В тесной связи с этими высказываниями Гельмгольца я помещаю другое высказывание, не менее благородное, которое, я надеюсь, было понято и оценено теми, к кому оно было обращено. «Если, — сказал президент Британской ассоциации в своей вступительной речи в Дублине, — мы могли бы заранее определить точные пределы возможного знания, проблема физической науки была бы уже наполовину решена. Но вопрос, к которому научному исследователю часто приходится обращаться, — это не просто то, способен ли он решить ту или иную проблему; но может ли он настолько распутать запутанные нити материи, с которой он имеет дело, чтобы вообще соткать их в определенную проблему... Если его глаз кажется тусклым, он должен смотреть твердо и с надеждой в туманное видение, пока сами облака не сплетутся в определенные формы. Если его ухо кажется глухим, он должен слушать терпеливо и с сочувственным доверием к запутанным шепотам Природы — богини, как ее называют, сотни голосов, — пока здесь и там он не сможет выбрать несколько простых нот, на которые могут отозваться его собственные силы. Если, следовательно, в момент, когда он находит себя помещенным на вершину, с которой он призван сделать перспективный обзор диапазона науки и рассказать нам, что он может видеть со своей выгодной позиции; если в такой момент после напряжения своего взгляда до самого края горизонта и после описания самых отдаленных из четко определенных объектов, он должен дать выход также некоторым субъективным впечатлениям, которые он осознает, получая из регионов за пределами; если он должен изобразить возможности, которые, кажется, открываются его взору; если он должен объяснить, почему он думает, что это просто тупик, а то — открытый путь; тогда вина и потеря были бы одинаково нашими, если бы мы отказались слушать спокойно и умеренно формировать наше собственное суждение о том, что мы слышим; тогда, безусловно, это мы совершали бы ошибку, смешивая вопросы факта с вопросами мнения, если бы мы не смогли различить различные элементы, содержащиеся в такой дискуссии, и предположили, что они все были поставлены на одну и ту же основу». -----
Хотя я в значительной степени согласен с профессором Вирховым, я не могу полностью принять тот контекст, в который он помещает заведомо безуспешные попытки найти экспериментальное обоснование для доктрины самозарождения. Это не та доктрина, которая «настолько дискредитирована», что некоторые английские мыслители-ученые принимают ее «как основу всех своих взглядов на жизнь». Их индукция отнюдь не ограничивается этим. На их стороне более чем «разумная вероятность», которую епископ Батлер считал достаточной для практического руководства в самых серьезных делах: что члены Солнечной системы, которые сейчас разобщены, когда-то составляли единую массу; что в течение бесчисленных веков, пока шло сгущение вследствие потери теплоты в пространстве, планеты отделялись; и что наше нынешнее Солнце — это остаточное ядро того хлопьевидного или газообразного шара, от которого последовательно отделялись планеты. Жизнь, в нашем определении, была невозможна в течение эонов после этого отделения. Когда и как она появилась? Я уже задавал этот вопрос, но не получил ответа. [Сноска: В «Апологии Белфастской речи» этот вопрос разобран.] Если, вслед за профессором Найтом, мы будем рассматривать библейское описание возникновения жизни на Земле как поэму, а не как изложение фактов, то где нам искать руководство относительно самого факта? Не существует барьера, обладающего прочностью паутины, который мог бы противостоять гипотезе, приписывающей появление жизни той «потенции материи», которая находит выражение в естественной эволюции. [Сноска: «Мы чувствуем неоспоримую необходимость, — говорит профессор Вирхов, — не отделять органический мир от целого, как если бы он был чем-то обособленным от него». Это серьезное утверждение не может быть ослаблено последующей шуткой по поводу «Углерода и Ко».]
Эта гипотеза не лишена трудностей, но они исчезают, если сравнить их с теми, что обременяют ее соперников. В науке существует множество фактов, очевидно связанных между собой, связи которых мы не в состоянии проследить; но нам не приходит в голову заполнять пробел между ними вторжением некоего обособленного духовного агента. Точно так же, хотя мы не можем проследить ход событий от туманности, когда не было жизни в нашем понимании, до нынешней Земли, где жизнь изобилует, дух и практика науки высказываются против вторжения антропоморфного творца. Теологи должны освободить и уточнить свои концепции или быть готовыми к тому, что вдумчивые умы их отвергнут. Именно они, а не мы, претендуют на знание, никогда не дарованное человеку. Наш отказ от гипотезы творения — это в меньшей степени утверждение знания, чем протест против допущения знания, которое должно долго, если не всегда, оставаться за пределами нашего понимания, и претензия на которое является источником постоянной путаницы. В то же время, когда я с напряженным вниманием всматриваюсь во всю проблему, насколько позволяют мои способности, преобладающим чувством является ошеломляющее изумление. Это изумление пришло ко мне из веков точно так же, как и мое понимание, и оно имеет равное право на удовлетворение. Поэтому я говорю: если, отказавшись от своих незаконных притязаний на знание, вы, подобно Иову, склоните голову в прах и признаете, что авторство этой Вселенной непостижимо — если, сделав это признание и отказавшись от взглядов механистического теолога, вы пожелаете, для удовлетворения чувств, которые, я признаю, в значительной степени присущи человечеству в целом, придать идеальную форму Силе, движущей всем сущим, — то не я буду возражать против этого упражнения идеальности, если оно осуществляется сознательно и достойно.
-----
Опять же, я думаю, что позиция профессора Вирхова в отношении вопроса о contagium animatum не совсем соответствует истинной философии. Он указывает на древность этой доктрины. «Она теряется, — говорит он, — во тьме средних веков. Мы получили это название от наших предков, и оно уже отчетливо появляется в шестнадцатом веке. У нас есть несколько работ того времени, которые выдвигают contagium animatum как научную доктрину с той же уверенностью, с тем же родом доказательств, с какими сейчас выдвигается «пластидульная душа».
Эти спекуляции наших «предков» будут по-разному восприниматься разными умами. Одни отмахнутся от них с насмешкой; другим они покажутся доказательствами гениальности тех, кто их высказал. Есть люди, и отнюдь не в меньшинстве, которые, будучи богатыми фактами, никогда не могут подняться до уровня принципов; и они иногда нетерпимы к тем, кто может. Они созданы для того, чтобы добросовестно трудиться на низших уровнях мысли, не обладая крыльями, необходимыми для достижения высот. Они не могут осознать тот ментальный акт — акт вдохновения, как его вполне можно назвать, — посредством которого человек гениальный, после долгих размышлений и проверок, приходит к теоретической концепции, которая распутывает и освещает путаницу столетий наблюдений и экспериментов. Есть умы, можно сказать мимоходом, которые в данный момент находятся в таком отношении к г-ну Дарвину. Что касается меня, то я склонен приписать идею contagium animatum скорее проницательности, чем самонадеянности. Тот, кто изобрел этот термин, должен, я думаю, пользоваться уважением; ибо перед ним было то количество фактов и та мера аналогии, которые оправдали бы человека гениального в столь смелом шаге. «Тем не менее, — говорит профессор Вирхов, — никто в течение долгого времени не мог обнаружить эти живые зародыши болезни. Шестнадцатый век не нашел их, как не нашли ни семнадцатый, ни восемнадцатый». Но в ответ на это можно возразить, что теоретическая догадка часто законно появляется первой. Это предвидение гения, которое предвосхищает факт и служит стимулом к его открытию. Если бы теоретическая догадка, вместо того чтобы быть стимулом, заставляла людей довольствоваться несовершенным знанием, это было бы прискорбно. Но в современных исследованиях это определенно не так; теория Дарвина, например, подобно волновой теории, была движущей силой, а не успокоительным средством. «Наконец, — продолжает профессор Вирхов, — в девятнадцатом веке мы начали мало-помалу действительно находить contagia animata». Тем больше чести, заключаю я, тем, кто за три столетия до этого так сопоставил факты и аналогии заразных болезней, чтобы угадать их корень и характер. Профессор Вирхов, по-видимому, порицает «упорство», с которым возникло это понятие contagium vivum. Здесь я не склонен следовать за ним; потому что я не знаю, и он мне не говорит, насколько открытие фактов в девятнадцатом веке обязано стимулу, полученному от теоретических дискуссий предшествующих столетий. Генезис научных идей — предмет глубокого интереса и важности. Плохим философом был бы тот, кто отделил бы современную химию от усилий алхимиков, кто отделил бы современные атомные доктрины от спекуляций Лукреция и его предшественников или кто претендовал бы на то, что наше нынешнее знание о contagia имеет происхождение, совершенно независимое от усилий наших «предков» проникнуть в эту загадку.
-----
Наконец, не знаю, согласился бы я с профессором Вирховым относительно того, чем является или должна быть теория. Я называю теорией принцип или концепцию разума, которые объясняют наблюдаемые факты и помогают нам искать и предсказывать факты, еще не наблюдавшиеся. Каждое новое открытие, которое вписывается в теорию, укрепляет ее. Теория — это не нечто завершенное с самого начала, а нечто, что растет, так сказать, асимптотически, к достоверности. Теория Дарвина, как девять или десять лет назад отмечали Гельмгольц и Гукер, находилась тогда именно в таком состоянии роста; и если бы им пришлось говорить об этом предмете сегодня, они смогли бы объявить об огромном укреплении теоретической основы. Трещины в непрерывности, которые существовали тогда и которые оставляли мало надежды на то, что их когда-либо удастся преодолеть, с тех пор были заполнены, так что чем больше теория проверяется, тем полнее она гармонирует с прогрессирующим опытом и открытиями. Мы, вероятно, никогда не заполним все пробелы; но это не помешает глубокой вере в истинность теории укорениться в сознании общества. Тем более это не оправдает полного отрицания теории. Ученый, который в таком случае занимает позицию отрицателя, неизбежно окажется в тупике и в изоляции. Правильная позиция, на мой взгляд, состоит в том, чтобы давать теории по мере ее роста по возможности пропорциональное согласие; и если это теория, влияющая на практику, наша мудрость заключается в том, чтобы следовать ее вероятным предположениям там, где на данный момент достижимо нечто большее, чем вероятность. Я пишу это, имея в виду прежде всего теорию contagium vivum, и должен выразить сожаление по поводу позиции отрицания, занятой профессором Вирховым по отношению к этой теории. «Я должен просить моего друга Клебса простить меня, — говорит он, — если, несмотря на недавние успехи, достигнутые доктриной инфекционных грибков, я все еще упорствую в своей сдержанности настолько, что признаю только тот грибок, который действительно доказан, в то время как я отрицаю все другие грибки, пока они не будут фактически представлены мне». Иными словами, профессор Вирхов будет продолжать отрицать микробную теорию, какими бы большими ни были вероятности на ее стороне, какими бы многочисленными ни были случаи, которые она справедливо объясняет, до тех пор, пока она не перестанет быть теорией вообще и не станет совокупностью осязаемых фактов. Если бы он сказал: «Пока остается ненайденным хотя бы один грибок болезни, ваш священный долг — искать его», я бы сердечно согласился с ним. Но своим безоговорочным отрицанием он гасит свет вероятности, который должен направлять практику врача. Как здесь, так и в отношении теории эволюции, излишество с одной стороны породило излишество с другой.
.
-------------------
.
ПРИМЕЧАНИЕ. — Как и следовало ожидать, профессор Вирхов на практике оказывается гораздо более здравым философом, чтобы ограничивать себя каноном, изложенным в его критике д-ра Геккеля. В своей недавней речи о чуме он задает вопрос «Что такое contagium?» и отвечает на него следующими словами: — «Et qu'est-ce que le contagium? A mon avis, l'analogie de la peste avec le charbon contagieux me paraît si grande qu'il me semble possible de trouver un organisme microscopique qui contient le germe de l'affection. Mais jusqu'à présent on a peu cherché à trouver cet organisme». — Revue Scientifique, март 1879 г.
.
.
.
.
--------------------
.
.
XVI. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СВЕТ.
[Сноска: Лекция, прочитанная в Королевском институте Великобритании в пятницу, 17 января 1879 года, и включенная сюда как последний фрагмент.]
Тема сегодняшней лекции была предложена нашим покойным почетным секретарем. [Сноска: Г-н Уильям Споттисвуд, ныне президент Королевского общества.] Это слово «покойный» имеет для меня свои коннотации. Оно подразумевает, среди прочего, потерю товарища, рядом с которым я работал тринадцать лет. С другой стороны, сожаление не лишено своей противоположности в том чувстве, с которым я видел, как он поднялся благодаря чисто внутренним достоинствам, моральным и интеллектуальным, до высшей официальной должности, которую в силах даровать английская наука. Что ж, он, чьим постоянным желанием и практикой было содействовать интересам и расширять полезность этого института, полагал, что в то время, когда электрический свет занимает так много внимания общественности, несколько здравых понятий относительно него, с более чисто научной стороны, могли бы, выражаясь его собственным кратким выражением, быть «посажены» в общественное сознание. Я здесь сегодня вечером с целью попытаться, в меру своих способностей, реализовать идею нашего друга.
В 1800 году Вольта объявил о своем бессмертном открытии вольтова столба. Подстегнутые предшествующим конфликтом между ним и Гальвани, ученые того времени с пылом бросились на новое открытие, повторяя эксперименты Вольты и расширяя их во многих отношениях. Свет и теплота вольтовой цепи привлекли заметное внимание, и в бесчисленных тестах и испытаниях, которым подвергался этот вопрос, полезность платины и древесного угля как средств усиления света была повсеместно признана. Г-н Чилдрен, с батареей, превосходящей по силе всех своих предшественников, расплавил платиновые проволоки длиной восемнадцать дюймов, в то время как «точки древесного угля давали свет настолько яркий, что солнечный свет по сравнению с ним казался слабым». [Сноска: Дэви, «Химическая философия», стр. 110.] Такие эффекты достигли своей кульминации, когда в 1808 году, благодаря щедрости нескольких членов Королевского института, Дэви смог построить батарею из двух тысяч пар пластин, с помощью которой он впоследствии получил калорические и световые эффекты, далеко превосходящие все ранее наблюдавшиеся. Дуга пламени между угольными электродами была длиной четыре дюйма, и под ее воздействием кварц, сапфир, магнезия и известь плавились, как воск в пламени свечи; в то время как фрагменты алмаза и графита быстро исчезали, как будто превращаясь в пар. [Сноска: В заключительной лекции в Королевском институте в июне 1810 года Дэви продемонстрировал действие этой батареи. Затем он расплавил иридий, сплав иридия и осмия и другие тугоплавкие вещества. «Философский журнал», том xxxv, стр. 463. Кетле приписывает первое получение искры между угольными точками Курте в 1802 году. Дэви, безусловно, в том же году продемонстрировал угольный свет с батареей из 150 пар пластин в театре Королевского института («Журнал Королевского института», том i, стр. 166).]
Первое условие, которое должно быть выполнено при развитии теплоты и света электрическим током, заключается в том, что он должен встретить и преодолеть сопротивление. Протекая через идеальный проводник, какой бы ни была сила тока, ни теплота, ни свет не могли бы развиться. Стержень из не оказывающей сопротивления меди уносит невредимым и не нагретым атмосферный разряд, способный разбить в щепки сопротивляющийся дуб. Я посылаю тот же самый ток через проволоку, состоящую из чередующихся отрезков серебра и платины. Серебро оказывает малое сопротивление, платина — большое. Следствием этого является то, что платина нагревается до белого каления, в то время как серебро заметно не нагревается. То же самое справедливо в отношении угольных электродов, используемых для получения электрического света. Интервал между ними оказывает мощное сопротивление прохождению тока, и именно благодаря накоплению силы, необходимой для прорыва через этот интервал, вольтов ток способен привести углерод в состояние того бурного внутреннего движения, которое мы называем теплотой и которому он обязан своим сиянием. Малейшего воздушного промежутка обычно достаточно, чтобы остановить ток. Но когда угольные точки сначала сближаются, а затем раздвигаются, между ними происходит разряд раскаленного вещества, который переносит или может переносить ток на значительное расстояние. Свет исходит почти полностью от раскаленных углей. Пространство между ними заполнено голубым пламенем, которое, обычно изгибаясь под действием земного магнетизма, получает название вольтовой дуги. [Сноска: Роль сопротивления поразительно иллюстрируется поведением серебра и таллия при их смешивании и испарении в дуге. Ток сначала выбирает в качестве своего носителя наиболее летучий металл, которым в данном случае является таллий. Пока его много, прохождение тока настолько свободно — сопротивление ему настолько мало, — что генерируемая теплота неспособна испарить серебро. По мере исчезновения таллия ток вынужден концентрировать свою силу; он заставляет серебро служить себе и, наконец, заполняет пространство между углями паром, который, пока отсутствует необходимое сопротивление, он не способен произвести. Я уже обращал внимание на опасность, которая подстерегает спектроскописта при работе со смесью компонентов, летучих в разной степени. Когда в 1872 году я впервые наблюдал описанный здесь эффект, если бы я не знал, что присутствует серебро, я бы сделал вывод о его отсутствии.]
Таким образом, семьдесят лет мы обладали этим трансцендентным светом, не применяя его для освещения наших улиц и домов. Такие применения предлагались с самого начала, но на их пути стояли серьезные трудности. Первая трудность возникла из-за расхода углей, которые рассеиваются частично при обычном сгорании, а частично из-за электрического переноса вещества от одного угля к другому. Чтобы поддерживать угли на надлежащем расстоянии друг от друга, были разработаны регуляторы, самые ранние, я полагаю, Стейтом, а наиболее успешные — Дюбоском, Фуко и Серреном, за которыми последовали Холмс, Сименс, Браунинг, Карре, Грамм, Лонтен и другие. Благодаря таким устройствам первая трудность была практически преодолена; но вторая, более серьезная, вероятно, неотделима от конструкции вольтовой батареи. Она возникает из действия того неумолимого закона, который во всей материальной Вселенной требует око за око и зуб за зуб, отказываясь давать малейшее свечение теплоты или мерцание света без затраты абсолютно равного количества какой-либо другой силы. Следовательно, на практике желательность любого преобразования должна зависеть от ценности продукта по отношению к ценности затраченной энергии. Металл цинк можно сжечь, как бумагу; его можно воспламенить в пламени, но можно избежать введения всякого постороннего тепла и сжечь цинк в воздухе при температуре этой комнаты. Это делается путем помещения цинковой фольги в фокус вогнутого зеркала, которое концентрирует в точку расходящийся электрический луч, но не нагревает воздух. Цинк горит в фокусе фиолетовым пламенем, и мы могли бы легко определить количество теплоты, выделяемой при его сгорании. Но цинк можно сжечь не только в воздухе, но и в жидкостях. Он сгорает таким образом, когда на него льют подкисленную воду; он также сгорает таким образом в вольтовой батарее. Здесь, однако, чтобы получить кислород, необходимый для его сгорания, цинк должен вытеснить водород, с которым соединен кислород. Следствием этого является то, что теплота, обусловленная сгоранием металла в жидкости, оказывается меньше той, что развивается при его сгорании в воздухе, ровно на ту величину, которая необходима для отделения кислорода от водорода. Полностью четыре пятых общего количества теплоты расходуются на эту молекулярную работу, и только одна пятая остается для нагрева батареи. Именно на этом остатке мы должны теперь сосредоточить наше внимание, ибо исключительно из него мы производим наш электрический свет.