Век Вольтера - Уильям Джеймс Дюрант

своего времени в пяти величественных томах «Механики небесной» (1799–1825), которые Жан Батист Фурье назвал Альмагестом современной астрономии. Он изложил свою цель с возвышенной простотой: «Имея восемнадцать известных тел Солнечной системы, их положения и движения в любой момент времени, вывести из их взаимного притяжения, путем… математического расчета, их положения и движения в любой другой момент времени; и показать, что они согласуются с реально наблюдаемыми». Для реализации своего плана Лаплас должен был изучить возмущения, вызванные перекрестными влияниями членов Солнечной системы — Солнца, планет и спутников, и свести их к периодической и предсказуемой закономерности. Все эти возмущения, по его мнению, можно объяснить с помощью математики гравитации. В этой попытке доказать стабильность и самодостаточность Солнечной системы и всего остального мира Лаплас принял полностью механистический взгляд и дал классическое выражение философии детерминизма:

Мы должны рассматривать нынешнее состояние Вселенной как следствие ее предыдущего состояния и как причину состояния, которое должно наступить. Разум, знающий все силы, действующие в природе в данный момент, а также мгновенные положения всех вещей во Вселенной, был бы в состоянии постичь в одной формуле движения как самых больших тел, так и самых легких атомов в мире, если бы его интеллект был достаточно силен, чтобы подвергнуть все данные анализу; для него не было бы ничего неопределенного, будущее, как и прошлое, было бы доступно его взору. [Совершенство, которое человеческий разум смог придать астрономии, представляет собой слабый набросок такого интеллекта. Открытия в механике и геометрии в сочетании с открытиями в области универсального тяготения привели к тому, что разум стал способен постичь в одних и тех же аналитических формулах прошлое и будущее состояние системы мира. Все усилия разума в поисках истины стремятся приблизиться к интеллекту, который мы только что представили, хотя он навсегда останется бесконечно удаленным от такого интеллекта.

Говорят, что когда Наполеон спросил Лапласа, почему в его «Механике» нет упоминания о Боге, ученый ответил: «Я не нуждался в этой гипотезе» (Je n'avais pas besoin de cette hypothèse-là). Но у Лапласа были и свои скромные моменты. В своей «Аналитической теории вероятностей» (1812), которая легла в основу почти всех последующих работ в этой области, он лишил науку всякой определенности:

Строго говоря, можно даже сказать, что почти все наши знания проблематичны; а в том небольшом количестве вещей, которые мы можем знать с уверенностью, даже в самих математических науках, индукция и аналогия, главные средства для открытия истины, основаны на вероятности.

Помимо эпохальной и широко известной формулировки астрономических открытий и гипотез, Лаплас внес особый вклад. Он осветил почти все разделы физики «уравнениями Лапласа» для «потенциала», которые облегчают определение интенсивности энергии или скорости движения в любой точке поля силовых линий. Он вычислил динамическую эллиптичность Земли по тем возмущениям Луны, которые были приписаны продолговатой форме нашего шара. Он разработал аналитическую теорию приливов и отливов, а из их явлений вывел массу Луны. Он нашел усовершенствованный метод определения орбит комет. Открыл числовые соотношения между движениями спутников Юпитера. С характерной точностью вычислил секулярное (вековое) ускорение среднего движения Луны. Его исследования Луны послужили основой для усовершенствованных таблиц лунных движений, составленных в 1812 году его учеником Жаном Шарлем Буркхардтом. И наконец, он поднялся от науки к философии — от знания к мудрости — в полете красноречия, достойном Бюффона:

Астрономия, по достоинству своей предметной материи и совершенству своих теорий, является самым прекрасным памятником человеческого духа, самым благородным свидетельством человеческого интеллекта. Соблазненный самолюбием и иллюзиями чувств, человек долгое время считал себя центром в движении звезд, и его тщеславная самонадеянность была наказана ужасами, которые они внушали. Затем он увидел себя на планете, почти незаметной в Солнечной системе, чьи просторы сами по себе являются лишь неощутимой точкой в безбрежном космосе. Возвышенные результаты, к которым привело его это открытие, вполне способны утешить его за тот ранг, который оно присваивает Земле, показывая ему его собственное величие при крайней миниатюрности основания, с которого он измеряет звезды. Пусть он бережно хранит и приумножает результаты этих благородных наук, которые являются отрадой для мыслящих существ. Эти науки оказали важные услуги навигации и географии, но их величайшим благом было рассеять страхи, порожденные небесными явлениями, и уничтожить заблуждения, порожденные незнанием наших истинных отношений с природой, — заблуждения и страхи, которые с готовностью возродятся, если факел науки когда-нибудь погаснет.

Лапласу было легче приспособить свою жизнь к конвульсиям французской политики, чем свою математику к неровностям звездного неба. Когда наступила революция, он пережил ее, будучи более ценным живым, чем мертвым: вместе с Лагранжем он занимался производством селитры для пороха и вычислением траекторий для пушечных ядер. Он стал членом комиссии по мерам и весам, которая разработала метрическую систему. В 1785 году он экзаменовал и сдал экзамен как кандидат в артиллерийский корпус шестнадцатилетнему Бонапарту; в 1798 году генерал Бонапарт взял его с собой в Египет для изучения звезд с пирамид. В 1799 году первый консул назначил его министром внутренних дел; через шесть недель он уволил его, потому что «Лаплас везде искал тонкости… и перенес дух бесконечно малого в администрацию». Чтобы утешить его, Бонапарт выдвинул его в новый состав Сената и сделал графом. Теперь, в золоте и кружевах своего звания, его портрет написал Жак Андре Нейген: красивое и благородное лицо, глаза опечалены сознанием того, что смерть насмехается над всем величием, что астрономия — это блуждание в потемках, а наука — это пятно света в море ночи. На смертном одре (1827) все тщеславие покинуло его, и почти последними его словами были: «То, что мы знаем, — ничтожно мало; то, чего мы не знаем, — огромно».

VI. О ЗЕМЛЕ

Четыре науки изучали Землю: метеорология исследовала ее погодную оболочку; геодезия оценивала ее размеры, форму, плотность и расстояния, связанные с кривизной ее поверхности; геология изучала ее состав, глубины и историю; география составляла карты ее земель и морей.

1. Метеорология

Помимо простого дождемера, в науке о погоде использовались четыре измерительных прибора: термометр для измерения температуры, барометр для измерения атмосферного давления, анемометр для измерения ветра, гигрометр для измерения влажности воздуха.

Примерно в 1721