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

Предельная идеализация (возможная, конечно, только в мысли, в мысленном продолжении реальной идеализации) превращает реальную чувственную «приблизительность» предмета в абсолютную точность предмета математического (для геометрии — не совсем круглый круг не круг, а другая фигура). Поэтому, хотя дело идет как будто о непрерывном продолжении реального эксперимента в мысленный, тем не менее между реальным событием и идеальным существует принципиальная разница.

Для идеального объекта всякое отклонение требует решительного пересмотра всей схемы, ибо нарушение в идеальном объекте носит для него столь же роковой характер, как и изменения на теоретическом небе Аристотеля. Причем совершенно не важно, будет ли это отклонение малым или большим, «так как если совершенство заключается в форме, то один волос нарушает его столь же, как и гора» (I, 178).

Поэтому взгляд на одно и то же механическое явление наблюдателя или даже естествоиспытателя бэконовской традиции будет принципиально отличаться от взгляда на то же явление экспериментирующего теоретика. Последний не просто доводит наблюдение до такой степени точности, чтобы результат можно было выразить числом, он не будет, например, вычислять, насколько в действительности тяжелое тело опережает легкое, но он смотрит на это реальное событие, имея в виду событие идеальное (падение весомой точки в пустоте). Так же точно, как геометр знает, что сумма углов треугольника равна двум прямым, хотя он ни разу не получал этого заключения в качестве измерительного факта, физик видит в экспериментально воспроизведённом событии теоретическую определенность составляющих его идеальных форм и движений.

Это обстоятельство было ясно Галилею с самого начала. Еще в раннем трактате «О движении» (1589 г.) он, предвидя возможные возражения, писал: «Наши доказательства... должны быть ясными по отношению к телам, свободным от всех внешних препятствий. Но поскольку в действительности нельзя найти таких тел, то производящий такой эксперимент не должен удивляться, если он потерпит неудачу...» 105 .

В «Диалогах» этот парадокс рассмотрен подробно. После того как разобран один из наиболее трудных аргументов против собственного вращения Земли, а именно проблема центробежного движения, которое должно было бы отрывать от земли все земные тела, причем разобран этот аргумент был исключительно математически (позже мы вернемся к нему), Симпличио высказывает фундаментальное сомнение перипатетизма в том, что математические рассуждения вообще могут быть применимы к реальному физическому миру, в котором нет буквально ни одного соответствия геометрическим явлениям. Реально существующие чувственные треугольники не имеют углов, сумма Которых составляет два прямых, материальные круги не круглы, сфера не касается плоскости в одной точке, и, например, касательная, проведённая к поверхности Земли на протяжении сотен локтей, будет идти, касаясь реальной земли и воды. На самом деле металлическая, например, сфера, положенная на плоскость, будет несколько сплющиваться, да и сама поверхность вряд ли будет совершенно сферической из-за пористости вещества.

Сальвиати замечает Симпличио, что его аргументация бьет мимо цели, ибо он ведет свои доказательства, предварительно уничтожив предметы, к которым относятся утверждения, т. е. рассматривая искаженную сферу или не-сферу, искаженную плоскость или не-плоскость. Следовало бы утверждать, что в мире вообще нет таких вещей, как сфера и плоскость, но что, если бы они были, все математические утверждения были бы справедливы. И наоборот, деформируя эти геометрические объекты, можно было бы воспроизвести в абстракции реальное несовершенство материи. Поэтому, говорит Сальвиати, «философ-геометр, желая проверить, конкретно результаты, полученные путем абстрактных доказательств, должен сбросить помеху материи, и если он сумеет это сделать, то, уверяю вас, все сойдется не менее точно, чем при арифметических подсчетах» (I, 307). Заключительные слова этого поучения для Симпличио Галилей мог бы адресовать также и Мерсенну, Декарту, Гассенди: «Ошибки заключаются не в абстрактном, не в конкретном, не в геометрии, не в физике, но в вычислителе, который не умеет правильно вычислять» (там же).

Но при таком подходе (вспомним раз уже замеченный парадокс) не теряется ли сам смысл реального проведения эксперимента? Если весь смысл его в идеальной схеме, если «правильное вычисление» означает доведение — реальное и мысленное — чувственного опыта до такого вида, когда он уже почти (а в мысли и совершенно) не отличается от идеализованной схемы, то в чем же состоит сама проверка? Далее, если утверждения физической теории относятся к тому, что существует только условно, что по сути дела невозможно, то как можно использовать эти утверждения для объяснения реальных событий? Не попадаем ли мы в ситуацию античного теоретизирования?