Стивен Вайнберг - Объясняя мир. Истоки современной науки

6. Через некоторое время после приезда во Флоренцию Галилей нашел гениальный способ изучить поверхность Солнца, спроецировав его изображение через телескоп на экран. С помощью этого метода он сделал шестое открытие: на поверхности Солнца были видны темные пятна. Результаты этих исследований он опубликовал в 1613 г. в работе «Письма о солнечных пятнах», о которой мы поговорим немного позднее.

В истории бывают моменты, когда новые технологии открывают большие перспективы для чистой науки. Усовершенствование вакуумных насосов в XIX в. сделало возможными эксперименты с электрическими разрядами в катодной вакуумной трубке, что привело к открытию электрона. Усовершенствование корпорацией Ilford фотографических эмульсий позволило открыть целую группу элементарных частиц за десятилетие, последовавшее после Второй мировой войны. Развитие микроволновых радаров во время войны позволило использовать микроволновое излучение для изучения атомов, обеспечив принципиально важное обоснование законов квантовой электродинамики в 1947 г. И не стоит забывать о гномоне. Но ни одна из этих новых технологий не позволила достичь таких впечатляющих результатов, как телескоп в руках Галилея.

Реакция на открытия Галилея колебалась от осторожной предусмотрительности до энтузиазма. Давний противник Галилея в Падуе Чезаре Кремонини отказался даже посмотреть через телескоп, как и профессор философии в Пизе Джулио Либри. С другой стороны, Галилей был избран членом «Академии деи Линчеи» – первой научной академии в Европе, основанной несколькими годами ранее. Кеплер использовал телескоп Галилея [16]и подтвердил его открытия. (Кеплер разработал теорию телескопа и вскоре изобрел собственный вариант инструмента с двумя двояковыпуклыми линзами.)

Вначале деятельность Галилея не вызывала вопросов у Церкви, возможно, потому, что его поддержка учения Коперника еще не была выражена явно. Коперник был упомянут только один раз в «Звездном вестнике», ближе к концу, в связи с вопросом, почему, если Земля движется, Луна остается рядом с ней. В то время не у Галилея, а у последователей Аристотеля вроде Кремонини были проблемы с римской инквизицией, по большей части из-за того же, что привело к запрету различных трудов Аристотеля в 1277 г. Но Галилей умудрился поссориться как с аристотелианцами, так и с иезуитами, что в будущем не принесло ему ничего хорошего.

В июле 1611 г., вскоре после того, как он занял свое новое место во Флоренции, Галилей вступил в полемику с философами, которые, следуя тому, что они считали доктриной Аристотеля, доказывали, что твердый лед имеет бо́льшую плотность (отношение веса к объему), чем жидкая вода. Иезуит кардинал Роберто Беллармино, который был среди римских инквизиторов, приговоривших Джордано Бруно к смерти, принял сторону Галилея, возразив, что поскольку лед плавает, то должен иметь меньшую плотность, чем вода. В 1612 г. Галилей опубликовал свои выводы о плавающих телах в «Рассуждении о телах, пребывающих в воде» {205}.

В 1613 г. Галилей восстановил против себя иезуитов, в том числе Кристофа Шейнера, в споре о частном астрономическом вопросе: являются ли солнечные пятна связанными с самим Солнцем наподобие облаков, проплывающих над его поверхностью, как считал Галилей (и это, как и горы на Луне, в очередной раз доказывало несовершенство небесных тел), или они являются маленькими планетами, обращающимися вокруг Солнца ближе, чем Меркурий? Если бы было заявлено, что это облака, тогда те, кто считал, что Солнце обращается вокруг Земли, не могли бы утверждать, что облака на Земле отставали бы от нее, если бы она обращалась вокруг Солнца. В 1613 г. в «Письмах о солнечных пятнах» Галилей доказывал, что эти пятна выглядят сужающимися, когда приближаются к краю солнечного диска, а, оказавшись около него, видятся под углом, следовательно, они двигаются вместе с поверхностью Солнца, когда оно вращается. Также существовал спор о том, кто первый открыл солнечные пятна. Это был только один эпизод в набирающем силу конфликте с иезуитами, в котором обе стороны были не всегда правы {206}. Для будущего гораздо более важным оказалось то, что в «Письмах о солнечных пятнах» Галилей впервые наконец открыто высказывал свою поддержку учения Коперника.

Конфликт Галилея с иезуитами обострился в 1623 г. после публикации «Пробирных дел мастера» {207}. В этой работе Галилей нападал на математика-иезуита Орацио Грасси, пришедшего к совершенно верному заключению, совпадающему с мнением Браге, что отсутствие суточного параллакса есть свидетельство того, что кометы находятся за орбитой Луны. Вместо этого Галилей предложил экстравагантную теорию о том, что кометы – это отражение солнечного света от вытянутых возмущений в атмосфере, которые не имеют суточного параллакса, потому что эти атмосферные возмущения вращаются вместе с Землей. Возможно, настоящим противником Галилея был не Орацио Грасси, а Тихо Браге, представивший геоцентрическую теорию планет, которую наблюдения тогда еще не могли опровергнуть.