Сергей Иванович Вавилов ИСААК  НЬЮТОН Воспроизведено по 2-му просмотренному и дополненному изданию (М.-Л.: Изд. АН СССР, 1945 г.)

Глава четырнадцатая

Ньютон в Лондоне. Монетный двор.
Ньютон - парламентарий.
Королевское Общество. Ньютон и Флэмстид.
Второе издание "Начал". Ньютон и Котс.

(1696-1713)

Несмотря на заверения Монтэгю, должность хранителя Монетного двора в девяностых годах, когда она была передана Ньютону, вовсе не была синекурой. Став во главе финансовой политики страны, Монтэгю различными мерами сумел не только навести порядок в английских денежных делах, но и поставить Англию на путь обогащения, дав ей возможность сделаться богатейшей страной и центром развивающегося европейского капитализма.

Англия в конце XVII в. наводнена была неполновесной и фальшивой монетой; причина этого до известной степени заключалась в примитивной технике чеканки монеты. Металл резали ножницами, куски округляли от руки молотком и так же от руки выбивали штемпель. При таком способе чеканки значительные отклонения в весе монеты от средней законной нормы были, конечно, неизбежными, но на это не обращали долгое время внимания. При таком положении дела обрезывание монет по ободкам стало распространенным и легким видом наживы и мошенничества. Несмотря на то, что обрезыватели монеты, так же как и фальшивомонетчики, по закону с давних пор подвергались повешению, в стране всюду имели хождение неполновесные, обрезанные по краям серебряные кроны и шиллинги.

Наконец, в Тоуэре поставили новую штамповальную машину, приводившуюся в движение лошадью. Монеты, чеканившиеся этой машиной, имели в отличие от старых правильную форму, по ободку шла надпись, и обрезывание становилось невозможным. Маколей в своей "Истории Англии" такими словами описывает положение дела, создавшееся после пуска машины:

"Тогдашние финансисты, кажется, ожидали, что монета нового чекана, очень хорошая, скоро вытеснит из обращения монету старого чекана, сильно попорченную. Но каждый неглупый человек должен был бы сообразить, что если казна принимает равноценными полновесную монету и легкую, то полновесная не вытеснит легкую из обращения, а сама будет вытеснена ею... Но тогдашние политические люди не додумались до этих простых вещей. Они изумлялись тому, что публика по странной нелепости предпочитает употреблять легковесную монету, а не употребляет хорошей... Лошади в Тоуэре продолжали ходить по своему кругу. Телега за телегой с хорошей монетой продолжала выезжать с Монетного двора, а хорошая монета попрежнему исчезала тотчас же, как выходила в обращение. Она массами шла в переливку, массами шла за границу, массами пряталась в сундуки; но почти невозможно было отыскать хоть одну новую монету в конторке лавочника или в кожаном кошельке фермера, возвращающегося с рынка" [37].

Монтэгю решил выйти из этого тупика путем обязательного перечекана всей циркулировавшей монеты и лишения обрезанной монеты права законного хождения, начиная с некоторого срока.

Такая реформа требовала резкого повышения производительности Монетного двора. В это время Ньютон и получил должность хранителя. По словам Монтэгю, успех его реформы стал возможным благодаря административной работе творца "Начал" и "Оптики".

Ньютон приступил к исполнению новых обязанностей в марте. К этому времени в Тоуэре было построено 10 печей, в которых переплавлялись старые монеты. В некоторых других городах были устроены филиалы Монетного двора; в частности, один такой филиал был организован в Честере, во главе его Ньютон поставил своего друга, астронома Галлея. Переход от старых монетных порядков к новым был мучителен для англичан, и, судя по заключению Монтэгю, только организаторское умение Ньютона сократило эти тяжелые месяцы. До Ньютона Монетный двор выпускал максимально 15 000 фунтов серебряной монеты в неделю, при Ньютоне выход этот скоро увеличился в четыре раза, а затем и в восемь. Впрочем даже такого ускорения производительности нехватало, и еще в начале 1697 г. в стране чувствовался недостаток монеты.

Эдмунд Галлей (Halley). 1656-1742.

Перечеканка продолжалась до 1699 г., когда, наконец, реформа была завершена; в этом году, очевидно в воздаяние за заслуги, Ньютон получил звание директора (мастера) Монетного двора, которое и сохранял до конца жизни.

До сего времени архив Монетного двора, на основании которого можно было бы восстановить документально эту сторону деятельности Ньютона, не опубликован.

На том же аукционе бумаг Ньютона в 1936 г., о котором упоминалось в главе одиннадцатой, продавались три толстых тома in folio с бумагами Ньютона, относящимися к Монетному двору. Всего в этих томах переплетено 529 документов с черновиками парламентских актов, составленных Ньютоном, набросками докладов, проектами писем, касающихся финансовой и экономической политики правительства, отчетами, результатами пробирных испытаний и пр. Сохранившийся архив касается не только вопросов чекана, но захватывает, несомненно, важные для историков общие вопросы торговли и кредита. Среди бумаг есть довольно длинные записки, показывающие большие знания и собственные точки зрения Ньютона в вопросах финансов и экономики. Архив содержит подробную документацию перечеканки 1696-1699 гг.

Если в итоге аукциона архив не рассеялся, а попал в надежные руки, то надо ждать рано или поздно компетентного освещения большой административной работы Ньютона. Нужно добавить, что вероятно не мало документов по этому же вопросу хранит также не тронутый еще официальный архив Монетного двора. На сегодняшний день сведения о деятельности Ньютона в Монетном дворе еще очень скудны.

Административный талант Ньютона, проявленный столь широко и блестяще и на такой ответственной работе, кажется совершенно неожиданным у "философа", постоянно погруженного в размышления и забывавшего о сне и обеде. Но едва ли можно полностью полагаться на воспоминания Уикинса и Гэмфри Ньютона, зафиксированные много лет спустя после тех фактов, о которых они рассказывают. Если заглянуть вновь в письмо Ньютона к Астону, написанное в 1669 г. и приведенное во второй главе, то станет более правдоподобным, что это письмо писал будущий хранитель Монетного двора, чем творец "Начал" и "Оптики". С другой стороны, вспомним, что после смерти Барроу в 1677 г. пост директора Тринити колледжа предлагался Ньютону, что он был членом делегации по делу Альбана Френсиса и, наконец, что именно его университет избрал своим депутатом в парламент. Административные задатки, повидимому, всегда уживались в Ньютоне с его научными стремлениями и умственной сосредоточенностью.

На новом посту Ньютону пришлось встретиться с городской жизнью во всем ее мало приятном разнообразии. Политические страсти эпохи вызвали беспорядки и волнения среди служащих Монетного двора, особенно в Честере у Галлея. На самого Ньютона писались доносы, делались попытки снять с поста путем предложения других, более выгодных мест; Ньютону предлагали взятки. Но в эпоху, когда подкупность была необычайно распространенной, Ньютон, по имеющимся сведениям, строго и честно выполнял свои обязанности.

О деятельности Ньютона в Монетном дворе за последние 25 лет его жизни известно мало. В 1717 и 1718 гг. он лично докладывал в Палате лордов о состоянии дела с чеканом. В частности, им было внесено предложение о фиксации стоимости золотой гинеи в размере 21 серебряного шиллинга. Это соотношение сохранилось и до нашего времени.

Положение хранителя, а затем директора Монетного двора превращало скромного кэмбриджского профессора в придворного и вельможу. Для русского читателя интересно узнать, что в Монетном дворе Ньютон весной 1698 г., по всей вероятности, встретился с русским царем Петром I [38]. По журналу (или "юрналу", как писали тогда на Руси) путешествия русского посольства в Англию видно, что 13 апреля "был десятник (таков был псевдоним царя в журнале) с Яковом Брюсом в Туре, где деньги делают", т.е. в Тоуэре. Письменных документов о встрече Ньютона с Петром не известно, однако мало вероятно, чтобы царя принимал кто-либо другой, кроме самого хранителя Монетного двора. 20 апреля Петр снова был на Монетном дворе и даже 21, в день отъезда из Англии, повторил посещение. В "юрнале" записано: "После обеда ездил десятник в город и был в Туре, смотрел, где деньги делают". Будем надеяться, что новые архивные розыски дадут более подробные сведения о посещении Петром Монетного двора и о возможных беседах его с Ньютоном. Встреча этих двух наиболее замечательных людей своего времени может рассматриваться во всяком случае как величественный символ общения русского гения с самыми вершинами западноевропейской культуры.

Читателю интересно будет узнать, что Петр дважды посетил гриничскую обсерваторию, причем второй раз сам отсчитывал прохождение Венеры, что отмечено в Historia Caelestis Флэмстида.

---

Когда напряженные годы перечекана кончились и Ньютон из хранителя превратился в директора Монетного двора, посещения им Тоуэра сделались более редкими: обычно он бывал там не чаще одного раза в неделю. Дом, где поселился Ньютон в Лондоне, был расположен, далеко от Тоуэра, но вблизи от Казначейства, в Пикадилли, за церковью св. Якова [39]. В этом доме у Ньютона вскоре появилась хозяйка, его племянница, молодая Катерина Бартон, дочь сводной сестры Ньютона Анны Смит и священника Бартона. Красавица-племянница стала центром внимания в доме. Ее поклонником в течение ряда лет был Монтэгю, и есть основания думать, что даже состоялось тайное бракосочетание Монтэгю с Катериной. В 1717 г., после смерти Монтэгю, Катерина вышла замуж за Джона Кондуитта, заместителя Ньютона по Монетному двору, а после его смерти - преемника на посту директора.

Существует довольно большая литература по вопросу об отношениях между Катериной Бартон и Монтэгю. Исследователи, оставившие без внимания большие разделы научной работы Ньютона в области химии и оптики, с легкой руки Вольтера с особым рвением занялись эпизодом Монтэгю - Катерина Бартон, имеющим только косвенное значение для жизни и творчества Ньютона. Такая замена истории науки скандальными хрониками, конечно, мало способствовала превращению истории науки в науку.

Доходы Ньютона на новом посту достигали, по расчету Вилльямиля, очень внушительной суммы - около 2000 фунтов в год, и неудивительно, что при скромном образе жизни Ньютона он оставил большое денежное наследство - около 32 000 фунтов. По сравнению с бюджетом в Кэмбридж доходы Ньютона в Лондоне возросли примерно в 10 раз.

---

С переездом в Лондон Ньютон не мог выполнять своих профессорских обязанностей в Кэмбридже в течение нескольких лет; поэтому в декабре 1701 г. ему пришлось отказаться от профессуры и членства в Тринити колледже. По рекомендации Ньютона люкасовская кафедра была передана астроному Уистону. Учитывая славу и высокое положение Ньютона, университет снова избрал его своим представителем в парламент. Этот парламент существовал только около двух месяцев. Он был распущен после смерти короля Вильяма III. В новом парламенте Ньютон сохранял такое же молчание, как и в прежнем. Однако при выборах в парламент в 1705 г. при королеве Анне Ньютон не отказался снова фигурировать в качестве кандидата от Кэмбриджского университета. Политическая конъюнктура была такой, что хотя королева в основном рассчитывала на поддержку партии тори, однако для продолжения войны за испанское наследство с Францией, начатой Вильямом, требовалась также поддержка партии вигов, к которой принадлежал Ньютон.

В апреле 1705 г. Ньютон прибыл в Кэмбридж частью в связи с выборами, частью по причине предстоящего посещения университета королевой Анной. Королева прибыла в Кэмбридж 16 апреля. Посещение ее было ознаменовано возведением Ньютона в дворянское достоинство. Можно отметить, что такое внимание, бывшее одним из видов королевских наград и часто оказываемое военным, чиновникам и общественным деятелям, в отношении ученого было проявлено впервые. По словам Л. Мора, впоследствии такое отличие в ученом мире в Англии получил только химик Дэви, более чем через 100 лет после Ньютона.

Радостное настроение сэра Исаака после получения дворянства было, однако, испорчено выборами, происходившими через месяц, 17 мая. Оба кандидата вигов, Ньютон и Годольфин, при криках "Церковь в опасности" были провалены. Так кончилась парламентская карьера Ньютона.

---

Ареной научно-общественной деятельности Ньютона в Лондоне естественно сделалось Королевское Общество. В 1703 г., 30 ноября, Ньютон был избран президентом Общества и оставался им до конца жизни, т. е. в течение четверти века. Одним из первых актов нового президента был подарок Обществу нового придуманного им прибора для зажигания солнечными лучами, состоящего из комбинации семи линз. Прибор демонстрировался Ньютоном на нескольких собраниях Общества, причем удавалось плавить металлы и кусочки красного кирпича.

В 1705 г. в члены Общества был избран принц Георг Датский. В условиях того времени это было для Общества немаловажным событием и выражением благоволения двора. 7 декабря принц присутствовал на заседании Общества и дал обещание Ньютону принять на себя расходы по изданию большого каталога звезд, составленного Флэмстидом по наблюдениям на Гриничской обсерватории в качестве "королевского астронома". Щедрость принца послужила, однако, поводом к резкому столкновению с Флэмстидом. На отношениях Ньютона и Флэмстида, длившихся более пятидесяти лет, необходимо остановиться подробнее.

Флэмстид родился в 1646 г. в Дерби и рано заинтересовался астрономическими наблюдениями и инструментами. С Ньютоном и Барроу он познакомился еще в 1670 г. Публикацию астрономических данных по собственным наблюдениям Флэмстид начал с 1671 г. В 1673 г. он опубликовал эфемериды, содержащие, в частности, таблицу восходов и заходов Луны. По просьбе своего покровителя Ионы Мура он вычислил также таблицу времен прохождений Луны через данный меридиан на текущий год.

Мур усмотрел при этом замечательное совпадение времен прохождения с часами морских приливов. В связи с этим Мур заинтересовал астрономическими наблюдениями короля Карла II, рекомендовал ему Флэмстида, выхлопотал для него звание "королевского астронома" и жалование в 100 фунтов в год. Вскоре последовало и королевское повеление о постройке обсерватории в Гриниче. В 1676 г. она была создана на основе остатков прежних строений; постройка обошлась в 520 фунтов.

Мур на свои средства соорудил для обсерватории железный секстант, который и передал Флэмстиду с парой часов и несколькими микрометрами. Вместе с собственными инструментами королевского астронома это и составило научное оборудование обсерватории. Позднее Флэмстиду на его собственные скудные средства удалось построить в обсерватории еще большой стенной квадрант, при помощи которого и делались наиболее точные измерения. Ничтожных денег, отпускавшихся казной на содержание Гриничской обсерватории, никогда нехватало на текущие надобности, и в конце концов обсерватория существовала на собственные доходы Флэмстида как приходского священника и на небольшое наследство, оставленное ему отцом.

Джон Флэмстид (Flamsteed).
1646-1719

Флэмстид был превосходным наблюдателем, точным систематиком, свободным от гипноза предвзятых теорий и, повидимому, даже плохо разбирающимся в таких теориях. По порядку сохранившегося архива Флэмстида, по тщательным замечаниям на каждом полученном письме и по дневникам можно и сейчас получить представление об аккуратности и систематичности Флэмстида.

Как сказано, Ньютон познакомился с Флэмстидом еще в 1670 г.; в 1680 г. между ними завязалась переписка по поводу большой кометы 1680 г., возбуждавшей, как всегда, общее внимание и любопытство. Следя за двумя отдаленными появлениями комет, Флэмстид пришел к выводу, на основании своих наблюдений, что в действительности в обоих случаях комета была одна и та же. Ньютон и другие астрономы утверждали, что кометы были разные, причем, как видно из переписки, Ньютон был упорен в своем утверждении, но и Флэмстид не уступал, чувствуя под собой прочную опору точных наблюдений. Это было началом разногласий между Ньютоном и королевским астрономом. Позднее, в 1685 г., когда созрели мысли Ньютона в области механики и тяготение и он применил учение о тяготении также для объяснения движения комет, он согласился с мнением Флэмстида, что и признал в первом издании "Начал".

Помощь Флэмстида сделалась Ньютону особенно нужной, как только он приступил к созданию более точной теории движения Луны, т.е. после первого издания "Начал", в 1687 г. Началась переписка по этому вопросу, длившаяся до середины 1692 г., а затем прервавшаяся почти на полтора года, возможно в связи с психическим заболеванием Ньютона, о котором мы говорили выше. По записи в дневнике Флэмстида видно, что в сентябре 1694 г. Флэмстид передал Ньютону цифры, касающиеся 150 положений Луны. В письме к Флэмстиду от 7 октября 1694 г. Ньютон пишет, что он сравнил наблюдения с теорией и нашел довольно хорошее согласие.

Посредником в сношениях Ньютона с Флэмстидом нередко служил Галлей, друг Ньютона и первый издатель "Начал". Галлей, по характеристике Флэмстида, был светским, развращенным, неискренним и "слишком свободомыслящим" человеком, или, попросту, атеистом. Больному, недоверчивому и весьма религиозному Флэмстиду Галлей, разумеется, не мог нравиться. Посредничество Галлея было одной из главных причин обострения отношений между Ньютоном и Флэмстидом. Поэтому в ответном письме Флэмстида от 11 октября прежде всего содержатся разные жалобы на Галлея (в том числю и боязнь возможного плагиата).

Письма Ньютона к Флэмстиду за этот период имеют огромный научный интерес для астрономии. В них сообщается в сжатой форме теория астрономической атмосферной рефракции, о которой уже упоминалось ранее, и теоретически выводится необходимость "параллактического неравенства" в движении Луны, называемого так в связи с тем, что оно частично зависит от угла, под которым солнечный наблюдатель видел бы лунную орбиту. Корреспондент Ньютона несомненно многого не понимал в письмах, тем более что Ньютон выражался сжато и неясно. Оценить по достоинству научное содержание этих писем было суждено только в XIX в., после публикации переписки Флэмстида, найденной на одном из лондонских чердаков и изданной в 1835 г. английским Адмиралтейством под редакцией вице-президента Королевского Астрономического Общества Бэли.

Доставляя по просьбе Ньютона астрономический наблюдательный материал, Флэмстид обижался на мало дружественный тон писем Ньютона:

"Я согласен, - писал он, - что проволока дороже, чем золото, из которого она сделана. Я, однако, собирал это золото, очищал и промывал его, и не смею думать, что Вы мало цените мою помощь только потому, что столь легко ее получили".

14 сентября 1695 г. Ньютон написал Флэмстиду, что у него нет больше времени заниматься теорией Луны (в это время начались переговоры о должности хранителя Монетного двора), и сношения временно прекратились. Через 5 лет, в 1699 г., в связи с выходом из печати математических трудов Уоллиса Ньютон выражает Флэмстиду свое неудовольствие в следующих характерных строках:

"Я слышал случайно об одном предназначенном к печати Вашем письме к Уоллису, в котором Вы пишете о моих работах по теории Луны. Я был обеспокоен тем, что публично сообщается о вещи, которая, может быть, никогда не созреет для публики и относительно которой я, может быть, никогда не выпущу никакой работы. Я не люблю печататься при всяком случае и тем более входить в споры о математических предметах с посторонними лицами: мне неприятно также возможное подозрение граждан, что я трачу время, которое должен посвящать королевским делам, на другие предметы".

Как было сказано выше, принц Георг дал Королевскому Обществу средства на печатание большого звездного каталога Флэмстида. Инициатива исходила от Ньютона. В дневнике Флэмстида есть запись от 10 апреля 1704 г., в котором он сообщает о посещении его в Гриниче Ньютоном. Ньютон обедал у Флэмстида и осведомлялся, что он имеет готовое к печати. Внимательно осмотрев рукопись готового каталога, Ньютон обещал рекомендовать ее принцу. Об отношении Флэмстида к Ньютону можно судить по таким строкам дневника:

"Я удивился такому предложению: нрав его был мне раньше известен, и я всегда считал его коварным, самолюбивым, исключительно скупым на похвалы и нетерпимым к противоречию".

Разумеется, такая характеристика Ньютона - только шарж и была результатом многих предыдущих столкновений, обид и резкого различия характеров.

Принц предложил для наблюдения за печатанием комиссию под председательством Ньютона. Комиссия посетила Флэмстида и одобрила печатание всех наблюдений с двумя каталогами неподвижных звезд (всего около 1200 листов).

Вскоре, однако, между комиссией и автором начались трения. Комиссия действовала так, как будто бы ее члены были авторами каталога. Флэмстид наполнял свои письма и дневники жалобами по поводу беззаконного печатания его "Historia Coelestis". К декабрю 1707 г. листы первого тома все же были отпечатаны. Далее начались, однако, споры о содержании второго тома и об авторской корректуре. В 1707 г. принц умер, и вопрос о финансировании второго тома оставался не ясным до 1710 г.

Ньютон, наконец, добился согласия королевы на продолжение издания. Вместе с тем королевой была утверждена комиссия Королевского Общества под председательством Ньютона для содействия Гриничской обсерватории и наблюдения за нею. При отношениях, существовавших между Флэмстидом и Ньютоном, эта комиссия явилась новым ударом для королевского астронома. Он безуспешно обращался с петицией к королеве о ликвидации комиссии.

 

Флэмстид оказался правым в своих опасениях относительно комиссии; последняя стала предъявлять ему необоснованные и унизительные требования. 11 октября 1711 г. он получил от Ньютона предложение присутствовать на заседании Совета для отчета о состоянии инструментов обсерватории и их пригодности для наблюдений, хотя, конечно, состояние инструментов было отлично известно Ньютону, и часть их была собственностью Флэмстида. Флэмстид так описывает это позорное заседание:

"Я был вызван в комитет, в котором кроме него (т.е. Ньютона) были только два врача (д-р Слон и другой, столь же мало искусный, как и он). Президент чрезвычайно разгорячился и пришел в совсем неприличное возбуждение. Я решил, однако, не обращать внимания на его воровские речи и указал ему, что все инструменты в обсерватории были моими собственными. Это его рассердило, так как у него было письмо от государственного секретаря о назначении их кураторами обсерватории; он сказал, что у меня не будет ни обсерватории, ни инструментов. Тогда я стал жаловаться, что мой каталог печатается Раймаром (Галлеем) без моего ведома, и что у меня похитили плоды моей работы. При этом он разъярился и называл меня всякими скверными словами, щенком и пр., какие он только мог придумать. Я ему ответил, что ему нужно бы сдержать свою страсть и владеть собой".

Не следует, впрочем, смотреть на эту дикую сцену с современной точки зрения. Это было, вероятно, в то время нередкое явление. Рассказав о брани Ньютона, Флэмстид спокойно сообщает вслед за этим, что встретился с Галлеем, выпил с ним чашку кофе, спокойно говорил с ним о грубости его поведения и назвал его дураком.

Печатание книги Флэмстида, в свою очередь, сопровождалось новыми скандалами и ссорами. Флэмстид, в частности, обвинял Ньютона в том, что он самовольно сломал печать от свертка с каталогом неподвижных звезд.

Издателем "Historia Coelestis" стал фактически Галлей; его издание появилось в 1712 г. Флэмстид получил 300 экземпляров этого издания и сжег их. Со своей стороны, он составлял новую копию своего расширенного каталога, однако умер в 1720 г., прежде чем ему удалось закончить второй том.

Во время спора с Лейбницем противники Ньютона использовали инциденты с Флэмстидом для опорочения Ньютона. Удел биографов, до которых дошли только отдельные эпизоды, к тому же освещенные односторонне, - рассматривать их в увеличительное стекло и делать довольно произвольные обобщения. Во всяком случае во всех трех нашумевших спорах Ньютона - с Гуком, Лейбницем и Флэмстидом - проявляются его болезненное самолюбие, обидчивость и властность.

Взаимоотношения во всех трех спорах были, впрочем, существенно различными.

Классически точный как в теории, так и в эксперименте гений Ньютона в распрях с Гуком противопоставляется "романтической", неуравновешенной, но очень талантливой натуре Гука, прекрасного экспериментатора, сочинителя остроумных, но качественных гипотез.

В споре с Лейбницем замкнутый, сосредоточенный, малообщительный и упрямый характер Ньютона сталкивается со светским, общительным, любящим шум и внешнюю славу, до крайности разносторонним Лейбницем. Бой идет между талантами, бой стихийный и бессмысленный, возбужденный уколами пигмеев.

Ссоры с Флэмстидом - типичное столкновение Фауста с Вагнером, где гений противопоставляется терпению. Сам Ньютон отождествлял научный гений с терпением мысли, сосредоточенной в одном направлении. Это едва ли вполне справедливо. Сама научная мысль, возникающая нежданно в гениальном уме, может быть при виде падающего яблока глубоко отлична от терпения.

Ньютон сочетал в себе интуицию Гука с терпеливостью, точностью и осторожностью наблюдений Флэмстида и широкой синтезирующей мыслью Лейбница.

Трудно сравнивать научную работу Ньютона в Лондоне с работой в Тринити колледже. Необычайный подъем творческих сил давно угас, начались годы подведения итогов. В 1704 г. после смерти Гука Ньютон, наконец, издал "Оптику", составленную почти целиком из материалов, написанных много лет назад.

В 1701 г. Ньютон без подписи опубликовал в "Philosophical Transactions" небольшой, но многозначительный мемуар "О шкале степеней тепла и холода" [40]. В сущности этим мемуаром может начинаться история учения о теплоте, так как сделанное до него в этой области физики имело только эпизодическое значение. Ньютон составляет таблицу для "равных степеней тепла" (градусов температуры) различных тел при различных состояниях. За нуль считается температура тающего снега, температура кипящей воды приравнена 34 частям, иначе говоря, градус Цельсия равен 0,34 градуса Ньютона. Измерения производились частью при помощи термометра с льняным маслом, частью же из наблюдения остывания раскаленного железа:

"Ибо, - пишет Ньютон, - теплота, которую нагретое железо сообщает в заданное время смежным с ним холодным телам, т. е. теплота, которую железо утрачивает в продолжение заданного времени, пропорциональна всей теплоте железа; поэтому, если времена охлаждения принимать равными, то теплоты будут в геометрической прогрессии и могут быть найдены легко по таблице логарифмов".

Под холодными телами Ньютон при этом разумеет тела с температурой, близкой к нулю. В проведенном предложении формулируется закон остывания тел, известный в учении о теплоте под названием закона Ньютона. Таким путем Ньютон устанавливает ряд температур. В таблице мы приводим некоторые цифры Ньютона, выраженные в градусах Цельсия. В соседнем столбце приведены цифры, известные нам теперь.
 

Таяние снега Человеческое тело Плавление воска Кипящая вода Плавление свинца

0 35.5 80 100 281

0 36-37 ~68 100 327

Ньютон дает одновременно цифры для объемного температурного расширения льняного масла, причем для интервала от 0 до 100° (по Цельсию) коэффициент расширения имеет величину 0.000725.

Из этого короткого мемуара видно, что Ньютон начинал экспериментальное исследование и в области тепловых явлений, применяя и здесь, верный своему обычаю, точные количественные измерения. Применение остроумного приема измерения температуры по скорости охлаждения служит ясным указанием, чего можно было бы ожидать от Ньютона и в области теплоты, если бы он имел время ею дальше заняться. Есть основания думать, что температурные опыты Ньютона были им выполнены еще в 1693 г. в Кэмбридже.

Не мало работы потребовало от Ньютона переиздание "Начал", к которому он приступил весной 1709 г. Первое издание давно разошлось. Спор с Лейбницем о приоритете открытия анализа бесконечно малых сопровождался разнообразными нападками на "Начала" со стороны партии Лейбница. Наибольшую неприязнь вызывала форма введения и изложения закона всемирного тяготения в "Началах". Ньютона обвиняли в том, что он вводит непостижимые свойства материи, действие на расстоянии, вместо совершенно ясного декартовского действия при соприкосновении. Лейбниц упрекал Ньютона почти в безбожии; по мнению Лейбница, бог в философии Ньютона был только творцом, далее не вмешивавшимся в мировую машину. Даже такие люди, как Гюйгенс, не понимали "Начал", их построения, стиля, метода и несокрушимости. Кроме того, необходимо было опубликовать исправленную теорию движения Луны.

Ньютону в 1709 г. было уже 67 лет; он понимал, что для нового издания "Начал" ему нужен хороший помощник. По рекомендации мастера Тринити колледжа Бентлея, он пригласил для этой цели молодого кэмбриджца, 27-летнего профессора, математика Котса. Выбор был превосходен; впоследствии, когда Котс неожиданно умер в возрасте 34 лет, Ньютон с грустью говорил: "Был бы жив м-р Котс, мы еще узнали бы что-нибудь".

Ньютон предполагал пересмотреть первое издание "Начал", исправить ошибки, составить предисловие и этим закончить работу, поручив Котсу чтение корректур. В действительности работа сложилась совсем иначе. Котс оказался не только ученым корректором, но и чрезвычайно внимательным критиком, который работал с большим напряжением сам и заставил работать и старика Ньютона. Свидетельством этой работы Ньютона и Котса осталась большая переписка между ними, изданная Эдлестоном и представляющая очень большой научный и исторический интерес.

Ньютон сначала пытался сопротивляться:

"Благодарю Вас, - писал он, - за два исправления к вопросу о квадратурах. Но я не хотел бы, чтобы Вы затрудняли себя пересмотром всех доказательств, содержащихся в «Началах»... Невозможно напечатать книгу, не оставив в ней нескольких ошибок".

Котс, однако, не изменил характера работы: он перечитывал рукопись Ньютона от строки до строки, переделывая заново числовые расчеты, выслеживая ошибки. Он анализировал доказательства как по существу, так и по форме, нередко требуя от Ньютона объяснений. Наименьшее число исправлений потребовалось в первой части "Начал". Котс получил большую часть рукописи в октябре 1709 г., а 15 апреля 1710 г. почти половина книги была уже напечатана.

Значительно большие трудности встретились, однако, во второй и, в особенности, в третьей части. Котс заметил ошибочность и даже неточность некоторых доказательств второй части, касающихся движения тел в сопротивляющихся средах. Например, Ньютон допустил ошибку в первом издании "Начал", утверждая, что струя воды из отверстия в сосуде поднимается до половины высоты уровня жидкости в сосуде, что обнаружилось при экспериментальной проверке в Королевском Обществе в 1691 г. Котс, обратив внимание Ньютона на это, заставил старика экспериментировать, причем Ньютон сделал важное гидродинамическое открытие сжатия струи (vena contracta) при вытекании. Это явление и объясняло расхождение опыта с расчетом.

Котсу, с согласия Ньютона, пришлось изменять целые страницы во второй части книги. Иногда Котс ошибался, и Ньютон его исправлял в свою очередь.

Переписка имела довольно длительный перерыв, от сентября 1711 до февраля 1712 г., в виду того, что Ньютон был отвлечен спорами с Флэмстидом и Лейбницем. Она возобновилась по поводу самой трудной, третьей части "Начал", где трактуются большие принципиальные вопросы о природе тяготения, о силах и массах, о методах научного исследования и т. д. Участие Котса в редактировании этой части второго издания "Начал" очень велико. Био, анализируя переписку Ньютона с Котсом, пишет:

"Трудно вообразить, сколько забот и труда было у Котса при обсуждении, проверке, исправлении и согласовании числовых расчетов, собранных в третьей книге. Его деятельность, однако, не ограничивается этими утомительными деталями. Он анализирует основу и форму каждою предложения, обнаруживает неясность и противоречия, обвиняет в ошибках, и неоднократно учитель вынужден согласиться в своих ошибках".

Помимо научных и философских исправлений и дополнений, второе издание отражало и новую фазу личных отношений с различными людьми. Имя Флэмстида исчезло почти во всех местах, где раньше отдавалось должное его заслугам; по-новому освещено участие Лейбница в создании анализа.

Книга полностью была напечатана в марте 1713 г., но еще не было предисловия, которому при сложившейся ситуации придавалось большое значение. Ньютон через Бентлея предложил Котсу написать и предисловие. В связи с этим началась новая переписка с Ньютоном, обнаружившая, между прочим, что талантливый ученик Ньютона не был вполне уверен в универсальной справедливости закона равенства действия и противодействия. Котс думал, что можно говорить только о тяготении планеты к Солнцу, но не обратно! При этом Котс настолько был уверен в своей правоте, что предлагал Ньютону добавить новый параграф к "Началам" или, по крайней мере, сделать исправление в списке опечаток! Ньютон на этот раз не рассердился и убедил его простыми примерами в ошибке. Этот эпизод особенно ясно показывает необычайную глубину "Начал" и законов, формулированных Ньютоном; даже ближайшим и наиболее талантливым ученикам Ньютона многое в "Началах" было непостижимым.

Горячо и остроумно написанное предисловие Котса [41] содержит апологию ньютонианства и низвержение вихрей Декарта и монад Лейбница, но оно далеко от величавого и всегда спокойного стиля автора "Начал".

В июне 1713 г. второе издание "Начал" вышло в свет, и Ньютон поднес экземпляр королеве Анне.

Переписка Ньютона с Котсом остается до сих пор замечательным памятником истории возникновения великой книги и вместе с тем поучительным примером подлинного научного сотрудничества старшего и младшего поколений.

Рис. 19. Собор св. Павла, построенный членом Королевского Общества Реном (Christopher Wren)

В июле 1710 г. Ньютон производил опыты в этом соборе, сбрасывая с купола два шара: один - наполненный ртутью, другой - пустой (см. «Начала», книга 2-я).

Приводимый снимок сделан а 1941 г. Вследствие зверской воздушной бомбардировки гитлеровской авиацией квартал около собора разрушен, при этом открылся непривычный вид на стройное здание Рена.