Ньютон

Карцев Владимир Петрович

Книга известного советского учёного и писателя В. П. Карцева представляет собой первое на русском языке научно-художественное жизнеописание одного из величайших мыслителей мира — английского математика, физика, механика и астронома Исаака Ньютона, оказавшего воздействие на всё развитие науки вплоть до нашего времени. Книга построена на обширном документальном материале, отечественном и зарубежном. Она содержит также широкое полотно общественной и научной жизни Англии конца XVII — первой половины XVIII века.

Рецензенты: доктор физико-математических наук, профессор В. В. Толмачёв, кандидат филологических наук, член СП СССР Б. Н. Тарасов.

Часть I

ЗАМОРЫШ

РОЖДЕСТВО В МАНОР-ХАУСЕ, ГОД 1642-й

В тот вечер, в ту ночь не сияла над вулсторпским Манором Вифлеемская звезда. Не светили с небосклона ни звёзды, ни планеты, ни полная Луна — хозяйка ночи. Туманное, сырое рождество наступало в простывшем Манор-хаусе.

Меж двумя и тремя часами ночи, ближе к утру, крики роженицы — Анны Эйскоу внезапно прекратились; на смену им пришёл слабый звук — может быть, даже не плач, а писк, тонущий в шорохах взбудораженного дома, в беспокойном лае собак, тревожном мычании и блеянии, доносящихся из хлева…

— Мальчик, мальчик, — разнеслось под гулкими холодными сводами. В левую спальню на втором этаже потянулись немногие жители имения — в неверном свете свечей, разгоняющих влажную темноту, можно было признать в них и пастухов, и странников, и волхвов, и правителей; они приходили из темноты и уходили в темноту, как актёры в лондонском театре «Феникс»…

В рождественскую ночь 1642 года

[1]

в небольшом родовом имении в самом центре Англии, недалеко от старой римской дороги, ведущей от Лондона к заливу Хамбер и далее — на север, появился на свет гений, разгадавший тайны хода светил и самой хозяйки ночи — Луны.

Исаак Ньютон.

МАТЬ АННА

…И неделю его жизнь висела на волоске. Его побоялись преждевременно крестить; лишь 1 января 1643 года возвещает не только о самом факте крещения младенца, но и о том, что извечное противостояние, борьба жизни и смерти ещё раз закончилась временным поражением костлявой; жизнь победила, вулсторпский росток пробился…

Если бы сила воображения перенесла нас в тот век и мы бы имели возможность пройти с дорожным посохом сквозь тогдашние Уилтшир и Глостершир, побывать в Херфорде и Стаффорде, Дерби и Ноттингеме, и, наконец, в Линкольне и его окрестностях, мы неизбежно пленились бы красотой Вулсторпа.

Он прилепился на западном краю уютной долины, образованной неторопливым, но вечным движением Уитэма. Это небольшая речушка с заросшими осокой берегами, с жёлтыми и белыми кувшинками и даже стрелолистом, повинующимся мягким указаниям воды. С холмов, окружающих долину, открывается живописный пейзаж, рассекаемый колокольнями Колстерворта и Северного Уитэма. Свежий морской воздух смирён здесь душистой мягкостью потоков, поднявшихся с цветущих низин Линкольншира. Здесь дышится полной грудью. Здесь живут наслаждаясь.

А сколь приятно, наверное, скакать верхом по известняковому Кестевенскому плато от Вулсторпа на север, к Грэнтэму! Проносятся мимо мелкие селения и фермы, хлебные нивы с их неизбежными васильками и повиликой, широкие луга, отдающие к вечеру сгустившиеся за день медвяные ароматы. Блеют овцы, укладывающиеся на ночлег. Промелькнёт меловая скала — напомнит о береговых рифах близкого залива и моря, прошуршит под быстрыми копытами гравий покинутого речного ложа, приютит буковая роща, напоит придорожный родник с ледяной хрустальной водой…

Один из таких родников — в самом центре Вулсторпа, от него в сторону Грэнтэма бежит весёлый ручеёк, который, встретившись в дороге со своими собратьями, и образует Уитэм. Здесь, неподалёку от родника с целебной водой, и стоит вулсторпский Манор — сцена первых лет жизненной драмы Ньютона.

ГРЭНТЭМ И ЕГО ОБИТАТЕЛИ

Грэнтэм был оживлённым городком, куда Исаака не раз брали на рынок или в гости. Одной из здешних достопримечательностей была школа, некогда поставленная Ричардом Фоксом, строителем Оксфорда, а другой — церковь с остроконечным шпилем на колокольне чрезвычайной высоты. Бесплатная грамматическая школа, избранная для обучения молодого Ньютона его дядей Вильямом Эйскоу, была весьма почтенным учреждением с трёхвековой историей. Возглавлял её (был её «мастером») прекрасный педагог мистер Стокс.

Школа представляла собой одну большую комнату двадцати пяти ярдов в длину и десяти в ширину. В середине стояла печь. В центре на возвышении сидел учитель, которого именовали «педант» — в то время в этом слове не звучало элемента насмешки. А старший учитель, окружённый мальчиками старшего возраста, сидел обычно у стены.

Неясно, какие предметы изучали в Грэнтэмской школе. По-видимому, главной целью обучения было научить школьников не только хорошо читать по-латыни, но и свободно говорить и писать на этом языке. Латинский язык был важен, ибо он был всеобщим языком церкви и открывал путь к университетской учёности.

В Грэнтэме Исаака поселили в доме аптекаря Кларка рядом с постоялым двором Джорджа, что на Хай-стрит, улице, ведущей на север, к Йорку. В доме было шумно, здесь жили приёмные дети Кларка — дети его жены по фамилии Сторер: два мальчика одних с Исааком лет и девочка — много моложе. Мальчиков звали Эдуард и Артур — имена их навечно сохранились в памяти Ньютона вследствие особой питаемой к ним ненависти. Имя девочки затерялось в памяти Ньютона, хотя это, возможно, была его первая и единственная любовь.

Мать мисс Сторер была приятельницей Анны Ньютон и мечтала о том, чтобы их дети соединились. Позже, гораздо позже Стэкли записал со слов бывшей мисс Сторер, в замужестве госпожи Винцент, воспоминания об Исааке-мальчике.

«САД»

В семье не хватало мужчины, мать Анна нуждалась в помощнике; она решила сделать Исаака подлинным хозяином всего своего достояния — и вулсторпского Манора, и земель, и скота. Единственное, что для этого требовалось сейчас от Исаака, — бросить Королевскую школу. Впрочем, он не высказал ни малейшего сожаления при расставании с этим почтенным заведением и с Грэнтэмом.

Аптекарь Кларк с учётом разрисованных углём стен, с учётом вбитых в стены и полы бесчисленных клинышков для солнечных часов и бесконечных нитей, опутывающих дом; с учётом неутихающих конфликтов по поводу бутербродов, вишен и тому подобного, также не без тайной радости воспринял весть о том, что Анна забирает своего семнадцатилетнего сына из Грэнтэмской школы. Правильно мать решила — пришла пора молодому Ньютону помочь ей, пора ему взглянуть на жизнь реально, узнать своё будущее и научиться наконец управлять разросшимся хозяйством.

Исаак приехал в Вулсторп с Пиндаром и Овидием в руках, с неясными мечтаниями в сердце. Был он невысок, очень худ и рассеян.

Верный старый слуга был приставлен к нему, чтобы обучить домашним премудростям, но, посланный, к примеру, смотреть за овцами, Исаак читал Овидия или мастерил ножом водяные колёса, строя при этом на ручейке небольшие плотины. Овцы тем временем разбредались по соседским пастбищам. Линкольнширские архивы сохранили протоколы суда в Колстерворте, где числится любопытная запись о том, что Исаак Ньютон оштрафован на три шиллинга четыре пенса за потраву, причинённую его овцами, на один шиллинг за то, что его свиньи паслись в чужом кукурузном поле, и на один шиллинг — за сваленный теми же свиньями забор.

В базарные дни мать Анна посылала его с верным слугой для продажи продукции имения и покупки необходимых городских товаров. Она втайне надеялась, что его увлечёт интересное дело торговли и расчётов, извлечения выгоды. Исаак же обычно просил слугу (и немного приплачивал ему для согласия), чтобы тот оставил его где-нибудь, обычно у подножия Спиттлгэйского холма в тени чужого забора, где он мог бы без помех позаниматься своими игрушками или почитать книгу. На обратном пути слуга забирал его. Если же Исаак и доезжал иной раз до Грэнтэма, то отнюдь не сворачивал на рынок, а спешивался обычно у Западных ворот, где был постоялый двор «Голова сарацина», и направлялся прямёхонько в дом аптекаря Кларка, где в мансарде его ждали непрочитанные книги.

Часть II

КЕМБРИДЖСКИЙ ШКОЛЯР

КОЛЛЕДЖ СВЯТОЙ ТРОИЦЫ

И вот:

мать Анна, скрепив сердце своё, собирает Исаака в дальнюю дорогу. Ему выделен лучший экипаж поместья — двуконная фура, крытая на случай дождя, снабжённая скамьями и обильными запасами сена — чтобы можно было ехать далеко, не тратясь на постоялых дворах. Под скамьи уложены окорок, круг овечьего сыра да бочонок с ключевой вулсторпской водой. В мешке Исаака самое необходимое: смена белья, домотканый плащ, прочные новые башмаки, на совесть сработанные местным деревенским сапожником.

А кроме того:

деньги — целых пять фунтов стерлингов, блокноты для записей, книга Сандерсона «Логика», вороньи перья, толстая и гладкая бумага, бумага слегка подсинённая, тонкий пергамент, плоская медная линейка, пара компасов, филиново крыло для промакивания чернил, разные гирьки, а также песты, нужные для смешения и растирания красок и вообще для изготовления смесей всяких веществ. Всё это должно было пригодиться в будущей жизни. Жаль, мать Анна строжайше запретила ему забрать из дома инструменты — пилы, ножи, топоры, долота. Лишь немногое удалось снести в фуру украдкой.

…Путь до Кембриджа занял три дня. Первую ночь провели в Сьюстерне, в имении, где Исааку принадлежали поля и пастбища. Слуга разбудил его ещё до рассвета, и весь день он клевал носом. Этому помогали и убаюкивающее движение фуры, и мерный скрип смазанных осей, и ставшая плоской и унылой местность. Они повернули в сторону Стилтона — нужно было объехать обширные болота, раскинувшиеся на значительной части линкольнских и кембриджских земель. Запомнился лишь пасмурный день и скачущие по болотам зайцы. 4 июня прибыли в Кембридж. Остановились в «Белом льве» — самом дешёвом из постоялых дворов.

САЙЗЕР НЬЮТОН

Исаак оказался в Тринити на самой нижней ступеньке его социальной пирамиды. Он был зачислен в ранге «сабсайзера», то есть беднейшего студента, получавшего право на учёбу, прислуживая. В июле он получил некоторое повышение и стал «сайзером». По уставу колледжа учащиеся, именуемые «сайзерами», были бедными студентами, обучаемыми в университете бесплатно. Их было тринадцать человек. Трое прислуживали мастеру колледжа, остальные десять — старшим членам. Сабсайзеры были на ещё более низкой ступени, поскольку, выполняя функции сайзеров, должны были платить за питание. Оки обычно прислуживали младшим членам колледжа или богатым студентам.

В документах Кембриджа и в воспоминаниях современников не сохранилось имени «хозяина» Ньютона. Современные исследователи предполагают, что им был член колледжа Гемфри Бабингтон.

В книге решений Тринити значится колоритная запись, живописующая часть обязанностей сайзеров: «…Приказано также, чтобы ни один бакалавр или учащийся ни при каких условиях не заходил бы в верхние кладовые, а посылали бы для этого сайзеров, которые не должны оставаться там долее, чем требуется для этой цели под страхом штрафа 6 пенсов за каждый раз. Но если кто-нибудь из них влезет в окошко кладовой или ударит мясника или его слугу и это станет помехой для того, чтобы вновь послать его в кладовую, виновник подлежит суду мастера колледжа и старших его членов». Сайзеров часто можно было встретить на задворках колледжа, где располагались службы: пивоварня, хлебопекарня, птичник и конюшни.

«Героические» биографии Ньютона стыдливо опускали «сайзеровский» период его жизни, боясь подорвать его авторитет, и тем, возможно, лишали жизнеописание героя тех естественных эмоций, мотивов, которые не могли быть безразличны для его жизненного пути и его творчества.

Чтобы как можно ближе представить себе его моральное состояние в начале кембриджской жизни, сразу подчеркнём, что обязанности Исаака были, по существу, лакейскими. Он был слугой — будил хозяина на утреннюю церковную службу, чистил его башмаки, причёсывал, таскал ему пиво и хлеб из кладовых, топил его камин, прислуживал ему, скромно стоя позади за столом, и убирал его ночной горшок. За всё это сайзер Ньютон получал возможность учиться; но он не имел права выходить из здания колледжа, а в капелле мог стоять лишь в определённом углу, куда собирали и остальных отверженных. Никто из членов колледжа не мог без ущерба для своей репутации ни говорить, ни даже находиться рядом с сайзером.

«САД» В ЦВЕТУ

Теперь он, освобождённый наконец от томительного ожидания и насильственно навязанных предметов, смог осмотреться и выбрать себе по душе занятия из тех, что рассыпаны были вокруг. И находил для себя всё новые и новые интересы. Сколеры толпой рвались на городскую площадь, где удавливанием казнили разбойника с большой дороги: они жадно ловили предсмертные его хрипы, проклятия и признания в новых и новых ужасных преступлениях; во все глаза смотрели, как вешают женоубийцу; улюлюкали стоящему у позорного столба стряпчему, предавшему интересы клиента, и богохульнику, горланившему нечестивые куплеты на Стурбриджской ярмарке. Сколера Ньютона мы не смогли бы увидеть в этих хохочущих, гогочущих, веселящихся толпах.

Не было его и с иными, чинно сидящими в тиши келий и библиотек и бисерной латынью вышивающими на пергаменте бесконечные узоры учёных слов. В подавляющем большинстве их усердием рождались на свет всё новые и новые богословские или философские трактаты. Старательные искали новый смысл у Аристотеля, честолюбивые комментировали богословов древности, надеясь приобщиться к славе их; самые дерзкие давали новые интерпретации священного писания. Математикой и натуральной философией — сиречь физикой, не интересовалась в Кембридже, казалось, ни одна живая душа. Все учёные силы отданы были изучению классиков — Аристотеля и старых христианских богословов. В Кембридже всерьёз считали, что все сколько-нибудь стоящие идеи высказаны тысячи лет назад. В университете любили повторять высказывание монаха XIII века Бернарда Шартрского, уже тогда утверждавшего, что карлики видят далеко лишь потому, что стоят на плечах гигантов. Под гигантами имелись в виду классики. Авторитет мысли опирался на седую древность.

Были в Кембридже и несколько излюбленных исследовательских сюжетов, увлёкших не одного сколера и заполнивших собой не один громадный том in quarto. Одни пытались доказать, что все языки мира: и греческий, и латинский, и английский, и французский, и испанский, и итальянский, и все без исключения прочие — произошли от праязыка, на котором говорили Адам и Ева, то есть древнееврейского. Проблески случайного сходства между языками народов, живших в самых разных концах света, казались им поистине божественным указанием на глубинные связи, в реальности никогда не существовавшие.

Другие зачитывались трудом Джозефа Мида «Ключ к Апокалипсису», где он, основываясь на туманных намёках, сходстве имён королей, совпадениях в хронологии, пытался выявить в «Откровении Иоанна Богослова» связь исторических и библейских событий. Книга считалась вершиной теологической мысли и недостижимым идеалом подлинной учёности.

Мы говорим: не был Ньютон ни с теми, ни с другими, но это не совсем правда. И даже совсем неправда, ибо последующие многотрудные занятия Ньютона убеждают нас: нельзя было жить в Кембридже и не дышать кембриджским воздухом, не впитывать кембриджских обычаев и нравов, не принимать его научных идеалов.

ЛЮБОВЬ К МАТЕМАТИКЕ

В марте 1664 года в устоявшейся кембриджской жизни случилось важное, хотя и не привлёкшее особого внимания школяров событие: Исаак Барроу в присутствии университетских старейшин в парадных мантиях прочёл в Тринити-колледже первую лекцию в качестве лукасианского профессора математики. Кафедра была создана всего год назад, и расходы на её содержание, расходы немалые, взял на себя некий Генри Лукас, поставивший одно лишь непременное условие — первая кафедра математики в Кембридже должна называться его именем.

Исаак Ньютон — в числе немногих (очень немногих!) слушателей. Он ловит каждое слово. Ведь лекции Барроу в точности отвечают сегодняшним увлечениям Ньютона, подстёгивают его интерес к математике — к математике как средству постижения природы.

Курс, прочитанный профессором Барроу, был довольно элементарен. Но так или иначе, именно с началом лекций Барроу совпадает — и вряд ли это случайно — возникновение у Ньютона страсти к математике.

…Незадолго до смерти Ньютон, беседуя с английским математиком Абрахамом де Муавром, сказал, что начало его математических увлечений связано с покупкой им на Стурбриджской ярмарке 1663 года книги по индуистской астрологии. Книга была дорога, покупка её была событием. Причина покупки: Ньютон хотел узнать, что произойдёт с ним в будущем, какие события ждут его завтра, какие беды и несчастья подстерегают за углом? Но книга, оказалось, требовала от желающего узнать своё будущее изрядных математических познаний — там нужно было, например, рассчитывать площади и объёмы облаков, что было невозможно без знания элементарной тригонометрии, которую Ньютон не изучал. Пришлось купить книгу и по тригонометрии. Но и она оказалась непонятной! Автор всё время взывал к Евклиду. Ньютону пришлось снова разориться и обратиться к истокам. Тут он обнаружил, что многие теоремы, которые он раньше считал очевидными, даже «пустяковыми», имели глубокий смысл. Он с удовольствием дочитал книгу до конца и стал большим специалистом по евклидовой геометрии, что было особенно приятно Барроу — ведь именно он был издателем трудов Евклида в Кембридже.

Читал Ньютон и «Геометрию» Декарта. В ранних биографиях Ньютона рассказывается о том, как, прочтя две или три страницы, он понял, что это выше его разумения. Начал сначала и продвинулся странички на две дальше. Повторяя приём, он прочёл книгу до конца. Эта история, конечно, поражает воображение, но совсем не соответствует истине, да и реальному ходу научения любого человека — даже Ньютона, который всегда начинал с простого и лишь затем переходил к сложному. Правда, делал он это необычайно быстро, быстрее всех других своих знакомых и незнакомых коллег.