„Галилеев ковчег“

Когда Галилей, вооруженный своей прозорливой дипломатической мудростью, осторожно и тонко вое­вал за «еретические» идеи Коперника и доказывал, что Земля обращается вокруг Солнца, а не наоборот, он услышал, в числе множества возражений, и такое (очень, кстати, неплохое для XVI века):

— Если бы Земля двигалась, то птицы, летающие в воздухе, не могли бы поспеть за мчащимися вместе с Землей башнями и деревьями! Так-то, дерзкий сеньор!

В ответ Галилео прибег к сравнению. Ему поневоле приходилось быть не только ученым, но и популяриза­тором— иначе коллеги-богословы ничего бы не поняли.

Короче говоря, Галилео посоветовал спорщикам от­правиться в трюм какого-нибудь корабля, запасясь му­хами, бабочками, аквариумом с рыбками, а также ку­сочком ладана и кувшинами с водой. Пока корабль неподвижен, спорщикам предлагалось поэксперименти­ровать— попрыгать, покидать всевозможные предметы, внимательно понаблюдать за поведением летающих мух, плавающих рыбок, водяных капель, отвесно падаю­щих вниз, дыма от ладана, поднимающегося прямо вверх.

Далее Галилео заявил:

 - Заставьте теперь корабль двигаться с любой ско­ростью, и тогда (если только движение будет равно­мерным и без качки) во всех названных явлениях вы не обнаружите ни малейшего изменения.

Прыжки и броски не станут труднее или легче, мухи и бабочки будут по-прежнему летать во все стороны, капли будут все так же отвесно падать, а дым отвесно же подниматься. Галилео заключил:

 - Ни по одному из этих явлений вы не сможете установить, движется ли корабль или стоит непо­движно.

Другими словами и чуть шире: никаким механиче­ским опытом невозможно обнаружить собственное пря­молинейное и равномерное движение.

Это утверждение — принцип относительности Галилея. Быть может, логичнее было бы сообщить его чита­телю пораньше — хотя бы там, где речь шла о падении тел и о ньютоновском законе инерции. Я приберег его до сих пор по единственной причине: уж очень похож принцип относительности Галилея на первый постулат Эйнштейна, о котором вы прочитали на предыдущей странице.

Галилей объявил, что равномерное движение невоз­можно установить с помощью механики. И, если гово­рить строго, именно на это утверждение опирался разбиравшийся во второй главе закон инерции.

Эйнштейн добавил совсем немного: даже если бы обитатели «Галилеева ковчега» обзавелись оптическим прибором Майкельсона, они все равно не обнаружили бы собственное равномерное и прямолинейное дви­жение.

Механикой — нельзя, оптикой — нельзя. Конечно, тут не поможет и физика тепла. Учение же об электромаг­нетизме во времена Эйнштейна срослось с оптикой — после блестящих теоретических исследований Максвел­ла выявилась электромагнитная природа света (свет оказался электромагнитными волнами).

Вот Эйнштейн и получил право заявить свой первый постулат. Повторяю его в чуть измененной форме: при­рода устроена так, что никаким физическим экспери­ментом нельзя отличить покой от равномерного прямо­линейного движения.

Таков принцип относительности Эйнштейна.