52 исаак ньютон

«100 человек, которые изменили ход истории» Еженедельное издание Выпуск №52, 2009 РОССИЯ Издатель и учредитель: 0 0 0 «Де Агостини»

Исаак Ньютон

Генеральный директор: Николас Скилакис Финансовый директор: Наталия Василенко Менеджер по развитию бизнеса: Александр Якутов Главный редактор: Анастасия Жаркова Менеджер по маркетингу: Юлия Лапшина Менеджер по продукту: Михаил Ткачук Менеджер по производству: Инна Завертальная Распространение: ЗАО «ИД БУРДА»

№52

ПРОЛОГ

Юридический адрес: 125315, г. Москва, Ленинградский пр-т, 72, стр. 4,3-й этаж, офис 3 (письма читателей по данному адресу не принимаются)

ЖИЗНЬ И ЭПОХА

Телефон бесплатной горячей линии для читателей: 8-800-200-02-01

«Разумом он превосходил род человеческий» Одиночество Студенческие годы Озарение Труды по оптике и механике Член парламента Финансист Глава Лондонского королевского общества ВЫДАЮЩИЕСЯ СОБЫТИЯ На грани прошлого и будущего

Адрес для писем читателей: Россия, 150961, г. Ярославль, МЦС, а/я 61 «Де Агостини» «100 человек, которые изменили ход истории» Свидетельство о регистрации СМИ в Федеральной службе по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия ПИ № ФС77-29474 от 31.08.2007 УКРАИНА Издатель и учредитель: ООО «Де Агостини Паблишинг» Украина, 04107, г. Киев, ул. Лукьяновская, д.11 Генеральный директор: Екатерина Клименко Адрес для писем читателей: Украина 01033 Киев а/я ДЕ АГОСТИНИ УкраТна 01033 КиТв а/с ДЕ АГОСТ1Н1

ИСТОРИЧЕСКИЕ ПАРАЛЛЕЛИ

Свидетельство о регистрации СМИ Министерства юстиции Украины № KB 13715-2689ПР от 27.03.2008

Сила притяжения таланта

КАЗАХСТАН Распространение: ЗАО «Бурда-Алатау Пресс»

ИТОГИ Плечо гиганта

E-mail: 100people@deagostini.ru Печать: «Юнивест Маркетинг», Киев, Украина Тираж: 300 000 экз. Рекомендуемая цена: 49 руб., 9,90 грн, 3900 бел. руб., 250 тенге © 2003 К. К. De Agostini JAPAN © 2007 De Agostini Hellas © 2009 OOO «Де Агостини» Издатель оставляет за собой право изменять последовательность номеров и их содержание. Издатель оставляет за собой право увеличить рекомендуемую цену выпусков.

ISSN 1996-8469 Иллюстрации предоставлены: Uniphoto Press, Corbis, American Photo, De Agostini Picture Library

Исаак Ньютон (1643 — 1727) «Движение Вселенной можно вычислить. Однако человеческую душу исчислить невозможно»

Исаак Ньютон Создатель классической механики

В

XX веке прогресс науки

ПОЗВОЛИЛ

человеку выйти в

космос и с новых позиций исследовать проблемы ми­

роустройства. Основы современной научной мысли были заложены учеными-первопроходцами, посвятившими свою жизнь изучению естественных наук. Ключевой фигурой среди них является Исаак Ньютон.

о

По сути, он создал классическую механику и оптику как научные дисциплины, сформулировал закон всемирного тяготения, разработал принципы математического анализа. При этом его фундаментальный труд «Математические нача­

с;

ла натуральной философии» представляет собой не просто

О

ственная воля преобразуется в несовершенные, доступные

исследование по механике: великий английский ученый, будучи богословом, пытался постичь, как абсолютная Боже­ человеческому восприятию материальные формы. Долгие годы Ньютон тайно занимался алхимией. Этой стороне своего творчества ученый придавал даже большее внима­ ние, чем чисто прикладным приложениям своей механики. Значение этих, не связанных с механикой и оптикой, работ Ньютона в настоящее время явно недооценивается. Как же сложилась жизнь этого необычного человека?

ШЕ ШЯЯЯЯЯВШшЯЯШВШШшШДИЯШЯяя

ХРОНОЛОГИЧЕСКАЯ ТАБЛИЦА 1643 I

Рождение Исаака Ньютона в деревне Вулсторп.

1646 [

Мать, Ханна Ньютон, повторно выходит замуж, оставляя сына Исаака на попечение бабушки.

1649 [

Казнь английского короля Карла I.

1654 [

Исаак Ньютон поступает в среднюю школу в Грэнтеме.

1658 [

Мать, после смерти второго мужа возвратившаяся в Вулсторп, забирает сына к себе.

1660 [

Реставрация английской монархии: Карл II занимает престол.

1661

Ньютон поступает в Кембриджский университет.

1662 [

Основание Лондонского королевского общества.

1665 [

Ньютон становится бакалавром искусств Три нити-колледжа (колледжа Святой Троицы). «Великая чума». Ньютон возвращается в Вулсторп, где совершает большинство своих крупнейших открытий.

1668 [

Ньютон изобретает первый в мире телескоп-рефлектор.

1669 [

Ньютон возглавляет лукасовскую кафедру математики кембриджского Тринити-колледжа.

1672 [

Ньютон становится членом Лондонского королевского общества. Начало его полемики с физиком Робертом Гуком.

1675 [

Основание Гринвичской обсерватории.

1679 [

Смерть матери, Ханны Ньютон-Смит.

1682

Появление кометы Галлея.

1685 [

Восшествие на английский трон католика Якова II.

1687 [

Ньютон публикует свой главный труд — «Математические начала натуральной философии».

1689 [

Победа «Славной революции». Восшествие на английский престол Вильгельма III. Ньютон становится членом английского парламента.

1693 [

Ньютон переживает психологический срыв.

1696 [

Ньютон назначается смотрителем Монетного двора.

1699 [

Ньютон возглавляет Монетный двор.

1703 [

Смерть Роберта Гука. Ньютон избирается президентом Лондонского королевского общества.

1705 [

Ньютон возводится в сан рыцаря.

1708 [

Начало спора Ньютона и Лейбница о приоритете в открытии основ математического анализа.

1727 I

Смерть Ньютона в Кенсингтоне, пригороде Лондона.

1758 [

Новое появление кометы Галлея, предсказанное этим ученым при помощи законов Ньютона.

Жизнь и эпоха

«Разумом он превосходил род человеческий» Ньютон, родившийся в семье мелкого провинциального землевладельца, сумел стать профессором Кембриджского университета и прославиться своими новаторским исследованиями в области механики и оптики. При этом он, погруженный в еще более глубокие проблемы, не слишком заботился о публикации своих трудов.

Одиночество

■*■ Исаак Ньютон в юности.

Трудное детство *"\ Г™ декабря 1642 года, на Рождество (по

навидел их, что испытывал

Z-*D

григорианскому стилю — 4 января

желание поджечь церковь

1643 года), в английской деревне Вулсторп ро­

и убить «обидчиков». Посту­

дился мальчик. Он появился на свет недоно­

пок бросившей его матери

шенным и был настолько мал, что помещал­

оставил глубокий шрам в

ся в небольшую кастрюлю. Никто не надеялся,

сердце Ньютона.

что он выживет. Мальчику дали имя Исаак — в честь отца, скончавшегося за три месяца до его рождения. Отец Исаака Ньютона был йоменом, то есть

Отвращение к школе Лишившись

родителей,

Ньютон замкнулся и вместо

владельцем небольшого земельного надела,

того, чтобы играть с товарищами, предпочитал

который сам же и обрабатывал. В возрасте

мастерить игрушки или читать книги, уединив­

37 лет он женился на Ханне Эйскоу, будущей

шись в своей комнате.

матери Исаака Ньютона. Семья матери при­

Когда его отдали в подготовительную школу,

надлежала к «джентри» — мелкопоместному

мальчику никак не удавалось сосредоточиться,

нетитулованному дворянству. В то время брак

и он пропускал мимо ушей все, о чем говорили

между мужчиной и женщиной с различным со­

учителя. За это его не раз наказывали палкой

циальным статусом считался редкостью, и для

или ставили в угол классной комнаты. Вопросы

этого требовалось специальное разрешение.

учителя вызывали у Исаака сильное волнение,

Через три года после смерти Ньютона-стар­

и он не мог сказать ничего внятного. Из-за это­

шего женщина вторично вышла замуж — на

го он не любил ходить в школу и, как только за­

этот раз за священника Барнаби Смита, кото­

канчивались занятия, бежал домой.

•*■ Детство Ньютона пришлось на годы Английской революции, в ходе которой произошли неслыханные ранее события — война парламента с королем Карлом I, его казнь, установление диктатуры Оливера Кромвеля.

рый был намного старше ее. Церковь, в кото­ рой служил Смит, находилась в Грэнтеме — ма­

Неудачливый фермер

леньком городке, расположенном в несколь­

В возрасте 12 лет Ньютон начал посещать

ких милях от Вулсторпа. Создав новую семью,

среднюю школу в Грэнтеме. Здесь он жил в до­

Ханна отдала сына на воспитание своей ма­

ме Уильяма Кларка: его вторая жена и мать

тери, Марджери Эйскоу, а сама уехала с но­

Ньютона были близкими подругами.

вым мужем из Вулсторпа, считая, что так бу­

Аптекарь Кларк пробудил в подростке ин­

дет лучше: мальчик очень ревновал отчима к

терес к науке и лабораторным эксперимен­

матери. После этого Исаак настолько возне-

там. Именно тогда Ньютон впервые начал сам

ВСШУ»

Исаак Ньютон

ставить опыты и даже изобрел несколько соб­

б е с к о н е ч н о далек от всего, что

ственных снадобий.

связано с работой на земле.

В те времена во всех английских средних

Однажды ему п о р у ч и л и пасти

школах обязательно изучали греческий и ла­

стадо овец. Вместо того чтобы

т и н с к и й я з ы к и . В н е к о т о р ы х из них преподава­

приглядывать за н и м и , Ньютон с

ли также математику и н о в е й ш у ю историю, од­

увлечением наблюдал за враще­

нако эти предметы не считались обязательны­

н и е м к р ы л ь е в ветряных мель­

ми. Ньютон сосредоточил усилия на изучении

ниц и д в и ж е н и е м воды через по­

латыни и овладел я з ы к о м в совершенстве —

с т р о е н н у ю на небольшом ручье

в отличие от большинства своих т о в а р и щ е й .

плотину. В итоге стадо, оставшее­

Это сыграло важную роль в его ж и з н и , по­

ся без пастуха, забрело на сосед­

скольку в Европе того времени на латыни из­

ское п ш е н и ч н о е поле. В д р у г о й

давалось большинство научных трудов. Впо­

раз надвигалась сильная гроза, и

/Ш«Ж.: Ж • I ' I 3 J -2- | 2 I °г \ > I <о

следствии он излагал свои собственные тео­

все соседи-фермеры бросились

р и и и м е н н о на этом языке.

укрывать посевы и загонять скот. Только Нью­

В школьные годы Ньютон проявил свой та­

тон продолжал следить за направлением ве­

лант в создании различных приборов. Первым

тра и д в и ж е н и е м облаков и делал это даже

из них были солнечные часы, которые он по­

тогда, когда с т р а ш н ы й ливень уже о б р у ш и л ­

дарил приемной дочери Уильяма Кларка —• Кэ­

ся на ферму.

трин Сторер. Для нее же и ее подруг Ньютон ис­

Видя все это, мать оставила надежду на то,

кусно смастерил кукольный дом, обставленный

что из сына сможет получиться фермер. Уи­

игрушечной мебелью. Между Исааком и Кэтрин

льям Эйскоу, дядя Исаака, убедил ее отпустить

возникла влюбленность, закончившаяся, когда

сына назад в школу. Ньютон, в 1660 году вер­

юноша уехал поступать в университет.

нувшись в Грэнтем, о к о н ч и л ее и в июне сле­

В 1658 году, на четвертом году обучения в школе, Ньютон по просьбе матери, к тому вре­

"i."1-•'." '••■;-■ о

яр

*■ Рисунок солнечных часов, которые сконструировал Ньютон, когда учился в средней школе. Чтобы сделать солнечные часы, указывающие время с помощью отбрасываемой тени, требовалось очень точно рассчитать перемещение солнца по небосводу в течение дня.

д у ю щ е г о 1661 года поступил в К е м б р и д ж с к и й университет.

мени овдовевшей, вернулся в Вулсторп с тем, чтобы стать наследником семейного фермер­ ского хозяйства. Однако у ж е тогда было о ч е ­ видно, что Исаак тяготеет к занятиям наукой, подает надежды стать серьезным у ч е н ы м и ▼ В Вулсторпе сохранился д о м , в котором родился Ньютон.

Устная жизнь У НЬЮТОНА МЕНЯЕТСЯ ХАРАКТЕР В детстве Ньютон был молчаливым и задумчивым. Кэтрин Сторер, его школь­ ная и, может быть, единственная лю­ бовь, говорила, что тихий, застенчи­ вый, погруженный в свои мысли юноша редко выходил из дома, предпочитая вместо шумных игр мастерить поделки в своей комнате. Учился Ньютон посредственно, так что в классе его называли «тупицей». Не отличался он и в спортивных состя­ заниях. Обычно мальчик с полным рав­ нодушием относился к обидным про­ звищам, которыми его награждали. Правда, так было не всегда. Однажды один из одноклассников начал приста­ вать к Ньютону. Вначале Исаак молчал, но нападки становились все яростнее. Когда задира принялся толкать его, Ньютон не выдержал и вытащил обид­ чика из классной комнаты. Эта стычка

поразила всех, кто считал Ньютона без­ ответным тихоней. Можно, конечно, считать тот случай обычной стычкой между мальчишками. Однако он говорит о том, что характер Ньютона начал в то время меняться, в нем появились упорство и сила. Поз­ же сам Ньютон говорил, вспоминая тот давний случай: «Если бы я не положил его (одноклассника) тогда на лопатки, я бы потом никогда не смог выйти из своей комнаты».

< На стене к у х н и в доме семьи Ньютон красуются вырезанные им самим фигуры.

;

I

Жизнь и эпоха Студенческие годы Поступление в Кембриджский университет Путь Ньютона в науку отнюдь не был усы­ пан розами. Когда он поступил в Тринитиколледж

(колледж Святой Троицы)

Кем­

бриджского университета, его семья могла присылать ему на расходы не более деся­ ти фунтов в год. Одно только питание в кол­ ледже обходилось в один фунт ежемесячно.

■»• Здание Тринити-колледжа, основанного в XVI веке.

Прожить на десять фунтов в год было невоз­ можно, и Ньютон стал «субсайзером»: та­ кие студенты не платили за учебу, но долж­ ны были обслуживать бакалавров и маги­ стров. Питались они объедками с общего

i Немецкий астроном Иоганн Кеплер (1571 —1630) первым выдвинул гипотезу об эллиптичности планетных орбит и вывел на этой основе свои законы движения планет Солнечной системы.

стола. Закончив свои повседневные обязан­ ности субсайзера, Ньютон погружался в кни­

селящихся студентов, мимо него проходил

ги, когда все остальные студенты спешили

Джон Уикинс, один из его однокашников.

потратить свободное время на отдых и раз­

Они разговорились, и Ньютон узнал, что его

влечения.

товарищ тоже сбежал от шума. С той поры

Однажды, когда он сидел на заднем дво­

они сдружились и прекрасно понимали друг

ре колледжа, чтобы быть подальше от ве-

друга. Уикинс взялся помогать Ньютону во время экспериментов и создал копии мно­ гих его рукописей. Позже условия жизни Ньютона в Тринити-

Ключевая фигура

колледже улучшились. Любознательный сту­ дент с головой ушел в учебу и вскоре дал

ИСААК БАРРОУ Исаак Барроу (1630—1677) ЯВЛЯЛСЯ профессором греческой кафедры Кем­ бриджского университета, а затем пер­ вым возглавил кафедру математики, созданную по воле и на средства депу­ тата парламента Генри Лукаса. Этот ученый, считая себя прежде все­ го теологом, ради богословия позже от­ казался от профессуры на кафедре ма­ тематики, хотя успешно вел исследова­ ния в области исчисления бесконечно малых величин. Барроу, высоко ценивший талант Ньютона, выдвинул молодого ученого кандидатом на место профессора кафе­ дры математики. Предлагая его канди­ датуру, Барроу отчасти преследовал и свои личные цели: в 1669 году он стал духовником короля Карла II, а в 1672 го­ ду по рекомендации монарха возглавил Тринити-колледж. Ньютон и Барроу были абсолютно разными людьми. Барроу отличался от­ крытостью и вниманием к ближним, в то время как Ньютон прославился сво­ ей необщительностью.

Барроу был убежденным протестан­ том, а у Ньютона сложились еретиче­ ские воззрения: он отрицал троичность Божества, хотя, разумеется, скрывал это от окружающих. Барроу не знал о взгля­ дах Ньютона на христианское учение, в противном случае он вряд ли рекомен­ довал бы его как своего преемника на лукасовской кафедре математики. Об­ щей у Ньютона и Барроу была лишь их неуемная тяга к знаниям.

собственную интерпретацию теории Кепле­ ра, поразившей тогдашний естественнона­ учный мир. Ньютон отверг при этом клас­ сические теории, составлявшие ядро уни­ верситетского курса. Затем — достаточно случайно — он увлекся математикой. Как-то Ньютон приехал в Стаутбридж — го­ род, расположенный неподалеку от Кем­ бриджа. На уличном книжном развале он наткнулся на издание по астрологии. Уче­ ный купил книгу и, вернув­ шись в колледж, стал жадно изучать незнакомые ему сим­ волы и понятия. Чтобы луч­ ше разобраться в содержании книги, он взялся за труд по ев­ клидовой геометрии. Его так восхитили приведенные в ней

► Барроу пользовался популярностью среди своих коллег. Он умел говорить намного ярче, чем Ньютон.

доказательства теорем, что он начал читать книги по геоме­ трии одну за другой. Книга Рене Декарта «Геометрия» побу-

Исаак Ньютон

дила Ньютона заняться самостоятельными математическими исследованиями. Вскоре он создал собственную теорему бинома, од­ но из его первых открытий в области мате­ матики. Так называемая лукасовская кафедра мате­ матики в Кембриджском университете была основана на деньги, пожертвованные епи­ скопом и членом парламента Генри Лука­ сом. Первый профессор этой кафедры Исаак Барроу, известный не только как математик, но и как богослов, пользовался в универси­ тете огромным уважением. По его рекомен­ дации Ньютон в 1665 году был удостоен сте­ пени бакалавра, дававшей ему возможность остаться в колледже и продолжать здесь свои исследования. Правда, некоторые нео­ жиданные обстоятельства вынудили Ньюто­ на приостановить на время свою исследова­ тельскую работу.

•»■ В Средние века на протяжении более трехсот лет в Европе регулярно происходили эпидемии чумы, уносившие ж и з н и до четверти обитателей континента. Одной из основных п р и ч и н эпидемий была антисанитария: средневековые горожане выливали испражнения, мочу и помои прямо на улицу.

В ноябре 1664 года в небе над Лондоном появилась комета. В следующем месяце в Лондоне началась эпидемия чумы. «Чер­

В начале сентября 1666 года, когда Нью­

ная смерть» быстро распространялась, уно­

тон еще жил у себя на родине, начался зна­

ся десятки тысяч человеческих жизней. Во

менитый Большой лондонский пожар, уни­

время эпидемии циркулировали самые раз­

чтоживший город дотла. Едва только Англия

ные слухи, в том числе и о том, что ее вино­

стала приходить в себя после эпидемии чу­

вником является знаменитый политический

мы, как вспыхнула Вторая англо-голланд­

философ Томас Гоббс, своими книгами буд­

ская война. Несмотря на все эти градом сы­

то бы разгневавший Бога. Вскоре по всей

павшиеся удары, страна выстояла.

Британии запретили публиковать книги Гоббса. Тем временем чума вышла за пределы Лондона и в 1665 году достигла Кембриджа. По распоряжению правительства универси­ тет закрыли, а всем профессорам и студен­ там было приказано разъехаться. Это каса­ лось и Ньютона, отправившегося в родной Вулсторп. Так получилось, что два года, проведенные Ньютоном у себя дома, оказались самыми ценными и продуктивными во всей его жиз­ ни. Оторвавшись от шумного и искусственно­ го окружения университетской лаборатории, Ньютон получил возможность ставить свои эксперименты в идеальной для каждого есте­ ствоиспытателя лаборатории — самой при­ роде. Кроме того, у Ньютона появилось много свободного времени для своих занятий и не­ обходимый для спокойной работы покой.

▼ Комната Ньютона в родительском доме. Именно здесь он создал свои крупнейшие труды в области механики.

I

Жизнь и эпоха

Озарение Прилив вдохновения Два года, проведенные Ньютоном в Вулстор-

Много времени Ньютон уделял и занятиям

пе, стали самыми плодотворными в его жизни.

математикой. Развивая идеи Декарта, разра­

Вспоминая впоследствии о них, ученый гово­

ботавшего основы аналитической геометрии,

рил: «Это был пик моего вдохновения, и я сде­

он создал теорию производных, которую те­

лал за это время больше открытий в математи­

перь принято называть дифференциальным

ке и философии, чем когда-либо». Приблизи­

исчислением. С помощью этого метода Нью­

тельно в это время Ньютон сделал три своих

тон сумел решить недоступную в то время за­

главных открытия — сформулировал закон

дачу определения скорости движущихся не­

всемирного тяготения, определил свойства

равномерно тел. Рукопись с изложением тео­

света и разработал основы дифференциаль­

рии производных была полностью завершена

ного и интегрального исчислений.

Ньютоном на родине.

Ранее в науке принимали точку зрения Ари­ стотеля, считавшего белый свет неделимым

Знаменитое открытие

элементом и утверждавшего, что разные цве­

Дома Ньютону работалось намного лучше,

та возникают при смешении света и тьмы в

чем в Кембридже. Известна легенда о том, что

разных пропорциях. Ньютон обнаружил, что

именно здесь, сидя в своем садике, он увидел

исследованные им явления интерференции

падающее яблоко, натолкнувшее его на идею

(наложения), дифракции (преломления лучей

закона всемирного тяготения. Было ли на са­

по краю препятствия) и двойного лучепре­

мом деле то яблоко или нет, мы не знаем, но

ломления не сочетались с этой теорией. Же­

факт, что этот закон был открыт Ньютоном

лая доказать, что белый свет состоит из раз­

именно в те годы , непреложен.

ных цветов, Ньютон изобрел призму — трех­

Ученый, опираясь на третий закон Кеплера

гранный кусок стекла, проходя через который

для круговых орбит и формулу центробежной

белый свет разлагался на цвета радуги. Роберт

силы голландского ученого Христиана Гюй­

Гук в своей книге «Микрография» назвал этот

генса, пытался доказать закон всемирного тя­

эксперимент Ньютона «решающим».

готения, согласно которому сила притяжения

Ньютон наблюдает за падающим с дерева яблоком.

Исаак Ньютон

обратно пропорциональна квадрату рассто­

различные для каждого цвета углы отражения.

яния между телами. Однако в вычислениях

Ученый пришел к выводу, что основные недо­

Ньютона сохранялась небольшая — в преде­

статки телескопа-рефрактора — узость поля

лах одного градуса — погрешность. Возмож­

зрения и передачу цвета — нельзя преодолеть

но, именно поэтому он никому не рассказывал

с помощью модифицированных линз, посколь­

о сделанном им открытии.

ку в таком телескопе свет так или иначе прохо­

В 1667 году эпидемия чумы окончилась,

дит сквозь линзу. Решить эти проблемы спосо­

университеты вновь открылись, и Ньютон,

бен только телескоп нового типа — отражаю-

вернувшись в Кембридж, продолжил свои

^

щий, а не преломляющий свет.

исследования. В 1669 году по рекомендации

Именно так «работал» создан­

Барроу, считавшего своего ученика лучшим ма­

ный Ньютоном телескоп. Для

тематиком, чем он сам, Ньютона назначили про­

отражения собранного света

фессором лукасовской кафедры математики.

ученый установил на дне при­

Ученый раз в неделю читал лекции по опти­

бора вогнутое зеркало. Теле­

ке, в которых излагал результаты собственных

скоп был оборудован меха­

исследований, но они часто оказывались не­

низмом, с помощью которого

доступными для понимания студентов. Неред­

увеличенное и отраженное вогнутым зерка­

ко случалось так, что лектор выступал перед

лом изображение еще раз отражалось плоским

совершенно пустой аудиторией.

зеркалом, под нужным углом установленным внутри трубы телескопа. И лишь после этого

Первый зеркальный телескоп

изображение через окуляр попадало в глаз на­

Ньютон приступил к созданию телескопа с

блюдателя.

высокой разрешающей способностью, опира­

Этот первый отражающий телескоп давал

ясь на свои эксперименты в области оптики,

более высокое увеличение, чем

проведенные в Вулсторпе. До этого были из­

прибор, имевший в десять раз больший раз­

вестны только преломляющие телескопы рефракторы, увеличивающие

изображение

предмета сквозь линзы. Они имели ряд се­

обычный

мер. Свой телескоп Ньютон от начала до конца ж Зеркальный телескоп (рефлектор). Ньютон целиком сделал его своими руками.

сделал своими руками — от чертежей до ин­ струментов и отдельных деталей.

рьезных недостатков — прежде всего, узкое

Второй отражающий телескоп Ньютон пред­

поле зрения и искажение цвета. Когда Нью­

ставил Лондонскому королевскому обществу

тон занимался шлифовкой модифицирован­

в 1671 году. Его телескоп произвел настоящий

ных линз телескопа-рефрактора, он вспомнил

фурор, и в начале следующего года Ньютона

о своем эксперименте с призмой, показавшем,

избрали членом этого научного учреждения.

что причиной появления радуги при прохож­

Тогда же начался его многолетний спор с Ро­

дении белого света сквозь призму являются

бертом Гуком.

Библиотека мемуаров ЛЕГЕНДАРНАЯ ЯБЛОНЯ

ж Эксперимент с призмой. Поскольку угол исходящего из отверстия света ежесекундно меняется, Ньютону приходилось постоянно регулировать положение п р и з м ы и отражающего экрана.

Ньютон сидел в садике своего роди­ тельского дома в Вулсторпе. Прямо пе­ ред ним с яблони упало яблоко. Ученый задумался над тем, почему яблоко по­ летело строго вниз, а не в сторону и не вверх. Яблоко притянула к себе Земля? Но тогда она должна притягивать к се­ бе все тела, в том числе и Луну. С этого момента в голове Ньютона начала скла­ дываться теория всемирного тяготения.

Традиционно считается, что об этой истории с яблоком Ньютон рассказал во время прогулки местному доктору. До­ стоверность этой легенды вызывает со­ мнения, но, как бы то ни было, анекдот о яблоке Ньютона стал одним из наиболее знаменитых в истории науки. Та леген­ дарная яблоня, конечно же, давно умер­ ла, но ее благодатные семена разлете­ лись и дали ростки по всему миру.

Жизнь и эпоха

Труды по оптике и механике Начало спора В 1672 году Ньютон опубликовал результаты

MICROGRAPHIA OR

SOME

Fbyfabgkal

своих исследований в области оптики — «Но­ вую теорию света и цветов» — в «Философских трудах» Л о н д о н с к о г о к о р о л е в с к о г о общества.

BODIES

MAGNIFYING

GLASSES--

W I T H

I M C U I S I I I rbfrfupon.

новому

—

через

ли с о в е р ш е н н о и н ы м и . Более того, по словам

м о ж н о объяснить гипотезами, ранее выдвину­

в к н и г а х . Н ь ю т о н сделал это п о -

тыми самим Гуком, и потому она не содержит

научный журнал. Обыч­

но представленные к п у б л и к а ц и и

заявил, что сам сотни раз ставил те ж е о п ы ­ ты, что и Ньютон, н о их результаты всегда б ы ­

Гука, изложенную в р у к о п и с и Ньютона т е о р и ю

До этого все у ч е н ы е с о о б щ а л и о своих от­ крытиях

авторите­

Dejcrifikiu

MINUTE OtiuviTiOHf W

Обладавший большим научным

том, Гук в ы с о к о м е р н о отнесся к новичку. Он

рукописи

ничего нового. Гипотезу Ньютона, согласно к о ­

и изучались

т о р о й белый свет состоит из н е с к о л ь к и х раз­

Л о н д о н с к и м к о р о л е в с к и м о б щ е с т в о м . Во вре­

ных цветов, Гук назвал «глупостью». Свое мне­

мя о б с у ж д е н и я р у к о п и с и Ньютона п р о т и в его

ние он опубликовал в том ж е ж у р н а л е .

предварительно обсуждались

н о в о й т е о р и и о т к р ы т о выступил Роберт Гук, автор « М и к р о г р а ф и и » , о д н о й из самых зна­ чительных научных к н и г XVII века, р у к о в о д и ­ тель отдела э к с п е р и м е н т а л ь н о г о о б о р у д о в а ­

A Обложка книги Гука «Микрография». Многие иллюстрации к этой книге были выполнены автором, талантливым рисовальщиком.

По мнению Ньютона, достоверность его тео­ р и и была настолько очевидна, что он н и к а к не мог понять, почему этого не видят уважае­ мые члены Общества. Успокоившись, Ньютон

ния п р и Л о н д о н с к о м к о р о л е в с к о м обществе.

в течение четырех месяцев собирал к о н т р ­

Из к н и г и Гука Ньютон заимствовал

аргументы, с к о т о р ы м и выступил п р о т и в Гу­

термин

«решающий эксперимент».

ка. С п о р с э т и м у ч е н ы м растянулся на целых четыре года, п р и ч е м полемика на страницах журнала сделала его еще более ожесточен­ н ы м . Наконец, после п у б л и к а ц и и ряда к о н т р ­

а кулие&мы

аргументов против п о з и ц и и Гука и б о л ь ш о й статьи «Гипотезы, объясняющие свойства све­

А С Т Р О Н О М И Ч Е С К И Е Н А Б Л Ю Д Е Н И Я В X V I I ВЕКЕ Достигшая расцвета в период антич­ ной Греции астрономия постепенно ста­ ла увядать после того, как христиан­ ская церковь приняла космологическую теорию Птолемея. В арабских странах астрономические наблюдения продол­ жались, в частности, в Багдаде была по­ строена прекрасная обсерватория, од­ нако и на Востоке истинной считалась теория Птолемея, представлявшая Зем­ лю центром Вселенной. С наступлением эпохи Великих геогра­ фических открытий началось постепен­ ное возрождение астрономии. Умение наблюдать небесные тела и вычислять по ним свое место­ положение являлось для моряков вопро­ сом жизни и смерти.

< Так во времена Ньютона проводились астрономические наблюдения. Этот ученый использует отличающийся большими размерами преломляющий телескопрефрактор.

Поскольку морские путешествия все больше зависели от точности астроно­ мических наблюдений, стало ясно, что многие явления невозможно объяснить с помощью системы Птолемея. Вскоре Коперник возродил гелиоцентрическую теорию. В астрономии, несмотря на противо­ действие церкви, наблюдался пусть и медленный, но постоянный прогресс. Астрономы вели свои наблюдения нево­ оруженным глазом, так как телескопов в то время еще не существовало. В начале XVII века Галилей усовершен­ ствовал изобретенный чуть ранее теле­ скоп. С появлением этого прибора воз­ росли и точность, и дальность наблю­ дений, что сразу же повлекло за собой открытие новых небесных тел. Наблю­ дать ночное небо и открывать новые звезды теперь стремились все — и про­ фессиональные астрономы, и любите­ ли. Европу охватил астрономический бум. Все это способствовало накоплению новых знаний и окончательной победе гелиоцентризма.

та» Ньютон получил от оппонента письмо с п р е д л о ж е н и е м прекратить п у б л и ч н ы й с п о р . Кембриджского

профессора давно утомила

с о в е р ш е н н о не нужная ему перепалка, и по­ тому он охотно согласился продолжать с п о р с п о м о щ ь ю обмена частными письмами. Правда, частная переписка Гу­ ка и Ньютона была д о в о л ь н о скудной, а вспыхнув­ ший между н и ­ ми спустя не-

Исаак Ньютон

которое время очередной спор вновь оказал­ ся публичным.

Смерть матери В 1679 году, по завершении полемики с Ту­ ком, Ньютон получил известие о болезни ма­ тери. Она ухаживала за своим заболевшим вторым сыном Бенджамином и заразилась от него сама. Ученый, никогда не знавший отца, с годами стал очень нежно относиться к мате­ ри. Он поспешил домой и дал страдавшей от лихорадки Ханне лекарство, которое сам ис­ пользовал в подобных случаях еще со времен пребывания в доме Кларка. Ньютон преданно ухаживал за матерью, но все его усилия оказа­

■ / ,

лись напрасными: 4 июня она скончалась. В это время Ньютон занялся исследования­ ми в области теологии и алхимии. Устав от бес­ конечного спора с Гуком, он на время охладел

Знакомство с Галлеем

к науке и даже подумывал о том, чтобы выйти

Примерно тогда же Гук сообщил Эдмунду

из Лондонского королевского общества. После

Галлею, астроному и члену Лондонского ко­

смерти матери у него появилось много хлопот,

ролевского общества, что сумел успешно рас­

связанных с получением наследства, и ему ста­

считать движение небесных тел. Галлей попро­

ло просто не до опытов и исследований.

сил подробнее разъяснить ему это, но Гук отве­

Приблизительно тогда же он получил част­

тил, что для этого еще не пришло время. Ответ

ное письмо от Гука, возглавившего Лондон­

на свою просьбу Галлей получил от Ньютона,

ское королевское общество. Тот желал, что­

когда через несколько месяцев посетил Кем­

бы Ньютон отсылал свои научные отчеты, как

бридж. Астроном настоял на том, чтобы Нью­

и прежде, — в виде частных писем. У Ньютона

тон немедленно опубликовал свое открытие.

не было желания отвечать, но он все же ото­

Не менее важным было другое. В лице Гал-

слал отчет об одном эксперименте, сопрово­

лея Ньютон нашел, наконец, друга, с которым

див его припиской: «Это не более чем фанта­

можно было на равных обсуждать интересую­

зия». В письме был описан способ определе­

щие его проблемы. Галлей поддерживал Нью­

ния суточного вращения Земли. Полученное

тона, постоянно помогая ему деньгами, пока

от Ньютона письмо Гук зачитал на заседании

тот работал над своей рукописью. Когда Гук

Лондонского королевского общества, указав

узнал, чем занимается Ньютон, он объявил

при этом на допущенные Ньютоном ошибки, и

его плагиатором, укравшим идею самого Гука.

высказал свое, отличное от Ньютона, мнение.

Стало ясно, что опубликовать книгу будет не­

На этот раз прав оказался Гук.

■*■ Во времена Ньютона кабачки играли роль интеллектуальных салонов, в которых ученые и аристократы обменивались мнениями по широкому кругу интересующих их вопросов.

▼ После своего выхода в свет «Начала» буквально перевернули научные представления о природе.

просто. Однако настойчивость Галлея и охва­

Продолжившаяся между ними переписка

тивший ученого дух соперничества помогли

подтолкнула Ньютона к углубленным заняти­

Ньютону закончить этот выдающийся труд в

ям наукой, тем более что в одном из писем его

1687 году. В своей работе Ньютон математи­

оппонент по существу сформулировал закон

чески доказывал справедливость ряда своих

всемирного тяготения именно в той форме,

естественнонаучных гипотез, включая закон

какая сложилась у самого Ньютона. Наш герой

всемирного тяготения. Книга, имевшая назва-

перепроверил свои расчеты, использовав по­

ние «Математические начала натуральной фи-

лученные от Гука уточненные данные о радиу­

лософии», обычно именуется просто «Начала­

се Земли, и на этот раз его вычисления оказа­

ми». Главный труд Ньютона был издан на сред-

лись безошибочными.

ства Галлея.

PATUR,

к

Г** У*# s„eat

I

Жизнь и эпоха Член парламента Вхождение в политику Книга «Начала» прославилась сразу ж е по­ сле выхода в свет. Д а ж е такие люди, как Гук, всегда к р и т и к о в а в ш и й Ньютона, в ы н у ж д е н ы были сквозь зубы признать ее успех. С этого же момента стала клониться к закату слава са­ мого Гука. Правда, и после этого он использо­ вал любую в о з м о ж н о с т ь заявить, что Ньютон украл его идеи, но Гука н и к т о больше не хотел слушать. Вместе с тем стремительно восходи­ ла звезда Ньютона, и о н с к а ж д ы м днем усили­ вал свое влияние в Обществе. Когда Ньютон писал свои «Начала», на ан­ глийский т р о н взошел Яков II. Желая у к р е п и т ь свою власть, н о в ы й король-католик стремил­ ся возродить в Англии католичество. Боль­ шинство профессоров Кембриджского верситета

исповедовали

уни­

протестантизм, и,

естественно, там началось б р о ж е н и е . *

Оливер Кромвель выступает в парламенте с речью, предлагая низложить короля.

Вскоре к о р о л ь пожелал, чтобы в у н и в е р ­ ситет был

принят

преподавателем

монах-

б е н е д и к т и н е ц Олбан Ф р е н с и с , п р и ч е м принесения

обязательной

прежде

нять Френсиса, и тогда Д ж о р д ж Джеффрис,

без

один из самых строгих судей в королевстве,

проте­

потребовал, чтобы ко двору прибыла деле­

стантской клятвы. Университет отказался п р и -

гация от университета в составе восьми че­ ловек. Джеффрис п р и к а з а л , чтобы Ф р е н с и ­ су была присвоена ученая степень. Делега­ ты от университета склонялись к тому, чтобы

'ЖИС&МИ

принять все условия, хотя и опасались того,

КАТОЛИКИ ПРОТИВ Слово «католик» происходит от гре­ ческого «katholikos» и означает «всеоб­ щий, вселенский». Католическая цер­ ковь — крупнейшая из христианских церквей. Возглавляет ее папа римский. Еретические движения существова­ ли практически всегда, но с XIII века их влияние усилилось, и в целях борьбы с ними папа Григорий IX основал инкви­ зицию. Подавление свободы вероиспо­ ведания, с одной стороны, укрепило по­ ложение церкви, но, с другой стороны, обернулось многочисленными челове­ ческими трагедиями. При этом искоре­ нить инакомыслие так и не удалось. В XVI веке немецкий монах Мартин Лютер восстал против индульгенций, продававшихся католической церко­ вью: отпущение грехов за деньги каза­ лось ему извращением сути христиан­ ства. Лютер предложил реформировать церковь, полностью выведя ее из-под власти папы римского. После этого хри­ стианская церковь в Европе раздели­ лась на две ветви — католичество и протестантизм.

ПРОТЕСТАНТОВ

Король Генрих VIII объявил о незави­ симости Англии от римской католиче­ ской церкви после того, как папа рим­ ский отказался утвердить его развод. Была создана возглавляемая им англи­ канская церковь, но борьба между ка­ толиками и протестантами в стране продолжилась. В итоге пропасть между этими двумя группировками стала не­ преодолимой. Со вступлением на трон Якова I конфликт между католиками и протестантами еще более углубился, а в середине XVII века, в период прав­ ления Карла I, явил­ ся одной из причин гражданской войны.

что этим будет создан прецедент, позволяю­ щий выставлять университету новые требо­ вания такого ж е рода. Ньютон р е з к о возра­ зил против этого решения, сказав: «Мы долж­ ны выполнять законные п р и к а з ы . Однако нас нельзя наказать за невыполнение н е з а к о н н о ­ го приказа». П р и с т ы ж е н н ы е делегаты п р е к р а ­ тили п о и с к и к о м п р о м и с с а . Яков II п р о д о л ж а л настойчиво насаждать ка­ толичество, и вскоре две в р а ж д у ю щ и е меж­ ду с о б о й партии — т о р и и виги — объеди­ нились против к о р о л я . Осенью 1688 года в Англии вспыхнула «Славная революция», в ре­ зультате к о т о р о й Яков II бежал во Ф р а н ц и ю , а власть в стране в начале следующего года пе­ решла к нидерландскому наместнику Виль­ гельму Оранскому, п р и н я в ш е м у титул короля Вильгельма III. Положение Ньютона значительно у п р о ч и ­ лось после инцидента с к о р о л е в с к и м судом.

Исаак Ньютон

Чуть позже он был избран членом парламен­ та и стал одним из двух вице-президентов Кембриджского университета. Это назначение оказалось как нельзя кстати, поскольку Нью­ тону требовалась передышка после интен­ сивной работы над «Началами». Чтобы успе­ вать на заседания парламента, Ньютон теперь большую часть своего времени проводил в

► Английский парламент заседает в Вестминстерском Дворце.

Лондоне. Это полностью изменило всю его жизнь.

ком перевесил, и в последний момент Ньютон

В Лондоне

отказался от публикации своей книги.

В столице Ньютон стал больше общаться с

Тогда же Ньютон возобновил знакомство со

людьми. После того как его избрали членом

своим бывшим студентом — Чарльзом Мон­

парламента, ему почти не удавалось оставать­

тегю, первым графом Галифаксом. Тот являлся

ся в одиночестве. Ньютон часто беседовал и

одним из лидеров вигов, а позднее стал кан­

обменивался мыслями, особенно по поводу

цлером казначейства. С его помощью Ньютон

религии, с философом Джоном Локком, с ко­

вошел в мир политики. Вскоре он познакомил­

торым познакомился в одном из лондонских

ся с Самуэлем Пеписом, бывшим королевским

салонов. К взаимному удовлетворению оказа­

секретарем по военно-морским делам. После

лось, что они одинаково интерпретируют Би­ блию. Ньютон признался Локку в том, что отрица­ ет Святую Троицу (триединство Бога-отца, Бо­ га-сына и Святого Духа), важнейший догмат

отставки у того появилось много свободно­ ж

Д ж о р д ж Джеффрис председательствовал в суде над первым герцогом Монмутом, возглавившим мятеж против Якова и отправил на виселицу около 300 заговорщиков.

го времени, чтобы общаться с научными све­ тилами. Он ввел Ньютона в высшее общество, после чего ученому стало не до науки. Много времени отнимали заседания Лондон­

христианства. Это было равносильно призна­

ского королевского общества, во время одно­

нию в ереси. Локк обещал Ньютону помочь

го из которых Ньютон познакомился со швей­

ему с публикацией его теологических иссле­

царским математиком Никола Фацио Дюийе.

дований, хотя это могло сделать опасным их

Талант этого молодого ученого признавали та­

положение на родине. Он предложил издать

кие авторитеты, как Лейбниц и Бернулли. Нью­

работу «Исторический отчет о двух значи­

тон и Фацио сразу же подружились: швейца­

тельных искажений Писания» в Голландии так, словно она была изначально написана пофранцузски. И все же страх прослыть ерети-

▼ Лондонское королевское общество — старейшее из ныне действующих в мире научных учреждений.

рец, как оказалось, лучше кого-либо другого сумел понять содержание «Начал». Число еди­ номышленников Ньютона росло.

I

Жизнь и эпоха Финансист Прощание с Лондоном В английском парламенте большинство мест принадлежало тори, и потому вигу Ньютону в 1690 году пришлось возвращаться назад в Кем­ бридж. Поначалу он попытался отыскать себе приемлемую должность в столице. С помощью

i На Монетном дворе чеканкой монеты занимались 300 рабочих при п о м о щ и 50 лошадей. Благодаря надежным механизмам Монетный двор бесперебойно обеспечивал монетой всю Англию.

Локка он встретился с герцогом Монмутом, од­ нако тот не пообещал ничего конкретного, ссы­ лаясь на влияние т о р и . Через некоторое время герцог рекомендовал Ньютона на должность смотрителя Монетного двора и главы привиле­ гированной мужской средней школы Чатерха-

ства с Вами и не видеть ни Вас, ни кого-либо

ус. Эти попытки обеспечить Ньютона местом не

из остальных моих друзей». Через два меся­

увенчались успехом, и ученый с большой нео­

ца, когда Пепис при встрече пригласил Нью­

хотой вернулся в Кембридж.

тона сыграть в кости, не упоминая о получен­ ном письме, Ньютон охотно откликнулся и при

Нервный срыв

этом вел себя так, будто з л о п о л у ч н о г о письма не было вовсе. Когда к р и з и с миновал, о н по­

Вскоре психика Ньютона начала давать сбои. Очень сильно повлияла на это п р и к л ю ч и в ­ шаяся с ним беда. О д н а ж д ы , когда близилась к завершению работа над к н и г о й , в к о т о р о й из­

лучил теплое письмо от Л о к к а , к о т о р ы й п и ­

-»■ Ныне выведенная из обращения английская банкнота достоинством в один фунт стерлингов с изображением Ньютона.

сал: «Я буду рад п о м о ч ь вам всеми д о с т у п н ы ­ ми мне средствами».

лагались результаты его двадцатилетних ис­

Благодаря помощи друзей Ньютон оконча­

следований в области о п т и к и , Ньютон решил

тельно поправился. В 1696 году Монтегю, став-

сделать перерыв и посетить церковь. Уходя, о н оставил на столе р у к о п и с ь с о п и с а н и е м не­ скольких тысяч опытов. Вернувшись, у ч е н ы й увидел, что от этого и нескольких д р у г и х ле­ ж а в ш и х р я д о м м а н у с к р и п т о в остался толь­

Версия УЧЕНЫЕ-ЕРЕТИКИ

ко пепел: их спалила оставленная горящей и упавшая на бумагу свеча. По словам студен­ та, видевшего Ньютона после этого и н ц и д е н ­ та, тот выглядел «так, словно вот-вот сойдет с ума». Только через месяц Ньютон пришел в себя, но и после этого о н оставался полно­ стью д е м о р а л и з о в а н н ы м . С той п о р ы у ч е н ы й навсегда потерял желание продолжать иссле­ дования в этой области и с головой п о г р у з и л ­ ся в занятия алхимией. С 1693 года у Ньютона стали медленно п р о ­

В средневековой Европе власть рим­ ско-католической церкви была абсолют­ ной. Люди, посмевшие усомниться в цер­ ковных догматах, отдавались под суд инквизиции, и если он находил их винов­ ными, несчастных сжигали на костре как колдунов, вступивших в контакт с дьяво­ лом. «Колдунами» и «ведьмами» называ­ ли в то время всех, обвиненных в ереси, и ученые не были исключением из это­ го правила. Хорошо известно, что инквизиция пре­ следовала Галилея, принявшего гелио­ центрическую теорию Коперника. Во вре­ мя суда он спас себе жизнь, обязавшись

являться п р и з н а к и умственного расстройства: возникали галлюцинации, провалы памяти. В такие минуты он иногда посылал грубые пись­ ма друзьям, п о р о й п р и в о д и в ш и е к разрыву д р у ж е с к и х о т н о ш е н и й . Так, н а п р и м е р , Л о к ку Ньютон писал: «Когда мне рассказали, что Вы больны и не выживете, я ответил, что бу­ дет лучше, если Вы умрете». В письме к Пепису он заявил, что «должен отказаться от з н а к о м -

•* Людей, признавшихся под пытками в колдовстве, казнили. Виды казни были различными, включая сожжение на костре, утопление или повешение.

никогда впредь не повторять подобную ересь. Джордано Бруно, другой извест­ ный итальянский ученый и философ, не отказался от своих убеждений и в 1600 го­ ду взошел на костер. Помня об этом, можно только радо­ ваться тому, что Ньютон родился в стране, не находившейся под контролем римскокатолической церкви. Трудно сказать, что стало бы с этим ученым, не слишком скры­ вавшего своего неверия в Троицу. Заниматься научными исследованиями было небезопасно: изучая явления окру­ жающего мира, ученые нередко приходи­ ли к выводам, противоречащим идее Бо­ га или догматам христианства. Ньютон, в зрелом возрасте отдававший основные силы богословию и алхимии, с точки зре­ ния христианской церкви являлся имен­ но еретиком. Инквизицию в большинстве стран Ев­ ропы упразднили в XVIII веке, однако в Папской области ее ликвидация произо­ шла лишь в 1859 году. В 1983 году папа римский Иоанн Павел II от имени католи­ ческой церкви признал обвинения Гали­ лея в ереси неосновательными.

Исаак Ньютон

ший министром финансов и президентом Лон­ донского королевского общества, предложил Ньютону место при Монетном дворе. Ученый принял эту должность, сохранив при этом за собой профессорское звание в Тринити-кол-

< После смерти Гука Ньютон был самым авторитетным кандидатом на пост президента Лондонского королевского общества. Постепенно его стиль управления Обществом становился все более автократичным. Ужиться с Ньютоном не сумел даже Галлей.

ледже. Должность смотрителя Монетного дво­ ра считалась синекурой: по сути это был про­ сто подарок Ньютону от глубоко уважавшего его Монтегю. Однако именно при Ньютоне эта должность стала больше чем синекурой.

«Сэр Исаак»

ние, — и, наконец, сумел изобличить преступ­

В то время финансовая реформа являлась

ника и отправить его на виселицу. После это­

первоочередной задачей английского прави­

го количество фальшивомонетчиков в Англии

тельства. В стране ощущался сильный дефи­

стало стремительно сокращаться. Через три

цит денег, а из-за того, что серебряную монету

года Ньютону предложили должность дирек­

до этого чеканили вручную, по Англии ходило

тора Монетного двора, которую он занимал

огромное количество фальшивых денег. При­

вплоть до своей смерти. После этого он отка­

ступив к валютной реформе, Ньютон решил,

зался от своего профессорского места в Три-

что Монетный двор будет работать по 20 ча­

нити-колледже.

сов в сутки. Благодаря этому чеканка монет

В 1703 году умер Роберт Гук, и Ньютон был

увеличилась с 15 до 120 тысяч фунтов стер­

избран президентом Лондонского королев­

лингов в неделю. Следующим шагом Ньютона стало созда­ ние системы распознавания фальшивой мо­

-*■ Королева Анна, пребывавшая на английском престоле с 1702 по 1714 год, мало интересовалась политикой.

ского общества. Эта должность являлась чи­ сто административной и не способствовала занятиям наукой. Однако после смерти давне­

неты. Должность смотрителя Монетного дво­

го оппонента Ньютон вновь собрал материалы

ра давала Ньютону судебную власть, и он бес­

по оптике и издал на эту тему большой труд.

пощадно преследовал фальшивомонетчиков.

В связи с выходом в свет своей новой книги

Много сил он положил на поимку знамени­

ученый сказал: «Я так задержался с ее публи­

того Уильяма Чаллонера, которому несколь­

кацией для того, чтобы не быть опять втяну­

ко раз удавалось избежать наказания. Тот был

тым в спор».

настолько уверен в себе, что даже заявил од­

В 1705 году королева Анна при посещении

нажды суду, что сам Монетный двор изготав­

Кембриджского университета посвятила Нью­

ливает фальшивые деньги. Ньютон тщательно

тона в рыцари. Он стал первым человеком, по­

изучил все действия Чаллонера — так, слов­

лучившим рыцарское звание за свои научные

но проводил очередное научное исследова-

достижения.

Королева Анна посвящает Ньютона в рыцари. Картина XVIII века.

t "V.

^ Принято считать, что зажженную свеч на рукописи Ньютона уронил его пес Даймонд. Однако нет ни одного свидетел который упоминал бы о том, что у Ньютона вообще когда-либо была собака.

1

Жизнь и эпоха Глава Лондонского королевского общества Кто был первым? После посвящения в рыцари Ньютон о к а ­

щил о понятии п р о и з в о д н о й . В ответ п о я в и ­

зался втянутым в о ч е р е д н о й спор. На сей раз

лась газетная статья, обвинявшая Ньютона в

он был связан с приоритетом в открытии диф­

плагиате. В 1708 году Д ж о н Киль, один из уче­

ференциального и интегрального исчислений

н и к о в Ньютона, выступил против анонима в

и развернулся м е ж д у Ньютоном и н е м е ц к и м

«Философских трудах» Л о н д о н с к о г о к о р о л е в ­

математиком Готфридом Вильгельмом Лейб­

ского общества, н о позже Общество п о л у ч и л о

► Обложка книги Ньютона «Оптика» (1704).

OPTICK TREATIS >F

INFLEXIONS tnd COI.ot

L I Two

ницем. Системы исчисления, разработанные

официальный протест от Лейбница, п о п р о с и в ­

этими учеными, имели общие п р и н ц и п ы , раз­

шего Л о н д о н с к о е королевское общество — ту

личаясь главным образом терминами и начер­

самую научную о р г а н и з а ц и ю , президентом к о ­

танием формул. Встал вопрос о том, кто из них

т о р о й был его оппонент, — провести рассле­

предложил свою систему исчисления п е р в ы м .

дование. Общество п р и ш л о к з а к л ю ч е н и ю ,

Tilt

REFLEXIONS, REFRACT!

G'H

1

TREATISE

SPECIES and MAQNIT

Curvilinear Figures.

med « S . v S a n » , md i , ,i . гимн. >e If- жег*' *w»"tr, и А» Рн— V

k. «.л an**»» тйЫ.

- ■ ■

В 1676 году Л е й б н и ц прислал в Л о н д о н с к о е

что математический анализ п е р в ы м

открыл

королевское общество письмо с п р о с ь б о й и н ­

Ньютон. В 1714 году а н г л и й с к и й у ч е н ы й лич­

формировать его о с о в р е м е н н о м состоянии

но включился в эту в общем-то бессмыслен­

математической н а у к и . Ольденбург, секретарь

ную полемику. Спор резко оборвался лишь в

Общества, собрал н е с к о л ь к о важных матема­

1716 году из-за смерти Л е й б н и ц а .

тических статей и отправил их Лейбницу. Сре­

При этом Ньютон долго не м о г у с п о к о и т ь ­

ди этих бумаг н е м е ц к и й у ч е н ы й о б н а р у ж и л

ся и в 1717 году писал: «Заимствовал Л е й б н и ц

статью Ньютона, где тот касался темы п р о и з ­

метод или изобрел сам — не имеет абсолют­

водных, и п о п р о с и л его остановиться на этом

ного значения, ибо второй изобретатель не

подробнее. Отвечая Лейбницу, Ньютон рас­

имеет прав».

сказал о своей т е о р и и бинома, но о п р о и з ­

▼ Немецкий ученый Готфрид Вильгельм Лейбниц, о т к р ы в ш и й основы математического анализа приблизительно в одно время с Ньютоном.

Предложенная Л е й б н и ц е м система диффе­

водных написал нечетко, обозначив суть в за­

р е н ц и а л ь н о г о и интегрального

ш и ф р о в а н н о й формуле. Л е й б н и ц о т к л и к н у л ­

оказавшаяся о ч е н ь у д о б н о й , быстро распро­

ся достаточно внятным изложением того, что

странилась по всей Европе, о д н а к о с т о р о н н и ­

Ньютон пытался от него скрыть.

ки Ньютона у п о р н о продолжали использовать

исчислений,

В математическом п р и л о ж е н и и к «Оптике»,

его систему п р о и з в о д н ы х . Эта система была в

изданной в 1704 году, Ньютон впервые сооб­

ходу в Англии еще почти сто лет, но в насто-

1672

Хронология

Спор с Гуком по проблемам оптики

1676 i Примирительное письмо Гука 1680

Спровоцированный Гуком, Ньютон I снова вступает в полемику — на этот раз с Флемстидом — относительно кометы

1686

Спор с Гуком о приоритете в открытии

СПОРЫ ТОГО, КТО НЕ ЛЮБИЛ СПОРЫ С детства Ньютон панически боялся стычек с кем бы то ни было. По иронии судьбы ему на протяжении почти всей жизни пришлось вести споры. Несмотря на то, что Ньютон очень не любил выяснять отноше­ ния с людьми, некоторые споры были начаты им самим. Столкнувшись с резкой критикой со стороны Гука, Ньютон сначала решил, что теперь не сможет опубликовать сообщения о своих открытиях до самого кон­ ца жизни. Однако когда кто-то задевал его или делал что-то против его воли, он становился нетерпимым. Конфликтный от природы характер немедленно втягивал его в словесные баталии. Спор с основателем Гринвичской обсерватории Джоном Флемстидом выявил агрессивные черты характера Ньютона. В 1694 году, что­ бы закончить свою книгу по теории движения Луны, наш герой попро­ сил Флемстида познакомить его с результатами наблюдений. Хоть и не сразу — астроном занимался уточнением полученных им резуль­ татов, — но требуемые данные Ньютон получил, однако вместо благо­ дарности Флемстид заслужил лишь упреки в разглашении теоретиче­ ских наработок Ньютона.

закона всемирного тяготения Заняв должность президен­ 1694 Ньютон в категорической форме та Лондонского королевско­ требует от Флемстида результатов го общества, Ньютон вызвался его наблюдений Луны помочь Флемстиду опублико­ 1695 Конфликт Ньютона с Флемстидом вать созданный им звездный относительно ценности его наблюдений каталог, но при его подготов­ 1708 Начало спора между Ньютоном и ке к печати созданная Ньюто­ Лейбницем о приоритете в открытии ном комиссия вела себя так, дифференциального и интегрального будто астроном не имел к ката­ исчислений логу ровно никакого отноше­ Ньютон грозит отнять у флемстида 1711 ния. Когда же Флемстид начал Гринвичскую обсерваторию протестовать, Ньютон пригро­ зил ему лишить его обсерва­ тории и инструментов, кстати сказать, приобретенных в основном на средства самого Флемстида. В итоге возмущенный астроном попро­ сту сжег доставшиеся ему в качестве гонорара все 300 экземпляров каталога...

ящее время производные Ньютона не при­

i

Посмертная маска Ньютона.

меняются.

Исследование библейской хронологии В последние годы жизни Ньютон погрузил­ ся в теологию и, прежде всего, в исследование библейской хронологии. Он увлекался теоло­ гией и раньше, но часто прерывал эти заня­ тия, чтобы написать научную статью или при­

Смерть ученого

нять участие в очередном споре, однако бли­

Ньютон до старости отличался не­

же к концу жизни полностью переключился на

плохим здоровьем и даже сохранил

богословские исследования.

почти все зубы, но в 1725 году он

Однажды Ньютон, будучи при дворе, начал рассказывать о своей интерпретации библей­

все же заболел пневмонией и пере­ ехал в Кенсингтон близ Лондона, где

ской хронологии Каролине, принцессе Уэль­

воздух был чище. Пока ученый лечился

ской. Она заинтересовалась рассказом Нью­

от воспаления легких, обострилась пода­

тона и попросила показать ей саму книгу.

гра, его давняя хроническая болезнь. Ньюто­

Договорившись, что рукопись не будет пре­

ну стало трудно ходить, но даже в этом состоя­

дана гласности, Ньютон принес ее принцес­

нии он продолжал посещать церковь само­

се, вырвав предварительно страницы, на кото­

стоятельно.

рых имелись еретические с официозной точ­

Через два года, 4 марта 1727 го­

ки зрения высказывания. Через несколько лет

да, Ньютон занемог от сильных

ученый узнал, что переданный им принцессе

болей, вызванных камнями в

Каролине манускрипт каким-то образом ока­

мочевом пузыре. Почувство­

зался во Франции, где его перевели и напе­

вав приближение смерти,

чатали в Париже. Хотя Ньютон изъял из руко­

ученый, признавшись в

писи самые крамольные страницы, его рабо­

своих еретических взгля­

та подверглась суровой критике со стороны

дах, приказал сжечь часть

богословов, поскольку новая библейская хро­

своих рукописей и пи­

нология шла вразрез с той, что была приня­

сем и отказался от испо­

та церковью. Это являлось одной из основных

веди и принятия Свя­

причин, по которым он не хотел публиковать

тых даров. В ночь с

свою работу. Кроме того, книга оставалась не­

19 на 20 марта (30—

доработанной, «сырой», и это настолько раз­

31 марта по ново­

дражало Ньютона, что он решил подготовить

му стилю) Нью­

новое издание работы, включив в нее матема­

тон скончал­

тический аппарат исчисления библейских дат.

ся в возрасте

Книга вышла в свет лишь после его кончины.

84 лет.

► Памятник Ньютону в \ Вестминстерском аббатстве.

► Статуя Ньютона в Кембриджском университете.

На грани прошлого и будущего И м я Ньютона неразрывно связано с тремя фундаментальными законами механики, а также с законом всемирного тяготения. На их основе была выстроена вся физика XVIII—XIX веков. Н о наука в чистом виде великого ученого не очень привлекала: естествознание было ААЯ него средством постичь Божий промысел. Решение Галлея

К

ак известно, самым большим вкладом Ньютона в науку считается открытый им

закон всемирного тяготения. Знаменитая по сей день история с яблоком тесно связала этот плод в представлении людей с именем самого Ньютона. Опыты и исследования, относящиеся к зако­ ну всемирного тяготения, были собраны Нью­ тоном в его книге «Математические начала на­ туральной философии». Для того чтобы эта книга вышла в свет, потребовались не толь­ ко научные исследования, но и предпринятые автором конкретные шаги. Эдмунд Галлей не поверил тому, что сооб­ щил ему в таверне Роберт Гук, утверждав­ ший, будто может математически доказать за­

< Эдмунд Галлей, на собственные средства предпринявший издание к н и г и Ньютона «Математические начала натуральной философии».

кон гравитации. Сидевший с ними за столом

Как оказалось, Галлей не ошибся, отправив­

Кристофер Рен предложил: «Если в течение

шись в Кембридж. До того как он успел задать

двух месяцев один из вас действительно до­

свой вопрос, у Ньютона имелся готовый ответ.

кажет, что сила притяжения между небесны­

Галлей стал настаивать на том, чтобы Ньютон

ми телами обратно пропорциональна квадра­

написал о своих выводах книгу и опубликовал

ту расстояния между ними, я готов спорить на

ее. Однако тот не имел намерения обнародо­

40 шиллингов». Галлей без колебаний пошел

вать свою теорию. Его сдерживал конфликт,

на это пари. На самом деле, у Галлея уже бы­

начавшийся между ним и Гуком после того,

ли сделаны расчеты орбит некоторых планет,

как вышла в свет работа Ньютона по пробле­

основанные на точных наблюдениях, так что

мам оптики. Ньютону очень не хотелось начи­

их лишь оставалось подтвердить математи­

нать новый виток утомительных споров с Гу­

чески. Для этого ему требовалось произвести

ком. Между тем Галлей не отступал. Он был

целый ряд сложных математических вычис­

уверен в том, что теория Ньютона буквально

лений. Галлей не думал, что Гук — достаточно

перевернет все прежние научные представ­

сильный математик, чтобы сделать такие вы­

ления. Постепенно пыл Галлея растопил лед

числения. Но кто может решить эту пробле­

в сердце Ньютона, и в итоге профессор согла­

му? И тут в памяти Галлея всплыло имя одно­

сился опубликовать свою теорию.

го прекрасного математика, профессора Кем­ бриджского университета...

НИ

Если бы Ньютон представил рукопись в Лон­ донское королевское общество, она после

Исаак Ньютон «Я не буду смешивать домыслы с достоверностями»

< Ньютон в саду своего родного дома в Вулсторпе.

обязательной экспертизы отправилась бы в

вал ответа на вопрос об источнике гравита­

печать. Однако финансовое положение Обще­

ции. По мнению богослова Ньютона, таковым

ства было в то время сложным, так как очень

являлся Бог, создавший абсолютное время и

плохо продавалась только что выпущенная

абсолютное пространство. Отвечать на во­

книга «Естественная история рыб».

прос, отчего абсолют представляется людям в

Ежегодное жалование, которое получал в то время служивший только клириком Гал-

относительной, несовершенной форме, Нью­ тон отказывался: «Я гипотез не измышляю».

лей, было вдвое меньше той суммы, которая

Публикация «Начал» вызвала невиданные

потребовалась, чтобы опубликовать никому

для научного мира дебаты. Ньютон говорил

не нужную книгу о рыбах. Но даже при таких

друзьям, что истоки описанной в книге теории

обстоятельствах он решил все же напечатать

восходят к работам Пифагора. Свою роль уче­

книгу Ньютона за свой счет, поскольку распо­

ный сводил лишь к тому, что ему удалось ма­

знал огромную ценность сделанного им от­

тематически доказать идеи древнегреческо­

крытия.

го мудреца. Первый закон Ньютона, широко известный

Путь к открытию Прежде чем Ньютон стал профессором Три-

как «закон инерции», гласит, что «всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя

нити-колледжа, у него уже имелись кое-какие

или равномерного и прямолинейного дви­

мысли о том, что такое всемирное тяготение.

жения, пока и поскольку оно не понуждает­

Но этого было недостаточно для превращения

ся приложенными силами изменять это со­

идеи в открытие. Для подтверждения этой те­

стояние».

ории требовался новый математический ме­

Второй закон, «уравнение движения», уста­

тод — теория производных, разработанная

навливает связь между силой и ускорением.

Ньютоном несколько позже.

Чем сильнее ударить по мячу, тем быстрее он

Круговое движение можно представить как

полетит. С помощью второго закона Ньюто­

движение тела по окружности, Исаак Ньютон

на можно вычислить скорость движения, зная

открыл, что при этом на тело воздействуют

величину приложенной силы и массу тела.

две силы: одна из них направлена по касатель­

Третий закон, «закон

противодействия»,

ной, а другая — к центру окружности. Движе­

Ньютон сформулировал так: «Действию всег­

ние по окружности, которое требовалось про­

да есть равное и противоположное противо­

анализировать, было вызвано равнодейству­

действие, иначе — взаимодействия двух тел

ющей этих сил. Когда Ньютон приложил этот

друг на друга между собою равны и направ­

математический метод к движению планет, его

лены в противоположные стороны». Когда,

идея преобразовалась в «закон всемирного

например, два шара соударяются, они отска­

тяготения». Ньютон успешно доказал, что под

кивают друг от друга в противоположных на­

влиянием силы притяжения к центру Земли

правлениях.

«падает» не только сорвавшееся с ветки ябло­ ко, но и Луна.

Отталкиваясь от простейших наблюдений, Ньютон выводил в «Началах» кажущиеся эле­

Из этого следовало, что гравитация нашей

ментарными законы, шаг за шагом объясняя

планеты воздействует не только на земные те­

их с точки зрения логики. Законы Ньютона и

ла, но и на все объекты во Вселенной. Откры­

ныне актуальны — во всяком случае, на Зем­

тая Ньютоном сила работала в пространстве.

ле. Теория относительности их не отменила,

При этом закон всемирного тяготения не да­

она им поставила пределы «действия».

Выдающиеся события

в

В поисках Божественной сути В первой части своей книги Ньютон харак-

чему выяснилось истинное значение «Начал»

п теризует различные причины, воздействую­

для всей науки. Но это вряд ли отвечало чая­

щие на движение тела, во второй части рас­

ниям самого Ньютона...

сматривает влияние трения, а в третьей части переходит к анализу закона всемирного тя­ готения, обсуждение которого подготовлено .. А

ЛП

6VCLIT>6

zMARGAREAj^ Chap. 24-.

. /первыми двумя частями книги. Ньютон подходит к нему не только как к физическому фе­ номену, но и рассматривает его связь с Про-

:

Q » \ видением, или волей Божьей. Таким образом, «Начала» — не просто теоретическая работа по физике, но и богословская книга. Современники ученого не могли сразу же принять все предлагаемые в «Началах» идеи, являвшиеся слишком необычными для обы­ денного сознания. Хотя математические вы­ кладки Ньютона выглядели безупречными, его научные концепции подверглись жесто­ кой критике. Некоторые критики полагали да­ же, что выдвинутая Ньютоном теория гравита­ ции, то есть силы, источник которой оставался неясным, уводит науку назад, к оккультизму,

•»• Развитая в «Началах» теория гравитации основана на геометрии.

преодолевать который наука начала только со времен Декарта. Однако достижения Ньютона были развиты и подтверждены новыми поко­ лениями ученых-исследователей, благодаря

Планеты вращаются вокруг Солнца в соответствии с законом всемирного тяготения. Разумеется, не являются исключениями и те планеты, которые еще оставались не открытыми во времена Ньютона.

-*• Евклид, древнегреческий математик и создатель основ геометрии.

Исаак Ньютон НЬЮТОН-АЛХИМИК Истоки химии

алхимия может считаться прароди­

С

тельницей современной химии.

вое увлечение алхимией Ньютон

▼ Алхимия наряду с астрологией относится к числу древнейших научных дисциплин, созданных человечеством.

тщательно скрывал от окружаю­

щих. Об этом его странном на сегод­ няшний взгляд занятии стало извест­

«Великий маг» Ньютон занимался алхимией, чтобы

но лишь в XX веке, когда экономист

изучить свойства веществ, а не для

Джон Кейнс случайно приобрел на

того, чтобы научиться получать сере­

аукционе подписанный Ньютоном ма­

бро и золото из бронзы или олова.

нускрипт, ныне хранящийся в коллек­

О своих открытиях в области алхи­

ции рукописей в Портсмуте. В наши

мии Ньютон рассказал в трактате «О

дни алхимия считается лженаукой, но

природе кислот». Этот труд свиде­

во времена Ньютона все было иначе.

тельствует о том, что Ньютон очень

Скептицизм, с которым относятся

серьезно подходил к занятиям алхи­

ныне к алхимии, связан, в первую

мией. Иногда он на несколько недель

очередь, с основной задачей, кото­

запирался в своей лаборатории и ста­

рую ставит перед собой эта наука —

вил опыты, следуя методу проб и оши­

найти способ превращения обычных

бок. В это время ученикам Ньютона

веществ в золото. С древности люди

запрещалось даже приближаться к

полагали, что весь мир состоит из

двери лаборатории.

четырех элементов — земли, воды,

В

алхимических

помимо прочего, о «вкусе» веществ. опытах

часто

Это означает, что он в ходе экспери­

огня и воздуха. Алхимия исходила из

используется ртуть, так что неудиви­

ментов лизал металлы, включая ртуть.

того, что свойства каждого вещества

тельно, что содержание этого металла

Похоже, что алхимию Ньютон воспри­

зависят от пропорции, в какой сме­

в волосах Ньютона в сорок раз пре­

нимал скорее как способ обратиться

шаны в нем эти четыре основных эле­

вышало норму. Существует даже мне­

к великим знаниям древности, чем

мента. Считалось, что если изменить

ние, что временное психическое рас­

как орудие для дальнейшего разви­

эту пропорцию, изменятся и свойства

стройство ученого было

вызвано

тия науки. Для него было естествен­

вещества: оно превратится в другое

отравлением парами ртути. Правда,

ным практиковать алхимию, подобно

вещество. Выходило, что можно полу­

относящиеся к тому периоду записи,

чить нужное вещество практически

сделанные самим Ньютоном, показы­

из любого другого вещества.

вают, что у него отсутствовала дрожь

зним мудрецам. Алхимик-мыслитель

рук, типичный симптом отравления

Занятия алхимией были неразрывно

веществ.

ртутью. Поскольку впоследствии пси­

связаны у Ньютона с поисками основ­

Таким образом, основанная на логи­

хическое состояние Ньютона норма­

ных принципов мироздания. Этот

ческих постулатах и строгих правилах

лизовалось, справедливость теории

И ученые приступили к поискам способов

превращения

вд

об

отравлении

тью

вызывает

рту­

поиск он непрерывно вел на протя­ жении всей своей жизни.

боль-

Ньютон изучал законы природы

шие сомнения. С дру­

физическими методами, а свойства

гой стороны, Ньютон в

веществ — с помощью алхимии. Все

своих заметках пишет,

это было для него средством постиже­ ния Бога, хотя публично он всячески отмежевывался от попыток постичь промысел Божий. Алхимия наряду с

i Алхимик за работой. Алхимия помимо превращения металлов в золото пыталась также создать искусственное ж и в о е существо — гомункулуса. Гравюра XVII века,

математикой являлась для него важ­ ной составляющей его многочислен­ ных теорий, «пропитывая» собой все области знаний, в которых трудился Ньютон.

Исторические параллели

Сила притяжения таланта Ньютон не любил общаться с людьми, предпочитая проводить большую часть времени в лаборатории, погрузившись в свои исследования. Однако он довольно скоро достиг славы, что заставляло его все больше и больше времени уделять общественной деятельности.

Давший комете свое имя Эдмунд Галлей (1656—1742) Галлей родился в богатой купеческой семье на окраине Лондона. Поступив в Оксфордский университет, он проявил себя та­ лантливым математиком. Немного ранее прославленный астроном Джон Флемстид основал Гринвичскую обсерваторию, получив на это разрешение короля. Еще обучаясь в Оксфордском университете, Галлей стал помощником Флемстида в его наблюдениях. Когда Флемстид опубликовал данные о положении звезд в северном полушарии, Галлей решил провести такие же наблюдения в южном полуша­ рии Земли. Ему удалось совершить плавание к острову Святой Елены в южной Атлантике. Там он определил положение более чем 300 звезд, обобщив результаты своих наблюдений в книге «Южный звездный каталог» Галлей известен тем, что открыл «комету Галлея». Это не означает, что ему удалось обнаружить никому не известное небесное тело. Галлей заинтересовался большой кометой, которую наблюдал в Париже в 1682 году. Он изучил путь ее движения, а затем с помощью законов Ньютона вычислил ор­ биту и период обращения кометы. После этого Галлей обнаружил, что «парижская» комета уже не раз упоминалась в специальной литературе. Он определил, что в следующий раз она приблизится к Земле в конце 1758 года. Расчеты Галлея оказались верными, и это стало неоспоримым доказательством точ­ ности теории Ньютона. Наука обязана Галлею также тем, что он побудил своего не стремящегося к славе друга изложить суть своей теории механики, а затем взял на себя расходы по печатанию книги Ньютона «Математиче­ ские начала натуральной философии». После смерти Флемстида Галлей возглавил Гринвичскую обсерваторию и оставался на этом посту до самой своей смерти в 1742 году.

Исаак Ньютон КАРТА ЛИЧНЫХ СВЯЗЕЙ Друзья/единомышленники Противники Исаак Барроу (1630—1677)

Галилео Галилей (1564—1642)

Английский математик и богослов, наставник Ньютона, передавший ему кафедру математики в Кембриджском университете.

Предшественники Последователи

Рене Декарт (1596—1650)

Парацельс (1493—1541) Знаменитый швейцарский врач и алхимик XVI века. Один из предшественников современной медицины.

Самуэль Пепис (1633—1703) Английский политик, близкий друг Ньютона. Прославился благодаря опубликованным в XIX веке дневниковым записям.

Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646—1716) Великий немецкий философ и математик, независимо от Ньютона разработавший основы дифференциального и интегрального исчислений. Это послужило причиной их спора о приоритете.

Эдмунд Галлей (1656—1742)

Роберт Гук (1635—1703)

Джон Флемстид (1646—1719)

Выдающийся английский ученый. Известен своими ожесточенными спорами с Ньютоном.

Стивен Хокинг (род. 1942)

Джонатан Свифт (1667—1745)

ж

Джон Локк (1632—1704)

Основатель Гринвичской обсерватории. Протестовал против деятельности Ньютона по посту президента Лондонского королевского общества.

О людях, чьи имена выделены серым фоном, в этом разделе рассказано подробнее.

Предтеча современной физики Галилео Галилей (1564—1642) Галилео Галилей родился в 1564 году в Пизе. Поступив в Пизанский университет, он начал изучать медицину, но, не имея к ней склонности, бросил учебу, так и не получив диплома. Это не помешало Галилею заняться наукой: его интересовали прежде всего математика и механика. Ставя во главу угла точный опыт, ученый с помощью экспериментов первым в науке верно определил механизм свободного падения тел. Сконструировав телескоп, он провел астрономические наблю­ дения, в корне изменившие представления людей о Солнечной системе. В своих трудах Галилей доказывал справедливость гелиоцентрической теории, возрожденной в середине XVI века Нико­ лаем Коперником. Благодаря его блестящим достижениям произошло становление естествознания как науки, свободной от гнета церковной идеологии. Математика стала играть очень важную роль в научных исследованиях, чего не было раньше. Более того, усовершенствованные математические методы нашли практическое применение во многих областях человеческой жизни. Ньютон с огромным вниманием вчитывался в труды Галилея и в науке выступил его прямым продолжателем. Уравнение дви­ жения Ньютона базируется на теории Галилея. Можно сказать, что взгляды Галилея примерно так же повлияли на становление Ньютона как ученого, как и теория последнего — на исследования Эйнштейна. Инквизиция обвинила Галилея в том, что он поддерживал гелиоцентрическую систему Коперника. Он избежал сурового на­ казания, поклявшись отказаться от этой теории. Однако Галилей не был полностью освобожден от подозрения в ереси, его по­ местили под домашний арест. В своем доме он продолжал заниматься научными исследованиями и умер в начале 1642 года, за год до рождения Ньютона.

I

Первый сатирик Англии Джонатан Свифт (1667—1745) Джонатан Свифт родился в Дублине в 1667 году. Он воспитывался у род­ ственников, поскольку его отец умер еще до рождения Джонатана, а мать вскоре переехала в Англию, бросив сына одного. Словом, его судьба оказалась схожей с судьбой Ньютона. Получив хорошее образование, Свифт стал священником англиканской церкви. В самом конце XVII века он занялся публицистической деятельностью, зло и сар­ кастично высмеивая происходившую в тот период ожесточенную политическую борьбу тори и вигов. Наибольшую известность получил его роман «Путешествия Гулливера», в ко­ тором автор беспощадно характеризует переменчивую человеческую натуру. Так, например, в четвертой части романа, где его герой Гулливер попадает в страну гуингнмов (лошадей), Свифт показывает людей как низких, извращенных и вуль­ гарных созданий, находящихся в рабстве у благородных лошадей. Писатель вел переписку с Эстер Джонсон, которую он называл Стеллой. Свифт написал «Дневник для Стеллы», в котором была представлена эта многолетняя переписка. Одним из персонажей этой книги он вывел свою племянницу Екатери­ ну. Свифт гордился ею и часто вел с ней беседы буквально обо всем — от политики до текущих событий. Стелла весьма ревновала Свифта к Екатерине. К Ньютону Свифт относился не слишком хорошо. Например, рассказывая в третьей части «Путешествий Гулливера» о летаю­ щем острове Лапуту, он язвительно иронизирует по поводу открытых Ньютоном законов тяготения. В последние годы жизни Свифт, став деканом дублинского собора святого Патрика, потерял слух и страдал от сильных при­ ступов головокружения. Его психическое состояние становилось все хуже и хуже. Свифт умер в Дублине в 1745 году.

Видный философ-эмпирик Джон Локк (1632—1704) Философ Джон Локк поддерживал Ньютона иным способом, чем Галлей. Когда Ньютон оказался не у дел, Локк познакомил его с влиятельными людьми, способными оказать ученому действенную помощь. Когда Ньютон страдал от расстройства психики, философ всячески подбадривал его своими письмами. Локк был одним из немногочисленных друзей, которым Ньютон мог верить. Поэтому его не смутили жуткие строки письма, в котором полубезумный Ньютон желал своему другу смерти. Впрочем, это письмо было подписано словами «Ваш несчастный слуга», что свидетельствовало о глубокой привязанности Нью­ тона к Локку. Будущий философ родился в 1632 году в Рингтоне, графство Сомерсет. Он изучал медицину и фило­ софию в Оксфордском университете, а затем отправился в Германию в качестве секретаря английского дипломата. Позже Локк возвратился в Англию и стал личным врачом графа Шефтсбери в Лондоне. Вскоре того обвинили в государственной измене, и Локк, чтобы избежать той же участи, бежал вместе с ним в Голландию. После смерти Якова II ему раз­ решили вернуться в Англию. Сферы исследовательской деятельности Локка и Ньютона не имели непосредственных точек соприкосновения, однако философ использовал в своих трактатах критические комментарии Ньютона относительно идей Декарта. Свой главный труд — «Опыт о человеческом разуме» — Локк посвятил сразу нескольким ученым, в том числе Роберту Бойлю, Христиану Гюйгенсу и Ньютону, которого он назвал «самой уникальной личностью». Локк - как, впрочем, и многие его современники - восхищался несравненным талантом Ньютона.

Исаак Ньютон Знаменитый современный физик Стивен Хокинг (род. 1942) Хокинг известен всему миру как «гений в инвалидном кресле». Он родился в 1942 году в Окс­ форде и уже в детстве проявил несравненный талант физика и математика. После окончания Окс­ фордского университета Хокинг занялся исследовательской работой в Кембридже. Тогда же врачи обнаружили у него тяжелое и редкое заболевание — амиотрофический латеральный склероз, изза которого тело Хокинга постепенно потеряло подвижность и атрофировалось, так что вскоре он стал паралитиком. Более того, ученый потерял возможность говорить и ныне выражает свои мысли при помощи специально созданного для него и встроенного в инвалидную коляску синтезатора речи. Несмотря на это, Хокинг продолжал научную деятельность, занявшись теоретической разра­ боткой проблемы «черных дыр» и концепции так называемого «Большого взрыва». В 1960—1970-е годы он выдвигал несколько версий общей картины рождения Вселенной и возникновения «черных дыр», чем оживлял интерес публики к этой достаточно трудной физической теории. Хокинг был принят в Лондонское королевское общество в возрасте 32 лет, став самым молодым за всю его историю чле­ ном. Позже ему предложили место профессора лукасовской кафедры математики — той самой, которую некогда возглавлял Ньютон. В научно-популярной книге «От Большого взрыва до черных дыр. Краткая история времени» Хокинг характеризует своего предшественника как «не слишком приятного человека», как «злобного и неприязненного гения», но при этом весьма высоко оценивает научную деятельность Ньютона. А для науки, в общем-то, безразлично, каким характером обладал основоположник классической механики — хорошим или плохим.

Философ-математик Рене Декарт (1596—1650) Рене Декарта считают основателем современной философии. Он родился в знатной семье во французском городке Лаэ (ныне — Декарт) в 1596 году. Много путешествовал с места на место — в основном потому, что нигде не мог получить то образо­ вание, к которому стремился. Отдельные крупицы знаний он собирал, можно сказать, по всей Европе. В 1633 году, когда, живя в Голландии, Декарт писал трактат «Мир», в который вошли его исследования в области света, космоса и природы человека, начался суд инквизиции над Галилеем. В ходе этого процесса революционные научные идеи Галилея были объявлены еретическими, а ученого поместили под домашний арест. После этого инцидента Декарт побоялся публиковать свой труд целиком и решил, разделив книгу на несколь­ ко частей, представить их читателю по отдельности. При этом он тщательно вычищал из них все, что могло показаться сомнительным с точки зрения христианской доктрины. В свой главный труд — «Рассуждение о методе» — Декарт включил знаменитую формулировку «Я мыслю — следовательно, я существую», из­ ложив суть рационалистического метода мышления, предполагающего использование математических методов доказательств. Ньютон был в восторге от книги Декарта и тщательно проштудировал ее еще в годы студенче­ ства. Однако затем он стал относиться к работам Декарта весьма критически, полемизируя с ним в своих трудах по оптике. В своей книге «Математические начала натуральной философии» Ньютон объявил, что теория планетных орбит Декарта противоречит законам Кеплера. Но при этом заложенные Декартом основы аналитической геометрии стали для Ньютона опо­ рой в создании дифференциального и интегрального исчислений.

Итоги

Плечо гиганта Без открытий Ньютона мир современной техники был бы невозможен. При этом сформулированные им законы механики и оптики не являлись &АЯ него самоцелью. Его стремление постичь непостижимое заставляет ученых на каждом новом этапе развития естествознания обращаться к его трудам. Ребенок на морском берегу

В

ыгоды, которые человечество получило

мирного тяготения. Однако, как оказалось,

благодаря практическому

риодические отклонения Урана от «правил!:

приложению

теорий Ньютона, неисчислимы. Многие его

ной» траектории были вызваны возденет

теории продолжают оказывать сильнейшее

на него неизвестной ранее планеты.

влияние на весь мир науки. «Я смотрю на себя, как на ребенка, который,

Именно к такому выводу пришли незав мо друг от друга французский астроном Урб

играя на морском берегу, нашел несколько

Леверье и англичанин Джон Адаме. Они прс

камешков поглаже и раковин попестрее, чем

вели вычисления и на основе законов Нь

удавалось другим, в то время как неизмери­

на примерно определили параметры с

мый океан истины расстилался перед моим

этой трансурановой планеты. По этим пре

взором неисследованным», — сказал Ньютон

числениям немецкий астроном Готфрид

в старости. Даже для него, добившегося круп­

ле в 1846 году открыл новую планету, назва

ных достижений в целом ряде наук, мир Бо­

ную «Нептуном». Тем самым справедливое!

жий и в конце жизни оставался полным зага­

открытых Ньютоном законов движения

док. Он ясно видел, что с одновременно рас­

окончательно подтверждена.

ширением границ познания расширяется и область неизведанного.

Ньютон и Эйнштейн

От догадок к уверенности

XVIII века написал такие строки:

Английский поэт Александр Поп в начале К концу XVIII века наука накопила достаточ­ но фактов, подтверждающих справедливость

Наш мир лежал во тьме, был пуст и неуютен. Бог рек: «Да будет свет!» — и появился Ньютон.

сформулированного Ньютоном закона все­ мирного тяготения. Важную роль в признании

В XX веке остряки продолжили:

его идей сыграли астрономические открытия

Но сатана недолго ждал реванша.

того времени — особенно обнаружение пла­

Пришел Эйнштейн — и стало все, как раньше.

неты Уран британским астрономом немец­ кого происхождения Уильямом Гершелем. Открыть и увидеть эту новую планету удалось только благодаря созданному Ньютоном отражаю­ щему телескопу, намного увели­ чившему дальность астрономиче­ ских наблюдений. При этом дальнейшие наблюде­ ния за ее орбитой выявили откло­ нения, казалось бы, не соответство­ вавшие законам Ньютона. Скептики видели в этом опровержение закона все­

< Французский астроном Урбен Леверье в 1845 году верно рассчитал координаты неведомой ранее планеты Нептун, на деле подтвердив действенность созданной Ньютоном механики.

Исаак Ньютон Закон всемирного тяготения справедлив и в отношении других - даже самых далеких — галактик во Вселенной.

«Если я видел дальше других, то потому, что стоял на плечах гигантов»

Развитие науки в начале прошлого столетия показало, что в области микро- и макроми­ ров законы Ньютона оказываются не вполне применимыми. Для обобщения вновь обнару­ женных феноменов в 1920-е годы была созда­ на квантовая механика, для которой механика Ньютона оказывается частным случаем. Еще раньше для описания процессов, про­ исходящих в этих «потусторонних» мирах, Эйнштейн предложил специальную теорию относительности, выводы которой очень труд­ но — практически невозможно! — предста­

,-j?**s

вить наглядно. Это и стало поводом для приве­

%jmy*i

денных выше иронических стихов. Еще более

▼ Большинство точнейших расчетов, необходимых для запуска ракеты, проводится на основе открытых Ньютоном законов.

► Альберт Эйнштейн, выдающийся физик XX века, рассматривал свои труды как естественное продолжение исследований Ньютона.

•

Научный метод Ньютона опирался на опыт. Выведенные им на основе экспериментов те­ ории являются эмпирическими обобщения­ ми. Ученый придерживался мнения, что тео­ рия, которую нельзя объяснить как феномен, s"-

остается гипотезой. По этой причине Ньютон не желал углубляться в изучение причин гра­ витации, считая, что применительно к зако­ ну всемирного тяготения достаточно показать практические его приложения, не давая ему объяснения. Научный метод Эйнштейна — прежде все­ го, «мысленный эксперимент». Он делал вы­ воды на основе умозрительных заключений. Иными словами, Эйнштейн создавал свои тео­ рии, мысленно представляя те или иные про­ цессы, а не наблюдая, как Ньютон, природные феномены, например, падающее с ветки ябло­ ко или движение ветра.

Недосягаемый уровень Даже после великих открытий XX века сфе­ ра применения механики Ньютона вовсе не уменьшилась. Люди продолжают строить до­ ма, мосты, дороги, используя для этого раз­ личные механизмы. Все это оказывается воз•»■ Техническое оснащение научных экспериментов ныне неузнаваемо изменилось по сравнению с временами Галилея или Ньютона.

«грешат» оторванностью от непосредственно доступной нам реальности положения кван­ товой механики, призванной дать конкретное описание явлений микромира. Эйнштейн утверждал, что гравитация возни­ кает в результате искривления пространствавремени — субстанции, состоящей из раз­ деленных в обычных, земных, условиях про­ странства и времени. Это не согласуется с теорией абсолютного, «Божественного», про­ странства Ньютона. Отвергая одно из положений классической механики, Эйнштейн одновременно возродил теорию световых частиц Ньютона, к тому вре­ мени вытесненную волновой теорией. Ученый показал, что природу света невозможно объ­ яснить с помощью только волновой теорией или теории частиц, поскольку фотон обладает свойствами и волны, и частицы.

-*• Открытые Ньютоном законы динамики применяются в процессорах, которые являются «мозгом» компьютера.

Исаак Ньютон

можным потому, что их разработчики руковод­

Поэтому изучать наследие Ньютона необходи­

ствуются в своей деятельности принципами

мо каждому, кто решил посвятить свою жизнь

классической механики. Это в полной мере ка­

дальнейшему развитию естествознания.

сается и полетов космических аппаратов в глу­

Ученый утверждал: «Если я видел дальше

бины Солнечной системы, которая продолжа­

других, то потому, что стоял на плечах гиган­

ет существовать «по Ньютону».

тов» Даже такой талантливый человек, как

Таким образом, механика, разработанная

Ньютон, не мог совершить свои открытия, не

более 300 лет назад, сохраняет свою акту­

опираясь на опыт своих великих предшествен­

альность. Это касается не только ее практи­

ников. Для последующих поколений ученых

ческого приложения, но и вопросов теории.

сам Ньютон превратился в такого гиганта. Но

Для Ньютона однородное абсолютное про­

взобраться на его плечи очень нелегко...

странство и абсолютное время, движущее­ ся прямолинейно и равномерно, являлись проявлением Божественной сущности приро­ ды, и именно поэтому математика, в его гла­ зах, оказывалась применимой к описанию ми­ ра. «Заменив» ньютоново абсолютное про­ странство на эйнштейновское относительное пространство-время, наука все равно не изба­ вилась от проблемы первоосновы, абсолюта. ▼ Параметры запуска и движения искусственных спутников Земли определяются с помощью законов классической механики.

^ И '

v.

■/.

Ч

■ '

▼ 40 лет назад люди достигли поверхности Л у н ы . В какие новые дали приведет нас прогресс науки?

^н9нн

■:

-

:

%

*

■

-:

► *А ь ■

tepetaгё Jose|l^ StgtiQ 6$ius Juljtis C#$«W-OaUl^o-feti^i D a r w i n £ 0 r l e s fcftai4e£ €J\apJ(n Sy^fgang"Ahjad е й Captfne < £ r j r o n t ^ sEh£ Gueva'ra ВарЪ 8utMierbj_ay fri Shakespeare Joseph Statin Gatus J u t k i H $rfesN{&M^^ *nus Che QuevaVa Babe-RQth ^e ^ u ^ h a f ^ kdp(f;Hitt&rVftbVrt Eiftsjeiu I^h^eeattes; ka$ kx Woff gang А п ^ а ^ ^ ' М о д г Ь ^ ш ^ п ^ ^ ^ i 49 %M которые изменили ход исторк-

0 0 ЧЕЛОВЕК

г^ш»тЯ'^ЛГ«*И|мь lti*«M^iYJB4lWJeOw'ilt-"H^

^Waja\6^e^Ru< I^^Je^Uwfce>ce'MAraj }a- t h e ^ S g^f^oti IKy rpsa^a AkifaGhrijsttf,

>p'e#y.A|o^^ v

?s^e lkeidfi^pfiSlalini Ga iu^^ralfi^s f&esa^G 'C^po'np Grmjrn Вгв||$ё*д;^ajf%£i^fi^j'

aries; € 1фр;Ц^Wo f f j g ^ ^ A p i ^ e t i s ' reftevGbi.eVara SabevUirt&N§rt) La$

U ИРГИР-ЙЛ^Н iI3£lE5iHi*Kir-l и 1 И ! Ш ! д Щ ^ Ь \ Ж 1 А 1 ! Ш

Janiuss<)Ke^Gu^ Нг1С|ВййШ T h o ^ s ' ^ s p h ^utqs ^ МагсохЙН& N&^rtf: Va>Gp<3>r ieУщ&рШХш thofcia*Е#Й>п t BrotferS'Ma^:Pal^Vificent V

Ipp^a C a p q ^ e ^ c i r ^ : protheYs tyarfin .Ц] ^jfcft-Hither £>X§GJ;( £i if^ejn Tbe^ejatles Nap inWotf^afl^Afoao^^ ira>pabe Rutfi^ero L&w<;4nce ef Arabja $ # s ~!я

ia Thofeas Idlsoit KurojBa^a A k l r a ^ h n arco^otp V.iri<?e^ ^ Buddha Thomas €/jisw ers M a j x p ^ o l p ^ i i i y y ^ ISSN 1996-8469

i'l'ilFI'P

itp ; HU^^Hni^№.aa9itHi% C%'G 9771 996M846774 '

00052

l>AGOSTINI