Таким образом, для Платона и его последователей математика обладает характеристиками, отличающими ее от изучения явлений. В определенной мере она причастна к природе науки, понимаемой как относящаяся к тому, что есть, к абсолютной реальности, которая не подвержена ни изменению, ни движению. Верно, что они исходят из определений и гипотез. Но как только принципы установлены, они развиваются a priori посредством последовательности необходимых доказательств, подобно диалектике идей.
Эта концепция представляет собой смесь метафизических и позитивных элементов. Она подразумевает, что объектом науки является реальность, какова она есть сама по себе; но в то же время она видит в доказательстве существенный характер науки. Длительная эволюция, кульминацией которой является учение Конта, вытеснила метафизические элементы из науки, в то время как другие элементы все еще сохраняются в ней. Далеко не утверждая вместе с Платоном или его преемниками, что не существует науки о явлении или о том, что преходяще, Конт, напротив, считает, что единственным объектом науки является феноменальная реальность, поскольку она подчинена законам. Науке не нужно искать причины или субстанции; ей достаточно определить неизменные отношения.
Если математические науки долгое время были единственными науками в собственном смысле слова и если сегодня они все еще более развиты, чем любые другие, то это потому, что геометрические и механические явления действительно являются самыми простыми из всех и наиболее естественно связанными между собой. Период, в течение которого их можно было изучать путем наблюдения, мог поэтому быть очень коротким, настолько коротким, что даже не абсурдно утверждать, что он никогда не существовал и что в данном случае рациональному знанию не предшествовало эмпирическое установление фактов. Но различие между математикой и другими науками тем не менее остается различием в степени, а не в роде. Математическая наука опережает другие науки, но все они работают на общей почве. Одним словом, как и все другие науки, она является естественной наукой.
Эта попытка представить всю совокупность наук как гомогенную, то есть избежать формирования двух различных классов — математики, с одной стороны, и наук о природе, с другой, — предпринималась еще до Конта. Это стремление, так сказать, навязывало себя современным философам со времен Декарта, искавшего универсальный метод для науки, понимаемой как целое. Конт, который очень хорошо видел изъян в картезианской концепции, где влияние математики все еще ощущалось слишком сильно, тем не менее не отрицал, что его собственная концепция исходила из концепции Декарта. В другой форме идея гомогенности наук встречается также у Лейбница и даже у Канта. Разве «Критика чистого разума» не показывает, что математика, с одной стороны, и физика, с другой, в равной степени опираются на принципы, которые являются синтетическими a priori? В «Пролегоменах ко всякой будущей метафизике», точно так же как глава, соответствующая «Трансцендентальной эстетике», озаглавлена «Как возможна чистая математика a priori?», так и глава, соответствующая «Трансцендентальной логике», носит название «Как возможна чистая физика a priori?». В другом плане теория Конта параллельна теории Канта. Здесь, как и там, математика, так же как и физика, опирается на синтетические принципы — «превосходящие опыт», говорит Кант, — исходящие из опыта, говорит Конт. Последний, правда, не знал теории Канта, и, если бы он ее знал, он бы ее не принял. Но аналогия тенденции тем не менее сохраняется под разнообразием доктрин.
Непосредственный предшественник теории Конта находится у д'Аламбера. Автор «Предварительного рассуждения» сказал: «Мы разделим науку о природе на физику и математику».
II.
Каждая наука берет свое начало в соответствующем ей искусстве. Математика возникла из искусства измерения величин. Действительно, это искусство было бы очень рудиментарным, если бы мы практиковали только прямое измерение. Среди величин, которые нас интересуют, очень мало таких, которые мы можем измерить таким образом. Следовательно, человеческий разум должен был искать какой-то косвенный способ определения величин.
Чтобы узнать величины, которые не допускают прямого измерения, мы должны, очевидно, связать их с другими, которые способны быть немедленно определены, и согласно которым нам удается обнаружить первые посредством отношений, существующих между ними и последними. «Таков точный объект математической науки в ее целостности». Мы сразу видим, насколько она чрезвычайно обширна. Если мы должны вставить большое количество посредников между величинами, которые мы желаем узнать, и теми, которые мы можем измерить немедленно, операции могут стать очень сложными.
В основе своей, согласно Конту, нет вопроса, каким бы он ни был, который нельзя было бы в конечном итоге представить как состоящий в определении одной величины через другую, и, следовательно, который не зависел бы в конечном счете от математики. Скажут, что мы должны принимать во внимание не только количество, но и качество явлений. Это возражение, решающее в глазах Аристотеля, который не мог представить, что мы можем законно переходить в другой род (metaballein eis allo genos), больше не имеет силы для современных мыслителей. Со времен Декарта они видели применение анализа к геометрическим, механическим и физическим явлениям. Нет абсурда в том, чтобы представить, что то, что было сделано для этих явлений, возможно и для других. Мы должны быть в состоянии представить каждое отношение между любыми явлениями посредством уравнения, допуская трудность нахождения этого уравнения и его решения. На самом деле нас быстро останавливает сложность данных. В нынешнем состоянии человеческого разума существуют только две большие категории явлений, уравнения которых мы регулярно знаем: это геометрия и механика.
После этого вся математическая наука делится на две части: абстрактную и конкретную математику. Первая изучает законы геометрических и механических явлений. Вторая состоит из исчисления, которое, если мы берем это слово в его самом широком смысле, применяется к самым возвышенным комбинациям трансцендентного анализа, так же как и к простейшим числовым операциям. Оно является чисто «инструментальным». По сути, это не что иное, как «огромное, достойное восхищения расширение естественной логики на определенный порядок дедукций».
Эта часть математической науки независима от природы объектов, которые она исследует, и касается только числовых отношений, которые они представляют. Следовательно, может случиться так, что одни и те же отношения могут существовать среди большого числа различных явлений. Несмотря на их крайнее разнообразие, эти явления будут рассматриваться математиком как представляющие собой единый аналитический вопрос, который может быть решен раз и навсегда. «Так, например, тот же закон, который господствует между пространством и временем, когда мы исследуем вертикальное падение тела в вакууме, обнаруживается вновь для других явлений, которые не представляют никакой аналогии с первыми, ни между собой; ибо он также выражает отношение между площадью сферы и длиной ее диаметров; он одинаково определяет уменьшение интенсивности света или тепла по причине расстояния освещаемых и нагреваемых объектов и т. д.». У нас нет общего метода, который служил бы безразлично для установления уравнений любых естественных явлений: нам нужны специальные методы для различных классов геометрических, оптических, механических явлений и т. д. Но, каковы бы ни были эти явления, как только уравнение установлено, метод его решения является единообразным. В этом смысле абстрактная математика действительно является «органоном».
Геометрию и механику, напротив, следует рассматривать как реальные естественные науки, опирающиеся, как и другие, на наблюдение. Но, добавляет Конт, эти две науки представляют ту особенность, что в нынешнем состоянии человеческого разума они уже используются и будут продолжать использоваться как методы гораздо больше, чем как прямая доктрина. Таким образом, математика на самом деле является «инструментальной» не только в абстрактных частях, но и в своих относительно конкретных частях. Она полностью используется как «инструмент» более сложными науками, такими как астрономия и физика. Это поистине реальная логика нашей эпохи.
В философском изучении абстрактной математики Конт переходит последовательно от арифметического к алгебраическому вычислению, а от последнего — к трансцендентному анализу или дифференциальному и интегральному исчислению. После того как он изложил способ, которым это исчисление представлено согласно Лейбницу и Ньютону, он принимает способ Лагранжа, который кажется ему наиболее удовлетворительным. Правда, в конце жизни его восхищение автором «Аналитической механики» значительно уменьшилось. Не вдаваясь здесь в детали вопросов, мы ограничимся указанием на соображение о значении абстрактной математики, которое представляется Конту имеющим капитальную важность. Идет ли речь об обычном анализе или особенно о трансцендентном анализе, Конт сразу же выявляет крайнее несовершенство наших знаний и необычайную плодотворность их приложений. Он может решить лишь очень малую часть вопросов, которые возникают перед нами в этих науках. Однако, «точно так же, как в обычном анализе нам удалось в огромной степени использовать очень небольшое количество фундаментальных знаний при решении уравнений, так, как бы мало ни продвинулись геометры до настоящего времени в науке об интегрировании, они тем не менее извлекли из этих очень немногих абстрактных понятий решение множества вопросов первостепенной важности в геометрии, в механике, в термологии и т. д., и т. д.». Причина этого в том, что наименее абстрактное знание естественно соответствует количеству конкретных исследований. Самое мощное расширение интеллектуальных средств, которыми располагает человек для познания природы, состоит в его восхождении к концепции все более и более абстрактных идей, которые тем не менее являются позитивными. Когда наше знание абстрактно, не будучи позитивным, оно является «фиктивным» или «метафизическим». Когда оно позитивно, не будучи абстрактным, ему не хватает общности, и оно не становится рациональным. Но когда, не переставая быть позитивным, оно может достичь высокой степени абстракции, в то же время оно достигает общности и, по линиям своего дальнейшего расширения, единства, которые являются целью науки.
Отсюда важность прекрасного математического открытия Декарта, а также изобретения дифференциального и интегрального исчисления, которые можно рассматривать как дополнение к фундаментальной идее Декарта относительно общего аналитического представления естественных явлений. Только с момента изобретения исчисления, говорит Конт, открытие Декарта было понято и применено во всей своей полноте. Это исчисление не только доставляет «достойную восхищения легкость» для поиска естественных законов всех явлений; но, благодаря их чрезвычайной общности, дифференциальные формулы могут выразить каждое определенное явление в одном уравнении, как бы ни были разнообразны предметы, в которых оно рассматривается. Так, одно дифференциальное уравнение дает касательные ко всем кривым, другое выражает математический закон всякого разнообразия в движении и т. д.
Инфинитезимальный анализ, особенно в концепции Лейбница, поэтому не только предоставил общий процесс для косвенного формирования уравнений, которые было бы невозможно обнаружить напрямую, но в глазах философа он имеет еще одно, не менее ценное преимущество. Он позволил нам рассмотреть в математическом изучении естественных явлений новый порядок более общих законов. Эти законы постоянно одни и те же для каждого явления, в каких бы объектах мы его ни изучали, и меняются только при переходе от одного явления к другому, «где мы смогли, кроме того, сравнивая эти вариации, подняться иногда, благодаря еще более общему взгляду, к позитивному сравнению между несколькими классами различных явлений, согласно аналогиям, представленным дифференциальными выражениями их математических законов». Конт не может созерцать этот огромный диапазон трансцендентного анализа без энтузиазма. Он называет его «высшей мыслью, которой достиг человеческий разум до настоящего времени». Высшей, потому что, будучи наиболее глубоко абстрактной среди всех позитивных понятий, эта мысль сводит самый широкий диапазон конкретных явлений к рациональному единству.
Как рассмотрение аналитической геометрии подсказало Декарту идею «универсальной математики», которая лежит в основе его метода, так мы можем думать, что философское размышление о трансцендентном анализе привело Конта к идее тех «энциклопедических законов», которые занимают столь важное место в его общей теории природы. Ибо эти энциклопедические законы, аналогичные дифференциальным формулам, о которых говорит Конт, одинаково проверяемы в порядках иначе неприводимых явлений и позволяют нам мыслить их как сходящиеся.
III.
Геометрия — это первая часть конкретной математики. Несомненно, факты, с которыми она имеет дело, более связаны между собой, чем факты, изучаемые другими науками, и это позволяет нам легко вывести некоторые из этих фактов, как только даны другие. Но существует определенное количество первичных явлений, которые, не будучи установленными никаким рассуждением, могут быть основаны только на наблюдении и которые стоят как основа всех геометрических дедукций. Хотя и очень малая, эта часть наблюдения является необходимой, потому что она является начальной и никогда не может совсем исчезнуть.
Таким образом, метафизические дискуссии о происхождении геометрических определений и пространства отбрасываются. Конт здесь принимает мнение д'Аламбера. Последний сказал: «Истинные принципы наук — это простые признанные факты, которые не предполагают никаких других и которые, следовательно, не могут быть ни объяснены, ни поставлены под сомнение: в геометрии это свойства протяженности, как они воспринимаются чувством. О природе протяженности существуют понятия, общие для всех людей, общая точка, в которой все секты объединены, так сказать, вопреки самим себе, общие и простые принципы, с которых они все начинают, сами того не ведая. Философ ухватится за эти общие примитивные понятия, чтобы сделать их основой геометрических истин».
Протяженность — это свойство тел. Но вместо того чтобы рассматривать эту протяженность в самих телах, мы рассматриваем ее в неопределенной среде, которая, как нам кажется, содержит все тела вселенной и которую мы называем пространством. Подумаем, например, о впечатлении, оставленном телом в жидкости, в которую оно могло быть погружено. С геометрической точки зрения это впечатление можно вполне удобно заменить самим телом. Таким образом, посредством очень простой абстракции мы лишаем материю всех ее чувственных свойств, только чтобы созерцать в некотором роде ее призрак, согласно выражению д'Аламбера. С этого момента мы можем изучать не только геометрические формы, реализованные в природе, но и все те, которые можно вообразить. Геометрия принимает «рациональный» характер.
Точно так же именно посредством простой абстракции ума геометрия рассматривает линии как не имеющие толщины, а поверхности — как не имеющие глубины. Достаточно представить, что измерение уменьшается, становясь постепенно все меньше и меньше, пока не достигнет такой степени тонкости, что оно больше не может фиксировать внимание. Именно так мы естественно приобретаем «реальную идею» поверхности, затем линии, а затем точки. Поэтому нет необходимости апеллировать к a priori.
Таким образом, объект геометрии — это измерение протяженности. Но поскольку это измерение вряд ли когда-либо может быть непосредственно взято путем наложения, цель геометрии состоит в том, чтобы свести сравнение всех видов протяженностей, объемов, поверхностей или линий к простым сравнениям прямых линий, единственных, рассматриваемых как способные быть немедленно установленными. Объект геометрии имеет неограниченный объем, ибо количество различных форм, подлежащих точным определениям, неограниченно. Рассматривая кривые линии как порожденные движением точки, подчиненной определенному закону, мы можем представить столько кривых, сколько существует законов.
Человеческий разум, чтобы охватить это огромное поле, протяженность которого он осознал очень поздно, может следовать двумя различными методами. Совершенной геометрией была бы та, которая продемонстрировала бы все свойства всех вообразимых форм, и это может быть получено двумя способами. Либо мы можем последовательно представлять каждую из форм — треугольники, круг, сферу, эллипс и т. д. — и искать свойства каждой из них. Либо мы можем сгруппировать соответствующие свойства различных геометрических форм таким образом, чтобы изучать их вместе и, так сказать, заранее знать их применение к той или иной форме, которую мы еще не исследовали. «Одним словом, — говорит Конт, — вся геометрия может быть упорядочена либо в отношении тел, которые изучаются, либо в отношении явлений, которые должны быть рассмотрены». Первый план — это геометрия древних, или специальная геометрия; второй — это геометрия со времен Декарта, или общая геометрия.
В своем начале геометрия могла быть только специальной. Древние, например, изучали круг, эллипс, параболу и т. д., стремясь в случае каждой геометрической формы добавить к количеству известных свойств. Но если бы этот путь продвижения был единственным, которому можно было следовать, прогресс геометрии никогда не был бы очень быстрым. Метод, изобретенный Декартом, преобразовал эту науку, позволив ей стать общей и отказаться от индивидуального изучения геометрических форм ради общего изучения их свойств. Эта революция не всегда была хорошо понята. Часто при преподавании математики ее значение не показывается достаточно. Из того, как она обычно представляется, этот «достойный восхищения метод» на первый взгляд не имел бы иной цели, кроме упрощения изучения конических сечений или некоторых других кривых, всегда рассматриваемых по одной согласно духу древней геометрии. Это не имело бы большого значения. Отличительный характер нашей современной геометрии состоит в изучении общим образом различных вопросов, относящихся к любым линиям или поверхностям, путем преобразования геометрических соображений и исследований в аналитические соображения и исследования.