|
Меню сайта
Статистика
|
Пьер Симон ЛапласПьер Симон ЛапласВ истории науки о Вселенной XVIII столетие — это век развития математической астрономии. Законы Кеплера и закон всемирного тяготения Ньютона были положены в основу астрономии как науки. Стало незыблемой истиной, что планеты обращаются вокруг Солнца, а спутники — вокруг планет приблизительно по эллиптическим орбитам, в соответствии с этими законами. Однако астрономические наблюдения показывали, что движение планет и их спутников, в том числе Луны — спутника Земли, в действительности гораздо сложнее. Каждое тело солнечной системы, обращаясь вокруг своего центра притяжения (каким является Солнце для планет, Земля для Луны или иная планета для своих спутников), испытывает не только могучее притяжение Солнца — властелина всей системы, но и притяжение всех других тел той же системы. Таким образом, в движении каждого из этих тел обнаруживаются «возмущения» — отклонения от движения по законам Кеплера. Уже в первой и в начале второй половины XVIII в. русский математик, академик, швейцарец по происхождению, Эйлер (1707—1783) и французские математики Клеро (1713—1765) и Д'Аламбер (1717—1783) разработали теорию сложного движения Луны, исследовали движение некоторых планет и создали новые способы учета «возмущений». Такую же работу осуществил во второй половине того же века французский математик Лагранж (1736—1813). Необходимо было распространить эти исследования на солнечную систему в целом и показать, что движения всех тел этой системы, при очень большой их сложности, подчиняются общим закономерностям, в основе которых незыблемо лежит закон тяготения. Эту задачу решил выдающийся французский математик и астроном Пьер Симон Лаплас (1749—1827). Лаплас родился в Нормандии (область на северо-западе Франции). Он был сыном крестьянина-фермера, и ему с большим трудом удалось получить элементарное образование. Но пытливого юношу неодолимо влекло к точным наукам; он самостоятельно изучил математику, механику, астрономию. Его научные интересы с самого начала сосредоточились на небесной механике, призванной объяснить закономерности в движениях тел солнечной системы. Первые же работы юного Лапласа в этом направлении принесли ему известность в ученом мире. Переехав затем в Париж, Лаплас всю свою долгую жизнь посвятил занятиям наукой в избранном им направлении. Венцом научной деятельности Лапласа был его бессмертный труд «Трактат о небесной механике», вышедший в пяти томах в 1798—1825 гг. В этом труде, основанном на сложнейших математических расчетах, Лаплас показал, что, как ни сложны движения тел солнечной системы, они связаны едиными и непреложными математическими закономерностями, вытекающими из закона всемирного тяготения. Лаплас подробно исследовал «возмущения» в движениях Луны, Юпитера и Сатурна и дал им научное объяснение. Он показал, что солнечная система — очень устойчивое образование. Со времени ее возникновения движения входящих в нее тел совершаются лишь с небольшими изменениями, и эти движения так будут совершаться и дальше миллионы и миллиарды лет. В солнечной системе нет таких сил, которые могли бы ее разрушить и изменить закономерность движений входящих в нее небесных тел, в том числе и Земли. Лаплас был не только великим исследователем-математиком, но и блестящим писателем-популяризатором. Все то, что в его время было известно о строении солнечной системы, он описал в популярной книге «Изложение системы мира». Она была издана в 1796 г. и пользовалась широкой известностью. В ней Лаплас изложил и свои взгляды на происхождение солнечной системы. До середины XVIII в. в науке господствовало мнение, что Земля и все небесные тела — словом, природа, с тех пор как она возникла, существует в навсегда данном виде, без каких-либо изменений. В середине века М. В. Ломоносов и И. Кант впервые четко высказали мысль об изменяемости природы. Во Вселенной нет ничего неизменного. Солнце, Земля, планеты, все другие небесные тела когда-то возникли из каких-то иных форм вещества и с тех пор непрерывно развиваются и изменяются. И возникли они миллионы, может быть, многие миллиарды лет назад, а не несколько тысяч, как утверждалось в религиозных легендах. Кант, в частности, выдвинул гипотезу образования звезд с окружающими их планетами и целых звездных систем из рассеянной материи, некогда заполнявшей всю бесконечную Вселенную. Но он не был математиком и обосновать свою гипотезу расчетами не мог. Книга, в которой он изложил свои взгляды на строение и развитие Вселенной, не получила в свое время широкого распространения. Лаплас, не зная о труде Канта, совершенно самостоятельно разработал свою гипотезу, которая с тех пор называется космогонической гипотезой Лапласа. В отличие от Канта, Лаплас хотел выяснить происхождение не звездных систем вообще, а именно солнечной системы. Но так как Солнце — одна из звезд, то он полагал, что и другие звезды и окружающие их планеты произошли так же, как и солнечная система. По гипотезе Лапласа, солнечная система образовалась из первичной туманности. Лаплас ставил своей задачей создать такую гипотезу происхождения солнечной системы, которая объясняла бы все наблюдаемые в ней явления и закономерности. Для своего времени он блестяще решил эту задачу. Его гипотеза была общепризнанной в науке в течение столетия. Однако к концу XIX в. она пришла в противоречие с вновь открытыми закономерностями в солнечной системе и была оставлена. Но основное положение ее — что звезды (в их числе и Солнце) и планеты произошли из рассеянной материи, существующей во Вселенной в виде бесчисленных газовых и пылевых туманностей, — разделяется и современной наукой. Круг своей деятельности Лаплас не ограничивал занятиями математикой и астрономией. В годы Великой французской революции он активно участвовал в разработке метрической системы мер и в реформе народного образования. Лаплас был ученым-материалистом. Сохранился такой рассказ. Наполеон, ознакомившись с трудом Лапласа «Изложение системы мира», спросил у него, почему в этом труде нет упоминания о боге. Лаплас ответил, что его система мира не нуждается в этой гипотезе. Тем самым он утверждал, что все явления в природе объясняются законами самой природы и нет необходимости привлекать к их объяснению какие-то сверхъестественные, божественные силы.
|
ПОИСК
Block title
|
