Шрифт:
Закладка:
Едва ли предвидя эти результаты, но чувствуя (как он писал Ольденбургу), что он сделал «самое странное, если не самое значительное открытие, которое до сих пор было сделано в действиях природы». 18 В начале 1672 года Ньютон направил в Королевское общество доклад под названием «Новая теория о свете и цветах». Она была зачитана членам общества 8 февраля и вызвала полемику, которая перекинулась через Ла-Манш на континент. Гук описал в своей «Микрографии» (1664) эксперимент, аналогичный ньютоновскому с призмой; он не вывел из него успешной теории цвета, но почувствовал себя оскорбленным тем, что Ньютон проигнорировал его приоритет, и присоединился к другим членам Общества, критикуя выводы Ньютона. Спор затянулся на три года. «Меня так преследуют, — писал исхудавший Ньютон, — дискуссии, вызванные моей теорией света, что я виню свое собственное безрассудство в том, что расстался с таким существенным благом, как спокойствие, чтобы бежать за тенью». 19 На какое-то время он был склонен «решительно распрощаться с философией навеки, за исключением того, что я делаю для собственного удовлетворения». 20
Еще один спорный момент с Гуком касался среды, через которую передается свет. Гук принял теорию Гюйгенса о том, что свет распространяется по волнам «эфира». Ньютон утверждал, что такая теория не может объяснить, почему свет движется по прямым линиям. Вместо этого он предложил «корпускулярную теорию»: свет возникает в результате испускания светящимся телом бесчисленного множества мельчайших частиц, движущихся по прямым линиям в пустом пространстве со скоростью 190 000 миль в секунду. Он отверг эфир как среду для света, но позже принял его как среду для гравитационной силы.*
Ньютон собрал свои рассуждения о свете в «Оптике» 1704 года. Важно, что она была написана на английском языке (Principia была на латыни) и адресована «читателям, обладающим быстрым умом и пониманием, но еще не сведущим в «Оптике»». В конце книги он перечислил тридцать один вопрос для дальнейшего рассмотрения. Вопрос I пророчески гласил: «Не действуют ли тела на свет на расстоянии и не изгибают ли они своим действием его лучи, и не является ли это действие наиболее сильным на наименьшем расстоянии?»† И вопрос XXX: «Почему природа не может менять тела на свет, а свет на тела?»
III. ГЕНЕАЛОГИЯ ГРАВИТАЦИИ
1666 год стал для Ньютона судьбоносным. В нем началась его работа в области оптики; но также, вспоминал он позднее, в мае «я начал изучать обратный метод флюксий; и в том же году я начал думать о гравитации, распространяющейся на орбиту Луны… сравнив таким образом силу, необходимую для удержания Луны на ее орбите, с силой тяжести на поверхности Земли, и обнаружил, что они довольно близко отвечают друг другу». В те годы я был в расцвете лет». 21
В 1666 году чума добралась до Кембриджа, и ради безопасности Ньютон вернулся в родной Вулстхорп. В этот момент мы натыкаемся на интересную историю. Писал Вольтер в своей «Философии Ньютона» (1738):
Однажды, в 1666 году, Ньютон, уединившийся в деревне, увидев, как с дерева упал какой-то плод, как мне рассказывала его племянница, мадам Кондуит, погрузился в глубокое размышление о причине, которая влечет все тела по линии, которая, если ее продлить, пройдет почти через центр Земли. 22
Это самое старое из известных упоминаний истории о яблоке. Она не встречается ни у ранних биографов Ньютона, ни в его собственном рассказе о том, как он пришел к идее всеобщего тяготения; сейчас ее принято считать легендой. Более вероятна другая история из Вольтера: когда незнакомец спросил Ньютона, как он открыл законы тяготения, тот ответил: «Беспрестанно думая о них». 23 Совершенно очевидно, что к 1666 году Ньютон рассчитал силу притяжения, удерживающую планеты на их орбитах, как изменяющуюся обратно пропорционально квадрату их расстояния от Солнца. 24 Но он так и не смог согласовать эту теорию со своими математическими расчетами. Он отложил ее в сторону и ничего не публиковал о ней в течение следующих восемнадцати лет.
Идея межзвездного притяжения отнюдь не принадлежит Ньютону. Некоторые астрономы XV века считали, что небеса оказывают на Землю силу, подобную силе магнита на железо, и что, поскольку Земля одинаково притягивается со всех сторон, она остается в подвешенном состоянии под действием всех этих сил. 25 Книга Гильберта «De Magnete» (1600) заставила многих задуматься о магнитном влиянии, окружающем каждое тело, а сам он написал в работе, которая будет опубликована (1651) через сорок восемь лет после его смерти:
Сила, исходящая от Луны, достигает Земли, и, подобным образом, магнитное свойство Земли пронизывает область Луны; оба соответствуют и сговариваются совместным действием обоих, в соответствии с пропорцией и соответствием движений; но Земля имеет большее влияние, в результате ее большей массы. 26
Исмаилис Буйяр в своей «Философской астрономии» (1645) утверждал, что взаимное притяжение планет изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния между ними. 27 Альфонсо Борелли в «Теории медицейских планет» (1666) утверждал, что «каждая планета и спутник вращаются вокруг некоего главного шара Вселенной как источник добродетели [силы], которая так притягивает и удерживает их, что они ни в коем случае не могут быть отделены от нее, но вынуждены следовать за ней, куда