Даже уже по одному этому мы можем оставить в стороне в этом конкретном случае «мысленный опыт» Эйнштейна и его следствия. Мне кажется, в этом частном случае вихревых структур, с которыми мы реально здесь сталкиваемся, едва ли выводы Эйнштейна имеют место. Этот вопрос выходит за пределы моей компетенции, и я могу только ждать, когда он будет в ту или другую сторону решен.
Но один из выводов Эйнштейна, уточняющий наше понимание массы и энергии, открывает для натуралиста широкие горизонты в понимании реальности[274]. Согласно ему, непроходимая грань между энергией и массой (материей), принимавшаяся рядом поколений, отпадает. Два вывода отсюда могут быть эмпирически проверены и подтверждаются. Мельчайший элемент энергии, например, фотон, обладает массой. Дуализм материи и энергии начинает исчезать из нашего понимания мира.
22. Я постараюсь остаться здесь на эмпирической почве. По отношению к принципу Ньютона мне кажется правильным оставаться на его точке зрения, которая прекрасно и правильно выражена им в словах, что он не делает никаких научных гипотез. Я оставлю в стороне теологические объяснения Ньютона, которые для него являлись неоспоримыми; они им руководили в его научных исканиях (см. § 3), но им самим обдуманно и сознательно оставлены были почти в стороне в его «Philosophiae naturalis Principia [Mathematica]»[275].
На них и посейчас стоит естествознание. Я не буду останавливаться на попытках объяснения явлений всемирного тяготения, которые исторически наросли частью во время жизни Ньютона, частью после его смерти.
Представление о всемирном тяготении, действующем мгновенно, сложилось эмпирически только во вторую половину XVIII века, когда идеи Ньютона получили общее признание и охватили реально такие просторы, которые вскрылись перед астрономами после работ В. Гершеля (§ 12). Это представление еще более расширилось после работ Пулковской обсерватории (В. Струве, 1843) и астрономов XX века.
Сохранились известия о том, что Ньютон считал допустимым объяснить тяготение материальной среды давлением мельчайших материальных частиц на планетные тела, всюду рассеянные, и на все тела на Земле, падение которых отвечает законам Ньютона; идея эта была высказана современником Ньютона, швейцарским ученым Ф. де Дулье (Fatio de Douiller, 1664–1753). Рукопись его, одобренная Ньютоном, была найдена в 1928 году и напечатана. В XVIII веке эта идея была развита другим швейцарским физиком Лесажем (G. Le Sage, 1724–1803)[276]. Дальнейшего развития, сколько знаю, эта идея не получила.
Но это были идеи, которые и до сих пор не связаны с научным пониманием реальности.
Идея Ньютона, связавшая падение тел на нашей планете с движением небесных естественных тел, с движением Солнца, комет и планет, лежит в основе современного естествознания. Потребовались десятки лет – почти столетие, – чтобы во второй половине XVIII и в начале XIX века она окончательно, казалось, охватила научную мысль.
В основе идеи Ньютона лежало: 1) представление, тогда новое, что масса является основным свойством и мерой всякой материи и 2) что падение тел на Земле подчиняется тем же самым механическим законам движения, как движение небесных тел вокруг Солнца и в космическом пространстве вообще. Движение пропорционально массе, и это выражено Ньютоном в геометрическом построении.
Ньютон опирался в своем геометрическом построении реальности на законах природы (§ 15), выраженных немцем Кеплером (1571–1630) и итальянцем Г. Галилеем (1564–1642). Он исходил из законов движения планет Кеплера и опытов Галилея над падением тел на Земле и открытого им сопротивления воздуха. Галилею же принадлежит и идея равномерного движения (первый закон Ньютона), идеально полно проявляющегося вo вращении нашей планеты вокруг своей оси в космическом вакууме (основной закон динамики)[277].
Ньютон решил стоявшую перед ним задачу чисто геометрически и обобщил основные законы материальных тел. Он принял при этом космическое пространство как пустое изотропное трехмерное пространство Евклида, представлявшееся ему, может быть, правильно, как реальный эмпирический факт. Решая задачу чисто геометрически, он принял при этом, что действие силы, регулирующей движение, происходит вне зависимости от расстояния, как бы мгновенно, в пустом пространстве. Исходя количественно из массы движущихся в пустом Евклидовом пространстве тел, он мог определить впервые количественно законы вращения небесных светил эмпирически и установить их неизменность в прошлом и в будущем на любую длительность в безграничном пространстве и в таком же времени.
Можно утверждать, что в пределах точности нашей научной работы космический вакуум не только Солнечной системы, в пределах которой шла научная работа Ньютона, но и всей области, сейчас охваченной измерительной астрономией, неотличим от пустого Евклидова пространства, с которым его объединил Ньютон.
Это было верно для измерений Ньютона, верно и сейчас, когда расширились реальные пределы Космоса и уточнилась методика наблюдений. Основные идеи Ньютона установились во всей своей силе в образованных кругах во второй половине XVIII, в начале XIX века, в расцвете небесной механики. Сейчас пространство такого Космоса определяется следующим образом: наиболее мощный современный 100‑дюймовый телескоп проникает, по Р. Г. Айткену, сферу космического пространства радиусом в 600 млн световых лет, то есть радиусом в 5,68 · 1021 км. Строящийся в США 200‑дюймовый телескоп увеличит диаметр этой сферы почти вдвое, радиус ее будет 1 · 1023 км.
Но, кроме того, количество видимых миров в этих пределах увеличивается с улучшением методики фотографической съемки. Сейчас произошло значительное их увеличение в связи с введением новых фотографических пластинок ультракрасного цвета, при помощи которых открыто в звездном пространстве существование таких звезд, о которых мы и не подозревали. Мы в этих пределах можем мыслить, проверяя вывод измерением, как будто бы дело шло о пустом пространстве – теоретическом природном вакууме, геометрически пустом, но физическом поле дисперсной энергии. Это, в сущности, важная поправка к атомистической структуре реальности.
Представление Ньютона о мгновенном действии тяготения нам более приемлемо в форме поля тяготения, аналогично полям магнитным, электрическим, магнитно-электрическим небесных светил.
Здесь для задач, мною поставленных, я должен остановиться. Но важно отметить, что в космическом вакууме есть просторы, для которых ясно эмпирическое проявление материально-энергетической структуры, пространства явно не пустые. Таковы вихревые структуры – правые и левые пространства Пастера, звездные острова В. Гершеля – галаксии.
Вихревые структуры галаксий пока загадочны, не сведены к идеям Ньютона. Здесь мы имеем другое идейное царство, эмпирическое проявление картезианских идей, господствовавших в эпоху Ньютона, последние отголоски их реальности. Едва ли мы имеем здесь обычный космический вакуум. И мы не можем сейчас предвидеть, как проявится здесь «мысленный» опыт Эйнштейна. Этого мы пока не знаем.
В области Млечного Пути, как и других галаксий, можно ждать отличий от обычных форм космического вакуума. Но в них для Ньютонова пространства мы имеем дело с таким же вакуумом, какой сейчас проявляется везде, так как нигде не наблюдаются отклонения от вычислений в построениях Ньютона.
Реальность массы как основное свойство вещества остается незыблемой, пока, по крайней мере, основой современного естествознания. Ньютон и астрономы после него могли предсказывать ход движения небесных светил со все увеличивающейся точностью. Космический вакуум закономерно заполнен атомами и молекулами, метеоритами и кометами, космической пылью, которые, однако, при своих движениях подчиняются законам движения, математически установленным Ньютоном. Этот космический вакуум эмпирически ничем не отличается в движении небесных светил от физической пустоты в пределах точности наших измерений. Наш эксперимент не может добиться пустоты более разреженной, чем космический вакуум.