит в его стремлении к покою, в сопротивлении движению - понимание, свойственное античности и средневековью. Вот поэтому Кеплер, также как и Аристотель, считал, что для приведения тела к движению необходим двигатель.

Наука и вера, по Галилею, несоразмерны. Наука нейтральна к миру ценностей; вера некомпетентна в вопросах факта. Наука и вера занимаются каждая своим делом: и на этом основании они сосуществуют. Они не противоречат друг другу и не могут противоречить, поскольку несоразмерны: наука говорит нам, «как перемещается небо», а вера – «как попасть на небо». Такова принципиальная позиция Галилея, которая привела его в конце концов под давлением Церкви и инквизиции к необходимости отречения от своих взглядов¹¹⁸.

Фрэнсис Бэкон ¹¹⁹ - основатель эмпиризма, задал канон эмпирического исследования, описал методы систематизации и иерархизации эмпирических знаний о явлениях посредством разработанной им процедуры эмпирической индукции. Эти приемы в той или иной степени используются и сегодня при работе с первичным эмпирическим материалом и отвечают распространенным представлениям о развитии науки. Непреходящая заслуга Френсиса Бэкона состояла в том, что он одним из первых заметил начавшийся в XVI-XVII вв. активный процесс «великой дифференциации». Иначе говоря, он уловил, что единое ранее знание (назвать ли его так, или философией, но это было единое духовное формообразование), - по современной терминологии «преднаука» - в силу экономических, политических и иных причин начинает объективно расчленяться, раздваиваться на два крупных (хотя и тесно связанных) «ствола» - собственно философию и науку, т.е. на два самостоятельных и специфических образования. Поэтому термины «философия» и «наука» у него далеко не синонимы.

Нисколько не умаляя роли философии, Ф. Бэкон предпринимает «Великое восстановление наук» (в книге, оставшейся не законченной) и фиксирует возникновение науки как «триединого целого» (система специализированного знания и его постоянного воспроизводства и обновления, социальный институт и форма духовного производства.

С Бэконом в истории Запада возникает «новая интеллектуальная атмосфера». Он исследовал функцию науки в жизни и истории человечества; сформулировал этику научного исследования вопреки менталитету магического типа, еще широко распространенному; попытался сформулировать теоретические основы новой техники; заложил фундамент современной энциклопедии наук, которая станет одним из наиболее важных деяний европейской философии. Борьба с «идолами», отделение мирского знания от религиозной догмы, идентификация метафизики с «генерализированной физикой», обобщающей данные естественной истории, атомистический материализм, полемика против слепого эмпиризма магов и алхимиков, сотрудничество в научном исследовании, идентификация истины с поисками лучших условий для человека, ответственность научного исследования - таков вклад Бэкона, хотя и «писал о философии как лорд-канцлер» (по известному замечанию Гарвея). И все же по праву Бэкон занимает выдающееся место не только в истории философии, но и в истории научного знания вообще.

Открытие Нового Света, по мнению Бэкона, требовало такого же открытия нового умозрительного мира; а для этого преж­ние шаблоны мышления, традиционные предрассудки, субъективные иска­жения, словесная путаница и общая умственная слепота должны были быть преодолены совершенно новой методологией познания. Это была методоло­гия опытной науки: путем наблюдения за природой и проведения разнооб­разных опытов, систематизированных в процессе сотрудничества разных ис­следователей, люди постепенно открывают законы и общие правила, которые дадут человечеству ключ к пониманию природы, необходимый для управления ею. Подобное знание, или наука, принесет человеку великую пользу и вернет ему господство над природой, утраченное после грехопаде­ния Адама.

Первый «рабочий чертеж»  новой   модели мира суждено было выполнить Иоганну  Кеплеру (1571-1630) ¹²⁰,   на которого с детства выпало столько личных несчастий, что трудно найти более тяжелую судьбу.   

Кеплер был открытым и последовательным пифагорейцем и совершенство своей астрономической модели искал (и нашел!) в сочетании правильных многогранников и описывавших их окружностей, правда, нашел их в своей третьей геометрической модели, отказавшись при этом  от круговой орбиты небесных тел. В книге «Новая астрономия, основанная на причинных связях, Или физика неба, выведенная из изучения движений звезд звезды Марс, основанных на наблюдениях благородного  Тихо Браге»,  завершенной в 1607 г. и опубликованной двумя годами позже, Кеплер привел два из своих знаменитых трех законов движения планет.

1. Каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце.

2. Каждая планета движется в плоскости, проходящей через центр Солнца, причем, линия соединяющая Солнце с планетой (радиус-вектор планеты), за ее равные промежутки времени описывает равные площади. В 1618 г. Кеплер обнародовал свой третий закон планетных движений.

3. Квадраты периодов обращения планет вокруг Солнца соотносятся   как кубы больших полуосей их орбит.        

Кеплер не смог объяснить причины планетных движений: он считал, что их «толкает» Солнце, испуская при своем вращении особые частицы (species immateriata), при этом эксцентричность орбиты  определяется магнитным взаимодействием Солнца и планеты. Все его усилия ушли на математическое описание предложенной геометрической модели. Сколь не простой была эта задача, свидетельствует  множество безуспешных попыток Кеплера совместить его закон площадей с круговыми формами орбит. В отчаянии он усомнился в верности закона, пока не преодолел стереотип мышления: «Загипнотизированный общепринятым представлением, я заставлял их (планеты) двигаться по кругам, подобно ослам на мельнице».

 Кеплеровский закон площадей - это первое математическое описание планетарных движений, исключившее принцип равномерного движения по окружности как первооснову. Более того, он впервые выразил связь между мгновенными значениями непрерывно изменяющихся величин (угловой скорости планеты относительно Солнца и ее расстояния до него). Этот «мгновенный» метод описания, который Кеплер впоследствии вполне осознано использовал при анализе движения Марса, стал одним из выдающихся принципиальных достижений науки XVII в. - методом дифференциального исчисления, оформленного Г. Лейбницем и И. Ньютоном.

Кеплер заложил первый камень (вторым - стала механика Галилея) в фундамент, на котором покоится теория Ньютона.

Своим творчеством Рене Декарт (1596-1650), французский философ и математик, призван был расчистить почву для постройки новой рациональной культуры и науки. Для этого нужен новый рационалистический метод, прочным и незыблемым основанием которого должен быть человеческий разум.

В протяженной субстанции, или природе, как считает Декарт, мы можем мыслить ясно и отчетливо только ее величину (что тождественно с протяжением), фигуру, расположение частей, движение. Последнее понимается только как перемещение, ни количественные, ни качественные изменения к нему не относятся.

Наукой же, изучающей величину, фигуры, является геометрия, которая становится универсальным инструментом познания. И перед Декартом стоит задача - преобразовать геометрию так, чтобы с ее помощью можно было бы изучать и движение. Тогда она станет универсальной наукой, тождественной методу. И создав систему координат, введя представление об одновременном изменении двух величин, из которых одна есть функция (кстати, термина «функция» еще в его терминологии нет) другой, Декарт внес в математику принцип движения. Теперь математика становится формально-рациональным методом, с помощью которого можно «считать» числа, звезды, звуки и т.д., любую реальность, устанавливая в ней меру и порядок с помощью нашего разума.

Французский мыслитель отождествляет пространство (протяженность) с материей (природой), понимая последнюю как непрерывную, делимую до бесконечности. Поэтому и космос у него беспределен. Но идею Дж. Бруно о множественности миров Декарт не разделяет.

Философ понимает движение как относительное, движение и покой равнозначны: тело может являться движущимся относительно одних тел, в то время как относительно других будет оставаться покоящимся. На этом основании он формулирует принцип инерции: тело, раз начав двигаться, продолжает это движение и никогда само собой не останавливается.

Гарантом и для закона инерции (первого закона природы) и для второго закона, утверждающего, что всякое тело стремится продолжать свое движение по прямой, согласно Декарту, выступает Бог-Творец. Третий закон определяет принцип движения сталкивающихся тел. Первый и второй законы признавались в физике Нового времени, третий же был подвергнут резкой критике.

Согласно Декарту, задача науки - вывести объяснение всех явлений природы из полученных начал, в которых нельзя усомниться, но устанавливаются эти начала философией. Поэтому его часто упрекают в априорном характере научных положений.

Декарт отмечает, что представление о мире, которое дает наука, отличается от реального природного мира, поэтому научные знания гипотетичны. Признание вероятностного их характера некоторые исследователи видят в нежелании Декарта навлечь на себя подозрение в подрыве религиозной веры. Но была и теоретическая причина, как считает П. П. Гайденко: «И причиной этой, как ни парадоксально, является божественное всемогущество. Какая же тут, казалось бы, может быть связь? А между тем простая: будучи всемогущим, Бог мог воспользоваться бесконечным множеством вариантов для создания мира таким, каким мы его теперь видим. А потому тот вариант, который предложен Декартом, является только вероятностным, - но в то же время он равноправен со всеми остальными вариантами, если только он пригоден для объяснения встречающихся в опыте явлений»¹²¹.

Нигде в предшествующем знании не существовало понимания природы как сложной системы механизмов, всемогущий Творец никогда не выступал в образе Бога-Механика, поэтому Декарту важно показать, что Бог владеет бесконечным арсеналом средств для построения машины мира, и хотя человеку не дано постичь, какие именно из средств использовал Бог, строя мир, человек, создавая науку, конструирует мир так, чтобы между ним и реальным миром имелось сходство. Вот поэтому предлагаемый в науке вариант объяснения мира носит гипотетический характер, но отнюдь не теряет своей объяснительной силы.

Сильное впечатление на современников произвела теория вихрей (космогоническая гипотеза) Декарта: мировое пространство заполнено особым легким, подвижным веществом, способным образовывать гигантские вихри. Хотя космогоническая гипотеза Декарта была отвергнута, но остались бессмертными его достижения в области математики: введение системы координат, алгебраических обозначений, понятия переменной, создание аналитической геометрии. Важна была также идея развития, содержащаяся в теории вихрей, и идея деления "корпускул" до бесконечности, что впоследствии было подтверждено атомной физикой.

Исаак Ньютон¹²² (1643 - 1727) - выдающийся английский учёный, заложивший основы современного естествознания, создатель классической физики, член Лондонского королевского общества (1627), президент (с 1703).

Работы относятся к механике, оптике, астрономии, математике. Сформулировал основные законы классической механики, открыл закон всемирного тяготения, дисперсию света, развил корпускулярную теорию света, разработал (независимо от Готфрида Лейбница) дифференциальное и интегральное исчисление. Обобщив результаты исследований своих предшественников в области механики и свои собственные, создал огромный труд «Математические начала натуральной философии», изданный в 1687. «Начала» содержали основные понятия и аксиоматику классической механики, в частности понятия «масса» (которому Ньютон придавал большое значение как основному в механических процессах), «количество движения», «сила», «ускорение», «центростремительная сила» и три закона движения (законы Ньютона) - закон инерции, закон пропорциональности силы ускорению и закон действия и противодействия. В основе классической механики Ньютона лежит понятие фундаментального  идеального объекта -  материальной точки, обладающей массой, движущейся по определенной траектории с определенной скоростью, зависящей от действующих на нее сил.   

Исходные положения («экспериментальные факты» - аксиомы), которые задают любой раздел физики, по существу, отвечают на вопросы.

О физической системе.

О пространстве состояний системы.

О «математическом представлении».

Об описании процедуры соотнесения соответствующих элементов модели и их математических образов.

Об уравнении движения.

О законе преобразования от одной «инерциальной» системы отсчета к другой.

Тут же дан его закон всемирного тяготения, исходя из которого Ньютон объяснил движение небесных тел (планет, их спутников, комет) и создал теорию тяготения. Открытие этого закона знаменовало переход от кинематического описания солнечной системы к динамическому объяснению явлений и окончательно утвердило победу учения Николая Коперника. Он показал, что из закона всемирного тяготения вытекают три закона Кеплера; объяснил особенности движения Луны, явление прецессии; развил теорию фигуры Земли, отметив, что она должна быть сжата у полюсов, теорию приливов и отливов; рассмотрел проблему создания искусственного спутника Земли и т.д. Установил закон сопротивления и основной закон внутреннего трения в жидкостях и газах, дал формулу для скорости распространения волн.

Ньютон создал физическую картину мира, которая длительное время господствовала в науке (ньютоновская теория пространства и времени). Пространство и время он считал абсолютным, постулируя это в своих «Началах». С таким пониманием пространства и времени тесно связана его идея дальнодействия - мгновенной передачи действия от одного тела к другому на расстояние через пустое пространство без помощи материи.

Ньютоновская теория дальнодействия и его схема мира господствовали до начала XX в. Впервые её ограниченность обнаружили Майкл Фарадей и Джеймс Максвелл, показав неприменимость её к электромагнитным явлениям, а теория относительности, возникшая в начале XX в., окончательно доказала ограниченность классической физики Ньютона - физики малых скоростей и макроскопических масштабов. Однако специальная теория относительности не отбросила совсем закономерностей, установленных классической механикой Ньютона, а лишь уточнила и дополнила её для случая движения со скоростями, соизмеримыми со скоростью света в вакууме. «Ныне место ньютоновской схемы дальнодействующих сил, - писал Альберт Эйнштейн, - заняла теория поля, испытали изменения и его законы, но всё, что было создано после Ньютона является дальнейшим органическим развитием его идей и методов».

Велик вклад Ньютона в оптику. В 1666 году при помощи трехгранной стеклянной призмы он разложил белый свет на семь цветов (в спектр), тем самым доказав его сложность (явление дисперсии), открыл хроматическую аберрацию. Пытаясь избежать аберрации в телескопах, в 1668 и в 1671 годах сконструировал телескоп-рефлектор оригинальной системы - зеркальный (отражательный), где вместо линзы использовалось вогнутое сферическое зеркало (телескоп Ньютона). Исследовал интерференцию и дифракцию света, изучая цвета тонких пластинок, открыл так называемые кольца Ньютона, установил закономерности в их размещении, высказал мысль о периодичности светового процесса. Пытался объяснить двойное лучепреломление и близко подошёл к открытию явления поляризации. Свет считал потоком корпускул - корпускулярная теория света Ньютона (однако на разных этапах рассматривал возможность существования и волновых свойств света, в частности в 1675 году предпринял попытку создать компромиссную корпускулярно-волновую теорию света). Свои оптические исследования изложил в «Оптике» (1704).

По своему мировоззрению Ньютон был стихийным материалистом, вторым после Рене Декарта великим представителем механистического материализма в естествознании XVII-XVIII вв.

Научное творчество Ньютона сыграло исключительно важную роль в истории развития физики. По словам Альберта Эйнштейна, «Ньютон был первым, кто попытался сформулировать элементарные законы, которые определяют временной ход широкого класса процессов в природе с высокой степенью полноты и точности» и «... оказал своими трудами глубокое и сильное влияние на всё мировоззрение в целом».

В его честь названа единица силы в Международной системе единиц - ньютон. Член Парижской Академии Наук (1699).

Галилеевский образ науки¹²³

Каков же в точности образ науки в представлении Галилея? Какие ее характеристики можно извлечь из опытов и философско-методологических размышлений Галилея?

1) Прежде всего наука, по Галилею, уже не знание на службе у веры; у них различные задачи и основы. Священное Писание несет послание о спасении души, и в его функции не входит определять «устройство небес и звезд». «Как попасть на небо», знает верующий. «Чувствующий опыт и необходимые доказательства» выявляет, «как перемещается небо». На основе разных целей (спасение души - для веры, познание - для науки) и различия в способах формулирования и восприятия (для веры - авторитет Писания и ответ человека на открывшееся ему послание; для науки - чувственный опыт и необходимые доказательства) Галилей разделяет научные суждения и суждения веры. «Мне кажется, что в размышлениях о природе оно [Писание] не играет важной роли».

2) Если наука независима от веры, тем более она должна быть независима от всех тех земных оков, которые - как вера в Аристотеля и слепая привязанность к его высказываниям - мешают ее развитию. «И что может быть постыднее, - говорит Сальвиати в «Диалоге о двух главнейших системах», - чем слышать во время публичных диспутов, как один зажимает рот другому, когда идет речь о доказанных заключениях, текстом, нередко написанным по совсем другому поводу. <...> Но, господин Симплиций, выдвигайте доказательства, ваши или Аристотеля, а не цитаты и не голые авторитеты, потому что наши диспуты касаются мира чувственного, а не бумажного».

3) Наука независима от веры, она не имеет ничего общего с догмой, представленной аристотелевской традицией. Это, однако, не означает для Галилея, что традиция опасна сама по себе. Она опасна, когда вырастает до догмы, неконтролируемой, а следовательно, неприкосновенной. «Я не говорю, что не надо слушать Аристотеля, наоборот, я приветствую обращение к этому учению и его тщательное изучение и лишь осуждаю слепое принятие любого его высказывания, без каких бы то ни было попыток найти другие объяснения, принятие его как нерушимого установления; такая крайность влечет за собой другую крайность, отбивает стремление понять силу доказательств». Именно так случилось с одним последователем Аристотеля, который (зная из текстов Аристотеля, что нервы исходят из сердца) при одном анатомическом вскрытии, устроенном, чтобы опровергнуть эту теорию, вздохнул: «Вы показали мне это столь очевидно, что, если бы Аристотель не утверждал обратного, а именно что нервы растут из сердца, пришлось бы признать увиденное верным».

Галилей против догматизма, слепого преклонения перед авторитетом (Ipse dixit – «Сам сказал»), против «голого авторитета». Галилей хочет очистить дорогу молодой науке от авторитаризма удушающей традиции как эпистемологического препятствия, блокирующей развитие науки. Это «похороны... псевдофилософии», но не похороны традиции как таковой. И это настолько верно, что, хотя и с оговорками, можно сказать, что он является последователем Платона в философии и Аристотеля в методе.

4) Независимую от веры, в отличие от догматического знания, науку Галилей воспринимает в духе реализма. Как и Коперник, Галилей рассуждает не как «чистый математик», а как физик; он более «философ» (т.е. «физик»), нежели математик. Другими словами, наука, по мнению Галилея, - не набор инструментов, полезных для составления прогнозов; она, скорее, дает истинное описание действительности: сообщает нам, «как перемещается небо».

5). Но наука может дать достоверное описание действительности, достигать объектов и, таким образом, быть объективной только при условии, что она в состоянии проводить фундаментальное различие между объективными и субъективными качествами тел, иными словами, при условии, что наука описывает объективные качества тел как количественные и поддающиеся измерению (доступные общественному контролю) и исключает человека с его субъективными свойствами. Цвет, запах, вкус и т.д. - это субъективные качества; их нет в объекте, а есть только в воспринимающем субъекте, как щекотка - не в перышке, а в чувствующем ее субъекте. Наука объективна, потому что она интересуется не субъективными свойствами, меняющимися в зависимости от воспринимающего их человека, но теми характеристиками предметов, которые, будучи доступны исчислению и измерению, одинаковы для всех. Наука не стремится к «скрытой сущности природных субстанций». Более того, пишет Галилей, «выявление сущности я считаю столь же невозможным и тщетным как в отношении близких элементарных субстанций, так и далеких небесных; и мне кажется, что я в равной степени не могу постигнуть сущности Земли, как и Луны, элементарных облаков и пятен на Солнце».

Словом, наука - это объективное знание, знание объективных свойств тел; качества могут быть определены по количественным параметрам и доступны измерению.

6) Наука описывает действительность: это познание (а не «псевдофилософия») по той причине, что описывает объективные (т.е. первичные) качества тел, а не субъективные (вторичные). Но - и это кульминационная точка мысли Галилея - такая наука о действительности, объективная и доступная измерениям, возможна потому, что книга природы «написана языком математики». В «Пробирных дел мастере» читаем: «Философия записана в этой огромной книге, которая постоянно открыта перед нашими глазами (я говорю о Вселенной), но, чтобы ее понять, надо научиться понимать язык и условные знаки, которыми она написана. Она написана на языке математики, а ее буквы - треугольники, круги и другие геометрические фигуры; без них невозможно понять ни слова, без них - тщетное блуждание по темному лабиринту». Перед нами экспликация метафизики Платона, спроецированной на галилеевскую науку. «Если ты отводишь математике наивысшее положение, приписываешь ей реальную ценность и доминирующую позицию в физике, ты - последователь Платона» - так пишет Койре. Очевидно, для Галилея и его последователей «математика означала платонизм», а «Диалог» и «Беседы» дают истории открытия или, скорее, дешифровки языка Природы. Они объясняют нам теорию экспериментального исследования, в котором формулировка постулатов и выведение следствий предшествуют и направляют наблюдение. Наблюдение же, по крайней мере для Галилея, - проверка «факта». Новая наука для него - сверка платонизма с «опытом».

7) Хотя «выявление сущности» и невозможно, определенный эссенциализм¹²⁴ все же присутствует в философии науки Галилея. Человек не может знать всего; а в доступных ему «природных субстанциях» «истинная внутренняя сущность» скрыта, и тем не менее человек обладает некоторыми определенными знаниями, не подлежащими пересмотру (в этом заключается эссенциализм Галилея): «Имеет смысл обратиться к философскому разграничению, выделяя в понятии «понимание» две разновидности - интенсивное и экстенсивное. С точки зрения экстенсивного понимания (потенциально бесконечного множества объектов), человеческое понимание практически мизерно, даже если человек понимает тысячу вещей: ведь тысяча в сравнении с бесконечностью все равно что ноль. Термин «интенсивное понимание» предполагает, что человеческий интеллект воспринимает некоторые вещи столь глубоко и эти знания столь надежны, что они соответствуют самой природе вещей; таковы чисто математические науки, т.е. геометрия и арифметика, о которых Божественный разум знает бесконечно много, но в части немногого, что воспринято человеческим разумом, я полагаю, это знание приравнивается к Божественному в том, что касается объективной определенности, поскольку осознается его необходимость, и важнее ничего не может быть». Если знания в области геометрии и математики являются определенными, необходимыми и надежными, если, с другой стороны, книга Природы записана на языке геометрии и математики, если знание раскрывает язык Природы, - всякому понятно, какие надежды возлагал Галилей на разум и научное знание.

8) Очевидно, заострение внимания на объективных, первичных качествах тел влечет за собой целый рад последствий: а) это исключает человека из универсума физических исследований; б) исключение человека влечет за собой исключение целого мира объектов, находящихся в иерархической связи, замыкающейся на человеке; в) исключается качественный анализ, предпочтение отдается количественному; г) конечные цели заменяются механическими и действующими причинами. Иными словами, физический мир Галилея совершенно отличен от аристотелевского.<…>

9) В последнюю очередь Галилей доказывает пустоту и прямо-таки невосприимчивость аристотелевских понятий. Так, например, обстоит дело с идеей «совершенства» некоторых движений и форм. По мнению последователей Аристотеля, Луна не могла иметь гор и долин; они лишили бы ее той совершенной сферической формы, которая свойственна небесным телам. Однако Галилей обращает внимание на следующее: «Это суждение достаточно затерто перипатетическими школами, но я сомневаюсь в его действенности, хотя оно и укоренилось в головах людей, не будучи доказанным и необходимым; наоборот, я скорее склонен его считать нечетким и неопределенным. Прежде всего, я не уверен в том, что сферическая форма более или менее совершенна, нежели прочие. Об этом можно говорить лишь в определенных случаях, например, когда требуется способность вращаться во все стороны, сферическая форма является самой совершенной, и потому глаза и головки бедренных костей созданы природой совершенно сферическими; напротив, для тела, которое должно оставаться стабильным и неподвижным, такая форма будет самой несовершенной; и кто при строительстве стен станет пользоваться камнями сферической формы, поступит наихудшим образом, а совершенными будут здесь камни, имеющие углы». Таким образом, Галилей показывает бессмысленность понятия «абсолютного», в то же время он выявляет его действенность в эмпирическом плане, где оно становится относительным: идея «совершенства» работает только в «определенных случаях», т.е. с точки зрения определенной цели вещь более или менее совершенна, в зависимости от того, насколько она приспособлена к заранее поставленной цели.

В  отличие от Ф.Бэкона,  Г.Галилей ориентировался на образец теоретической науки, каковым в его время была геометрия Эвклида. Галилей, наряду с математическим слоем - слоем «математического представления», на языке пропорции v₁:t₁=v₂:t₂ зафиксировал закон равномерно-ускоренного падения тела, в теоретической части ввел еще один теоретический слой - слой «физической модели», который содержит такие элементы, как «тело», «пустота», «среда», а также измеримые величины - время, скорость, расстояние. Этот двухслойный теоретический блок дополняется третьим нетеоретическим слоем «эмпирического материала», содержащего «конструктивные элементы» типа наклонных плоскостей и процедуры измерения для измеримых величин, фигурирующих в слое «физических моделей». Г.Галилей  создал основу структуры естественной науки Нового времени.

Приведенная  классификация позиций в философии науки Нового и Новейшего времени исходит из позиции, обозначенной как «галилеевская», идущая через Ньютона к современной теоретической физике.