цит. место на с. 291 (см. также: Об основаниях геометрии: Сб. М., 1956. С. 309—325). О реакции слушателей, среди которых был Гаусс, и дальнейшей судьбе этого сочинения см.: Математика XIX века. Геометрия. Теория аналитических функций. М., 1981. С. 83—89; Монастырский М. И. Бернхард Риман. Топология. Физика. М., 1999. С. 33—42. Заметим, что в философских набросках, оставшихся после Римана, не только имелись мысли, предвосхищавшие теорию тяготения как изменения метрики пространства, но и намечались связи физики с психологией (Riemann В. Gesammelte mathematische Werke und wissenschaftlicher Nachlass. Leipzig, 1922. S. 509—520; неполный русский перевод см.: Риман Б. Сочинения. М., 1948). — 704].
Эта мысль, столь блистательно ракрытая Эйнштейном, Вейлем и др., имеет однако смысл несравненно более глубокий и объем применения несравненно более широкий, нежели это делается, и то с значительными урезками, современной физикой. Эта узость есть отчасти пережиток механического миропонимания, которое соответственно и сузило геометрию. Так как все процессы были сведены к движениям механики, а силы —к механическим, то поэтому и геометрия стала наукою о пространстве механических движений. Между тем, постоянное наше пользование понятия пространства и пространственных отношений вовсе не только в одной механике и возможность пользоваться геометрией в областях иных, нежели группа движений хотя бы в той же физике, заставляет признать глубоко ошибочным, когда лишь механика признается единственной конкретной основою геометрии. Как уже было сказано, нет геометрии без конкретного опыта; но опыт этот может быть весьма многообразным и ни в коем случае не ограничивается одними механическими движениями.
Риман говорит о силах, связывающих и определяющих пространство, но весь вопрос, что именно разуметь под силою.
В механике сила определяется как причина ускорения. Ускорение же есть изменение движения, рассчитанное на единицу времени. Между тем, феноменологически, среди явлений природы, механическое движение вовсе не есть единственное существующее явление. Механическим движением действительность характеризуется, но очень односторонне и бедно. Наряду с этой характеристикой имеется бесчисленное множество других, а следовательно, приходится иметь в виду и изменение их, т. е. движение в широком, не механическом смысле, как употреблялось это слово в античности, например у Аристотеля. Далее же приходится тогда иметь в виду и причину такого изменения различных характеристик — пространств действительности. Общепринятый язык всегда называл и продолжает называть эту причину силою; сила тяжести, сила толчка, сила магнита, сила света, сила внимания, сила страсти, сила красоты и т. д. и т. д. За этим словоупотреблением {слова) сила стоит и общечеловеческое (понимание) всех этих и тому подобных деятелей, как причин некоторого изменения. Если угодно, можно обобщить тут закон инерции и закон пропорциональности силы и ускорения. В самом деле, мы мыслим всякую характеристику пребывающей так, как она есть, покуда на нее не воздействует какой‑либо деятель, который изменит ее, подобно тому, как изменяется механическая скорость от действия механической силы. Пребывание характеристики во времени, а течение вместе с временем можно понимать как скорость и называть, расширяя смысл этого термина, скоростью. Не было бы также и обоснованным назвать такое изменение характеристики ее ускорением, а причину изменения силою. При этом силы эти должны быть разных родов, как разнородны и самые характеристики. Есть силы более широкого применения, а есть и менее широкого, т. е. подчиняющаяся данной силе характеристика может быть свойственна более или менее обширным классам явлений. Однако нет ни одной силы всеобщей, и в отношении всякой найдутся явления, неспособные ускоряться ею.
XIX
Последнее обстоятельство чрезвычайно важно иметь в виду, когда пытаются разделить явления и силы на внешние, якобы безусловно всеобщие, и внутренние, характера субъективного, не имеющего выхода в мир, учитываемый научными приемами Деление это лишено достаточных оснований.
Поясним сказанное примером: камень, выпущенный из руки, получает ускорение по направлению к земле, причину этого ускорения мы называем силою тяжести. Пролетая мимо тяготеющей массы, камень отклонился бы от прямолинейного полета, и это искривление пути мы объясняем силою тяготения.
То же самое будет происходить и с куском железа: в отношении тяжести железо и камень не показывают разницы. Не показал бы ее и каждый из нас, будучи выброшен из окна или пролетая в пространстве мимо притягивающей массы. Мы говорим во всех этих случаях об одной силе — всемирного тяготения. Однако, если мы заменим во всех этих случаях притягивающую массу сильным магнитом, то и камень, и каждый из нас останутся безразличны к нему и от прямолинейного пути не отклонятся, т. е. не получат от магнита никакого ускорения (обо всех явлениях будем говорить пока грубо и приблизительно). Но не так поведет себя в подобных же условиях кусок железа: он претерпит ускорение в сторону магнита, — следовательно, путь его движения искривится и, до известного места или момента тождественный с линией движения камня или живого организма, после этого места или момента разойдется с ним и пойдет иначе.
Спрашивается, есть ли в магнитном поле сила, или нет ее? — Ответ на этот вопрос, положительный или отрицательный, зависит от наличия или отсутствия способного двигаться или оказывать давление на динамометры железа. Если имеется налицо железо, способное воспринимать действие поля, то тогда мы признаем и существование магнитной силы; если железа нет, то и сила не обнаружится. Этот пример поясняет мысль, которая должна была бы быть понятна и сама собою и которая была ясна древнему сознанию, но в новейшее время выпала из основоположений науки. Здесь разумеется понятие активной пассивности, т. е. соответствия объекта воздействия силе, на него действующей: ничто не способно воспринимать действующую причину, не будучи готовым к тому, т. е. не имея в себе тех или иных условий восприятия, соотносительных с природой действующей силы. Сила причиняет изменение, но не слепо насилует, и все то, что вполне чуждо данной силе и не имеет в себе нисколько условий усвоений, тем самым вовсе не замечает данного силового воздействия и ведет себя так, как если бы силы вовсе не было. Но из бездейственности данной силы в отношении данного объекта воздействия никоим образом не может быть выведено заключение, что нет самой силы.
Как было уже указано, живые организмы, во всяком случае человек, не восприимчивы к магнитному полю, хотя бы самому напряженному. Тщательные опыты, в которых голова пронизывалась могущественным магнитным потоком, не дали никаких результатов, или, если угодно, дали удивительный результат полного нашего безразличия к магнитной силе. Мы ее не ощущаем и не сознаем, как если бы в данном пространстве вовсе не было бы магнитного поля. По косвенным данным нам известно заведомое существование здесь магнитной силы; но непосредственно она для нас не существует, потому что в нас нет условий ее восприятия. Так же ведут себя и животные, в частности ракообразные. Однако Кребиг[72 — Ссылка на проф. Венского университета Иосифа Клеменса Кребига (Кребиха) не сохранилась, но в подготовительных материалах указана книга: Кребиг. Органы чувств человека. СПб., 1906. —107.] показал, что если условия воспринятая в организме вызвать искусственно, то организм сознает магнитное поле, даже и не напряженное, и ориентируется в нем, приспособляя все положения и свои движения к направлению магнитных сил. Прием Кребига был очень прост: для ориентировки в силовом поле тяжести и в отношении центробежных сил ракообразные имеют в ушах мелкие тяжелые частицы, или ушные камни, атолиты, своею функциею напоминающие полуокружные каналы человека. Во время линьки ракообразные утрачивают свои атолиты и потому клешнями кладут себе в уши несколько песчинок, служащих новыми атолитами. Кребиг пускал линяющих ракообразных в бассейн, пол которого был усыпан железными опилками, и частицы железа попадали вместо обычных песчинок в уши животных. С такими железными атолитами они оказывались весьма чувствительными к магнитному полю. Ясное дело, если бы в полуокружные каналы человека была налита жидкость большой магнитной проницаемости, то и человек уже вовсе не оставался бы безразличным к магнитному полю.
XX
Рассмотрим теперь третий пример. Я стою на улице и наблюдаю прохожих. Они идут по тротуару прямолинейно, но в известном месте путь их искривляется, хотя и в различной степени. Непосредственное впечатление — что прохожие отталкиваются от определенных ворот, словно получают отрицательное ускорение. Вглядываюсь — и замечаю над воротами вывеску: «Берегись автомобиля». Другой пример. Проходящие притягиваются к определенному месту, задерживаясь тут, а некоторые и застревая надолго: какой‑то продавец показывает разные мелкие изобретения. По мере образования плотного кольца около него притягательное действие усиливается, и пути прохожих все заметнее уклоняются от прямолинейности.
Там и тут, в обоих примерах, характеристика движения изменилась и притом действием некоторой внешней причины; там и тут прохожие получили ускорение, в одном случае отрицательное, в другом положительное. При всем внимании, мне не удается уловить существенной разницы между этим отклонением от прямолинейного пути, когда действовала сила тяжести или сила магнитная. И при всем внимании, я не вижу основания отказаться от слова «сила» применительно ко всем рассмотренным случаям. Когда говорят: «сила впечатления произвела то‑то и то‑то», то нет никаких очевидных оснований считать это словоупотребление более иносказательным и несобственным, чем при словоупотреблении механики. Впечатление, конечно, есть сила. Конечно, вывеска «Берегись автомобиля» не отклонит от прямолинейного пути ни инертной массы, ни куска железа (слово «конечно» мы допускаем здесь ради аргументации, чтобы не вводить осложняющих соображений, в данном случае не представляющих важности). Точно так же не уклонится в сторону ни инертная масса, ни железо любопытным зрелищем. Ни зрелище, ни слово в отношении их не суть силы; но это вовсе не значит, будто вообще не существует силы слова и силы зрелища. Кусок железа не восприимчив (как обычно думают) к силе слова и зрелища, подобно тому как человек не восприимчив к силе магнита и не восприимчив к ней булыжник. Отсутствие ускорительного действия во всех этих случаях удостоверяет не несуществование соответственной силы, но лишь несуществование активно–пассивного взаимодействия, каковое, само по себе, ведет к одной из трех возможностей: либо к несуществованию силы, либо к несуществованию восприимчивости, либо, наконец, —к несуществованию ни силы, ни восприимчивости.
Итак, есть силы в собственном и точном смысле слова, сообщающие ускорения и производящие изменения характеристик действительности, но тем не менее не механические, и даже не физические, т. е. неспособные быть замеченными, если воспринимающие органы откликаются лишь на механические и физические воздействия. Сила красоты существует нисколько не менее, нежели сила магнита или сила тяжести.
Но, вероятно, послышатся возражения, что сила красоты не способна непосредственно проявить свое действие и изменить характеристики действительности; что эта сила должна пройти чрез жизненные и сознательные преломления, прежде чем скажется на извне учитываемом опыте; наконец, что мы не знаем тех сложных процессов и путей, которыми пойдет действие этой силы. — Не будем входить
