Анти-Дюринг. Диалектика природы (сборник)

VI. Натурфилософия. Космогония, физика, химия

В дальнейшем мы приходим к теориям о том, каким способом образовался нынешний мир.

Состояние всеобщего рассеяния материи, – говорит г-н Дюринг, – было исходным представлением уже у ионийских философов, но особенно со времени Канта гипотеза первоначальной туманности стала играть новую роль, причем тяготение и тепловое излучение послужили для объяснения постепенного образования отдельных твердых небесных тел. Современная механическая теория теплоты позволяет придать выводам о прежних состояниях вселенной гораздо более определенный характер. Но при всем том «состояние газообразного рассеяния может быть исходным пунктом для выводов, имеющих серьезное значение, лишь в том случае, если предварительно определеннее охарактеризовать данную в нем механическую систему. В противном случае не только эта идея фактически остается весьма туманной, но и первоначальная туманность, по мере дальнейших выводов, становится действительно все более густой и непроницаемой; … пока что все остается еще в смутном и бесформенном состоянии идеи рассеяния, не допускающей более точного определения», и, таким образом, мы имеем «в лице этой газообразной вселенной только крайне воздушную концепцию».

Кантовская теория возникновения всех теперешних небесных тел из вращающихся туманных масс была величайшим завоеванием астрономии со времени Коперника. Впервые было поколеблено представление, будто природа не имеет никакой истории во времени. До тех пор считалось, что небесные тела с самого начала движутся по одним и тем же орбитам и пребывают в одних и тех же состояниях; и хотя на отдельных небесных телах органические индивиды умирали, роды и виды все же считались неизменными. Было, конечно, очевидно для всех, что природа находится в постоянном движении, но это движение представлялось как непрестанное повторение одних и тех же процессов. В этом представлении, вполне соответствовавшем метафизическому способу мышления, Кант пробил первую брешь, и притом сделал это столь научным образом, что большинство приведенных им аргументов сохраняет свою силу и поныне. Разумеется, теория Канта и до сих пор еще является, строго говоря, только гипотезой. Но и Коперникова система мира также остается доныне не более, чем гипотезой[53]. А после того как существование раскаленных газовых масс в звездном небе было установлено спектроскопически с убедительностью, разбивающей всякие возражения, замолкла и научная оппозиция против теории Канта. Сам г-н Дюринг тоже не может справиться со своей конструкцией мира, не прибегая к подобной стадии туманного состояния, но – в отместку за это – он выдвигает требование, чтобы ему показали данную в этом туманном состоянии механическую систему, а так как это пока невыполнимо, то он награждает это туманное состояние всякого рода пренебрежительными эпитетами. Современная наука не может, к сожалению, охарактеризовать эту систему так, чтобы вполне удовлетворить г-на Дюринга. Но в такой же степени она не может ответить и на многие другие вопросы. На вопрос, почему жабы не имеют хвоста, наука доселе может дать только такой ответ: «потому что они его утратили». Если же у кого-нибудь явилась бы охота погорячиться по поводу такого ответа и сказать, что в таком случае все остается в смутном и бесформенном состоянии идеи утраты, не допускающей более точного определения, и что все это представляет собой крайне воздушную концепцию, то от подобного применения морали к естествознанию мы не подвинулись бы ни на шаг вперед. Такого рода выпады и изъявления неудовольствия могли бы иметь место всегда и везде, и именно поэтому они никогда и нигде не уместны. И кто, наконец, мешает г-ну Дюрингу самому найти механическую систему первоначальной туманности? К счастью, мы узнаем теперь, что Кантова туманная масса «далеко не совпадает с вполне тождественным состоянием мировой среды, или, выражаясь иначе, с равным самому себе состоянием материи».

Истинное счастье для Канта, что, найдя обратный путь от существующих ныне небесных тел к туманному шару, он мог этим удовлетвориться и что ему даже в голову не приходила мысль о равном самому себе состоянии материи! Заметим мимоходом, что если в современном естествознании туманный шар Канта называется первоначальной туманностью, то это, само собой разумеется, надо понимать лишь относительно. Эта туманность является первоначальной, с одной стороны, как начало существующих небесных тел, а с другой, как самая ранняя форма материи, к которой мы имеем возможность восходить в настоящее время. Это отнюдь не исключает, а, напротив, требует предположения, что материя до этой первоначальной туманности прошла через бесконечный ряд других форм.

Г-н Дюринг усматривает здесь свое преимущество. Там, где мы, вместе с наукой, останавливаемся пока на существовавшей когда-то первоначальной туманности, ему его наука наук помогает гораздо дальше проникнуть в прошлое, – вплоть до того «состояния мировой среды, которое нельзя понять ни как чисто статическое, в современном смысле этого представления, ни как динамическое», которого, следовательно, вообще нельзя понять.

«Единство материи и механической силы, которое мы называем мировой средой, есть, так сказать, логически-реальная формула, имеющая целью указать на равное самому себе состояние материи как на предпосылку всех поддающихся счету стадий развития».

Очевидно, мы далеко еще не отделались от этого равного самому себе первоначального состояния материи. Здесь оно называется единством материи и механической силы, а сие единство – логически-реальной формулой и т. д. Как только, следовательно, прекращается единство материи и механической силы, начинается движение.

Эта логически-реальная формула представляет собой не что иное, как бессильную попытку воспользоваться для философии действительности гегелевскими категориями «в себе» и «для себя». По Гегелю, бытие в себе содержит первоначальное тождество неразвитых противоположностей, скрытых в какой-либо вещи, в каком-либо процессе, в каком-либо понятии; в бытии для себя выступает различение и разъединение этих скрытых элементов и начинается их взаимная борьба. Мы, стало быть, должны представить себе неподвижное первоначальное состояние в виде единства материи и механической силы, а переход к движению – в виде их разъединения и противоположения. Но такой способ представления не дает нам доказательства реальности дюринговского фантастического первоначального состояния, а показывает только то, что это состояние может быть подведено под гегелевскую категорию «в себе», а столь же фантастическое прекращение этого состояния – под категорию «для себя». Гегель, выручай!

Материя, – говорит г-н Дюринг, – есть носитель всего действительного; поэтому не может существовать никакой механической силы вне материи. Далее, механическая сила есть некоторое состояние материи. И вот, в первоначальном состоянии, когда ничего не происходило, материя и ее состояние, т. е. механическая сила, составляли нечто единое. Следовательно, потом, когда что-то начало совершаться, состояние должно было, очевидно, стать отличным от материи. Итак, мы должны позволить потчевать нас подобными мистическими фразами, да еще уверением, что равное самому себе состояние не было ни статическим, ни динамическим, что оно не находилось ни в равновесии, ни в движении. Мы всё еще не знаем, где была механическая сила во время этого состояния и как нам без толчка извне, т. е. без бога, перейти от абсолютной неподвижности к движению.

До г-на Дюринга материалисты говорили о материи и движении. Г-н Дюринг сводит движение к механической силе, как к его якобы основной форме, и тем лишает себя возможности понять действительную связь между материей и движением, которая, впрочем, была неясна и всем прежним материалистам. Между тем дело это довольно просто. Движение есть способ существования материи. Нигде и никогда не бывало и не может быть материи без движения. Движение в мировом пространстве, механическое движение менее значительных масс на отдельных небесных телах, колебание молекул в качестве теплоты или в качестве электрического или магнитного тока, химическое разложение и соединение, органическая жизнь – вот те формы движения, в которых – в одной или в нескольких сразу – находится каждый отдельный атом вещества в мире в каждый данный момент. Всякий покой, всякое равновесие только относительны, они имеют смысл только по отношению к той или иной определенной форме движения. Так, например, то или иное тело может находиться на Земле в состоянии механического равновесия, т. е. в механическом смысле – в состоянии покоя, но это нисколько не мешает тому, чтобы данное тело принимало участие в движении Земли и в движении всей Солнечной системы, как это ничуть не мешает его мельчайшим физическим частицам совершать обусловленные его температурой колебания или же атомам его вещества – совершать тот или иной химический процесс. Материя без движения так же немыслима, как и движение без материи. Движение поэтому так же несотворимо и неразрушимо как и сама материя – мысль, которую прежняя философия (Декарт) выражала так: количество имеющегося в мире движения остается всегда одним и тем же. Следовательно, движение не может быть создано, оно может быть только перенесено. Когда движение переносится с одного тела на другое, то, поскольку оно переносит себя, поскольку оно активно, его можно рассматривать как причину движения, поскольку это последнее является переносимым, пассивным.

Это активное движение мы называем силой, пассивное же – проявлением силы. Отсюда ясно как день, что сила имеет ту же величину, что и ее проявление, ибо в них обоих совершается ведь одно и то же движение.

Таким образом, лишенное движения состояние материи оказывается одним из самых пустых и нелепых представлений, настоящей «горячечной фантазией». Чтобы прийти к нему, нужно представить себе относительное механическое равновесие, в котором может пребывать то или иное тело на нашей Земле, как абсолютный покой и затем это представление перенести на всю вселенную в целом. Такое перенесение облегчается, конечно, если сводить универсальное движение к одной только механической силе. И тогда подобное ограничение движения одной механической силой дает еще то преимущество, что оно позволяет представить себе силу покоящейся, связанной, следовательно, в данный момент бездействующей. А именно, если перенос движения, как это бывает очень часто, представляет собой сколько-нибудь сложный процесс, в который входят различные промежуточные звенья, то действительный перенос можно отложить до любого момента, опуская последнее звено цепи. Так происходит, например, в том случае, если, зарядив ружье, мы оставляем за собой выбор момента, когда будет спущен курок и вследствие этого совершится разряжение, т. е. будет перенесено движение, освободившееся благодаря сгоранию пороха. Можно поэтому представить себе, что во время неподвижного, равного самому себе состояния материя была заряжена силой, – это и подразумевает, по-видимому, г-н Дюринг, если он вообще что-либо подразумевает, под единством материи и механической силы. Однако такое представление бессмысленно, ибо на вселенную в целом оно переносит, как нечто абсолютное, такое состояние, которое по самой природе своей относительно и которому, следовательно, может быть подвержена в каждый данный момент всегда только часть материи. Но даже если оставить в стороне это обстоятельство, то все же остается еще затруднение: во-первых, каким образом мир оказался заряженным, ибо в наши дни ружья не заряжаются сами собой, а, во-вторых, чей палец затем спустил курок? Мы можем вертеться и изворачиваться, как нам угодно, но под руководством г-на Дюринга мы каждый раз опять возвращаемся к… персту божию.

От астрономии наш философ действительности переходит к механике и физике. Здесь он сетует, что механическая теория теплоты за целое поколение, прошедшее со времени ее открытия, недалеко ушла от того пункта, до которого ее постепенно довел сам Роберт Майер. Кроме того, по его мнению, все это дело еще очень темно:

Мы вынуждены «вновь напомнить, что вместе с состояниями движения материи даны и статические отношения и что эти последние не имеют никакой меры в механической работе… Если мы раньше назвали природу великой работницей и будем теперь брать это выражение в его строгом смысле, то мы должны еще прибавить, что равные самим себе состояния и покоящиеся отношения не выражают никакой механической работы. Таким образом, у нас опять нет моста от статического к динамическому, и если так называемая скрытая теплота до сих пор остается камнем преткновения для теории, то мы и здесь должны констатировать такой пробел, наличие которого менее всего следовало бы отрицать в применении к космическим проблемам».

Все это оракульское разглагольствование представляет собой опять-таки не что иное, как излияние нечистой совести, которая очень хорошо чувствует, что этим своим порождением движения из абсолютной неподвижности она безнадежно запуталась, но все же стыдится апеллировать к единственному спасителю, а именно – к создателю неба и земли. Если даже в механике, включая сюда механику теплоты, нельзя найти моста от статического к динамическому, от равновесия к движению, то почему г-н Дюринг обязан отыскивать мост от своего неподвижного состояния к движению? Если это так, то он тем самым счастливо выпутался бы из беды.

В обыкновенной механике мостом от статического к динамическому является – толчок извне. Если камень весом в центнер поднят на высоту десяти метров и свободно подвешен, оставаясь там в равном самому себе состоянии и покоящемся отношении, то нужно апеллировать к публике из грудных младенцев, чтобы утверждать, будто теперешнее положение этого тела не выражает никакой механической работы или что расстояние, на котором оно находится от своего прежнего положения, не имеет никакой меры в механической работе. Каждый встречный без труда разъяснит г-ну Дюрингу, что камень не сам собой попал туда, вверх, на веревку, и первый попавшийся учебник механики может указать ему, что если этому камню дать вновь упасть, то он произведет при падении ровно столько механической работы, сколько нужно было ее затратить, чтобы поднять его на высоту десяти метров. Даже тот весьма простой факт, что камень висит там, наверху, выражает уже механическую работу, ибо если он будет висеть достаточно долгое время, то веревка оборвется, как только она, вследствие химического разложения, окажется недостаточно крепкой, чтобы поддерживать камень. Но к таким «простым основным формам», употребляя выражение г-на Дюринга, можно свести все механические процессы, и надо еще родиться такому инженеру, который не сумел бы найти мост от статического состояния к динамическому, располагая надлежащим внешним толчком.

Конечно, для нашего метафизика твердым орешком и горькой пилюлей является тот факт, что движение должно находить свою меру в своей противоположности, в покое. Ведь это – вопиющее противоречие, а всякое противоречие, по мнению г-на Дюринга, есть бессмыслица[54]. Тем не менее это факт, что висящий камень выражает определенное количество механического движения, которое может быть точно измерено по весу камня и его удаленности от поверхности Земли и может быть по желанию использовано различными способами (например, посредством прямого падения, спуска по наклонной плоскости, вращения какого-нибудь вала); и точно так же обстоит дело с заряженным ружьем. Для диалектического понимания эта возможность выразить движение в его противоположности, в покое, не представляет решительно никакого затруднения. Для него вся эта противоположность является, как мы видели, только относительной; абсолютного покоя, безусловного равновесия не существует. Отдельное движение стремится к равновесию, совокупное движение снова устраняет равновесие. Таким образом, покой и равновесие там, где они имеют место, являются результатом того или иного ограниченного движения, и само собой понятно, что это движение может быть измеряемо своим результатом, может выражаться в нем и вновь из него получаться в той или иной форме. Но удовлетвориться столь простой трактовкой этого вопроса г-н Дюринг не может. Как это и подобает настоящему метафизику, он сначала создает между движением и равновесием не существующую в действительности зияющую пропасть, а затем удивляется, что не может найти мост через эту, им же самим сфабрикованную пропасть. Он с таким же успехом мог бы сесть на своего метафизического Росинанта и погнаться за кантовской «вещью в себе», ибо именно она, а не что-либо другое, скрывается в конце концов за этим непостижимым мостом.

Но как обстоит дело с механической теорией теплоты и со связанной, или скрытой, теплотой, которая для этой теории «остается камнем преткновения»?

Если фунт льда при температуре точки замерзания и при нормальном атмосферном давлении превратить путем нагревания в фунт воды той же температуры, то исчезает количество теплоты, которого было бы достаточно, чтобы нагреть тот же фунт воды от нуля до 79,4 °C или чтобы нагреть 79,4 фунта воды на 1°. Если этот фунт воды нагреть до точки кипения, т. е. до 100°, и затем превратить ее в пар температурой в 100°, то, пока вода целиком превратится в пар, исчезает почти в семь раз большее количество теплоты – такое количество ее, которого достаточно, чтобы повысить на 1° температуру 537,2 фунта воды[55]. Эту исчезнувшую теплоту называют связанной. Если путем охлаждения превратить пар снова в воду и воду снова в лед, то такое же количество теплоты, которое прежде приведено было в связанное состояние, вновь освобождается, т. е. оно становится ощущаемым и измеримым в качестве теплоты. Это высвобождение теплоты при сгущении пара и при замерзании воды есть причина того, что пар, охлажденный до 100°, лишь постепенно превращается в воду и что масса воды, имеющая температуру точки замерзания, лишь очень медленно превращается в лед. Таковы факты. Теперь спрашивается: что происходит с теплотой в то время, когда она находится в связанном состоянии?

Механическая теория теплоты, согласно которой теплота заключается в большем или меньшем, смотря по температуре и агрегатному состоянию, колебании мельчайших физически деятельных частиц тела (молекул), – колебании, способном при определенных условиях превратиться в любую другую форму движения, – эта теория объясняет дело тем, что исчезнувшая теплота произвела определенную работу, превратилась в работу. При таянии льда прекращается тесная, крепкая связь отдельных молекул между собой, превращаясь в свободное расположение соприкасающихся частиц; при испарении воды, имеющей температуру точки кипения, возникает такое состояние, в котором отдельные молекулы не оказывают никакого заметного влияния друг на друга и под действием теплоты даже разлетаются по всем направлениям. При этом ясно, что отдельные молекулы какого-либо тела в газообразном состоянии обладают гораздо большей энергией, чем в жидком, а в жидком состоянии – опять-таки большей, чем в твердом. Таким образом, связанная теплота не исчезла, – она просто претерпела превращение и приняла форму силы молекулярного напряжения. Как только прекращается условие, при котором отдельные молекулы могут сохранять в отношении друг друга эту абсолютную или относительную свободу, т. е. как только температура опускается ниже минимума в 100° или, соответственно, ниже 0°, – эта сила напряжения высвобождается, молекулы опять стремятся друг к другу с той же силой, с какой они раньше отрывались друг от друга; и эта сила исчезает, но лишь для того, чтобы вновь обнаружиться в виде теплоты, и притом в таком же точно количестве, которое прежде было связанным. Это объяснение представляет собой, конечно, только гипотезу, как и вся механическая теория теплоты, поскольку никто до сих пор не видел молекулы, не говоря уже о ее колебаниях. Оно поэтому несомненно полно пробелов, как и вообще вся эта еще очень молодая теория, но, по крайней мере, эта гипотеза может объяснить данный процесс, не вступая в какое бы то ни было противоречие с неуничтожимостью и несотворимостью движения, и она даже в состоянии дать точный отчет о том, куда девается теплота во время ее превращения. Следовательно, скрытая, или связанная, теплота вовсе не является камнем преткновения для механической теории теплоты. Напротив, эта теория впервые дает рациональное объяснение процесса, а камнем преткновения может служить разве лишь то, что физики продолжают называть теплоту, превращенную в другую форму молекулярной энергии, устарелым и уже неподходящим выражением «связанная теплота».

Итак, в равных самим себе состояниях и покоящихся отношениях твердого, капельно-жидкого и газообразного агрегатного состояния действительно выражена механическая работа, поскольку эта последняя является мерой теплоты. Как в твердой земной коре, так и в воде океана в их теперешнем агрегатном состоянии выражено совершенно определенное количество освободившейся теплоты, которому, само собой разумеется, соответствует столь же определенное количество механической силы. При переходе газообразного шара, из которого возникла Земля, в капельно-жидкое, а позднее – в значительной своей части – в твердое агрегатное состояние, определенное количество молекулярной энергии было излучено в мировое пространство в виде теплоты. Следовательно, того затруднения, о котором таинственно бормочет г-н Дюринг, не существует; и даже в применении к космическим проблемам мы хотя и наталкиваемся на недостатки и пробелы, обусловленные несовершенством наших познавательных средств, но нигде не встречаемся с теоретически непреодолимыми препятствиями. Мостом от статического к динамическому является и здесь толчок извне – охлаждение или нагревание, вызванное другими телами, которые действуют на предмет, находящийся в равновесии. Чем больше мы углубляемся в дюринговскую натурфилософию, тем больше обнаруживается безнадежность всех попыток объяснить движение из неподвижности или найти мост, по которому чисто статическое, покоящееся может само собой перейти в динамическое, в движение.

Теперь мы как будто благополучно избавились на некоторое время от равного самому себе первоначального состояния. Г-н Дюринг переходит к химии и по этому случаю раскрывает перед нами три закона постоянства природы, добытые до сих пор философией действительности, а именно:

1) количество всей вообще материи, 2) количество простых (химических) элементов и 3) количество механической силы – неизменны.