По его словам, траектории планет определяются сочетанием двух движений: прямолинейного и направленного к центральному, более тяжёлому телу. Он утверждал, что к центру Земли "направлены все линии тяготения", а в 1680 году высказал мысль, что "притяжение всегда действует в отношении, обратном квадрату расстояния".
Он предложил Ньютону доказать обратный квадратичный закон тяготения, но ответа не получил. По словам С.И. Вавилова: "Если связать в одно все предположения и мысли Гука о движении планет и тяготении за почти 20 лет, то мы встретим почти все главные выводы "Начал" Ньютона, только высказанные в неуверенной и малодоказательной форме… У Гука была гениальная догадка физика-экспериментатора, прозревающего в лабиринте фактов истинные соотношения и законы природы".
Увы, Ньютон проявил и коварство. Он, как пишет А.Н. Боголюбов, "отметил в "Началах", что Рен и Галлей сделали ровно столько же, сколько и Гук. И хотя это была неправда (что прекрасно знал и сам Ньютон), но, несомненно, немало польстило самолюбию как Рена, так и Галлея. Ход Ньютона был, несомненно, умным: кольцо друзей Гука было разомкнуто в необходимом месте".
Что же важнее: гипотеза, оказавшаяся верной, или созданная на её основе теория? Пожалуй, обе одинаково важны. Без исходной мысли не появится теория, а без теории эта мысль не будет надёжно обоснована.
Естественна обида Гука. У Ньютона была своя правота. Достаточно просмотреть его "Математические начала натуральной философии", чтобы оценить усилия, затраченные для доказательства множества теорем, решения многих задач. Намекая на свой труд, он написал Э. Галлею, что для Гука математики "не что иное, как лишь сухие вычислители и вьючные ослы".
Суждение несправедливое: Гук хотел всего лишь, чтобы был отмечен его вклад в теорию всемирного тяготения. Он был этого достоин. Тем более что по его инициативе Ньютон начал писать свою знаменитую работу.
Закон всемирного тяготения признали не сразу. Он вызывал недоумение. Получалось, что не только земной шар притягивает человека или яблоко, но и они, как любое тело, притягивают нашу планету. Гюйгенс писал: "Мысль Ньютона о взаимном притяжении я считаю нелепой и удивляюсь, как человек, подобный Ньютону, мог сделать столько трудных исследований и вычислений, не имеющих в основании ничего лучшего, чем эта мысль".
Роберт Гук так не считал. Он предполагал существование силы тяготения масс и отметил её убывание с расстоянием по закону квадратов. Правда, Ньютон утверждал, будто он в молодые годы догадался об этом, но не предоставил никаких подтверждений. Вероятно, раздражённый претензией Гука, он осуществил невольный самообман.
Приоритет Гука доказывает его письмо Ньютону от 6 января 1680 года, где сказано: "Я предполагаю, что тяготение всегда находится в обратном квадратичном отношении к расстоянию от центра". Спустя 10 дней в новом письме он просил Ньютона помочь математически доказать эту закономерность.
Оба письма остались без ответа: Ньютон был обижен на Гука за критику в свой адрес. "Неизвестно, как развивалась теория движения планет в 1681–1684 годах, – писал А.Н. Боголюбов. – Дневники Гука за этот период не сохранились, а в журналах Ньютона описаны лишь химические и алхимические эксперименты, которые составляли в эти годы его основное занятие".
Возможно, в этот период Ньютон временами обдумывал предложение Гука, приступив к активной работе осенью 1684 года. А 28 апреля 1686 года Лондонскому королевскому обществу была представлена рукопись Исаака Ньютона "Математические начала натуральной философии".
Эта солидная работа, которую прочесть целиком и понять смогли немногие, произвела такое впечатление, что с этих пор восхищение гением Ньютона лишь возрастало, а о провидческой гипотезе Гука предпочли умалчивать. С.И. Вавилов сделал вывод:
"Ньютон был, очевидно, не прав: скромные желания Гука имели полное основание. Написать "Начала" в ХVII веке никто, кроме Ньютона, не мог, но нельзя оспаривать, что программа, план "Начал" был впервые набросан Гуком".
Судя по названию, главная книга Ньютона претендует на основы философии природы. По мнению автора, они должны опираться на математику. Но что изложено в трактате? Механические закономерности, которые в третьей части приложены к небесным телам. Вот, в сущности, и всё. Нет в такой философии ни проблем земной природы, ни человека, ни живых существ вообще.
Научные достижения Роберта Гука впечатляют. Одновременно с Гюйгенсом он установил постоянные точки термометра – таяния льда и кипения воды. Усовершенствовал барометр и зеркальный телескоп; создал прибор для измерения силы ветра, машину для деления круга, оптический телеграф и ряд других приборов. В 1660 году открыл закон пропорциональности силы, приложенной к упругому телу, и его деформации (закон Гука).
В трактате "Опыт доказательства вращения Земли" (1674) Гук предположил, что небесные тела тяготеют друг к другу, предвосхитив идею небесной механики Ньютона. А через 5 лет обосновал мнение: если сила притяжения обратно пропорциональна квадрату расстояния, то планета должна двигаться вокруг более тяжёлого тела по эллипсу.
Гук раньше Ньютона высказал идею всемирного тяготения. Однако портреты Ньютона украшают учебники и кабинеты по физике, а достоверного изображения Р. Гука нет. В "Биографическом словаре деятелей естествознания и техники" (1959) Ньютону посвящено 8 полос, а Гуку – 1. В чем причина такого неравенства?
Одна причина уже была названа: склонность многих историков, а в особенности популяризаторов, журналистов к возвеличиванию достижений одного гения. Другая причина более существенна.
Как следует из писем Ньютона, он возмущался, когда его разработки называли гипотезами, а не теориями. Действительно, разница существенная, о чём в наше время нередко забывают популяризаторы науки, а то и маститые учёные.
Гипотеза (от греческого слова, означающего "предположение"), как любое мнение, может быть высказана без серьёзных оснований. Таких предположений немало по разным проблемам. Среди них бывают нелепые или примитивные, что не мешает им пользоваться успехом в определённой интеллектуальной среде.
Теория (от греческого слова, означающего "исследование") – это солидно обоснованная гипотеза, не имеющая очевидных опровержений. Она обобщает и логически связывает факты, относящиеся к данному объекту исследований. Со временем могут появиться факты, не согласующиеся с ней, и тогда теорию придётся дополнять, изменять или отправлять в архив истории. Бывает, что позже пробуждается к ней интерес на новом этапе развития знаний.
Не вдаваясь в непростые детали спора за приоритет между Гуком и Ньютоном, можно сказать, что оба они были правы. Приоритет гипотезы всемирного тяготения принадлежит Гуку. Приоритет теории всемирного тяготения – Ньютону.
Сказывается разница характеров и научной методики. Гука интересовало множество разнообразных проблем, он изобретал приборы и сам активно участвовал в их создании. Он не тратил время, в отличие от Ньютона, на сочинение заурядных богословских трактатов, на бесплодные алхимические опыты, резонно полагая, что нет ни философского камня, ни эликсира бессмертия.
В отличие от Гука, Ньютон долго и сосредоточенно разрабатывал каждую тему, был одним из крупнейших математиков своего времени. Он умел чётко мыслить и тщательно обосновывал свои гипотезы, превращая их в научные теории.
Первую попытку обосновать всемирное тяготение предпринял Гук. Сделав доклад об этом законе, доказать его математически он не смог. А Ньютон произвел такие расчёты, заслужив восторженные отзывы своих коллег. Но он не сослался в первом издании своих "Математических начал натуральной философии" на Гука, который высказал идею всемирного тяготения и предложил Ньютону заняться этой проблемой.
Почему Гук не стал обрабатывать данные астрономических наблюдений? Неужели только потому, что он не был выдающимся математиком? Или он просто избегал кропотливых разработок? Вряд ли. Возможно, главной причиной было отсутствие у него свободного времени.
В сентябре 1666 года при ветреной погоде в Лондоне начался пожар. Он охватил центр города и продолжался пять суток. Сгорело около 13 тысяч строений: жилые кварталы, общественные здания, торговые склады, почти сотня церквей, кафедральный собор Св. Павла.
Руководил восстановлением столицы математик и архитектор Кристофер Рен. Он привлек своего друга Роберта Гука к разработке новой планировки города, проектированию и строительству многих зданий, наблюдению за строительством. Гигантский объём работ!
При этом Гук продумывал и проводил эксперименты, активно участвовал в заседаниях Королевского общества.
Работа над реконструкцией Лондона, продолжавшаяся 30 лет, обеспечила Роберту Гуку безбедное существование. Он проявил себя не только как инженер-строитель, но и как архитектор, спроектировав, в частности, здание Королевской коллегии врачей и Бедлама – психиатрического госпиталя…
Пора вспомнить о странностях Роберта Гука. Одна из них не вызывает сомнений: самолечение разными веществами, порой опасными для здоровья. Хотя, несмотря на огромную работу, он прожил 68 лет – почтенный возраст по тем временам, но в старости часто хворал, стал терять зрение, ходил с трудом.
В последние два десятилетия своей жизни он тратил много времени и сил на доказательство своих приоритетов. Часто свои изобретения и открытия представлял академии в зашифрованном виде, опасаясь плагиата. Его одолевали приступы меланхолии.
Если следовать логике Чезаре Ломброзо, Роберт Гук предстаёт гением с признаками помешательства. Его старший брат Джон, впавший в депрессию, повесился. Не говорит ли это о наследственном психическом заболевании?
Австралийская писательница Маргарет Эспинас, автор книги о Роберте Гуке, использовала сведения преимущественно из английских источников (в России о нём писали мало) и из его дневников. Вот её характеристика Гука:
"Он знал всех: королевское семейство и аристократию, учёных как английских, так и иностранных, сановников Сити, правительственных чиновников, писателей, артистов, ремесленников.
Дневники выясняют, что тот портрет, который обычно рисует Гука как замкнутого и завистливого отшельника, абсолютно фальшив. В общественном и компанейском поведении он был одним из наиболее общительных людей, и это, очевидно, также по требованию своего темперамента, как и по необходимости своих занятий. Он проводил значительную часть каждого дня в собеседованиях, ибо интересный разговор, обмен мыслями был одним из главнейших его интеллектуальных удовольствий.
Скрытность, в которой его обвиняли, развивалась, поскольку она у него появилась в результате несчастливого опыта; но всегда она была очень ограниченной… Но в большинстве случаев и с большинством собеседников он не мог бы сдерживать блестящих брызг своего бурного ума…
Но Гук не только поучал, он был действительным собеседником. С одинаковым увлечением впитывая информацию и идеи, он так же страстно слушал, как и говорил. Его дневник переполнен изобретениями, гипотезами, сообщениями, рецептами, советами, данными множеством знакомых: юристами, докторами, учёными-коллегами, ремесленниками, священниками".
Нет ли здесь преувеличения? Автор, который пишет биографию незаурядного человека, проникается его мыслями и чувствами, становится его поверенным, близким знакомым и невольно приукрашивает его личность и деяния. Но в данном случае речь идёт о сведениях из личных дневников, не предназначенных для печати (в отличие от многих дневников писателей, журналистов).
…Безусловно, Ньютон проявил себя выдающимся теоретиком, создав помимо математических открытий колоссальный труд по механике и всемирному тяготению. Однако за схемами и формулами он не видел реальной живой природы Земли.
Гук писал о том, насколько важен воздух для тех, кто живёт на Земле. Этим он объяснял свой интерес к исследованиям воздуха, атмосферных явлений, к созданию метеорологических приборов (он их не только конструировал, но изобрёл устройство для автоматической записи показателей через определённое время).
Его интересовали не только проблемы механического движения небесных тел, принимаемых за точки. Называть это математическими началами философии природы, как писал Ньютон, не преувеличение, а заблуждение.
В тот период господства и замечательных успехов механики такой взгляд на мир казался передовым и перспективным. Многие мыслители полагали, что между живыми существами и автоматами нет принципиальной разницы. Томас Гоббс вопрошал: "Не можем ли мы разве сказать, что все автоматы (механизмы, движущиеся при помощи пружин и колес, как, например, часы) имеют искусственную жизнь?.. Что такое сердце, как не пружина? Что такое нервы, как не такие же нити, а суставы, как не такие же колеса, сообщающие движение всему телу…"
В своей знаменитой книге Ньютон высказался в том же духе: "Было бы желательно вывести из начал механики и остальные явления природы" (а не только астрономические). Живой природой он не интересовался. То же относится к познанию нашего родного космического тела.
Пытливая мысль Гука не знала таких ограничений. В работах "Чтения о землетрясениях" и "О причинах частого нахождения раковин и других морских объектов на поверхности Земли" он доказывал: изменения земной поверхности, ландшафтов вызывают превращения животного и растительного мира, а окаменелости – остатки вымерших организмов.
"Мы найдём во всех вещах, – писал Гук, – что природа не только работает механически, но и с такой превосходной и чрезвычайно сжатой, а также и с такой изумительной изобретательностью, что было бы невозможно любым образом найти в мире возможность создать такую же самую вещь, которая обладала бы подходящими свойствами. И может ли кто-либо быть настолько глуп, чтобы думать, что все эти вещи являются делом случая?"
Гук отметил: "Вершины самых высоких… гор находились когда-то под водой". Писал о вымерших животных и о том, что "в настоящее время есть различные иные виды, каких вначале не было". Значит, он предполагал эволюцию Земли и Жизни. Превращения организмов он связывал с изменчивостью географических условий. Великолепное провидение!
"По характеру ума Гук был универсалом и энциклопедистом, – писал А.Н. Боголюбов. – Он интересовался всем, рождал множество глубоких… идей, оставлял их на полдороге и очень обижался, когда другие присваивали себе его мысли… Миф о злом, хитром и тщеславном Гуке, упорно защищавшем своё право на чужие изобретения, был создан лицами, специально заинтересованными в том, чтобы оправдать свои не всегда благовидные поступки.
Представляется, что самым главным в его научном и практическом творчестве было то, что он всегда мечтал о пользе, какую может оказать людям то или иное изобретение, та или иная идея".
Помимо всего прочего, Гук интересовался теорией познания. Этому посвящён его незавершённый трактат "Метод усовершенствования философии природы". Он справедливо отметил неизбежность субъективного элемента в научных исследованиях и предложил способы свести его к минимуму.
…Чем ближе знакомишься с Робертом Гуком, тем больше испытываешь к нему симпатию и уважение. Вновь и вновь возникает недоумение: что происходит с историей науки и общественным мнением, если такой яркий, оригинальный человек, наделённый многими талантами, искусный изобретатель, проницательный учёный энциклопедического масштаба пребывает в тени Бойля, Гюйгенса, не говоря уже о Ньютоне?!
Как говаривал Сальери в драме Пушкина:
Все говорят: нет правды на земле,
Но правды нет – и выше. Для меня
Так это ясно, как простая гамма.
Исаак Ньютон (1643–1727)
В 1755 году в Кембридже установили мраморную статую Исаака Ньютона с подписью:
" Превосходивший умом человеческий род ".
Сказано сильно, но не бесспорно. И до, и после него были выдающиеся мыслители. Каким измерением умственной силы, в каких единицах выразилось это превосходство? Непонятно.
Универсальным гением назвать Ньютона нельзя, в отличие от некоторых его знаменитых современников. В полной мере он проявил свой талант в математике, механике, физике, астрономии – науках смежных. Со временем они раздробились и в некоторых своих областях обособились, но тогда были более или менее связаны между собой.
Он писал и богословские сочинения, но они лишены оригинальности, хотя и демонстрируют обширную эрудицию и огромную работоспособность автора. В своих научных изысканиях он действительно был одним из первых.
О его личных качествах мнения расходятся. Обычно подчёркивают, что он был прост в общении, учтив, сдержан, щедр, рассудителен; лишнего не болтал. Во имя справедливости не побоялся войти в комиссию, возражавшую против указа короля.
В книге Стивена Хокинга "Краткая история времени" (1988) образ знаменитого учёного представлен иначе:
"Исаака Ньютона нельзя назвать симпатичным человеком. Широкую известность получили его дурные отношения с коллегами; последние годы своей жизни он провёл в основном в скандальных спорах. …Ньютон поссорился с королевским астрономом Джоном Флемстидом, который раньше снабжал Ньютона данными для его "Математических начал", а теперь задерживал информацию, которая требовалась Ньютону.
Ньютон… сам включил себя в руководство Королевской обсерватории, а затем начал добиваться немедленной публикации результатов. В конце концов ему удалось заполучить работу Флемстида и договориться о её публикации со смертельным врагом Флемстида – Эдмондом Галлеем. Однако Флемстид передал дело в суд, и суд принял решение в пользу Флемстида, запретив распространение украденной работы. Ньютона разозлило такое решение, и, чтобы отомстить Флемстиду, он убрал в более поздних изданиях "Начал" все ссылки на его работы.
Более серьёзный спор разгорелся у Ньютона с немецким философом Готфридом Лейбницем. Почти все статьи в защиту Ньютона были написаны им самим и лишь опубликованы под именами его друзей!.. Лейбниц совершил ошибку, обратившись в Королевское общество с просьбой разрешить противоречие. Ньютон, будучи президентом общества, назначил для разбора дела "незаинтересованную" комиссию, "случайно" составленную целиком из друзей Ньютона!.. Затем Ньютон сам написал отчёт комиссии и заставил общество его опубликовать, официально обвинив, таким образом, Лейбница в плагиате. Всё ещё не чувствуя удовлетворения, Ньютон анонимно опубликовал сжатый пересказ этого отчёта в журнале Королевского общества. Говорят, что после смерти Лейбница Ньютон сказал, что получил большое удовлетворение оттого, что "разбил сердце Лейбница".
…Ньютон принял активное участие в антикатолическом движении сначала в университете, а затем в парламенте и был вознаграждён за это назначением на доходную должность хранителя Королевского монетного двора. Здесь он нашёл более социально оправданное применение своему коварству и жёлчности, успешно проведя широкомасштабную кампанию по борьбе с фальшивомонетчиками и даже отправив на виселицу нескольких человек".
Математик и физик О.Е. Акимов, приведя это высказывание, сделал вывод: "Понятно, что Ньютон не был обыкновенным человеком. Но, отвечая на вопрос: "кем в действительности он был в науке?" – честным исследователем или злобным монстром исчадия ада, – надо выбрать второе". В доказательство привёл эпизод, когда Ньютон возглавлял Королевский монетный двор и занимался перечеканкой монет: