Основные теории на почве опытов

Посмотрим теперь на те теории, которые строились, и споры, которые разгора­лись на почве изложенного материала (№ 1—11 и № Г—7').

Эпоха 50-х и 60-х годов XVII столетия ознаменовалась в связи с изложенными опытами появлением целого ряда физических и полуфизических-полуфилософ­ских трактатов на тему de vacuo. Это заглавие носят забытые трактаты Deusing'a (1661), P. Casatus'a, Chytraeus'a, M. Comaeus'a, H. Fabri⁷ и др. На ту же тему пишет свою брошюру противник Паскаля Ноэль⁸ и противник Бойля Фр. Линус⁹. Ей же посвящают в своих общих трудах отделы Мерсенн¹⁰, Э. Маньян (Magnanus = Maignan) ", Цукки (Zucchius)¹², Гарсдорфер¹³ и др. Было бы неблагодарным трудом в пыли библиотек разыскивать эти заброшенные трактаты и подвергать их длитель­ному и пристальному исследованию. К счастью, мы имеем труды малосамостоя­тельного, но добросовестного и вдумчивого систематизатора той эпохи — Каспара Шотта, ученика и друга А. Кирхера; в этих трудах (ΜΗ, Μ и Тс) мы встречаем не только первое описание опытов Герике (о чем мы уже говорили) и опытов Бойля (из SA), но и подробные и точные ссылки на большинство названных трактатов. Если бы вдруг уничтожилась вся физическая литература XVII столетия, кроме тру­дов Шотта, то по ним мы могли бы составить достаточно обширные сборники фрагментов, вроде тех, которые мы в отношении древних физиков составляем по Placita Аэция или комментариям Симплиция — богатейшим историческим кладезям античности. Поэтому-то, если еще присоединить к трудам Шотта классические труды Паскаля, Герике и Бойля, то на основании этих материалов могут вырази­тельно вырисоваться лицо эпохи и главные этапы развития спора «вакуистов», признававших пустоту в природе, и «пленистов» или перипатетиков (также карте­зианцев), защищавших «страх пустоты» в том или ином его виде.

Обычный (самый обычный) аргумент против «страха пустоты» заключался в том, что это понятие — мифично, анимистично, метафорично, ничего не объяс­няет (нельзя же ведь воображать в насосе присутствие испуганного существа, тер­роризируемого пустотой, которое ради избежания ее тянет вверх воду, ртуть и т. д.)> но если, быть может, такое представление и породило психологически первоначаль­ное представление о страхе пустоты, то позднее оно все более затушевывалось, и мифический (анимистический) образ обнаруживал тенденцию превратиться

в наукообразный термин ^и.

Любопытно и показательно, что в эпоху Паскаля и противники «страха пустоты», и его защитники соглашались в том, что слово «страх» следует понимать лишь условно, метафорически¹⁵. Со времени опыта № 1 стало возможным говорить о предельной высоте и предельном значении страха пустоты — стало возможным измерять страх пустоты. Это понятие обнаружило уклон ассимилироваться со всеми прочими движущими силами механики, превратиться в силу притяжения sui generis· Если Герике, опровергая № Г-6', истолкованные с точки зрения страха пустоты,

мог просто ссылаться на опыт № 1 (предельная высота жидкости), то такая ссылка била мимо модифицированной теории, признававшей horror vacui как некую конеч­ную притягательную силу. Эта новая концепция отчетливо выявилась в теориях Цукки и Фабри — противников «вакуистов». Они подчеркивали, что Торричеллие­ва пустота не есть vacuum в строгом смысле слова, а наполнена парами ртути¹⁶. Эти пары имеют притягательную или удерживающую столб ртути силу (vim eductivam seu retentivam). Предельная высота поднятия объясняется тем, что столб ртути в данном случае уравновешивает эту силу (т. е. vis retentiva или horror vacui) ". Опыт № 2 объясняется переменностью количества тонких паров, варьирующего от усло­вий ¹⁸. В том же духе объясняются и дальнейшие опыты. Нетрудно видеть, что здесь, как и в теории давления воздуха, вопрос сводится к тем же законам равнове­сия, но уже не между давлением воздуха и столбом жидкости, а между столбом жидкости и «страхом пустоты», понимаемым как притягательная сила паров, не до­пускающая пустого пространства между телами. Дальнейшее оригинальное разви­тие эта теория получает у противника Бойля Фр. Линуса¹⁹.

По теории Линуса тонкие нити ртутных паров²⁰ — funiculi удерживают ртуть в трубке²¹. По поводу № 7' (решета весталки) Линус замечает: «Непосредственное основание, почему вода в этой садовой лейке, сверху закрытой, не выливается, — не есть боязнь пустоты; его основание — в том, что мы только что указали: что нет достаточного груза для того, чтобы разорвать связь, благодаря которой вода сцеп­ляется (adhaereat) с крышкой закрытой лейки»²². В фуникулярной теории Линуса, таким образом, еще более наглядно (нити притяжения), чем у Фабри и Цукки, про­ступает замена сил давящего воздуха силами сцепления и притяжения ²³. Дабы яснее понять мотивы этой, на первый взгляд, странной теории, надо напомнить, что в эту эпоху от круга явлений, связанных с давлением воздуха, не отделялись такие явле­ния, как упоминавшийся № 2, и, что особенно важно, явления капиллярности. Систематическое изучение явлений капиллярности начинается именно в эту эпоху. Ею занимаются Дж. Борелли (1608-1679) ²\ Монтанари (1633-1687)²⁵, Ис. Фосс (1618—1689) ^2б и уже известный нам Фабри²⁷. Для объяснения капиллярности Бо­релли вводит представление о частицах с гибкими ветвями, представляющими од­ноплечий рычаг, точка опоры которого — в стенке трубки (funiculi Линуса!). Фабри связывает явления капиллярности с теми, которые мы объясняем давлением возду­ха. Такова модификация теории horror vacui, возникающая в результате новых опытов. Horror vacui превращается в силу сцепления и притяжения, противящуюся Разрыву связи между телами. Но и эта формулировка не окончательная и не харак­терна для всего спора «пленистов» и «вакуистов». Так, Шотт в Тс отказывается от теории Фабри—Цукки и переходит на позицию, исходящую из давления воздуха, но продолжает борьбу с вакуистами, которую начал в M H и M. Спор переходит на принципиальную почву: можно ли оперировать с понятием пространства, не зани­маемого никаким физическим телом, как с чем-то физически реальным. Собственно, эта тема уже с самого начала лежала в основе спора²⁹.