Анатолий Ахутин - История принципов физического эксперимента от античности до XVII века

Патер Шайнер не менее усердно и прилежно наблюдал и описывал поведение пятен, их превращения, изменения их формы 23 . Для него все это было фактом. Но фактом, свидетельствующим о том, что они не могут принадлежать Солнцу, что, как бы близка ни была к Солнцу сфера пятен, эта «оболочка» не имеет с Солнцем естественной связи. Тем более, что по мере удаления пятен от солнечного экватора изменяется и форма их траектории и длительность продвижения вдоль солнечного диска.

Суть возражения Галилея не сводится только к тому, что он оспаривает некоторые результаты наблюдений Шайнера. Основное преимущество Галилея — в его конструктивном воображении. Он исполняет за Шайнера его собственную работу и строит ту геометрическую модель движения «сферы пятен», которой удовлетворяют результаты Шайнера, впервые, собственно говоря, делая наблюдения Шайнера действительно доказательными.

Сам же Галилей с самого начала рассматривал солнечные пятна в качестве свидетельств вращения Солнца в полной аналогии с вращением Земли. Облака, переносимые правильным движением Земли и хаотическими движениями ветров, служили ему моделями солнечных пятен (I, 440).

Полного триумфа Галилей достиг, когда ему удалось разработать схему, в которой движения пятен во всем их, по видимости, случайном разнообразии укладывались в строго закономерное движение, превращавшееся просто в видимое движение Солнца. Сальвиати очень живо рассказывает о том, как Академику пришла мысль о прецессионном движении оси собственного вращения Солнца вокруг оси эклиптики и как он немедленно выводит все необходимо следующее из этого явления (I, 441—442).

Б. Наблюдение и исследование

Пожалуй, наиболее ярким примером теоретического отношения к наблюдаемым фактам у Галилея в противоположность догматическому эмпиризму является критика, которой Галилей подвергает расчеты положения новых звезд (1572 и 1604 гг.). Здесь именно Галилей выступает критиком наблюдений. Используя некоторые элементарные геометрические соображения, он дает такую теорию астрономических наблюдений, которая немедленно отсеивает ложные «наблюдения» и указывает наиболее близкие к истине.

Собеседники разбирают книгу Кьярамонти, который обработал результаты тринадцати наблюдений звезды 1572 г., с тем чтобы доказать, что она принадлежит «сфере стихий». Существенное значение имеет изменение — в зависимости от положения наблюдателя — в приросте меридиональной высоты звезды по отношению к соответствующему приросту полюса. Составив 12 пар из этих 13 наблюдений, Кьярамонти получил 12 показаний за то, что звезда относится к подлунной сфере. Сальвиати начинает с того, что производит отбор наблюдений, отбрасывая явно ошибочные, невозможные, например, те пары, которые дают расходящееся направление лучей от наблюдателя к звезде. Затем отбираются те пары, которые максимально близко совпадают в определении положения звезды. Поскольку же и здесь остаются расхождения, следует «внести поправки и исправления, наименьшие, какие только возможно, для того, чтобы свести наблюдения из области невозможного в область возможного» (I, 387). При этом снова имеет смысл вернуться к «невозможным» наблюдениям, если только незначительная поправка делает их возможными (мысль, недоступная наивному эмпиризму) (I, 388). Тут-то и оказывается, что при больших удалениях уже ничтожная поправка переводит звезду из невозможного в возможное положение, тогда как для небольших удалений нужны очень большие поправки, чтобы переместить звезду в более вероятное положение. Поэтому «те наблюдения должны называться более точными и менее ошибочными, которые путем прибавления или отнятия немногих минут возвращают звезду в возможное место, а среди возможных мест истинное местонахождение, надо думать, будет то, вокруг которого группируется наибольшее число расстояний, вычисленных на основе наиболее точных наблюдений» (I, 390—391).

В результате оказывается возможным отобрать пять пар наблюдений, которые все относят звезду чрезвычайно высоко. «...Слишком плохо вооруженным,— заключает Сальвиати,— поднялся этот автор против тех, кто оспаривает неизменность неба, и слишком слабыми цепями пытался он совлечь новую звезду в созвездии Кассиопеи с самых высоких областей в низкие области стихий» (1,414). Даже проницательный Сагредо, схватывающий все буквально на лету, восклицает в конце третьего дня, посвященного, главным образом, разбору чисто астрономических фактов: «У меня, кажется, голова пойдет кругом от такого клубка хитросплетений, которые, бог весть, могу ли я когда-нибудь распутать» (I 472).