Астрономия

Наука

Глава 7 Мир учености. Книгопечатание

Книгопечатание явилось миру полностью готовым именно в тот момент, когда в нем возникла потребность. Оно стало результатом, а не причиной интеллектуального брожения в Европе, однако без него это брожение так и осталось бы уделом ограниченного круга людей, живущих и работающих изолированными группами. До этого изобретения все книги в мире переписывали от руки. В каждом центре учености, при каждом дворе имелась целая армия переписчиков, и текст, признанный ценным, обязательно воспроизводился в сотнях копий. Однако никакого общего плана в деле переписывания рукописей не существовало: ученый, пожелавший иметь данный манускрипт, должен был отыскать его копию, затем поручить переписчику повторить ее и оплатить ему десятки часов, которые тот проведет, исполняя заказ. Возможность ошибки из-за невежества или небрежности переписчиков возрастала с каждым экземпляром, так что в конце концов возникла отдельная проблема – установить правильный исходный текст. Великие произведения вроде Библии сберегались тем, что всегда находился человек, желающий иметь собственный экземпляр. А вот сочинения людей неизвестных ограничивались несколькими копиями, имевшими хождение среди друзей и пропадавшими на время или навсегда, после того как первый интерес к ним угасал. В результате авторы вновь и вновь возвращались к проблемам, уже решенным другими людьми в дальних странах или в стародавние времена. Книгопечатание открыло средство общения, подобного которому ранее не бывало. Труды избранных становились доступны многим, и среди этих многих находились те, кто продолжал их труд далее, делая еще один шаг по дороге познания и в свою очередь публиковал свои результаты для еще более широкой аудитории.

Споры об истинном изобретателе книгопечатания стары, как оно само. В 1499 году летописец из Кельна уверенно заявляет, что это работа «бюргера из Майнца, рожденного в Страсбурге, по имени Юнкер Иоганн Гутенберг». На летописца яростно напали оппоненты, стремившиеся перехватить эту честь для своей страны, но все имеющиеся свидетельства подтверждают его правоту. Гутенберг родился где-то между 1394-м и 1399 годами. Примечательно, что большая часть информации о нем почерпнута из судебных исков. В 1439 году его привлекли к суду братья человека, который был его партнером, но умер, так и не увидев результатов совместных трудов. Братья стремились заполучить подробности «секретного процесса», над которым работали партнеры. Их иск провалился, однако именно в нем мы находим указания на начало книгопечатания в Европе.

Подробности дела весьма туманны. Тогда не существовало патентного права для защиты нового изобретения, и всем заинтересованным лицам хотелось держать факты при себе. Однако данный процесс почти наверняка связан с изготовлением матрицы для набора. Еще говорили о «прессе», который находился в собственности покойного, но это был предмет обыденный. Тиски с ручкой, которая при опускании сильно давит на пластину, были хорошо известны и широко использовались. Уникальный вклад Гутенберга в величайшее мировое изобретение была не сама идея процесса, а производство тысяч совершенно одинаковых передвижных букв. Печатание – перенос знаков с одной поверхности на другую – достаточно старо. Гутенберг наверняка был знаком с игральными картами, которые печатались с деревянных резных досок, намазанных разноцветными чернилами и потом прижатых к бумаге. Был даже такой прием: напечатать заголовок книги на обложке с помощью больших букв, вырезанных из латуни. Когда Гутенберг был жив, еще существовал в Европе обычай вырезать целую страницу текста на куске дерева, так сказать единым блоком. Эти блок-книжки пользовались большой популярностью, но их применение ограничивалось воспроизведением кратких популярных текстов, потребность в которых всегда оставалась стабильной. Чтобы вырезать один-единственный блок, требовалась многочасовая работа. И его больше нигде нельзя было использовать. Для того чтобы в большом количестве печатать объемные труды, требовалось нечто иное: подвижные буквы, из которых можно быстро складывать бесчисленные комбинации, то есть самые разные слова.

О самом Гутенберге сохранились скудные свидетельства, однако можно сделать вывод, что всю свою жизнь он был связан с изготовлением маленьких металлических предметов. Майнц был широко известен как город, славящийся тонкой и точной работой своих мастеров по драгоценным металлам. Семья Гутенберг долгое время имела отношение к архиепископскому монетному двору. Таким образом, он был знаком с технологией высокоточной отливки и штамповки металла. Это должно было стать ключом к решению проблемы. Деревянные буквы резали вручную, и самый умелый и опытный резчик невольно вносил свои варианты при каждом повторе, которые накапливались по мере сборки. А металл можно было расплавить и вылить в форму, что давало быстрый и простой метод производства тысяч абсолютно одинаковых фигурок. При этом, если фигура стиралась и делалась нечеткой, материал можно было использовать снова. Изобретение Гутенберга свело воедино два привычных знакомых объекта: штемпель (пуансон) и отливку. Штемпель делался из твердого металла, и на его головке вырезалась требуемая буква или символ. Когда им ударяли по куску мягкого металла (матрицы), он переносил на него точное изображение этой буквы или символа. Затем матрицу вводили в основание прямоугольной формы требуемого размера, сделанной на петлях, чтобы можно было потом вынуть готовый оттиск и залить в него расплавленный металл. Простой, но дорогостоящий принцип работы. Гутенбергу приходилось нести большие расходы простого печатника и в то же время иметь под рукой резервы, чтобы решить кучу проблем, с которыми всегда сталкивается новатор. Ему удалось с успехом довести свое изобретение до совершенства, но не хватало деловой хватки. Как вошел он в историю через иски к нему, так и покинул мир, находясь под судом по иску, вчиненному ему Йоханом Фустом, золотых дел мастером, предоставившим ему капитал для крупного выпуска продукции. Гутенберг не сумел выплатить долг, и все оборудование перешло в руки чужого человека.

Рис. 87. Печатный станок 1507 г. С современной гравюры на дереве

По меньшей мере к 1460 году книгопечатание стало привычным фактом жизни. Через два года после этой даты в Майнце разразилась гражданская междоусобица, и маленькая группа печатников, обосновавшаяся там, вынуждена была покинуть город и перебраться в другое место Европы. В 1465 году книгопечатание добралось до Италии, а пять лет спустя печатный станок заработал во Франции. Их примеру последовали Нидерланды, и там, в городе Брюгге, англичанин по имени Уильям Какстон овладел этим новым искусством и позднее установил свой собственный печатный станок «под знаком красной ограды» близ Вестминстерского аббатства в Лондоне.

Быстрый рост книгопечатания зависел от запасов дешевого и доступного материала, на котором можно было бы печатать тексты. Ученый мир на протяжении многих веков пользовался пергаментом и веленью^[18]. Но это были очень дорогие писчие материалы, так что приходилось соскабливать письмена манускриптов и повторно использовать пергамент для новой работы. Требовался дешевый, долговечный и легкий в производстве писчий материал, соответствовавший производительности печатных станков. Таким материалом для печатников оказалась бумага. Она впервые появилась в Европе в XII веке в ответ на растущие потребности возникших университетов. Книгопечатание резко повысило в ней нужду и сделало крупномасштабное производство бумаги экономически выгодным делом. Обычно исходным сырьем для нее были льняные тряпки, вываренные до пульпы и растертые в тончайшую массу типа сметаны. В полученную пульпу опускали мелкую деревянную рамку с днищем из плотно сплетенных проволочек, которую затем поднимали, давая стечь воде и получая таким образом тонкий слой густого осадка. Рабочий резко встряхивал поднос, чтобы нити сцепились, и лист мокрой бумаги стряхивали для сушки (см. рис. 88).

Рис. 88. Изготовитель бумаги

Позднее вошло в обычай вплетать в проволочное днище какой-либо девиз или символ, который менял толщину пульпы и образовывал затем «водяной знак». Этот простой метод позволял получать привлекательный материал такой долговечности, что сделанные из него книги существуют и сегодня, спустя пятьсот лет, почти не изменившись и не испортившись. Бумагу доставляли печатникам в листах, а не в рулонах, и каждый лист был точно равен по размеру подносу, в котором его делали.

Для важнейшей части книгопечатания – изготовления шрифтов – требовалось весьма простое оборудование: печь, меха, разливной ковш и запас драгоценных матриц (см. рис. 89).

Штампы (штемпели или пуансоны) уже были вырезаны, а матрицы приготовлены искусным мастером, вероятнее всего ювелиром по образованию. Работа литейщика шрифта была в основном механической. Крохотное количество расплавленного металла выливали в форму. Он застывал почти мгновенно, и щелчком пальцев выбрасывали сверкающий новенький шрифт. Его осматривали на предмет дефектов, грубые края опиливали и затем присоединяли к остальным в корзине. Затем буквы рассортировывали и передавали наборщику. Самая ранняя из известных иллюстраций, изображающих печатный станок, встречается в «Танце ужаса» 1499 года, где Смерть приходит, чтобы увлечь работника в свой танец (см. рис. 90). Видны все существенные подробности: наборщик с ящиком шрифтов, сам неуклюжий печатный станок и Смерть, схватившая печатника как раз в тот момент, когда тот приготовился потянуть за рычаг, а также работник с чернильными валиками, которыми смачивается шрифт.

Рис. 89. Изготовление шрифта. С гравюры по дереву из «Книги ремесел»

Перед наборщиком помещены страницы манускрипта, а он занят подбором шрифтов. Буквы будут вставлены в наборную линейку, которую он держит в левой руке, а затем перенесены на двухстраничную матрицу, лежащую рядом с ним на скамье. В свою очередь, заполненная матрица переносится на каменную полку станка, где ее смачивают чернилами. Лист бумаги, на котором будет отпечатан текст, помещается на контейнер с петлями, и сверху на него налагается внешний лист, тимпан. Тимпан накрывают листком велени (тонкого пергамента), в центре которого вырезано отверстие точно по размеру печатного пространства. Это делалось для того, чтобы защитить поля бумажного листа от грязи или чернильных брызг, случайно попавших на рамку, удерживающую шрифт. Как только лист бумаги укреплен в нужном положениии, шрифт и бумагу подводят под печатную пластину пресса станка, винты подтягивают, и печатная форма (пластина) приходит в контакт с бумагой, создавая сильное, но ровное давление.

Рис. 90. Смерть и печатники. Из французского «Танца ужаса» («Данс макабр»). 1499 г.

Несмотря на медленный рабочий процесс, удалось осуществить амбициознейшие проекты. Самыми ранними документами, отпечатанными на станке, стали индульгенции – простые листы, покрытые текстом с одной стороны. Однако вскоре началась работа над книгой, которую и сегодня считают одним из самых прославленных изданий. Речь идет о «Сорокадвухстрочной Библии», названной так по числу строк на каждой странице. Работать над ней, по всей вероятности, начали Гутенберг с Фустом. По любым стандартам эта первая печатная книга в мире остается одной из красивейших на свете. Первые словолитчики (отливщики букв) стремились точно воспроизвести существовавшие тогда почерки манускриптов (на которые была своя мода), и они настолько успешно справились с этой задачей, что лишь очень опытный глаз может уловить разницу между манускриптом и ранней печатной книгой. Долгое время было принято разрисовывать от руки (иллюминировать) заставки и первые буквы глав. Новое ремесло не сразу вытеснило спрос на работу переписчиков. Состоятельные ученые поначалу отнеслись с предубеждением к использованию печати, они считали недостойным сохранять мысли великих таким образом. Но постепенно все больше писцов обнаруживали, что их нанимают лишь для особых роскошных работ. Спрос на дешевые копии книг рос неустанно, потому что Европа жаждала знаний.

Термин «наука» в его современном понимании появился не ранее XVIII века, и прошло еще столетие, прежде чем словом «ученый» стали называть людей, посвятивших себя специальным научным занятиям. На протяжении всей эпохи Возрождения слово «наука» использовалось в его первоначальном широком смысле, как всякое «знание» вообще. В своей страсти к познанию всего на свете греческие ученые не делали разницы между естественно-научными и гуманитарными работами. И те и другие тщательно изучались, искаженные тексты корректировались и добавлялись в общую сокровищницу знаний. Тем не менее, по мере того как огромное количество давно забытых сведений, накопленных греками, постепенно входило в обиход, развивалась специализация. Были, конечно, такие титаны, как Леонардо да Винчи, который в своей неистощимой любознательности свободно владел всем спектром мира наук физического. Он и ему подобные стремились к синтезу, пытались возродить быстро распадающуюся на составные части Вселенную, вернуть ее к целостности, описанной греческой философией. Джордано Бруно считал, что преуспел в этом, объявляя, что Бог и Его творение суть одно и то же. За это его сожгли, как представителя ереси нового типа. Однако большинство сознавало свою ограниченность и занималось лишь сегментами открывшегося перед ними огромного поля Непознанного. В отличие от других наук естествознание лишь спорадически развивалось в течение XV и XVI веков, но зато его открытия доходили непосредственно до простого человека, потому что касались растений у него под ногами, звезд у него над головой и его собственного тела.

Полное принятие классических авторов, убеждение, что они все описали и объяснили раз и навсегда, позднее вызвало сильнейшую реакцию, когда выяснилось, что знали они далеко не все. Один французский ученый XVI века успешно доказал, что Аристотель – старейшина всех ученых и философов – был кругом не прав. Наглядным примером послужила ботаника. Сочинения Плиния и Аристотеля по этому предмету, вполне естественно, касались растительного мира их родных южных краев. Северные наблюдатели, сравнивая старинные описания с живыми образцами, растущими у них перед глазами, нашли очевидные расхождения. Это открытие создало серьезный прецедент: опасно слепо доверять даже самому почитаемому автору. Лишь собственный опыт, эксперимент может исправить найденную ошибку. Тогда люди забросили изучение старых текстов и вышли в поле. В то время сельскую местность воспринимали как стратегическое пространство, которое нужно завоевать, машину для производства пищи. Цивилизованный человек жил за крепкими стенами, стараясь как можно быстрее пересечь опасные пустынные земли. Поэтов и писателей, воспевавших красоту сельских видов, было не так много. Теперь на всех снизошло восхищение Природой. В 1542 году один немец писал: «Нет на свете такого человека, кто не знал бы, что самое приятное и восхитительное в этом мире – бродить по горам и лесам, украшенным россыпью цветочков, и неотрывно ими любоваться».

Ботаника служила целям практичным и немедленным, давая в руки лекарей все возрастающее число целебных трав. Первый ботанический сад был учрежден в Падуе в 1542 году, а вскоре появился и первый гербарий, собрание засушенных растений. Не существовало ни терминов, ни специального языка, чтобы точно и адекватно описывать образцы растений, и ботаники вынуждены были прибегать к помощи иллюстраторов. Те сначала стремились в точности скопировать реальное растение, находившееся у них перед глазами, старательно отмечая все индивидуальные их особенности и дефекты, но затем появился класс иллюстраторов, способных на большее. В XVI веке вышло множество «Садов здоровья» или «Травников», которые задумывались как лечебные пособия, но благодаря высокому качеству иллюстраций и печати получились книги, прекрасные сами по себе.

Тем же путем развивалась зоология, но, поскольку открытия из этой области не имели столь же широкого применения, как ботанические, ей уделяли меньше внимания. Однако уже в XVI веке возросшая способность ученых к сотрудничеству привела к созданию некоторого числа серьезных работ, в число которых вошли не только отдельные книги, но и энциклопедии. Швейцарец Конрад Геснер, потратив тридцать шесть лет, написал «Историю животных», впечатляющий пример научной и финансовой кооперации. Он сделал попытку грубо классифицировать животный мир, и его описания известных сухопутных животных достаточно точны. Вот морские обитатели представляли проблему. По мере расширения границ известного мира мест, где водились чудовища, столь любимые народными сказаниями, становилось все меньше. Глубины моря были и долго оставались последним приютом неведомого. Даже сегодня периодические напоминания о морском змее или лох-несском чудовище неизменно вызывают интерес публики.

Никто не мог возразить автору, населившему морские глубины самыми необычными и странными существами, и Геснер трудолюбиво воспроизвел некоторых из них, хоть и отказался комментировать реальность их существования (см. рис. 91).

Рис. 91. Геснерова рыба-епископ

Наука Ренессанса тяготела скорее к умозрительности, нежели к экспериментам, поэтому величайшее открытие той эпохи возникло благодаря математике. В обиход вошли арабские цифры, вкупе с привычными сегодня математическими символами «плюс» и «минус» и т. п. В 1584 году появился трактат о десятичных дробях, а несколько ближе к концу XVI столетия Джон Непер усовершенствовал систему логарифмов, что резко ускорило вычисления. Однако все это были лишь орудия, разумеется важные, но, даже взятые все вместе, они кажутся тривиальными по сравнению с открытиями, сделанными без их помощи в области астрономии. Это был вопрос, по поводу которого даже самые невежественные и смиренные считали возможным высказывать свое мнение, потому что разве не одно и то же небо у всех над головой? Разве не одни и те же звезды и планеты видят пастух и ученый? Людей, занимавшихся астрономией, более тревожило то обстоятельство, что предмет изучения находился в опасной близости к религии. И тем не менее именно каноник католической церкви Николай Коперник первым осторожно приоткрыл окно во Вселенную. Он родился в 1473 году. Сын польского торговца успешно сочетал карьеру церковнослужителя и ученого. Исследования проводил больше в кабинете, чем в обсерватории, так как именно путем сопоставления существующих астрономических теорий он пришел к своей собственной, устранявшей многие из их противоречий.

В те времена существовали две главные конфликтующие школы: школа Аристотеля и Птолемея, поддержанная церковью и университетами, которая воспринимала Землю как твердо закрепленный центр Вселенной, и школа Пифагора, которая придерживалась точки зрения, что Земля со своими сестрами-планетами обращается вокруг Солнца. Коперник работал над этой проблемой более тридцати лет и распространял свою теорию в рукописях среди ученых собратьев. Публикацию он затягивал не из страха перед религиозным преследованием, а из-за гораздо более обыденного опасения стать посмешищем, потому что его теория вполне очевидным образом расходилась и с наблюдаемыми явлениями и с общепринятыми идеями. Он поддерживал теорию о кристаллических сферах, которые несут на себе небесные тела, вращаясь одна в другой, но при этом настаивал, что по законам математики Земля должна вращаться вокруг своей оси и двигаться вокруг Солнца. Его система включала в себя понятия, которые нельзя было наглядно продемонстрировать с помощью доступных тогда примитивных инструментов. Например, явления параллакса, когда из-за движения Земли вокруг Солнца кажется, что движется звезда, не наблюдали вплоть до XIX столетия. Но и для враждебно настроенных ученых, и для простых людей самым нелепым аспектом новой теории было приписываемое Земле движение, хотя каждому собственные чувства подсказывали, что она стоит на месте. Тщетно пытался Коперник приводить довод из классиков, напоминая: «Это то же самое, что у Вергилия говорил Эней: «Мы отплываем из гавани, и земля с городами удаляется от нас». На стороне нападавших был здравый смысл. Если бы Земля двигалась, то птицы и снаряды остались бы позади, а падающий камень никогда не достиг бы земли. Сам воздух слетел бы прочь с земного шара. Словом, вся эта теория сплошная чушь. Да, у Коперника были разумные причины подольше держать свои теории при себе, даже несмотря на то, что Ватикан поддерживал его намерение провести реформу календаря. Считается, что первый отпечатанный экземпляр его книги «Об обращении небесных тел» вложили ему в руки в день смерти, в 1543 году.

Поэты нападали на Коперника столь же рьяно, сколь и ученые. Даже первый настоящий астроном Тихо Браге (см. рис. 92) полностью отверг гелиоцентрическую теорию.

Рис. 92. Тихо Браге в своей обсерватории

В отличие от Коперника Браге основывал свои заключения на прямых наблюдениях и устроил первую в Европе эффективную обсерваторию. Именно из нее он провел наблюдения за серией комет, сопровождавших появление Новой звезды в созвездии Кассиопея. Кометам не было места в жестких рамках Коперниковой системы кристаллических сфер, а Браге отмел их все, за исключением одной огромной сферы, которая и есть небеса. Но главным вкладом Браге в астрономию стало не построение новых теорий, а собрание воедино огромной массы данных, которая помогла затем его помощнику Иоганну Кеплеру выстроить законы движения планет.

Астрономы работали практически вслепую до 1699 года, когда итальянец Галилео Галилей узнал, что «некий фламандец соорудил подзорную трубу, посредством которой видимые предметы, пусть очень отдаленные от глаз наблюдателя, можно рассмотреть, словно они находятся рядом». Годом позже Галилей усовершенствовал свой собственный инструмент, который отныне давал увеличение в тысячу раз и делал предмет в тридцать раз ближе. Он назвал изобретение «подзорной трубой», но уже в 1611 году этому инструменту, позволявшему наблюдателю возвыситься над землей и увидеть истинную картину Вселенной, дали прозвание «телескоп». Многие наблюдения Галилея подтверждали теорию Коперника, окончательно установив, что Земля всего лишь один из целого семейства спутников Солнца, уверенно царящего в центре. Эти же наблюдения стали искрой, воспламенившей жестокую ссору между наукой и религией, которой отмечен XVII век и несколько последующих столетий.