Несмотря на то что многочисленные комментарии, пьесы, стихи, ранние лекции и прочие рукописи Галилея также исчезли (мы располагаем лишь упоминаниями об этом в двухстах с лишним дошедших до нас письмах его современников), гигантское наследие ученого включает в себя пять наиболее важных книг, два сделанных лично им телескопа, разнообразные его портреты и бюсты, созданные при жизни, и даже отдельные части его тела, сохраненные после смерти. (Так, средний палец правой руки Галилея с соответствующей надписью можно увидеть в золоченом стеклянном яйце, установленном на мраморном пьедестале в Музее истории науки во Флоренции.)
У сестры Марии Челесте остались лишь письма. Собранные в единый том в картонном, обтянутом кожей переплете, потрепанные, с неровными краями, они теперь хранятся в отделе редких рукописей Центральной Национальной библиотеки Флоренции. Почерк все еще читаем, хотя некогда черные чернила стали коричневыми. Отдельные письма снабжены комментариями, выполненными рукой Галилея: порой он делал пометки на полях в связи со словами дочери, а иногда оставлял замечания на совершенно иные темы или бегло набрасывал расчеты и диаграммы на свободных местах - на полях, возле адреса, на оборотной стороне листа. Кое-какие страницы повреждены: на них имеются мелкие дырочки, они надорваны, потемнели от кислоты или плесени, испорчены пятнами от попавшего на них масла. Среди тех, что пострадали от воды, должно быть, есть письма, попавшие под дождь, но в некоторых случаях кажется, что на них капали слезы - писавшего или читавшего, неизвестно. И хотя прошло уже почти четыре сотни лет, красный сургуч, скреплявший письма, все еще сохранился на углах листов.
Эти письма, которые никогда прежде не публиковались в полном объеме и переводе, под новым углом освещают Галилея. Они придают иные оттенки его личности, вступают в конфликт с той мифологизированной фигурой, чье столкновение с католической доктриной в XVII веке продолжает считаться символом раскола между наукой и религией. Потому что, хотя современная наука и превзошла уже давно скудный инструментарий той эпохи, она все еще находится в плену его борьбы, все еще обременена представлением о том, что Галилей был отступником, насмехавшимся над Библией, и разжигал раздоры с Церковью, которая оставалась слепа и глуха к доводам рассудка.
Папа Иоанн Павел II попытался смягчить эту широко распространенную и несущую смуту силу имени Галилея, когда в 1992 г. объявил решение суда ошибочным и реабилитировал ученого. «Трагическое взаимонепонимание, - заявил Его Святейшество в связи с 350-летием дела Галилея, - интерпретировалось как отражение фундаментального противостояния между наукой и верой».
Однако сам Галилей, каким мы видим его в письмах Марии Челесте, на протяжении всей своей жизни не признавал такого разрыва и противостояния. Он оставался добрым католиком, верившим в силу молитвы и стремившимся всегда сообразовывать свой долг ученого с судьбой души. «Каким бы ни было течение нашей жизни, - писал Галилей, - мы должны принимать ее как высочайший дар руки Божьей, которая в равной мере обладает возможностью ничего не делать для нас. И даже несчастья мы всегда должны принимать не только смиренно, но и с глубочайшей благодарностью Провидению, которое подобными средствами отрывает нас от чрезмерной любви к вещам земным и поднимает наш разум к небесному и божественному»[3].
II «Эта великая книга Вселенной»
Недавно скончавшуюся родственницу, о которой скорбит сестра Мария Челесте в первом из сохранившихся до наших дней писем, звали Виржиния Галилей Ландуччи. Это была родная тетя монахини, в честь которой девочке и дали имя при рождении. В монастыре Сан-Маттео Мария Челесте делила печаль со средней дочерью Галилея - своей сестрой Арканжелой (крещенной в честь другой сестры Галилея Ливией), а также с кузиной - сестрой Кьярой, дочерью покойной Виржинии Ландуччи.
Повторение одних и тех же имен, словно эхо, звучит в семье Галилея, напоминая ритмические песнопения, мелодику двоящегося имени самого великого ученого. В середине XVI века подобная практика была обычной для тосканских семей, в одной из которых и родился Галилео: старшего сына зачастую называли так, чтобы в его собственном имени отражалось имя родовое. Ну а поскольку существовала такая традиция, Винченцо Галилей и его молодая жена Джулия Амманнати ничуть не удивили окружающих, дав имя Галилео своему первенцу, рожденному в Пизе в пятнадцатый день февраля в год от Рождества Христова 1564-й. (Впрочем, в хрониках того времени значится 1563-й, поскольку год тогда начинался 25 марта - с праздника Благовещения.)
По иронии судьбы, фамилия Галилеев сама являлась производной от имени собственного одного из их знаменитых предков. Это был прославленный доктор Галилео Буонаюти, преподававший и практиковавший медицину во Флоренции в начале XV столетия и верой и правдой служивший отцам города. Его потомки удвоили известное имя, подчеркнув, сколь почтенным был этот человек, и написали на могильном камне: «Галилео Галилей», но сохранили фамильный герб Буонаюти, существующий с XIII века, - красная приставная лестница на золотом щите, образующая пиктограмму слова «buonaiuti», что означает в переводе с итальянского «добрая помощь». Значение имени Галилео или фамилии Галилей восходит к земле Галилейской, хотя сам ученый не раз пояснял, что это вовсе не означает принадлежности к иудеям.
Галилео Галилей сделал несколько пробных шагов по пути своего славного предка, посвятив два года изучению медицины в Университете Пизы, прежде чем переключиться на математику и физику, ставшие его истинной страстью. «Сама философия написана в той великой книге Вселенной, что всегда раскрыта перед нашим взором, - считал Галилей. - Но эту книгу невозможно понять, пока не научишься понимать язык и читать алфавит, которым она составлена. Книга сия написана на языке математики, ее буквы - это треугольники, круги и другие геометрические фигуры, без которых человеку невозможно разобрать ни единого ее слова; не зная их, будешь тщетно бродить в темном лабиринте»[4].
Отец Галилея возражал против намерения сына стать математиком: он пытался, основываясь на богатом личном опыте, доказать, что математики и аристократы бедствуют, и отвратить сына от выбора столь низкооплачиваемой профессии.
Самому Винченцо едва хватало на жизнь того, что он зарабатывал уроками музыки в Пизе: родители снимали там дом, где родился и провел первые годы жизни Галилео. Он также участвовал в семейном деле родственников его жены - Амманнати занимались торговлей тканями. Это приносило Винченцо небольшую прибавку к жалованью учителя, хотя в душе он всегда был композитором и теоретиком музыки (в те дни музыкальная теория считалась отраслью математики). Винченцо учил Галилео пению и игре на органе и других инструментах, включая усовершенствованную лютню, которую любил больше всего. В ходе обучения он ознакомил мальчика с пифагорейским правилом музыкального построения, которое требовало строгого подчинения числовым пропорциям между нотами при создании мелодии. Однако Винченцо дополнил эти правила собственными исследованиями в области физической природы звука. В конце концов, музыка рождается из вибраций воздуха, а не из абстрактных числовых соотношений. Опираясь на эту философию, Винченцо вывел идеальную формулу музыкальной гармонии для лютни, определив систему последовательного сокращения интервалов между ладами.
После того как Винченцо с семьей в 1572 г. переехал во Флоренцию, на время оставив Галилео на попечение родственников, он смог присоединиться к обществу других виртуозных исполнителей, ученых и поэтов, увлеченных идеей возрождения классической греческой трагедии посредством музыки[5]. Позднее Винченцо написал книгу в защиту новой теории музыкальной гармонии, делавшей звучание инструмента более приятным для слуха, чем то, что рождалось на основе древней приверженности строгим числовым соотношениям между нотами. Книга бросала вызов бывшему учителю Винченцо, который препятствовал ее изданию в Венеции вплоть до 1578 г. Однако автор не сдавался и упорно боролся, пока три года спустя его сочинение все-таки не опубликовали во Флоренции. Все эти преподанные ему отцом уроки настойчивости и отваги в споре с признанными авторитетами не прошли для юного Галилео втуне.
В «Диалоге о древней и современной музыке» Винченцо утверждал: «Мне представляется, что те, кто в любом споре полагается лишь на силу авторитета, не предлагая никаких иных аргументов в поддержку своих мнений, действуют совершенно абсурдно. Я, напротив, желаю свободно ставить вопросы и свободно отвечать оппонентам, без какого бы то ни было низкопоклонства, как всегда поступают те, кто ищет истину».
В «Диалоге о древней и современной музыке» Винченцо утверждал: «Мне представляется, что те, кто в любом споре полагается лишь на силу авторитета, не предлагая никаких иных аргументов в поддержку своих мнений, действуют совершенно абсурдно. Я, напротив, желаю свободно ставить вопросы и свободно отвечать оппонентам, без какого бы то ни было низкопоклонства, как всегда поступают те, кто ищет истину».
Когда Галилео исполнилось десять лет, он совершил путешествие через всю Тоскану, чтобы присоединиться во Флоренции к родителям и маленькой сестре Виржинии. Возле их нового дома располагалась школа, в которую он ходил до тринадцати лет, после чего мальчик отправился в бенедиктинский монастырь в Валломброзе, чтобы изучить греческий, латынь и логику. Там он стал послушником в надежде позднее принять постриг, но отец не позволил ему сделать это. Винченцо забрал сына домой под предлогом того, что у юноши воспалились глаза, что требовало врачебного вмешательства. Однако более вероятно, что дело было в деньгах, так как Винченцо едва ли мог позволить себе внести соответствующую лепту в церковную казну в связи с постригом сына и осуществлять регулярную материальную поддержку его впоследствии, при том что религиозная карьера не сулила дохода семье. С девочками дело обстояло иначе. Винченцо предстояло в любом случае выплатить дочерям приданое - не важно, церкви или мужу оно предназначалось. Доходов и здесь ожидать не приходилось. Таким образом, Винченцо нуждался в том, чтобы Галилео нашел солидную работу, больше всего ему хотелось, чтобы сын стал врачом и смог поддерживать младших сестер - их к тому времени было уже четверо, - а также двух младших братьев.
Винченцо рассчитывал отправить Галилео назад, в Пизу, в колледж Сапиенца, где он получил бы статус одного из сорока мальчиков, освобожденных от платы за образование и проживание, однако добиться необходимой поддержки отцу не удалось. Один из добрых друзей Винченцо, живших в Пизе, предложил поселить Галилео у себя в доме, чтобы снизить расходы на образование в целом. Но до Винченцо дошли слухи, что этот его друг сверх меры увлекся кузиной Галилео из рода Амманнати, и целых три года он не решался направить сына в Пизу, пока роман не завершился наконец законным браком, а дом друга не стал вновь считаться достаточно респектабельным.
В сентябре 1581 г. Галилео зачислили в Университет Пизы, где и медицину, и математику изучали на факультете свободных искусств. И хотя он, по настоянию отца, выбрал курсы, соответствующие специализации в области медицины, с момента знакомства с евклидовой геометрией (а это произошло в 1583 г.) юноша явно отдавал предпочтение математике. После четырех лет формального обучения, в 1585 г., Галилео покинул Пизу, так и не завершив курс и не получив официальную степень; ему исполнился тогда двадцать один год.
Галилео вернулся в отцовский дом во Флоренции. Там он с самого начала вел себя как профессиональный математик: разрабатывал доказательства теорем и писал работы по геометрии, читал публичные лекции - в том числе две посвященные конической структуре Дантова ада в Академии Флорентина, а также давал частные уроки. Приблизительно где-то году в 1588-м или 1589-м, когда Винченцо заполонил целую комнату висящими струнами различной длины, разного диаметра сечения и натянутыми с разной нагрузкой, чтобы изучить на практике некоторые принципы гармонии, Галилео присоединился к отцу в качестве помощника. Вероятно, можно с полным правом утверждать, что Галилео, которого принято считать основоположником экспериментальной физики, сумел освоить начатки экспериментального метода и оценить его важность именно благодаря трудам отца.
Поразив своим талантом некоторых признанных математиков, Галилео в 1589 г. получил пост преподавателя в Университете Пизы и снова вернулся в расположенный на берегах Арно родной город. Бурное течение реки задержало прибытие Галилео в кампус, так что он вынужден был пропустить первые шесть лекций и вскоре узнал, что его за это оштрафовали. К концу года университетское начальство вновь задержало его жалованье в наказание за разного рода нарушения, например: за отказ постоянно носить предписанные уставом академические одежды.
Галилео считал официальное докторское облачение претенциозной чепухой и даже высмеял мантию в иронических стихах в триста строк длиной, получивших широкое хождение в университетском городке. В довольно непристойных выражениях он объяснял, что любая одежда откровенно подчеркивает достоинства мужчин и женщин, вызывая одобрение противоположного пола, в то время как профессиональная униформа скрывает истинные прелести под оболочкой общественного положения. А что еще хуже, высокое достоинство профессорской мантии лишает облаченных в нее лиц возможности посещать бордель, делая для них запретными грешные удовольствия, даруемые проститутками, но оставляя их наедине с не менее грешными действиями собственных рук. Более того, мантия мешает при ходьбе, не говоря уж о работе.
Длинное черное одеяние, несомненно, затрудняло восхождение Галилео по винтовой лестнице на восьмой этаж Башни Знаний - особенно если принять во внимание рассказы о том, что он однажды принес с собой на занятия пушечные ядра для демонстрации известного физического закона. При этом вес железа, ложившийся на плечи двадцатипятилетнего профессора, был пустяком по сравнению с тяжестью аристотелевских идей, которыми были заполнены головы его студентов, не готовых к иному восприятию реальности. Не только ученики Галилео в Пизе, но и члены университетских сообществ по всей Европе признавали постулат аристотелевской физики: тела разного веса падают с разной скоростью. Так, пушечное ядро весом в десять фунтов должно падать в десять раз быстрее, чем мушкетная пуля весом в один фунт, и, следовательно, если одновременно отпустить их с некоей высоты, пушечное ядро приземлится в тот момент, когда мушкетная пуля преодолеет лишь десятую часть расстояния. Для большинства философских умов это представлялось осмысленным и совершенным, но Галилео находил такое утверждение нелепым. «Попытайся, если только можешь, - предложил он одному из своих многочисленных оппонентов, - вообразить большой шар, падающий на землю, в то время как маленький шарик летит еще где-то возле вершины»[6].
«Представь себе, что они упали одновременно, - обращался он к другому противнику. - Почему все должно быть так, как утверждает Аристотель?»[7] Галилей сомневался, что его опыт поколеблет идеи Аристотеля, но он не мог упустить случая проверить свои постулаты на практике при скоплении публики.
Сам Галилео никогда не записывал даты или подробности этих демонстраций, но в преклонные годы поведал о них своему юному ученику, который и вставил рассказ об опытах в посмертное жизнеописание великого учителя. Как бы эффектно и театрально ни обставил Галилео свой эксперимент, ему не удалось тогда даже покачнуть общее мнение и уж тем более свалить его с высоты Башни Знаний. Шар большего диаметра, менее подверженный воздействию того, что сам Галилео назвал сопротивлением воздуха, летел быстрее - к большому облегчению представителей пизанского факультета философии. И тот факт, что он опередил меньший шар лишь на несколько мгновений, давал Галилео слишком слабые преимущества.
«Аристотель говорит, что шар весом в сто фунтов, падающий с высоты в сто браччиа[8], достигнет земли в тот момент, когда шар весом в один фунт пролетит всего одно браччио. Я же утверждаю, что они приземлятся одновременно, - так Галилео подводил впоследствии итоги спора. - Проведя эксперимент, вы убедитесь, что большой шар опередит маленький на пару дюймов. И неужели теперь в эти два дюйма вы хотите спрятать аристотелевские девяносто девять браччиа и, рассуждая только о моем незначительном промахе, умолчать о его гигантской ошибке?»2
Однако именно так оно и было. Многие философы XVI века, не имевшие привычки получать доказательства экспериментальным путем, предпочитали мудрость Аристотеля странным выходкам Галилея, что сделало его самого в Пизе весьма непопулярной фигурой.
Когда в 1591 г., в возрасте семидесяти лет, умер Винченцо, Галилео принял на себя ответственность за финансовое обеспечение всей семьи, имея лишь нищенскую зарплату профессора математики - шестьдесят скудо в год. (Профессора более почтенных областей философии получали в шесть-восемь раз больше, а отец-исповедник зарабатывал около двухсот скудо, квалифицированный врач - около трехсот, а командиры тосканской армии - от одной до двадцати пяти тысяч скудо в год.) Галилео выплачивал по частям приданое недавно вышедшей замуж сестры Виржинии ее вспыльчивому супругу Бенедетто Ландуччи, поддерживал мать и шестнадцатилетнего брата Микеланджело, а также обеспечивал сестру Ливию, проживавшую в монастыре Сан-Джулиано в ожидании подходящего жениха, которого он должен был ей отыскать. К этому времени остальные трое детей Винченцо умерли, не достигнув зрелости.