Читателю предлагается рассказ о событиях в Англии и в английской науке во второй половине XVII в. События большой важности имели место в процессе становления, развития и завершения английской буржуазной революции и в последующие годы. Английскими учеными был сделан важнейший вклад в научную революцию: в 1662 г. ими было создано Лондонское королевское общество. Одним из первых членов общества был доктор Роберт Гук, чья многотрудная жизнь и научная, техническая и общественная деятельность и являются темой нашего рассказа. Скажем сразу: отделить Гука от Королевского общества смогла лишь смерть.
Почти двести лет во всех странах мира учеба каждого инженера начинается от закона Гука и от модуля Гука. Значительно меньше людей, именно те, которые интересовались жизнью и деятельностью Ньютона, знают о тяжелом конфликте Гука с Ньютоном и жалеют Ньютона, которому Гук доставил так много неприятностей. При всем этом за именем Гука не вырисовывается когда-то живший человек, а скорее какой-то символ, тем более что не сохранилось даже его портрета. Он принадлежал к славной когорте ученых, завершавших научную революцию, и среди английских ученых второй половины XVII в. занимал место сразу после Ньютона.
Попробуем посмотреть на Гука со стороны. Ричард Уоллер пишет: “Что касается его вида, то он был неописуем, будучи чрезвычайно сгорбленным, хотя, как я слышал от него и от других, приблизительно до шестнадцатилетнего возраста он был стройным. С этого возраста он начал горбиться, к чему его привела постоянная работа на токарном станке и иные искривляющие тело упражнения, тем более что телом он был хилый и слабый. С возрастом все это увеличивалось, так что в конце концов стало весьма заметно: таким образом, он казался очень низкого роста, хотя, судя по его членам, был достаточно высок. Всегда он был очень бледен и худ, а позже стал только кожа да кости, очень тощий,
у него были серые глаза навыкате с острым умным взглядом в годы его молодости. У него был тонкий нос умеренной высоты и длины, средней величины рот с тонкой верхней губой, острый подбородок и высокий лоб; голова — средней величины. Он носил собственные волосы темно-каштанового цвета, очень длинные, которые небрежно спадали на его лицо, неподрезанные и гладкие; лишь за три года до смерти он подстриг их и начал носить парик. Ходил он наклонившись и очень быстро (пока его болезнь за несколько лет до смерти не помешала ему в этом), ибо его ноги несли
легкое тело. Он был чрезвычайно умен и деятелен, в особенности в молодые годы. "
Он обладал активной, беспокойной, неутомимой одаренностью почти до самого своего конца, и всегда, вплоть до своей смерти, он спал мало, редко ложился спать раньше двух, трех или четырех часов утра и еще реже укладывался в кровать, зачастую продолжая свои занятия всю ночь и лишь позволяя себе днем немного вздремнуть. Характер его был меланхолический, недоверчивый и ревнивый, что с возрастом у него усиливалось. В начале, когда он стал известен ученому миру, он подробно сообщал о своих философических открытиях и изобретениях до тех пор, пока некоторые случаи не сделали его предельно замкнутым и сдержанным. Он выставил в качестве причины сего то, что некоторые лица выдают его открытия за свои собственные, используя его намеки для совершенствования того, что сам он не успел еще завершить. А поэтому он решил ничего не сообщать, пока сам не доведет дела до конца. В результате многие вещи, о которых он говорил, что их знает, оказались утерянными” '.
В своем описании внешности Гука ему вторит Джон Обри: был он весьма умеренного роста, несколько искривленный, с бледным маленьким лицом и с большой головой, с большими глазами навыкате, сероглазый, с небыстрым взглядом; у него была мягкая шапка каштановых волос; в пище своей он был всегда умеренным и скромным...
Очень много писалось о мелочности Гука, о его любви к спорам, о неуживчивости его характера, о его ревнивой боязни потерять свои идеи и свои изобретения, о его перманентных спорах с Ольденбургом, с Гюйгенсом, с Ньютоном, с которым он спорил о сущности света и с которым
боролся за приоритет в нахождении закона всемирного тяготения.
Были споры и с другими учеными, но не всегда безосновательные.
Поэтому при анализе жизненного и творческого пути
этого великого ученого эпохи завершения научной революции нужно учесть не только его реальный вклад в естественные науки и технику, но и выяснить состояние науки (и техники) в самой Англии и в европейской науке. История доктора Роберта Гука не завершилась с его смертью в марте 1703 г. “Приветствуемый в годы своей жизни как превосходный архитектор и изобретатель, как профессор геометрии
в Грешемовском колледже и как многоталантливый оплот Королевского общества в течение его ранней и зачастую неопределенной истории, Гук оставался знаменитостью благодаря своему широкому полю деятельности немного более чем сорок лет после своей смерти. Вся его карьера в науке, которая включала исследования в биологии н в геологии, а также в астрономии и механике, была в восемнадцатом веке постепенно забыта; к середине девятнадцатого века Гука ценили, если его ценили вообще, лишь за его “чрезвычайный изобретательский гений”. Но в нашем столетии, в особенности после 30-х годов, слава Гука опять начала возрастать. Его жизнь, его философия и его многосторонний талант теперь в конце концов начинают становиться объектом тщательного и почтительного изучения, которого они так заслуживают” 2.
Гуку пришлось жить и творить в один из самых трудных периодов в истории Англии. Он родился в 1635 г., в последние годы царствования Карла I. Первые сорок лет XVII в. были для Англии временем накопления богатств: в эти годы началась непрерывная экспансия Англии и захват заморских территорий. Были основаны колонии в Америке — Виргиния, Новая Англия, на Вест-Индских островах, были созданы первые торговые пункты на побережье Индостана. Эти колонии заселялись эмигрантами из Англии: только в 1630—1643 гг. в Новую Англию было перевезено на двухстах кораблях 20 тыс. мужчин, женщин и детей; в те же годы в Виргинию было переправлено более 40 тыс. человек. Одновременно Англия строит мощный военный флот, который обеспечивает связь колоний с метрополией и безопасность передвижения людей и грузов. Еще более мощный частный военный флот создает Ост-Индская компания, богатейшая из капиталистических организаций старой Англии, монопо-лизов-авшая всю торговлю с Востоком. Так происходило становление капитализма в Англии.
“Английская революция 1640—1660 гг. была великим социальным движением, подобно французской революции 1789 г. Старый, по существу феодальный, порядок был насильственно разрушен, и на его месте был создан новый капиталистический общественный порядок. Гражданская война была войной классовой, в которой деспотизм Карла I защищали реакционные силы государственной церкви и феодальных лендлордов. Парламент же победил короля потому, что мог использовать активную поддержку торговых и промышленных классов в городе и деревне, йоменов и прогрессивного дворянства, а также и более широких масс населения, когда те в процессе свободного обсуждения осознали, из-за чего, в сущности, идет борьба
” 3.
В год, когда началась революция,
Роберту Гуку исполняется пять лет. Он, конечно, еще не знает о величии тех
событий, которые происходят вокруг него и которые спустя долгие годы в
определенной степени повлияют на его судьбу. Революция оказалась длительной,
она переросла в гражданскую войну между сторонниками короля, “кавалерами”,
как их называли, и “круглоголовыми” — представителями городов, войском парламента. Борьба шла с переменным успехом, сначала перевес был на стороне кавалеров, военные силы которых были лучше организованы; опирались они на экономически более отсталые северные и западные области. Ресурсами парламента были огромные богатства Лондона и портовых городов. Лишь в 1644 г., когда парламентская конница под командованием Оливера Кромвеля разбила под Мэрстон Муром “кавалеров”, чаша весов начала склоняться в сторону парламента. В 1645 г. роялисты были наголову разбиты в битве при Нззби, в 1646 г. Карл сдался шотландской армии, которая в том же году продала его парламенту. Но этим революция не кончилась: началась вторая гражданская война между армией и парламентом. Вторая война кончилась победой армии, и 31 января 1649 г. Карл I после непродолжительного суда был казнен “как враг всех добрых людей этой нации”.
Гуку исполнилось к этому времени 13 лет.
G 1649 и по 1658 г. правителем Англии, лордом-иро-' тектором, был Оливер Кромвель. Англия находится сначала в войне с Голландией, затем после заключения мира начинается война с Испанией. И в то же самое время не прекращаются попытки монархистов внутри страны и вне ее восстановить монархию. Королем они объявили сына казненного Карла I. В 1653 г. Кромвель силой оружия разогнал “Долгий парламент”, который теперь начал ему мешать. Затем он разрешил собрать новый парламент, который при первой же возможности, в январе 1655 г., распустил.
В эти годы мы встречаем Гука в Оксфорде, где он с 1653 г. устроился хористом в одной иэ церквей. Ему повезло: в 1654 г. он встретился с замечательным физиком Робертом Бойлем и в 1655 г. начал работать в качестве его помощника. Сильно повезло и Бойлю, который смог с помощью Гука провести свои известные опыты в области пневматики.
Кромвель умер в 1658 г., и за его смертью последовало двухлетнее “междуцарствие”. Унаследовавший титул лорда-протектора Ричард по прозвищу Развалившийся Дик опирался лишь на небольшую группу полностью дискредитированных политиков, которые видели в нем удобный инструмент для своих махинаций. Армия отказалась признавать его, и ему пришлось уйти. Чтобы придать своим действиям хоть тень легальности, генералы созвали оставшихся в живых членов “Долгого парламента”, распустили их через несколько месяцев, и затем созвали вновь. Но и сама армия начала распадаться на фрагменты, на отряды отдельных генералов. В конце концов командующий шотландским гарнизоном Монк занял Лондон, распустил остатки “Долгого парламента” и назначил новые выборы, одновременно проводя переговоры с Карлом II, находившимся во Франции. Переговоры закончились возвращением Карла в
1660 г. Монархия была восстановлена, но она была уже не той: Карл II знал, что он стал королем не божьей милостью, как его отец, а соизволением лендлордов и купцов, заседавших в парламенте, которые легко пригласили его, но легко же могут и отказаться от его услуг.
В том же 1660 г. Роберт Бойль опубликовал свою книгу “Об упругости и весе воздуха”. В предисловии он ссылается на ранее проведенные опыты Отто Герике в
Магдебурге и указывает, что он “пришел в восторг от этих экспериментов”. Одновременно он перечисляет ряд недостатков в конструкции экспериментальной установки Герике
; в частности, отмечает несовершенство его воздушного насоса. Уже сам факт столь тщательно критического подхода к технике эксперимента представляет собой нечто новое в западноевропейской физике. Бойль сообщает, что он поручил двум своим сотрудникам, одним из которых был Роберт Гук, разработать новую конструкцию воздушного насоса, “который не требуется, как тот, держать под водой... и который более прост в обращении”. После нескольких неудачных попыток “последнее из вышеупомянутых лиц, т. е. Роберт Гук, снабдил Бойля такого рода насосом” 4.
Еще в 40-х годах XVII в. из среды лондонских и оксфордских ученых выделились две группы, представители которых стали собираться на заседания, где обсуждались различные вопросы математики и ряда естественных наук. В 1659 г. в помещении Грешемовского колледжа под председательством профессора астрономии Кристофера Рена состоялось совместное заседание этих групп. По возвращении Карла II подобные встречи стали
регуляр-, ными, и в 1660 г. одно из таких собраний объявило себя / Обществом для распространения физико-математических экспериментальных наук. Был составлен список сорока членов Общества, которые обязались уплачивать ему членские взносы (по шиллингу в неделю). В 1662 г. Карл II специальной грамотой легализировал существование этой организации, присвоив ему наименование “Королевского общества”. В следующем году он даровал Королевскому обществу герб с девизом на латинском языке “Nullius in Verba” (ничто словами).
Роберт Гук получил должность куратора Общества, в обязанность которого входила подготовка к каждому заседанию трех или четырех экспериментов. В 1661 г. была опубликована первая работа Гука, а в 1665 г. вышел в свет его знаменитый труд “Микрография”, содержащий описание его экспериментов с микроскопом.
В 1665 г. в Лондоне вспыхнула эпидемия бубонной чумы; вслед за ней в 1666 г. город потряс великий пожар. Он свирепствовал в течение пяти дней и уничтожил весь центр, лишив крова более половины пятисоттысячного
населения Лондона. Восстановлением города руководил Кристофер Рен, которому деятельно помогал Роберт Гук. Он, в частности, участвовал в разработке новой планировки города и возглавлял строительство ряда зданий.
В 1671 г. в число членов Королевского общества был принят Исаак Ньютон. Избрание Ньютона, которому тогда исполнилось двадцать восемь лет, стало признанием его заслуг в практической оптике: он представил Обществу зеркальный телескоп. Несмотря на то что Ньютон и до этого времени работал над исследованием ряда вопросов физики и математики, он ничего не публиковал, и первый его мемуар, посвященный оптике, был напечатан в “Philosophical
Transactions” в 1672 г. В том же году Гук выступил против выводов Ньютона: это был их первый научный спор.
В 1674 г. произошел спор Гука с Ольденбургом, бывшим тогда секретарем Общества. Гук обвинил секретаря в том, что последний опубликовал в “Philosophical Transactions” описание часов Гюйгенса, не упомянув имени Гука, пришедшего к той же идее значительно раньше.
К 1678 г. относится одно из наиболее известных научных достижений Гука — формирование закона, названного впоследствии его именем. Закон Гука устанавливал пропорциональность напряжения и силы. В сущности лишь с формулировкой этого закона начинается история развития механики упругого тела — сопротивления материалов и теории упругости. В эти годы Гук много работает над развитием теории и практики часового дела; с 1677 по 1682 г. он — секретарь Королевского общества.
К середине 70-х годов в английском парламенте впервые возникли политические партии, получившие название “тори” — сторонники двора и “виги” — представители интересов нарождавшейся буржуазии и мелких и средних земельных собственников. “Линия водораздела” между обеими партиями поначалу была не очень выражена, затем противоречия между ними стали расти.
В 1685 г. скончался Карл II и на престол вступил его брат Яков П. Ему было 53 года. В отличие от Карла, обаятельного и умеющего вести себя в обществе, Яков был человеком неприятным, заносчивым и тщеславным. К тому же благодаря своей невоздержанной жизни он уже к годам царствования проявлял некоторые черты слабоумия. Будучи католиком (а Англия — страна протестантская), он очень скоро поссорился и с парламентом,
и с ведущими деятелями страны. Разорвали отношения с ним и обе его дочери, Мэри и Анна. В 1688 г. в результате “славной революции” Яков бежал во Францию. Английский трон заняли правитель Голландии Биллем, ставший королем Уильямом III, и его жена Мэри, дочь Якова II. Династия Стюартов уступила место Оранской династии (хотя сам Уильям был внуком Карла I, сыном его дочери Мэри).
К этому периоду относится одно из важнейших событий в истории мировой науки: в 1681 г. были напечатаны “Математические основания натуральной философии” Ньютона. Трактат содержал законы нового миропонима-! ния на ближайшие 250 лет. Ньютон установил абсолютность пространства и времени, сформулировал три закона движения и дал
математическую формулировку закона всемирного тяготения.
И здесь опять произошел конфликт с Гуком, доказывавшим (и не без основания), что он первым сформулировал закон всемирного тяготения. Ньютону приходится уступить. К четвертому предложению первой книги “Принципиа” он делает примечание: “Обратный закон тяготения имеет место во всех небесных движениях, и он также был независимо открыт моими соотечественниками Реном, Гуком и Галлеем”. Выделить Гука он не хочет.
В Англии после “славной революции” далеко до спокойствия. В парламенте виги сближаются с Уильямом, а консервативные тори считают незаконной детронизацию Якова П. Последний не теряет надежды возвратить престол. Он высаживается с войском в Ирландии, захватывает некоторые провинции, но проигрывает. По инициативе Уильяма Англия воюет с Францией, в результате народ беднеет, а дельцы из Сити богатеют. В 1694 г. несколько лондонских предпринимателей собрали миллион двести тысяч фунтов и одолжили их правительству для ведения войны с Францией с условием, что правительство будет ежегодно оплачивать проценты в размере ста тысяч фун-гов. Для оформления этой финансовой операции в Лондоне по образцу Амстердамского банка был создан Английский банк, который получил право выпускать банкноты. Так было положено начало ассигнациям и государственному долгу.
Тем временем Ост-Индская компания медленно, но верно укреплялась на Индийском побережье. В 1663 г. была основана фактория в Бомбее, несколько раньше англичане проникли в Бенгалию, а в 1690 г. построили
в низовьях Ганга крепость Калькутту. В Англии быстро умножалось “первоначальное накопление”, завершалась научная революция, велись разработки паровой машины: страна нуждалась в увеличении добычи каменного угля, а для этого
прежде всего нужно было механизировать водооткачку.
Начиная с пятидесятилетнего возраста Гук быстро стареет. Возможно, сказались слабость организма, а также перегрузка работой, житейские неприятности. Гук становится более меланхоличным, слабеет физически, однако его ум по-прежнему ясен. В 1691 г. Гуку была присвоена степень доктора медицины. Несколько лет он еще читает в Грешемовском колледже, но уже с 1697 г. у него появляются признаки диабета и цинги, он начинает слепнуть. В 1699 г. он прочел в Королевском обществе свой последний доклад.
В 1694 г. скончалась королева Мэри. Ее супруг умер
в 1702 г.; смерть застала Уильяма III за подготовкой совместно с Пруссией и Австрией новой лиги против Франции. На английский престол вступила вторая дочь Якова II, Анна. Все ее дети умерли, согласно акту о наследовании, принятому парламентом в последний год царствования Уильяма III, престол после смерти Анны переходил к потомству внучки Якова I, Софии Ганноверской. Но до Ганноверской династии Гук уже не дожил. Он скончался в марте 1703 г., в том же году Ньютон согласился принять на себя обязанности президента Королевского общества.
Как видим, жизнь Гука протекала в период бурных перемен в Англии. Он пережил две революции, несколько гражданских войн, пять монархов и одного лорда-протектора и оставил громадное научное наследие. По широте диапазона его научных интересов Гука можно сравнить, пожалуй, лишь с Леонардо да Винчи. Он был душой Королевского общества, его платным сотрудником (хотя Королевское общество осталось должно ему большую сумму).
Литература о Гуке не бедна. Наиболее полным и всеобъемлющим изданием, посвященным ученому, является “Ранняя наука в Оксфорде” Гунтера. Его 14 томов, вышедшие в Оксфорде, содержали много материалов о Гуке, в том числе и его дневники. Гунтер вставил в свой труд также ряд рапортов Гука Королевскому обществу.
В 1705 г. секретарь Королевского общества Ричард Уоллер издал “Посмертные произведения Роберта Гука”,
снабдив их биографией ученого и текстовыми комментариями. В 1726 г. в Лондоне вышла книга большого почитателя Гуна — Уильяма Дирхема “Философские эксперименты и наблюдения покойного достопочтенного д-ра Роберта Гука, члена Королевского общества и Грешемов-ского профессора геометрии, и других достопочтенных виртуозов его времени”. Много сведений о Гуке и его работе в Королевском обществе приведено в четырехтомной монографии Томаса Берча “История Лондонского королевского общества”, изданной в 1756 г., а также в других сочинениях на ту же тему, опубликованных позже. Некоторые материалы о Гуке приводит Андраде в своей “Краткой истории Королевского общества” (1960) и в лекции “Роберт Гук”, прочитанной в Королевском обществе в декабре 1949 г.
В 1956 г. была опубликована монография австралийской исследовательницы Маргарет Эспинасс “Роберт Гук”, Написанная популярно, она давала достаточно объемное представление о жизни и творчестве великого ученого. Очень глубокое исследование о Гуке как о механике — “Вклад Роберта Гука в механику, очерк натурфилософии семнадцатого века” издал в Гааге в 1970 г. Ф. Ф. Сенто-ре. Много сведений о Гуке содержится в многочисленных монографиях, статьях и эссе, посвященных жизни и творчеству Ньютона. Гук обязательно хотя бы упоминается в трудах, посвященных истории Англии XVII в., в работах по истории науки и техники. Что касается трудов самого Гука, то они освещены
в монографии Джеффри Кейнза “Библиография д-ра Роберта Гука” (Оксфорд, 1969), в которой описаны не только опубликованные, но и неопубликованные работы ученого.
В русской и советской историко-научной литературе, насколько мне известно, труда, специально посвященного описанию жизненного пути Гука и анализу его творчества, нет. Правда, в 1948 г. Т. К. Райнов опубликовал статью об экспериментальном методе Гука, снабдив ее переводом трактата ученого. В основном же о Гуке приводятся лишь отрывочные “энциклопедические” сведения, за которыми не видно живого человека, ученого-теоретика и техника-практика, великого экспериментатора и одного из самых талантливых людей старой Англии.
Познакомимся поближе с доктором Робертом Гуком.
1Waller R.
The Life of Dr. Robert Hooke.- In: Hooke R. Posthumous Works. 2nd ed. L, 1971, p. XXVI-XXVII. 2Brown Т. М. Introduction to the Second Edition.- Ibid., p. 1. 3Хилл К. Английская революция. М.: Изд-во иностр. лит., 1947, 4 Дорфман Я. Г. Всемирная история физики с древнейших времен до конца XVIII века. М.: Наука, 1974, с. 174.
