«Галилей и отрицатели науки»

Марио Ливио

Галилей и отрицатели науки

Книга издана при поддержке Политехнического музея и Фонда развития Политехнического музея.

Переводчик Наталья Колпакова

Научный редактор Игорь Сергеевич Дмитриев, д-р хим. наук

Редактор Юлия Быстрова

Оформление серии Андрея Бондаренко и Дмитрия Черногаева

Издатель П. Подкосов

Руководитель проекта И. Серёгина

Ассистент редакции М. Короченская

Корректоры О. Петрова, С. Чупахина

Компьютерная верстка А. Фоминов

Дизайн обложки А. Бондаренко

© Mario Livio, 2020

The original publisher is Simon & Schuster, Inc.

© А. Бондаренко, Д. Черногаев, художественное оформление серии, 2022

© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО “Альпина нон-фикшн”, 2022

Все права защищены. Данная электронная книга предназначена исключительно для частного использования в личных (некоммерческих) целях. Электронная книга, ее части, фрагменты и элементы, включая текст, изображения и иное, не подлежат копированию и любому другому использованию без разрешения правообладателя. В частности, запрещено такое использование, в результате которого электронная книга, ее часть, фрагмент или элемент станут доступными ограниченному или неопределенному кругу лиц, в том числе посредством сети интернет, независимо от того, будет предоставляться доступ за плату или безвозмездно.

Копирование, воспроизведение и иное использование электронной книги, ее частей, фрагментов и элементов, выходящее за пределы частного использования в личных (некоммерческих) целях, без согласия правообладателя является незаконным и влечет уголовную, административную и гражданскую ответственность.

“КНИГИ ПОЛИТЕХА” – партнерский проект ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО МУЗЕЯ,

издательств CORPUS, “АЛЬПИНА НОН-ФИКШН” и “БОМБОРА”.

В серии выходят лучшие современные и классические

книги о науке и технологиях – все они отобраны и проверены учеными

и отраслевыми специалистами.

Серия “Книги Политеха” – это пять коллекций, связанных с темами

постоянной экспозиции Политехнического музея:

“Человек и жизнь” – мир живого, от устройства мозга до биотехнологий.

“Цифры и алгоритмы” – математика, искусственный интеллект и цифровые технологии.

“Земля и Вселенная” – происхождение мира, небесные тела, освоение космоса, науки о Земле.

“Материя и материалы” – устройство мира с точки зрения физики и химии.

“Идеи и технологии” – наука и технологии, их прошлое и будущее.

Политехнический музей представляет новый взгляд на экспозицию, посвященную науке и технологиям. Спустя столетие для музея вновь становятся важными мысль и идея, а не предмет, ими созданный.

Научная часть постоянной экспозиции впервые визуализирует устройство мира с точки зрения современной науки – от орбиталей электрона до черной дыры, от структуры ДНК до нейронных сетей.

Историческая часть постоянной экспозиции рассказывает о достижениях российских инженеров и изобретателей как части мировой технологической культуры – от самоходного судна Ивана Кулибина до экспериментов по термоядерному синтезу и компьютера на основе троичной логики.

Политех делает все, чтобы встреча человека и науки состоялась. Чтобы наука осталась в жизни человека навсегда. Чтобы просвещение стало нашим общим будущим.

Подробнее о Политехе и его проектах – на polytech.one

Посвящается Софи

Предисловие

Будучи астрофизиком, я всегда восхищался Галилеем. В конце концов, он не только основатель современной астрономии и астрофизики – человек, превративший древнее занятие в окно, распахивающееся навстречу тайнам и чудесам Вселенной, – но и символ борьбы за свободу мысли.

С помощью простой конструкции из линз, закрепленных в двух торцах полого цилиндра, Галилей сумел совершить переворот в человеческом понимании космоса и нашего места в нем. Четыре столетия спустя мы создаем прапраправнука телескопа Галилея – космический телескоп “Хаббл”.

В течение нескольких десятилетий моей научной работы с “Хабблом” (вплоть до 2015 г.) меня часто спрашивали, что обусловило культовый статус этого телескопа, одного из самых узнаваемых проектов в истории науки. Я выделил по меньшей мере шесть причин популярности “Хаббла”.

1. Потрясающие изображения, полученные космическим телескопом, по словам одного журналиста, это “Сикстинская капелла эры науки”.

2. Реальные научные достижения, в которые “Хаббл” внес существенный вклад: от определения состава атмосферы экзопланет до открытия ускорения расширения космического пространства.

3. Драматическая история телескопа: превращение, казалось бы, катастрофического провала – дефекта зеркала телескопа, обнаруженного через несколько недель после его вывода на орбиту, – в колоссальный успех.

4. Талант ученых и инженеров в сочетании с бесстрашием астронавтов, позволившие преодолеть трудности ремонтов и усовершенствований телескопа на высоте в сотни километров над Землей.

5. Долгожительство телескопа: он был запущен в 1990 г. и еще в 2019-м прекрасно работал.

6. Чрезвычайно эффективная информационно-просветительская программа, доносящая открытия ученых до общественности и преподавательских кругов увлекательно и доступно.

Удивительно, что после внимательного изучения жизни Галилея мне пришли на ум те же слова, что и при описании преимуществ “Хаббла”: изображения, открытия, драматизм, изобретательность, бесстрашие, долгожительство и распространение информации.

Во-первых, Галилей по результатам своих наблюдений создал потрясающие изображения лунной поверхности. Во-вторых, хотя его открытия в связи с Солнечной системой и Млечным Путем не стали решающим доказательством коперниканской картины мира, согласно которой Земля вращается вокруг Солнца, они пошатнули основы геоцентрической Птолемеевой Вселенной.

Наконец, драматичная жизнь Галилея, оригинальность мышления, проявленная в его экспериментах в области механики, бесстрашие, с которым он отстаивал свои взгляды, успех в популяризации научных результатов, а также то, что его идеи стали фундаментом всего здания современной науки, – это главные характеристики, обессмертившие имя и судьбу Галилея.

Возможно, вы задаетесь вопросом, почему я счел необходимым написать очередную книгу о Галилее, когда уже издано несколько блестящих биографий и исследований его трудов. Мое решение имело три основные причины. Во-первых, я понял, что очень немногие из известных биографий написаны ученым-исследователем, астрономом или астрофизиком. Надеюсь, что человек, занимающийся астрофизическими исследованиями, способен предложить новый взгляд на, казалось бы, изученную вдоль и поперек тему. В частности, я постарался в этой книге поместить открытия Галилея в контекст современного знания, идей и интеллектуальной среды.

Во-вторых, и это самое важное, я убежден, что современные читатели будут поражены, увидев, насколько актуальна история Галилея для сегодняшнего дня. В мире антинаучных установок властей, отрицания науки на самом верху, конфликтов науки и религии и ширящегося раскола между гуманитарным и точным знанием история Галилея служит прежде всего мощным напоминанием о важности свободы мысли. В то же время сложная личность Галилея, плоти от плоти Флоренции эпохи Позднего Возрождения, является идеальным примером того, что любые достижения человеческого ума являются частью лишь одной культуры.

В-третьих, многие академически написанные биографии включают части, трудные для понимания или слишком подробные даже для образованного читателя-неспециалиста. Моей целью было дать точное, но относительно краткое и доступное описание жизни и работы этой поразительной личности. В определенном смысле я стараюсь смиренно следовать в этом по стопам самого Галилея. Он настаивал на опубликовании многих своих научных открытий на итальянском языке, вместо латыни, в интересах любого образованного человека, а не кучки элитариев. Я надеюсь сделать то же в отношении судьбы Галилея и его жизненно важного послания.

Глава 1

Бунтарь с причиной

За завтраком во дворце Медичи в Пизе, в декабре 1613 г.[1], Бенедетто Кастелли, бывшего студента Галилея, попросили объяснить смысл открытий, сделанных Галилеем с помощью телескопа. В ходе последующего обсуждения великая герцогиня Кристина Лотарингская стала расспрашивать Кастелли о противоречиях, которые усматривала между некоторыми местами из Библии и коперниканским представлением о Земле, вращающейся вокруг Солнца. В частности, она процитировала описание из Книги Иисуса Навина[2], в котором по требованию пророка Господь повелевает Солнцу (а не Земле) стоять неподвижно над древним ханаанским городом Гаваоном, а Луне остановиться на своем пути над долиной Аиалонской. Кастелли описал все происходящее в письме Галилею от 14 декабря 1613 г., утверждая, что изображал теолога “с такими уверенностью и достоинством”, что Галилей был бы доволен. В общем, подытожил Кастелли, он “выдержал все это, как рыцарь”.