В конце 1683 года Ньютон наконец сообщил Королевскому обществу основные начала своей системы в виде ряда теорем о движении планет.
В 1687 году, благодаря усилиям английского астронома и геофизика Эдмунда Галлея, выходит в свет книга Ньютона под названием «Математические начала натуральной философии». Его учение о пространстве, времени, массе и силах давало общую схему для решения любых конкретных задач механики, физики, астрономии. Эта книга легла в основу классической механики и всей классической физики как современной науки.
По словам самого Ньютона, еще Галилей установил начала, названные Ньютоном «двумя первыми законами движения». Ньютон формулирует эти законы так:
I. Всякое тело пребывает в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения, пока на него не подействует какая-либо сила и не заставит его изменить это состояние.
П. Изменение движения пропорционально движущей силе и направлено по прямой, по которой действует данная сила.
Сверх этих двух законов Ньютон сформулировал еще третий закон движения, выразив его так:
III. Действие всегда равно и прямо противоположно противодействию, то есть действия двух тел друг на друга всегда равны и направлены в противоположные стороны.
Установив общие законы движения, Ньютон вывел из них множество следствий и теорем, позволивших ему довести теоретическую механику до высокой степени совершенства.
Открытие Ньютона привело к созданию новой картины мира, согласно которой все планеты, находящиеся друг от друга на колоссальных расстояниях, оказываются связанными в одну систему. Этим законом Ньютон заложил начало новой отрасли астрономии – небесной механики, которая сегодня изучает движение планет и позволяет рассчитать их положение в пространстве.
Ньютон смог рассчитать орбиты, по которым движутся спутники Юпитера и Сатурна, и, пользуясь этими данными, определить, с какой силой Земля притягивает Луну. Дальнейшие исследования Ньютона позволили ему определить массу и плотность планет и самого Солнца. Ньютон показал, что плотность Солнца вчетверо менее плотности Земли, а средняя плотность Земли приблизительно равна плотности гранита и вообще самых тяжелых каменных пород. Относительно планет Ньютон установил, что наиболее близкие к Солнцу планеты отличаются наибольшею плотностью.
Далее Ньютон приступил к вычислению фигуры земного шара. Он показал, что Земля имеет сфероидальную форму, – представляет собой как бы шар, расширенный у экватора и сплюснутый у полюсов. Ученый доказал зависимость приливов и отливов от совместного действия Луны и Солнца на воды морей и океанов.
Весьма любопытна предложенная Ньютоном теория движения комет, которую он считал недостаточно разработанной и напечатал лишь по настоянию Галлея. Благодаря расчетам Ньютона, Галлей смог предсказать появление огромной кометы. Она действительно появилась на небосводе в 1759 году и была названа кометой Галлея.
В 1688 году Ньютон был избран в парламент. Через год ученого постигло горе: умерла от тифа его мать. Смерть матери глубоко огорчила Ньютона и, наверное, стала одной из причин, наряду с умственным перенапряжением, срыва психики ученого. На несколько лет (1690–1693 годы) он оказался нетрудоспособным. Согласно преданию, психическое расстройство произошло после пожара в доме Ньютона, в результате которого погибли его рукописи по оптике и механике.
Ученому было уже за пятьдесят. Несмотря на свою огромную славу и блестящий успех его книги, Ньютон жил в весьма стесненных обстоятельствах, а иногда просто нуждался. Поэтому для него имела важное значение должность смотрителя Монетного двора с сохранением профессуры в Кембридже. Ревностно приступив к работе и быстро добившись заметных успехов, он был в 1699 году назначен директором. Совмещать это с преподаванием было невозможно, и Ньютон перебрался в Лондон. В конце 1703 года его избрали президентом Королевского общества. К тому времени Ньютон достиг вершины славы. В 1705 году его возводят в рыцарское достоинство.
Ньютона отличали скромность и застенчивость. «Я только потому стою высоко, – говорил Ньютон, – что стал на плечи гигантов». Но и в других людях Ньютон не любил высокомерно-авторитарного тона и особенно не терпел насмешек над чужими убеждениями.
С 1725 года Ньютон перестал ходить на службу. Умер Исаак Ньютон в ночь 20 марта 1726 году во время эпидемии чумы. В день его похорон был объявлен национальный траур. Его прах покоится в Вестминстерском аббатстве, рядом с другими выдающимися людьми Англии.
Карл Линней
(1707–1778)
«Благодаря Линнею наука о растениях стала одной из самых популярных во второй половине XVIII века. Сам же Линней был признан «главой ботаников», хотя многие современники осуждали искусственность его системы, – пишет А. К. Сытин. – Его заслуга состояла в упорядочении едва ли не хаотического многообразия форм живых организмов в ясную и обозримую систему. Он описал более 10 000 видов растений и 4400 видов животных (в том числе и человека разумного – Homo sapiens) и Биноминальная номенклатура Линнея остается основой современной таксономии.
Карл Линней, знаменитый шведский естествоиспытатель, родился в Швеции, в деревеньке Розгульт, 13 мая 1707 года. Его отец, Ниле Линнеус, был бедным сельским священником.
Родители готовили Карла к духовному званию и отдали в начальную школу в Вексие, где он и пробыл с 1717 по 1724 год. Школьные занятия ребенка шли плохо: он с увлечением занимался ботаникой, а приготовление уроков было для него последним делом. Отец собирался уже взять его из гимназии, но случай столкнул юношу с местным врачом Ротманом. У Ротмана занятия «неуспевающего» гимназиста пошли лучше. Доктор начал его понемногу знакомить с медициной и даже заставил полюбить латынь.
С 1724 по 1727 год Карл занимался в гимназии, а затем поступил в университет в Лунде. Однако в 1728 году он перешел в университет в Упсале, чтобы слушать известных профессоров Рогберга и Рудбека. Первая статья Линнея о поле растений обратила на себя внимание Рудбека и в 1730 году, по его предложению, Линнею было передано право читать часть лекций вместо профессора.
В 1732 году научное общество в Упсале поручило молодому ученому исследовать природу Лапландии и дало средства для путешествия. Линней прошел пешком почти 700 километров, собрал значительные коллекции и в результате опубликовал свою первую книгу – «Флора Лапландии».
В 1734 году он совершил вместе с несколькими молодыми людьми путешествие по Далекарлии, и затем поселился в Фалуне. Здесь Линней читал лекции по минералогии и пробирному искусству, а также занимался медицинской практикой. Здесь же Карл познакомился с Сарой Лизой Мореа. Помолвка Линнея с Сарой состоялась за два дня до отъезда жениха в Голландию, куда Линней отправлялся в качестве соискателя диплома доктора медицины, чтобы иметь возможность содержать семью. Официальная церемония обручения и свадьба были отложены на три года – до возвращения ученого.
