Связанные с именами Коперника, Кеплера и Галилея

С точки зрения физики, еще за тысячу лет до Ньютона именно Аристотель сделал наиболее значительный вклад в науку. С его точки зрения, движение объясняет природу вещей: поэтому огонь устремляется вверх, а объекты падают вниз^[30]. Он связывает это с воплощением потенциала в действительности. С точки зрения Аристотеля, «производящая причина» является основой научного знания, а причинность, в свою очередь, объясняется с позиции устремления: зерно растет для того, чтобы стать деревом, дождь льет для того, чтобы выросли растения^[31]. Философские и физические понятия Аристотеля в исламском мире воссоединились с исламской теологией, а в христианском мире – с христианской теологией. В христианстве многие физические и философские точки зрения были объявлены официальными (особенно в этом есть заслуга Фомы Аквинского), а большое количество идей Аристотеля стало частью христианского вероучения.

В Средние века система Аристотеля – Птолемея (второй из этих мыслителей был известен в мусульманском мире как Батламиус) была принята в качестве основного космологического взгляда на мир. Согласно данной теории, планеты в системе, расположенной в центре Вселенной, двигаются вокруг Земли по ходу движения Солнца и Луны. Господствующее в Средние века понимание физики трансформировалось в результате накопления определенного опыта, развития методов наблюдения и расчета, накопления научных знаний и изобретения таких приборов, как телескоп. Законы движения претерпели некоторые изменения по сравнению с первоначальными: производящая причина была исключена из основ научного знания, а система Аристотеля – Птолемея была заменена на гелиоцентрическую систему мира^[32].

Здесь также необходимо упомянуть об эпистемологическом подходе, который является параллелью к пониманию физики Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на то что этот подход был поставлен под сомнение некоторыми философами, включая Канта, с научной точки зрения он первым приблизился к проблемам и вопросам квантовой теории. Хотя все вышеупомянутые подходы должны быть реалистичными, они имеют общие эпистемологические особенности. Согласно этой точке зрения, человеческий разум обладает способностью к постижению внешнего мира. Поэтому истинное понимание мира не должно зависеть от физических теорий^[33].

Фактически, в Древней Греции и мусульманском мире выступающую в противовес системе Аристотеля – Птолемея гелиоцентрическую систему в ряде случаев можно было применить более успешно, чем это было на самом деле. Тем не менее, даже при отсутствии достаточных результатов наблюдений и экспериментальных научных исследований, система Аристотеля – Птолемея, взявшая за основу взгляды Аристотеля, смогла поддерживать свой авторитет^[34]. Коперник, в написанной им в 1514 г. и опубликованной лишь к концу его жизни книге, защищал точку зрения о том, что движения небесных тел можно понять с помощью гелиоцентрической системы^[35]. Труд Коперника имел важное значение для истории изучения Солнечной системы. Кеплер, воспользовавшись наблюдениями Тихо Браге, внес некоторые поправки в модель Коперника и представил математическое описание Солнечной системы^[36]. Кеплер считал, что человек, являющийся результатом Божьей благодати, был создан в математической вселенной, называемой единственно понятой Вселенной^[37]. Математика Кеплера и данные его наблюдений с успехом использовались и были приняты методологией современной науки. Стоит упомянуть важную роль Роджера Бэкона в распространении этой методологии в западном мире совместно со значительным воздействием со стороны мусульманских мыслителей. Бэкон, рассуждая подобно мусульманским мыслителям, под влиянием которых он находился, полагал, что если бы мы знали все вещи в этом мире, то могли бы лучше понять религию. Поэтому философ выступал за то, что все математические наблюдения должны совершаться при помощи средств, максимально приближенных к религии^[38]. Кеплер имел схожие понятия и, несмотря на противостояние с церковью, никогда не думал, что вера в гелиоцентрическую систему противоречит религиозным взглядам^[39].

Как и Коперник и Кеплер, Галилей не верил в противоречия религиозных взглядов и гелиоцентрической системы[40]. Однако религиозность Галилея не спасла его от преследований великой инквизиции. Он критиковал попытки церкви придать религиозность физике Аристотеля и своими взглядами подорвал авторитет Аристотеля во многих вопросах^[41]. Говоря о том, что мы не знаем желаний Бога, он подверг сомнениям тот факт, что «производящая причина» является темой изучения в науке, утверждая необходимость более подробного изучения «конечной причины». Математическая система Кеплера и Галилея, сочетающая в себе экспериментальные и наблюдательные методы изучения, оказала огромное влияние на «научную революцию». Физика XX в. – это производная данной методологии. То есть основная тема данного труда, квантовая теория, так же является продуктом этой методологии.

Согласно точке зрения Галилея, изменения не являются способом реализации потенциала – они должны объясняться посредством описания материи, пространства и времени, массы и скорости. Данный подход похож на утверждение Демокрита о том, что изменения происходят вследствие соединения и разделения атомов. Даже независимо от того, что Галилей критиковал школу Аристотеля, он в позитивной манере отзывался о Демокрите^[42]. Однако сам Галилей так и не произвел на свет какую-либо научную теорию об атомном мире во Вселенной, так как, скорее всего, в период его жизни атомный уровень был исключительно философской проблемой. Галилей дал определение видимым объектам и вывел «математическое доказательство зависимости массы и скорости». Тот же метод он пытался применить и к мельчайшим частицам. Тем не менее, согласно соответствующим здравому смыслу ожиданиям, далее на последующих страницах, говоря подробнее о квантовой теории, мы увидим несовместимые с ней положения.

Коперник, Кеплер и Галилей внесли важнейшие изменения в космологическую систему. В это время были поставлены под сомнение система Аристотеля и церковные научные знания. Данные события в сочетании с потерей власти церковью стали результатом протестантского движения в XVI в. и оказали значительное влияние на власть, которая находилась в руках церкви. Данные изменения смогли разрушить автономию церкви в таких важных областях общественной жизни, как наука, философия и политика. В этот период времени в христианском мире появилось большое количество разнообразных точек зрения в области теологии. Данные изменения необходимо иметь в виду в процессе исследования квантовой теории и ее отношений с религией. В связи с тем, что эта теория зародилась в христианской культуре, большинство научных, философских и теологических споров относительно данной теории относятся к христианскому миру.

Таким образом, в связи с тем, что во времена Коперника, Кеплера и Галилея был подорван авторитет церкви во многих областях, а в первую очередь в области науки, политики и религии, взаимоотношения между религией и наукой претерпели значительные изменения. Мы уже выяснили основные вопросы физики Аристотеля: для того чтобы получить научные знания и новый опыт, осуществить наблюдения и претворить все это в жизнь, были изобретены специальные приспособления. Также удалось выяснить роль математики в преобразовании научной теории. В процессе описания мы подробно остановились как на методологии физики в Средние века, так и на новых взглядах на физику. С другой стороны, считается, что линия «реалистов» Коперника, Кеплера и Галилея имеет некоторое сходство с научным понятием «реализм» в Средние века. Галилей в качестве «первичной категории» видел математические понятия массы и скорости, а в качестве «вторичной категории» он рассматривал такие субъективные понятия, как цвет и вкус^[43]. Со своим «реалистическим» подходом он полагал, что имеющие математические формулы такие категории внешнего мира, как масса и скорость, существовали в действительности. Кеплер и Галилей были уверены в онтологической реальности математических формул. Они рассматривали математику в качестве языка, на котором Создатель написал Вселенную. Эти философско-теологические взгляды объясняют, каким образом совместимы взгляды на то, что математические формулы существуют в реальности.

Господство физики Ньютона

Знаменитый труд Исаака Ньютона «Математические начала натурфилософии» («Philosophiae Naturalis Principia Mathematica») вышел в свет в 1687 г. В истории физики эта работа считается своеобразной поворотной точкой в науке. В данной работе человечество впервые столкнулось с подробным описанием космологии. Космологические взгляды Ньютона основаны на исследованиях Коперника, Кеплера, Декарта и Галилея. Работая над «Началами», он внес значительные поправки в научные взгляды предшественников^[44].

Во времена Коперника, Кеплера и Галилея был подорван научный авторитет теорий Аристотеля, однако мы с уверенностью можем утверждать, что окончательно его учение было повержено идеями Ньютона. Ньютон является одним из самых успешных представителей науки, пропагандировавших научный метод, сочетавший в себе наблюдение, эксперимент и математику. При помощи открытого Ньютоном закона о всемирном тяготении стало возможно понять, как, каким образом планеты не покидают своих орбит, почему небесные тела не падают^[45]. Благодаря Ньютону для всей Вселенной были установлены единые физические законы, по которым живет и развивается наша планета. Наконец-то стало понятно, что Аристотель, а также его последователи, утверждавшие, что части Вселенной под Луной и выше Луны подчиняются разным законам, были не правы.

Ньютон, подобно Галилею, предвидел, что при возникновении Вселенной движение частиц ограничено. Он считал, что внешний мир можно познать с помощью математических формул скорости и массы, а запах и вкус приписывал к субъективным особенностям. Подобно Демокриту, Ньютон утверждал, что любое развитие и изменение происходит вследствие движения атомов. Однако Демокрит, в отличие от Эпикура и Лукреция, в созданной Ньютоном таблице механики Вселенной отвел место и для Бога. Ньютон считал механику средством постижения основ многих теологических знаний^[46]. В 1679 г., за восемь лет до публикации работы «Математические начала натуральной философии», Ньютон опроверг материализм умершего Гоббса, объяснявшего все феномены явлением материи и движения^[47]. Ньютон полагал, что природный порядок исходит из самого вещества: иногда путем прямого вмешательства, чаще всего путем законов природы, но он является произведением Бога, создавшего Вселенную^[48].

Ньютон предполагал возможное вмешательство Бога в функционирование механической системы. Но многие исследователи, подобно Лапласу, видели физику Ньютона в качестве закрытой системы. Поэтому вплоть до сегодняшнего дня актуален вопрос о том, каким образом в подобную закрытую систему возможно вмешательство Бога^[49]. Именно поэтому Ньютона считают «прародителем материализма XIX в.»^[50]. Большинство философов и теологов полагают, что для квантовой теории именно этот период времени стал наиболее важным. Ньютон, опираясь на принципы механики, утверждал, что Вселенная, основанная на принципе детерминизма, является закрытой системой. Однако он заявлял, что применительно к индетерминизму и квантовым пробелам эта система уже не является замкнутой. Некоторые теологи и философы придерживаются версии, что эти пробелы появляются в результате Божьей деятельности. Но об этом более подробно далее.

Ньютон считал успехи в физике заслугой развития человеческого разума, что сыграло значимую роль в истории эпохи Просвещения. Ньютоновское учение с успехом возвело физику на пьедестал наук, и впоследствии для всех остальных наук, например, биологии, философии, истории и социологии, она стала восприниматься в качестве модели научной мысли. В результате повышения доверия к науке атеисты стали заявлять о том, что наука должна занять место религии в силу своей самодостаточности. С другой стороны, с расширением знаний посредством научных данных, теисты обратились к естественному богословию для обоснования мнения богословских взглядов. Физика Ньютона использовалась в подходах к изучению «естественного богословия» (natural theology) в теизме, а также применялась в интересах деизма^[51] и атеизма. После этого периода вопрос взаимоотношений религии и науки приобрел более значимые и четкие очертания, как в философии, так и теологии. Физика Ньютона оказала огромное влияние на область философии: своим появлением эта физика обязана новому пониманию. Но с точки зрения философии невозможно понять, почему возникли антиномии Канта, почему не может быть свободы с позиций чистого разума, а также по какой причине Маркс пытался найти сходства исторической науки с физикой.

Благодаря Ньютону, а также его последователям, таким как Лаплас, Вселенная стала восприниматься в качестве огромной машины, что повлекло за собой повсеместное распространение детерминистического механического восприятия Вселенной^[52]. В это время возросла вера в то, что все явления во Вселенной могут быть объяснены с точки зрения сокращения материи до мельчайших частиц. Ньютон сформировал математические теории, а также являлся сторонником «реалистического» взгляда на науку. Квантовая теория является продуктом методологии, последователи которой придают – как и Ньютон – особое значение математике и опыту в науке.

Однако ньютоновское понятие науки, а также основные элементы методологии вместе с этой теорией противоречили детерминизму, редукционизму и реалистическому понятию науки. До квантовой теории в области философии и теологии этому также были свои оппоненты. Например, ал-Газали критиковал неизбежное отсутствие связи между причиной и следствием детерминистического подхода^[53]. Кант же критиковал реалистические подходы, говоря, что познание «вещи в себе» с точки зрения «чистого разума» невозможно^[54]. Но квантовая теория тем и отличается, что, в противовес критике детерминизма, редукционизма и реализма, она является причиной возникновения естественной науки, основанной на экспериментальных данных и поддерживаемой математическими формулами.