Причина времени - Геннадий Петрович Аксенов

Один из таких первых учеников Ньютона был механик, математик и физик Леонард Эйлер. Если Ньютон — высший разум науки, то Эйлер — ее земная душа, ее неутомимый и вездесущий работник. Нет такой отрасли математики и механики того времени, которой он не коснулся бы и не развил: теорию упругости, математическую физику, оптику, теорию музыки, теорию машин, баллистику, морское дело, страхование и т.д. и т.п. И повсюду он изумительно продуктивен, обладает какой-то доведенной до высшего выражения избыточностью умственной деятельности. 800 работ, в числе которых монографии, учебники, практические руководства для техников. Его работы переведены на все европейские языки уже тогда, издаются и до сих пор. Им написано около трех тысяч писем к коллегам. Он всех знал и его все знали. Он член всех самых известных ученых обществ Европы, самый известный деятель двух новых тогда академий — Петербургской, где прошла большая часть его научной жизни, и Берлинской, фактическим руководителем которой был 25 лет.

И самое первое определение, которое высказывают исследователи его творчества — удивительная ясность, простота и прозрачность его построений. Он олицетворение математической конкретности. Эйлер относится к тем талантам, которые умеют говорить просто о сложном, всегда показывать не только конечный результат, но и представлять путь, который к нему привел, поэтому полностью открыт и обозрим. Он прирожденный педагог. Он перевел геометрические построения Ньютона на язык математического анализа и в таком виде они стали массовыми, школьными и практическими. И естественно, Эйлер не мог не коснуться идеи разделения основных понятий на абсолютные и относительный, как и времени с пространством и различия между ними.

Итак, в ньютоновской картине мира даны два пространства: абсолютное и относительное, то же и время. Как к этому отнестись, спрашивает Эйлер? Как среди массы относительного найти одно истинное и абсолютное? А вот как. Мы никогда в сущности два сразу не имеем в виду а занимаемся одним чем-нибудь, нам никогда не требуется такой избыток пространств и времен, мы никогда не дойдем до истинного, если начнем перебирать, что относительно чего движется. Следовательно, надо просто договориться, что мы имеем ввиду, и на этом успокоиться.

Что такое пространство или место относительное? Не часть ли абсолютного? Любое место есть часть неизмеримого или бесконечного пространства, в котором находится весь мир. Внимание, вчитаемся еще раз: вместо двух качественно различных по происхождению пространств и времен, вместо неизреченного и непостижимого ньютоновского духовного или идеального источника истинного математического времени и пространства берется одно качество обоих: это материальная вселенная. “Место есть часть неизмеримого и бесконечного пространства, в котором находится весь мир. Принятое в этом смысле место обычно называют абсолютным, чтобы отличить его от места относительного, о котором речь будет ниже”.( Эйлер, 1938, с. 41). Отсюда и вывод: если тело занимает одну за другой части этого пространства, следовательно, оно движется, если не переменяет части — покоится. Но как же отличить в этом случае покой от движения? Эйлер выходит из затруднения так: “Удобнее всего будет в конце концов договориться (подчеркнуто мною — Г.А.) так, чтобы, отвлекаясь от окружающего мира, мы представили себе бесконечное и пустое пространство и допустили, что в нем помещены тела; если они в этом пространстве сохраняют свое место, мы должны заключить, что они находятся в абсолютном покое; если же они переходят из одной части этого пространства в другую, то мы должны сказать, что они находятся в абсолютном движении”. (Эйлер, 1938, с. 43). Значит, все отсчитывается от абсолюта-Вселенной и возникают простые абсолютные движение и покой.

Как видим, отличие от идеологии Ньютона значительное. Твердо и объективно установленное превращается в договорное, в условное, иначе говоря, природное — в конвенциональное. Эйлер и чувствует эту условность, знает о ней, но нет такого недостатка, который нельзя превратить в достоинство. Надо условность и сделать принципом, ведь удобство от того возрастет. В этом труде Эйлера, несмотря на строгость изложения, слышны отголоски неких споров того времени об этих проклятых абсолютных времени и пространстве, об этих загадках, который задал тогда всем профессор Ньютон. В конце концов, говорит Эйлер, обращаясь к безымянным философам и толкователям, вы же не можете объяснить внятно, что они такое. А я предлагаю не объяснять, а работать. Давайте считать время и пространство нашего окрестного окружающего мира как бы вложенным во время и пространство объемлющей его большой Вселенной. Происходит примерно так, говорит Эйлер, как при движении на корабле (Галилеевский корабль продолжает идти на всех парусах). Движение самого корабля следует принять за абсолютное, движение человека или предмета на нем — относительным. И когда мы по отношению к неизмеримому и бесконечному внешнему пространству принимаем корабль покоящимся, то абсолютное и относительное место совпадают. Следовательно, нужно договориться, что большой корабль-Вселенная находится сама в покое, а наблюдаемые и изучаемые движения — единственные, которые нам необходимы. Мы каждый раз третью точку отсчета игнорируем по договоренности.

Самое непонятное для Эйлера в ньютоновой концепции, возмущавшее и Лейбница, — отсутствие связи пространства с движением обычных осязаемых и видимых твердых тел. Как это понять: если убрать все тела, то пространство сохранится или нет? Он считает такой вопрос абстрактным и пытается сделать построение конкретным. “Но мы, решительно отвергая подобного рода абстракции, должны рассматривать вещи в том виде, в каком они непосредственно воспринимаются нашими чувствами. (Именно против такой обманчивой видимости и выступали, как помним, и Аристотель, а в особенности вся начавшаяся наука семнадцатого века, и Ньютон — Г.А.). В соответствии с этим мы о движении любого тела будем судить лишь на основании одного признака, а именно — относя его к другому телу, расположенному по соседству с ним; до тех пор, пока по отношению к последним данное тело сохраняет неизменным свое положение, мы обычно говорим, что это тело пребывает на одном и том же месте; а когда оно перешло в другое положение, мы говорим, что оно переменило свое место”. (Эйлер, 1938, с. 267).

Иначе говоря, уточняет он, следует различать, чем — абсолютным или относительным — мы в данный момент пренебрегаем.

Идею Эйлера о конвенциальном значении первоначальных постулатов механики довел до своего логического завершения Анри Пуанкаре. Наука сводится к измерению, говорит он. А при перемещении объекта невозможно найти критерий изменения, потому что точно такое же и соразмерное изменение вместе с объектом будет претерпевать инструмент измерения. Поэтому условием измерения должен служить принцип относительности.[16].