Читать книгу "Наука Ренессанса. Триумфальные открытия и достижения естествознания времен Парацельса и Галилея. 1450–1630 - Мари Боас Холл"

Гилберт интересовался более масштабными проблемами, чем просто поведение объектов, оказавшихся в поле действия силы притяжения, хотя и это поведение он исследовал, но значительно глубже. Его первый вывод: сама Земля есть магнит. Следовательно, магнетиты – это железная руда, намагниченная нахождением в правильной ориентации к магнитным полюсам Земли. А когда железные бруски, обрабатываемые кузнецами, получаются магнитными, это потому, что они находились на линии север – юг и, как природная железная руда, были под влиянием магнитных полюсов Земли. Стрелка компаса указывает на север, потому что ее притягивает земной полюс, а вовсе не небесный, как считали ранние авторы. Отсюда следует, что Гилберт верил в следующее: «отклонение стрелки компаса от истинного севера вызвано неровностями выступающих частей Земли»[120], что является вполне рационалистическим объяснением.

Исследуя явление притяжения, Гилберт впервые указал на различие между магнетизмом – притяжением магнетита к железу, и электричеством[121] – притяжением после растирания твердого полупрозрачного предмета – янтаря, гагата, некоторых драгоценных камней, стекла и т. д. – мелких легких тел. Гилберт изобрел первый электроскоп (он назвал его версориум). Это уравновешенная металлическая игла, которая помогала в его исследовании электризации и попытках установить, какие изменения в физическом состоянии тел (вроде тех, что вызваны нагреванием или охлаждением) происходят при появлении силы притяжения. Даже в очень кратком исследовании электричества Гилберт проявил удивительную глубину экспериментаторской мысли, что не может не удивлять. А в тех разделах, которые касаются магнитной природы Земли, природы магнетита, методов увеличения силы притяжения и т. д., Гилберт описал целый ряд интереснейших экспериментов. Во многих из них использовалась его любимая террела – сферический магнетит, который, по его убеждению, вел себя как Земля в миниатюре.

Гилберт, как и его современники, хотел выяснить, как можно использовать свойства земного магнетизма в помощь навигации. Отклонение стрелки компаса от истинного севера было уже известно на протяжении нескольких веков. И Колумб был восхищен, открыв, что при движении через Атлантику склонение меняется с восточного в Средиземном море до нулевого в районе Азорских островов, на западное у берегов Америки. До 1599 года шел длительный период сбора информации, которую многие надеялись использовать для определения долготы, если данные нанести на сферическую сетку. Сторонником этого метода был голландский инженер и математик Симон Стевин (1548–1620). Его труд по этому вопросу был опубликован в 1599 году. Гилберт был в нерешительности. Он считал, что на склонение влияют многие силы и оно изменяется от места к месту слишком сложным способом, чтобы это могло помочь навигации.

Гилберт предпочитал думать, что положение можно определить по недавно открытому магнитному наклонению[122]. Наклонение было впервые описано современником Гилберта Робертом Норманом, изготовителем навигационных инструментов из Лондона. Он привык намагничивать иглы после установки и столкнулся с трудностями – с длинными иглами, которые так сильно уклонялись к картушке компаса, что их концы соприкасались прежде, чем игла уравновешивалась. Норман самым внимательным образом изучил проблему, изобрел уклонометр, чтобы определять величину наклонения, и опубликовал свои идеи в небольшой книге «Новое притяжение» (The Newe Attractive, 1581). Гилберт продолжил работу Нормана с помощью террелы и высказал свои соображения о возможности создания очень сложной сетки вместе со специальным квадрантом, посредством чего измерение наклонения можно будет применять для определения широты в море. Преимущество метода Гилберта для определения широты заключается в том, что его можно использовать в пасмурную погоду, так что хотя он и сложный, но не лишен достоинств. Это первый вклад экспериментальной науки в искусство навигации, и Гилберт имел основания гордиться собой. Он писал:

«Мы видим, как далеко ушли от непродуктивной магнитной философии. Это здорово, полезно, божественно! Моряки, несущиеся по волнам в пасмурную погоду, не имея возможности определить свое положение по небесным светилам, при небольших усилиях и с использованием маленького прибора смогут узнать широту места, где находятся»[123].

Гилберт так и не узнал, что наклонение, как и склонение, меняется с изменением времени и места и что ни широту, ни долготу невозможно определить с применением магнитных методов.

Несмотря на периодические панегирики «магнитной философии» и отступления от темы, Гилберт на протяжении двух третей своей книги придерживается уверенных экспериментальных взглядов. Он всерьез заинтересовался опытами, иллюстрирующими магнитные свойства магнетита, и уделил мало внимания возможным причинам магнетизма. В его труде есть только одна короткая глава о причинах магнитного и электрического притяжения, в которой Гилберт возвел электричество к материи, а магнетизм – к форме. Хотя это следует из философии Аристотеля, эксперимент нашел для себя место и здесь, а оккультизм был решительно отвергнут. Гилберт не сомневался: магнитная сила Земли есть природная сила. Однако он занимался естественной магией, а не натурфилософией, поэтому в его работу вкрались размышления о силах. В конце обсуждения склонения и навигации неожиданно появляется глава, названная «Магнитная сила живая или имитирующая жизнь; и во многих вещах превосходит человеческую жизнь, которая ограничена в органическом теле». Такое название больше подошло бы Кардану. Гилберт даже пытался приписать anima – подвижную душу – Земле, а не только небесам, для подкрепления веры в то, что Земля движется. Более того, Гилберт продемонстрировал веру в одушевленную Вселенную. Он утверждал, что Аристотель ошибся, отрицая наличие у Земли души. Просто он не смог должным образом оценить то, что Гилберт знает точно: Вселенная живет, все планеты и звезды, и благородная Земля с начала времен управляются собственными душами и имеют мотивы для самосохранения[124].

Это не очень похоже на исследователя-эксперимента-тора, да и его антиаристотелевский мистицизм не был защитой тезиса о движении Земли. Гилберт верил, что магнетизм, хотя им могут управлять люди, практикующие естественную магию, которые понимают его во всех проявлениях, на самом деле оккультная сила. Когда в «Новой философии подлунного мира» (New Philosophy of the Sublunary World, книга была написана вскоре после De Magnete, но опубликована посмертно в 1651 г.) Гилберт занялся небесами, Землей и Луной, в его трудах появился магический оттенок антиаристотелианства, сделавший их неэкспериментальными и больше отличающимися по тону от De Magnete, чем это было в действительности. Именно здесь, как позднее сказал Фрэнсис Бэкон, Гилберт «сделал философию из магнетита», пытаясь объяснить тяжесть земным магнетизмом, действующим на все тела, возможно даже на Луну. Гилберт обсудил целый ряд вопросов, лежащих на границе между естественной магией и схоластической философией: возможность существования межпланетного вакуума, состав небесных тел, действие приливов и отливов (их автор снова отнес к магнетизму), а также разные «метеорологические» (атмосферные) явления – ветер, радуга и др. По сути, это продолжение последних десяти глав De Magnete. И так же как Гилберт, он рассматривал свои заключения относительной магнитной и живой природы Земли как напрямую следующие из его более ранних экспериментов над магнитными телами, так, можно предположить, он считал и свою более позднюю работу основанной на магнитных экспериментах.