Текст книги "Ньютон"

Автор книги: Владимир Карцев

сообщить о нарушении

Текущая страница: 24 (всего у книги 31 страниц)

(Латинское издание «Оптики», в котором, собственно, и содержались все эти вольности, вышло в 1706 году в переводе Сэмюэля Кларка, получившего за свои труды щедрый подарок – 500 фунтов, по 100 фунтов для каждого из пятерых его детей.)

Ньютон понимал, что «Оптика» вряд ли откроет для его коллег что-то новое. Ведь все её основные материалы были написаны тридцать лет назад, а область эта развивалась довольно быстро. И всё же именно ньютоновские открытия не оказались никем повторены. Он оставался их признанным и единственным автором. Хотя новых прозрений в «Оптике» не было, её роль не уступала роли «Начал» и даже, как считали многие, превышала её, поскольку «Оптика» была книгой значительно более популярной. Именно эта книга на целое столетие определила пути развития оптики как науки.

А для многих главным в «Оптике» были вовсе не оптические открытия, а те методы научного исследования, которые она широко провозглашала: «Вывести два или три общих принципа движения из явлений и после этого изложить, каким образом свойства и действия всех телесных вещей вытекают из этих явных принципов, было бы очень важным шагом в философии, хотя бы причины этих принципов и не были ещё открыты».

Лишь так можно было вырваться из порочного круга старых физических и философских идей.

УЧЁНЫЕ И КОРАБЛЕКРУШЕНИЯ

Ньютон пытался сделать так, чтобы собрания Общества были интересными для любителей, из которых оно в основном и состояло и от которых его дальнейшее процветание зависело. Он заботился и о том, чтобы в члены Общества вошли влиятельные политические фигуры. Вот почему, когда в 1714 году в Лондон пришло письмо от русского князя Меншикова с просьбой о вступлении его в члены Королевского общества, Ньютон сразу же созвал по этому поводу специальное заседание.

Интересен ответ Ньютона А. Д. Меншикову – первому русскому члену Королевского общества. В бумагах Ньютона сохранилось три черновика этого документа, один из которых был передан в 1943 году Королевским обществом в дар Академии наук СССР.

«Могущественнейшему и достопочтеннейшему владыке господину Александру Меншикову, Римской и Российской империй князю, властителю Ораниенбурга, первому в Советах Царского Величества, Маршалу, Управителю покорённых областей, кавалеру Ордена Слона и Высшего Ордена Чёрного Орла и пр. Исаак Ньютон шлёт привет.

Поскольку Королевскому обществу известно стало, что Император Ваш, Его Царское Величество с величайшим рвением развивает во владениях своих искусства и науки и что Вы служением Вашим помогаете Ему не только в управлении делами военными и гражданскими, но прежде всего также в распространении хороших книг и наук, постольку все мы исполнились радостью, когда английские негоцианты дали знать нам, что Ваше Превосходительство по высочайшей просвещённости, особому стремлению к наукам, а также вследствие любви к народу нашему, желали бы присоединиться к нашему Обществу. В то время по обычаю мы прекратили собираться до окончания лета и осени. Но услышав про сказанное, все мы собрались, чтобы избрать Ваше Превосходительство, при этом были мы единогласны. И теперь, пользуясь первым же собранием, мы подтверждаем это избрание дипломом, скреплённым печатью нашей общины. Общество также дало секретарю своему поручение переслать к Вам диплом и известить Вас об избрании. Будьте здоровы.

Дано в Лондоне 25 октября 1714 г.».

Кроме Меншикова, в Общество был избран ряд других влиятельных лиц. А вот чернокожему представителю далёкой Ямайки Общество отказало в приёме, не объясняя причин.

Ньютону удалось наконец наладить финансовые дела Общества. Общество владело всего двадцатью четырьмя фунтами в год, завещанными ему Джоном Уилкинсом в виде ренты, которую не всегда удавалось востребовать. Ньютон ввёл обязательные членские взносы не только при вступлении, но и при регулярном посещении собраний. Была придумана и кара – должники не могли войти в совет.

В своей работе Ньютон опирался в основном на секретаря доктора Слоана. И хотя Ньютон в частных разговорах иной раз в сердцах называл Слоана мошенником, разбойником и проходимцем, а Слоан за глаза сетовал на тиранические методы руководства, оба они поддерживали друг друга, когда речь шла о перестройке работы Общества.

Этому препятствовали противники, объединившиеся вокруг редактора «Философских трудов» доктора Вудварда, медика, пестовавшего в Обществе дух анатомического паноптикума. Вудвард был активным противником демонстрационных экспериментов, которые насаждал Ньютон, яростным врагом новых строгих физических дискуссий, которые нельзя уже было посещать лишь с целью отдохновения, как было когда-то. Споры между сторонами были жаркими. Дело порой доходило до дуэли. Ньютона пользовал доктор Ричард Мид. Однажды он запоздал, пришёл возбуждённый и в ответ на недоуменный взгляд Ньютона рассказал, что только что дрался с небезызвестным противником физики доктором Вудвардом. Когда они сражались на пустыре в Кенсингтоне, Вудвард упал и лежал беззащитным перед шпагой Мида.

– Забирайте свою жизнь, сказал я ему, – рассказывал Мид.

– И что же он ответил? – спросил Ньютон.

– Представьте себе, этот наглец ответил, что готов взять что угодно, если только это не физика! – рассказывал Мид.

Ньютону противостояла серьёзная оппозиция и в совете Общества. Очередные ежегодные выборы должны были состояться в конце ноября 1713 года. Поговаривали, что Ньютона забаллотируют. Признаком того, что слухи имели под собой основу, было письмо Ньютону от одного из членов Общества – Джона Чемберлена. Тот предложил Ньютону составить список людей, за кого ему, Чемберлену, по мнению Ньютона, нужно было бы голосовать. «Кроме того человека, – добавил Чемберлен, – кого бы я хотел выбрать свободно и кого бы я хотел сделать вечным диктатором Общества, если бы это зависело только от голоса его очень верного и покорного слуги». Ньютон взъярился. Он и не подумал отмечать галочками тех кандидатов, кого, по его мнению, нужно было выбирать. Он не ответил на письмо Чемберлена, но это не значит, что он оставил его без последствий. Он видел, что от года к году получает всё меньше голосов, но не принимал это близко к сердцу, а действовал.

Королевское общество собиралось с прежней регулярностью. Президентское место никогда не пустовало. Ньютон посвящал Обществу много времени – как никто другой – и относился к его делам со всей серьёзностью. Регулярными пожертвованиями он помогал ему и материально. На своё 80-летие Ньютон подарил Королевскому обществу долго хранившуюся у него рукопись Тихо Браге, содержащую ещё неизвестные наблюдения четырёх комет.

Продолжалось и его покровительство молодым учёным, в частности шотландскому математику Джеймсу Стирлингу – ньютонианцу, опубликовавшему книгу «Ньютоновские линии третьего порядка», где были описаны не замеченные Ньютоном четыре вида кубических уравнений.

Стирлинг, обучавшийся в Оксфорде, был замешан в якобитском заговоре 1716 года. Опасаясь преследований, он бежал в Италию и обосновался в Венеции, где написал несколько научных статей и, в частности, комментарий к работе Ньютона по кривым. Ньютон пришёл в восхищение и написал ему письмо, послал денег, напечатал статью в журнале и в конце концов добился его прощения и возвращения в страну. Стирлинг писал ему в ответ: «Ваша доброта бесконечно выше моих достоинств, я считаю себя навсегда обязанным служить Вам, как смогу. Естественно, что подарок от такого человека, как Вы, вдесятеро более ценен для меня, чем подарок от кого-либо другого». После прощения Стирлинг вернулся в Шотландию и стал известным горным инженером.

Всяческую поддержку и помощь оказал Ньютон молодому шотландцу Колину Маклорену. Это был удивительный талант. Он стал профессором Маришаль-колледжа в Абердине девятнадцати лет, после того, как выдержал испытания, продолжавшиеся 10 дней. На летние каникулы он приехал в Лондон, где повстречался с с Ньютоном. Он сразу понял значение ньютоновских трудов и стал одним из первых пропагандистов его наёмного метода и его физики. Маклорен был, возможно, первым, кто обучал своих студентов методам дифференциального и интегрального исчисления и новой ньютоновской механике. Ньютон помог ему стать преемником Дэвида Грегори и Эдинбургском университете. Ньютон написал письмо ректору Эдинбургского университета: «Милорд, для меня было большой честью получить от Вас письмо, из которого я рад узнать, что господин Маклорен пользуется у Вас доброй репутацией за его искусство в математике, которую, я считаю, он вполне заслуживает. Чтобы уверить Вас в том, что я не захваливаю его, а также для того, чтобы подвигнуть его на принятие места помощника господина Грегори с целью последующего замещения должности, я готов (если вы разрешите мне это сделать) вносить двадцать фунтов в год на его содержание до тех пор, пока место мистера Грегори не станет вакантным, если, конечно, я так долго проживу…» Колин был избран и в течение двадцати лет занимал кафедру математики, которую прославил своими трудами. Он умер в 1746 году, диктуя последнюю главу комментариев к ньютоновским «Началам». На памятной табличкой на южной стене церкви Серых братьев Эдинбургского университета прибита табличка, в которой его место в истории обозначено так: «Ученик Ньютона».

Ньютон помогал и астроному Джеймсу Паунду: подарил ему 100 фунтов, выписал из Голландии линзу для телескопа с фокусным расстоянием 123 фута. Увлёкшись, он купил даже каланчу, ранее установленную в Стрэнде, и настоял, чтобы её перевезли в обсерваторию Паунда в качестве башни для телескопа. Рассказывали: когда Ньютон ввозил линзу в Англию, таможенный чиновник справился о её цене, чтобы назначить пошлину. Кривизна линзы была незначительной, и Ньютону ничего не стоило бы выдать её за обычное стекло, как поступали все другие в аналогичных случаях. Ньютон же с гордостью объявил истинную цену этого «обычного стекла» и заплатил соответствующую немалую пошлину – 20 фунтов. Благодарный Паунд поставлял ему результаты своих наблюдений Юпитера, Сатурна и их спутников, а также постоянных звёзд, находившихся по пути кометы 1680–1681 годов. Многие данные Паунда вошли в третье издание «Начал».

Ньютон часто размышлял о том, как отвести нависшую над Королевским обществом угрозу выселения из принадлежавшего Грешем-колледжу привычного елизаветинского особняка. Грешем-колледж давно подкапывался под Общество и однажды, в 1701 году, подготовил для парламента билль о выселении. Билль не был даже выставлен для голосования благодаря усилиям Роберта Гука, грешемского профессора. После смерти Гука началось второе наступление грешемцев. Обороняясь, Ньютон пытался использовать в борьбе Галифакса. Тот вскоре сообщил, что ему удалось в принципе добиться поддержки королевой идеи переселения Общества за счёт Грешем-колледжа.

Но Ньютон понимал, что «королевский» путь к успеху не приведёт. Путь к свободе лежал через независимость – Общество должно было само купить себе дом. Ньютон тут же разузнал, что продаётся дом в Лебедином дворе, на Флит-стрит, за полторы тысячи фунтов и дом в Вестминстере, покрупнее, но вдвое дороже. Ньютон действовал быстро. 20 сентября 1710 года для решения вопроса о покупке Ньютон собрал членов совета. Решили купить дом подешевле.

26 октября Ньютон известил всех о том, что покупка совершена. Он разрубил гордиев узел, выбрав недорогой и вполне приемлемый для всех вариант. Масса других, не вполне ясных и отдалённых возможностей была им просто отброшена.

А уже в ноябре по лондонским гостиным стал ходить анонимный памфлет под названием: «Описание последнего заседания Совета Королевского общества с целью переезда из Грешем-колледжа в Лебединый двор на Флит-стрит». В памфлете основной удар был нанесён по Гансу Слоану, который, по словам автора памфлета, держит все дела Общества в своих руках, манипулируя президентом и другими членами Общества. В памфлете говорилось, что никакой нужды выезжать из Грешем-колледжа не было и что вопрос такой важности Общество должно было решить на общем собрании его членов. Похоже было, что это – проделки Вудварда. Ньютон понимал, что его радикальное решение действительно могло вызвать недовольство. Чтобы слегка разрядить обстановку, Ньютон выложил расходы на переезд – 110 фунтов – из собственного кошелька. Но неизбежно вставал вопрос об оплате самой покупки. В казне Общества было всего 550 фунтов. Необходим бы и ремонт, который стоил 310 фунтов. Нужно было ещё построить хранилище для приборов стоимостью 200 фунтов, сконструированное Реном.

Выручил Общество один из мелких его служащих – Гарри Хант, который одолжил 650 фунтов и сразу после этого умер. Выплату долга семье Ханта взяли на себя Ньютон, Слоан и Уоллер.

Ньютон призвал всех членов Общества вносить пожертвования и сам подал пример, внеся 100 фунтов. После этого пожертвования стали сыпаться как из рога изобилия. Стало хорошим тоном и доброй традицией не забывать про Общество в дарственных и завещаниях. Френсис Астон оставил Королевскому обществу свою библиотеку, землю в Линкольншире и 500 фунтов. Доктор Томас Пагет – два лондонских дома, Роберт Кегт – 500 фунтов. Общество богатело, начало платить жалованье секретарям и более того – положило полторы тысячи в рост. Ньютон настоял, чтобы на деньги Общества были куплены акции «Компании Южных морей». Когда эта компания обанкротилась, Ньютон предложил компенсировать потери Общества из своего кошелька (предложение принято не было).

Ньютон прочно взял дела Общества в свои руки. Стэкли вспоминал, что Ньютон управлял Обществом с исключительным благоразумием и тактом. Он серьёзнейшим образом относился к собраниям Общества и не допускал на них ни перешептываний, ни разговоров, ни смешков. Если возникали споры, он ни в коем случае не позволял спорщикам переходить на личности. Весьма характерны и новые порядки, которые Ньютон решил внедрить в Королевском обществе с целью придания ему респектабельности: на заседаниях никто не должен был сидеть за большим столом, кроме президента и двух его секретарей. Исключения делались лишь для почётных иностранцев; все сообщения протоколировались, а основные положения заносились в журнал. Обсуждения велись на английском языке. Ньютон настоял, чтобы на заседаниях совета рядом с ним на столе лежал президентский жезл, причём жезл должен выставляться лишь в том случае, если заседание вёл лично президент.

Авторитет Королевского общества стал непререкаем; отражением этого стало частое приглашение Ньютона в различные правительственные комиссии.

Благоденствие Британии держалось в те годы на заморских завоеваниях и заморской торговле; энергичные островитяне постепенно превращались во владык морей и морских путей. Корабли Британии становились всё быстроходней. Мачт, парусов и пушек громоздили на них всё больше и больше. Становились всё более точными компасы. И тем не менее корабли оставались игрушкой стихий, причём главная опасность грозила судам вблизи берегов – именно там, у берегов, гибли лучшие силы английского военного флота. У островов Сцилли из-за плохой ориентировки в 1707 году разбился флот сэра Шовелла. При этом погибло множество моряков, затонули сокровища короны. Печальное событие ещё раз напомнило Адмиралтейству о необходимости точного определения координат корабля на море. Получалось, что благоденствие империи в какой-то степени зависело от прогресса науки. Империя ждала от науки совета. В мае 1714 года группа капитанов кораблей и лондонских негоциантов обратилась в палату общин с петицией. Они просили парламент установить награду тому человеку, который сможет предложить метод точного определения долготы на море.

Возможно, это был первый случай прямого вмешательства правительства в науку, первого прямого социального заказа развивающейся буржуазной экономики учёным. Палата общин назначила комитет. Он должен был решить: существует ли вообще необходимость государственной поддержки научным исследованиям?

Проблемой спасения судов занимались тогда многие, в том числе и сам Ньютон, и старый знакомец его Уильям Уистон. Последний вместе с Гемфри Диттоном предложил определять точное положение кораблей в море, регулярно стреляя из пушек по берегу. Звуки выстрелов, далеко слышные в море, должны были предупреждать капитанов об опасности.

Естественно, комитетом было запрошено мнение Ньютона. Ньютон досконально всё изучил и написал обстоятельнейший документ. На заседании комитета в июне 1714 года он заявил:

– Точную долготу на море можно определить четырьмя способами: с помощью часов, которые хранят точное время, с помощью наблюдений за затмениями спутников Юпитера, с помощью наблюдений за положением Луны, а также с помощью проекта Уистона и Диттона. Первый проект осуществить чрезвычайно сложно, поскольку корабль в своём непрестанном движении пересекает различные зоны, отличающиеся различной температурой и погодой. Хорошие часы могут служить для того, чтобы сохранять правильное направление движения на море в течение нескольких дней, и для того, чтобы знать точное время необходимых наблюдений. С этой точки зрения хорошие часы на камнях – это лучшие часы, которые вообще можно себе вообразить. Но когда долгота потеряна, её уже нельзя найти с помощью даже самых лучших часов. Второй способ потребовал бы установления на движущемся корабле довольно крупного телескопа, что также вызвало бы большие затруднения. Теория Луны разработана пока ещё недостаточно. С её помощью можно определять долготу с точностью всего лишь до двух или до трёх градусов. Четвёртый же метод может быть использован только в особых ситуациях…

Ньютон сел. Среди членов комитета воцарилась тишина, прерываемая покашливаниями. Никто не понял, к чему клонил Ньютон. Председатель комитета, который был в принципе против установления каких-либо правительственных призов за научное открытие, спросил Ньютона:

– Выходит, определить положение корабля в море в принципе невозможно. Тогда выходит, что и приз назначать незачем. Его всё равно никто не сможет получить!

Члены комитета безмолвствовали. Ньютон тоже молчал. Все понимали, что такого поворота событий Ньютон не предвидел, что он подыскивает слова для теперь уже категорического суждения вместо прежде высказанного уклончивого. Прямо перед ним, страдая, сидел его друг Уистон. Наконец Ньютон встал со стула и еле слышно сказал:

– Метод Уистона-Диттона в некоторых отношениях вполне удовлетворителен.

Тут не выдержал и Уистон.

– Сэр Исаак очень осторожен, – сказал он, – и только в этом причина его сдержанности. Он прекрасно знает, что наш метод очень полезен невдалеке от берегов, то есть именно там, где и есть для кораблей наибольшая опасность.

Тогда Ньютон опять встал и подтвердил, что метод Уистона – Диттона действительно может быть полезен невдалеке от берегов и что нужно обязательно установить приз для тех, кому удастся кардинально решить проблему точного определения долготы.

Члены комитета поняли его прекрасно. Метод Уистона-Диттона не годился, но другой был необходим. И комитет постановил: назначить приз в 10 тысяч фунтов человеку или группе лиц, которые предложат метод определения долготы с точностью до одного градуса, 15 тысяч – за доведение точности до сорока минут и 20 тысяч – за доведение точности до тридцати минут.

Соответствующим актом парламента был назначен и комитет по долготе. Уже в июле 1714 года поступило сразу несколько предложений из Франции. А в ноябре и престарелый сэр Кристофер Рен прислал Ньютону шифрованное письмо с описанием трёх инструментов, годящихся, по его мнению, для точного определения долготы. В 1720 году Уистон представил Королевскому обществу новый метод определения долготы по наклонению магнитной стрелки, для чего предлагал строить стрелки восьми футов длины и сравнивать их показания с картами магнитного наклонения, которые нужно было для этого создать.

Предложений было так много, что Ньютон иногда срывался на совсем ему не свойственный тон:

Ньютон – неизвестному

«Сэр, я получил Ваше письмо, датированное вчерашним днём, из рук мистера Джона Вата. Могу известить Вас, что его проект по долготе непрактичен в той же мере, как, например попытка заставить ровно и вечно биться наше сердце… Или, скажем, наблюдать высоту Солнца над горизонтом с точностью до секунды. Или вычислять долготу из широты или находить их соотношение, поджигая бренди… Я говорил Вам уже не раз, что долготу невозможно определить с помощью одного лишь часового механизма. Часовой механизм может быть полезен астрономии, но без астрономии долгота не может быть найдена. Точный инструмент для поддержания времени может быть полезен только для удержания долготы, если Вы её уже имеете. Если же она утеряна, её нельзя снова найти с помощью подобных инструментов. Ничто, кроме астрономии, не сможет служить этой цели. Но вы не желаете иметь дело с астрономией (единственный правильный метод и метод, указанный в акте парламента), а я не желаю иметь дела ни с какими иными методами, кроме правильного».

Письмо было из Франции. Новые часовые механизмы предлагали многие, но Ньютон категорически отказывался собирать совет и присутствовать на его заседании с целью рассмотрения подобных проектов без предварительного изготовления часов и испытания их. (Интересно отметить, что, говоря с подобной страстью и убеждённостью о невозможности определить долготу с помощью часов, Ньютон был не вполне прав. Его суждение – чисто теоретическое – опровергла практика. И в 1726 году премия парламента в 10 тысяч фунтов была выплачена Джону Гаррисону, изобретателю хронометра.)