Возникновение первой науки: ньютоновская механика

Создание первой науки — в том смысле, который мы сегодня вкладываем в слово «наука», — связано с именем и методом И. Нью­тона (1643–1727), который довел до логического завершения развитие индуктивного метода Галилея. Он сознательно отказался от поиска «ко­неч­ных причин» природных явлений («Ги­по­тез не измышляю!»), который до того считался главной задачей ученого, и ограничился изучением количественных закономерностей этих явлений, из которых уже индуктивно выводил общие законы. Вся последующая история науки свидетельствует, что успех в понимании природных явлений приходит, когда размышлению над вопросом «почему?» предшествует поиск ответа на вопрос «как? каким образом? подчиняясь каким математическим закономерностям, происходит данный круг явлений?»

Ньютоновская система описания Вселенной покоится на трех китах:

1) законы динамики (три закона Ньютона, которые проходят в школе): закон инерции, гласящий, что тело, на которое не действуют другие тела, движется прямолинейно и равномерно; второй закон, согласно которому, если на тело действуют другие тела с силой F, то оно приобретает ускорение[7], пропорциональное F и обратно пропорциональное своей массе; и третий закон — «действие равно противодействию»;

2) исчисление бесконечно малых (на современном языке — математический анализ);

3) закон всемирного тяготения.

Законы динамики (главным образом, второй закон a = F /m) позволяют поставить математическую задачу о вычислении траектории тела. Закон всемирного тяготения дает возможность вычислить силу F, входящую в уравнения динамики. Математический анализ, честь создания которого Ньютон делит с Лейбницем, позволяет решить эти уравнения.

Такой подход оказался исключительно плодотворным. Теория Ньютона была уже не философским учением, а точным инструментом исследования и преобразования мира. Сам он с помощью этого инструмента показал, что планеты должны двигаться вокруг Солнца в полном соответствии с эмпирически установлен­ными законами Кеплера; что кометы принадлежат Солнечной системе (его последователь Э. Галлей впервые вычислит траекторию и предскажет возвращение одной из комет); что приливы и отливы объясняются притяжением вод океана к Солнцу и Луне… Предположив, что закон тяготения справедлив в масштабах всей Вселенной, Ньютон пришел к выводу, что лишь в бесконечной Вселенной материя может существовать в виде множества небесных тел. В конечной же Вселенной все они рано или поздно слились бы в единое тело в центре мира. Так он заложил основу научной космологии.

Поиск по сайту: