Галилею в большей степени, чем кому-либо другому, был присущ эмпирический подход к научному познанию. Он был первым, кто настаивал на необходимости проведения экспери­ментов. Он отказался от представления, что научный вопрос может быть решен при опоре на авторитет, будь то мнение церкви или утверждение Аристотеля. Он также не хотел опи­раться на сложные дедуктивные схемы, которые не были под­креплены опытным путем. Средневековые схоласты долго об­суждали вопрос о том, что должно произойти и почему это происходит, Галилей же при проведении опыта стремился определить, что в действительности должно произойти.

Для его научной позиции был характерен явно не мисти­ческий подход. В этом отношении он был даже более совреме­нен, чем его преемники, такие как Ньютон.

Необходимо также подчеркнуть, что Галилей был глубоко религиозным человеком. Несмотря на судебный процесс и пос­ледующее за ним осуждение, он не отказался ни от религии, ни от церкви, он выступал лишь против попыток церковных вла­стей помешать решению научных проблем. Последующие по­коления вполне справедливо выражают свое восхищение Галилеем как символом протеста против догматизма и авторитар­ных попыток задушить свободу мысли.

Однако самую важную роль он сыграл в создании совре­менного метода научного исследования.

Исаак Ньютон

Закон природы скрыт во тьме

Был много тысяч лет.

"Да будет Ньютон", — Бог сказал,

И появился свет.

Александр Поп

Исаак Ньютон, величайший ученый, оказавший наибольшее на развитие науки, родился в Вулсторпе, в Англии. Рождество 1642 года (в год смерти Галилея). Ньютон родился после смерти отца. Уже ребенком он имел склонность к механике и был очень умелым. Хотя был умным ребенком, в школе он не слишком старался. В Кембриджском университете он быстро изучил то, что тог­да было известно в области математики и естественных наук, и даже занимался собственными исследованиями. В возрасте от 21 до 27 лет Ньютон заложил основы своих теорий, совершив­ших переворот в мировой науке. Середина XVII века была вре­менем быстрого научного развития. Изобретение в начале века телескопа открыло новую эпоху в астрономии. Английский философ Фрэнсис Бэкон и французский философ Рене Декарт призвали ученых Европы не ссылаться более на авторитет Ари­стотеля, а заняться собственными экспериментами.

Галилей воплотил в жизнь этот призыв. Его наблюдения с использованием телескопа перевернули тогдашние астрономи­ческие представления, а его механические опыты позволили установить то, что известно как первый закон ньютоновской механики.

Другие великие ученые, такие как Гарвей с его открытиями в области кровообращения и Кеплер, описавший законы дви­жения планет вокруг Солнца, также дали науке много новых важных сведений. Но в целом чистая наука оставалась ареной игры умов, и еще не было доказательств тому, что наука, соеди­ненная с техникой, может изменить всю жизнь людей, как то предсказывал Фрэнсис Бэкон.

Хотя Коперник и Галилей развенчали некоторые ошибоч­ные концепции древних ученых и внесли большой вклад в лучшее понимание законов Вселенной, но еще не были сфор­мулированы основополагающие принципы, которые могли бы связать воедино разрозненные факты и сделать возможным научное прогнозирование. Именно Ньютон создал такую объе­диняющую теорию и проложил путь, по которому наука следу­ет до настоящего времени.

Ньютон обычно неохотно публиковал результаты своих исследований, и, хотя основные его концепции были сформу­лированы к 1669 году, многое было опубликовано значительно позднее. Первой работой, в которой он сделал свои открытия достоянием гласности, была его поразительная книга о приро­де света. Проведя ряд опытов, Ньютон пришел к выводу, что

обычный белый свет представляет собой смесь всех цветов радуги. Он также произвел тщательный анализ законов отраже­ния и рефракции света. На основе познания этих законов в 1668 году он создал первый телескоп-рефрактор — телескоп того же типа, который и теперь используется в главных астрономичес­ких обсерваториях. Об этих, как и о других своих опытах и открытиях, Ньютон доложил на заседании Британского коро­левского научного общества, когда ему было 29 лет.

Даже и достижения Исаака Ньютона в оптике обеспечили ему включение в наш перечень, но гораздо существеннее: и его открытия в математике и механике стало не просто семенем, из которого выросла современная математическая теория; без этого метода было бы невозможно большинство достижений современной науки.

Но главные открытия Ньютона были сделаны в области механики. Галилей открыл первый закон движения тел, не подчиненных влиянию внешних (посторонних) сил. На прак­тике, конечно, все предметы подчинены каким-то внешним силам, и вопрос о движении предметов при указанных обстоя­тельствах есть важнейший вопрос механики. Эта-то проблема и была решена Ньютоном, открывшим знаменитый второй закон механики, по сути — самый фундаментальный из законов клас­сической физики. Этот второй закон, математически выражен­ный формулой F=ma, гласит, что ускорение равно силе, делен­ной на массу предмета. К двум законам механики Ньютон до­бавил знаменитый третий закон, гласящий, что каждое дей­ствие вызывает равное противодействие, а также (самый знаме­нитый) закон всемирного тяготения. Эти четыре закона меха­ники, составляют единую систему, с помощью которой воз­можно исследование, по сути, всех макроскопических механи­ческих систем, от колебаний маятника до движения планет вокруг Солнца.

Ньютон не просто сформулировал эти законы механики, но сам, используя математические методы, показал, как эти законы можно использовать для решения актуальных задач.

Знание законов Ньютона позволяет решить чрезвычайно широкий круг научно-технических проблем. При его жизни эти законы нашли наиболее яркое применение в области астроно­мии. В 1687 году он опубликовал свой великий труд "Матема­тические начала естественной философии", обычно именуе­мые просто "Начала", где он сформулировал законы механики и закон всемирного тяготения. Ньютон показал, что, используя эти законы, можно довольно точно предсказать движение пла­нет вокруг Солнца. Принципиальная проблема астрономичес­кой динамики — проблема предсказуемости движения небес­ных тел — была разрешена Ньютоном с помощью одного вели­колепного хода. Вот почему его нередко называют также вели­ким астрономом.

На чем основывается наша оценка научных заслуг Ньюто­на? Если просмотреть индексы научных энциклопедий, то можно найти там больше ссылок на Ньютона и на его откры­тия, чем на любого другого из ученых. Надо учесть также, что писал о Ньютоне Лейбниц, тоже великий ученый, с которым Ньютон резко полемизировал: "Если говорить о математике с начала мира до времен Ньютона, то он сделал для этой науки больше, чем все другие". Великий французский ученый Лаплас называл "Начала" "величайшим произведением человеческого гения". Величайшим гением считал Ньютона также Лагранж, а Эрнст Мач в 1901 году писал, что "с того времени все достиже­ния в математике были просто развитием законов механики на основе идей Ньютона".