Рембрандт и Гюйгенс, или Две «Данаи» и две оптики

1. Пушкин столкнул вдохновенного художника с рассудочным аналитиком. Подлинное искусство творит Моцарт, но не Сальери. В науке, однако, необходимы и тот, и другой (зачастую объединяющиеся в одной личности). Науку создают и Фауст, и Вагнер, творец и исполнитель — герои «Фауста» Гете.

Противопоставление лирики и физики естественно. Однако и искусство, и наука создаются людьми, действующими в реальной обстановке. Их сознание зависит от состояния общества.

Понять, что объединяет искусство и науку, важнее и интереснее, чем констатировать очевидные различия.

Наука сходна с искусством в той мере, в какой ее создает Моцарт, то есть в мере интуитивного познания истины, не опирающегося на логические доказательства. Этим определяется и эстетическая значимость науки. От научного творчества неотъемлемо сознание красоты открытия. В науке и искусстве может выражаться единое мировоззрение, определяемое единством культуры. Оно проявляется в общности стиля и художественного, и научного творчества. Стилем мы здесь назовем характерные особенности формы, в которой строятся представления о мире художника и ученого.

Разумеется, сравнительно легко увидеть признаки стилистического единства изобразительного искусства, литературы и музыки, созданных в данном обществе. В творениях Сурикова, Льва Толстого, Мусоргского представлен единый стиль предельно выразительного реализма, характерный для русской культуры второй половины прошлого века.

Самовыражение ученого подчинено задаче объективного познания, и Моцарт здесь ничем не отделен от Сальери, вынужден за ним следовать, поверяя гармонию алгеброй (и алгебру — гармонией). Тем не менее можно найти черты крупномасштабного единства ¦ науки и искусства — частей единого культурного организма.

Так, построение классической физики в XIX веке — явление, стилистически родственное созданию литературы критического реализма (Диккенс, Бальзак, Достоевский). И художник, и ученый стремились раскрыть причины наблюдаемых явлений, сохраняя наглядность предлагаемого толкования.

2. История стилей отражает историю человеческого общества. Изменение мировоззрения, определяемое в конечном счете социально-экономическими причинами, находит свое яркое выражение в стиле. Смена стиля знаменует важные события, ломку устоявшихся и появление новых взглядов. С особенной яркостью это проявилось в переходе от стиля ренессанса к стилю барокко.

Культура Ренессанса (Возрождения) возникла при крушении средневекового феодализма; характерное для-нее гуманистическое мировоззрение поставило человека в центр мироздания. Идеал Ренессанса — гармоническая, свободная личность. Торжество новых идей наделяло творцов эпохи Возрождения твердой верой в то, что мир ясен, и стоит только взглянуть на него с непредвзятой точки зрения, чтобы открылись все тайны — равно ученому и художнику. Но по мере свободного познания мира средствами науки и искусства все очевиднее становилась сложность природы и общества; только что творцы искусства были счастливы освобождением от пут религии и схоластики, видели мир как гармоническую устойчивую систему, а теперь новые их поколения тем острее чувствуют неустойчивость и трагизм мира.

На смену ренессансу на рубеже XVI и XVII веков приходит барокко. Уже само название отражает восприятие нового стиля искусства теми, кто остался верен старым принципам: «барокко» — по-итальянски значит «странный, причудливый». Для творцов новой эпохи мир прежде всего сложен, многообразен, изменчив и противоречив и отражения его в искусстве контрастны, для них характерны напряженность, динамичность. Особенно ярко это изменение мировидения выражено в изобразительном искусстве.

3. Швейцарский искусствовед начала века Г. Вельфлин провел формальный анализ характерных черт обоих стилей. Он отметил, что для ренессанса характерны линейность, плоскостное решение, замкнутая форма, множественность, ясность... Для барокко же, напротив,— живописность, глубина, открытая форма, единство, неясность. К этим признакам можно добавить и другие, не независимые от перечисленных: симметрия — диссиметрия, статичность — динамичность, прерывность — непрерывность.

Конечно, это сопоставление не исчерпывает различий, но позволяет судить о многом. Однако в жизни есть все: и статика и динамика, и ясность и неясность. Художники ренессанса уделяли основное внимание одним сторонам жизни, художники барокко — другим. Два разных способа восприятия, осмысления мира (подхода к глубинным слоям культуры) противостоят друг другу, но нет оснований считать искусство барокко, скажем портреты Рембрандта, более реалистическим, чем искусство ренессанса, например портреты Дюрера. И бессмысленно думать, что одно искусство лучше или хуже другого. Кто гениальнее — Рафаэль или Веласкес? Это — разные гении, и научный интерес представляют именно различия в форме и внутреннем содержании их созданий.

4. В Эрмитаже находятся две картины, написанные Тицианом и Рембрандтом на один и тот же сюжет,— миф о Данае, к которой Зевс проник в виде золотого дождя. Легко увидеть здесь характерные черты ренессанса и барокко.

Обнаженная Даная Тициана (1554 год) лежит на постели. Занавес откинут. Фигура Данаи (вся — красота и чувственность) — на переднем плане. Фоном служит отдаленный пейзаж. В просвете облаков над Данаей (из них сыплется дождь золотых монет, частью попадающих в фартук старухи, сидящей в ногах Данаи) — лицо Зевса, само подобное облаку.

Фигуры Данаи и старухи четко очерчены, также как и занавес, и гора на заднем плане,— это как раз то, что Вельфлин называет линейностью: фигуры расположены в одной плоскости, на переднем плане; задний план, лишенный глубины, чисто декоративен по значению. Происходящее на картине имеет совершенно законченный характер, картина четко отделена рамой от окружающего мира («замкнутость»).

Фигуры слабо связаны друг с другом и с окружающими их предметами («множественность»). Все здесь договорено автором работы до конца, выражено без недомолвок — и чувственность Данаи, и жадность старухи («ясность»). Головы обеих фигур расположены на одном уровне, фигуры уравновешивают друг друга («симметрия»). Они выглядят совершенно неподвижными, как и парящие в воздухе монеты («статичность»).

Даная Рембрандта (1636) так же обнажена, и постель ее так же роскошна. Присутствует на картине и старая служанка. Этим сходство ограничивается.

Лицо и поза Данаи выражают целый комплекс эмоций — ожидание, сомнение, грусть и радость. Слева видится золотисто-зеленоватое свечение, к которому обращено лицо и протянута рука Данаи. В изголовье постели - - позолоченная фигура плачущего Амура со скованными руками. Даная окружена темными ниспадающими драпировками.

Эта Даная вовсе не красавица. Но она полна обаяния. Видимо, это Саския, жена Рембрандта, которой уже не стало, когда он дописывал свою картину.

Линия утратила здесь первенствующее значение. Напротив, усилены живописные особенности, цветовые акценты, контрасты света и тени, не играющие важной роли на холсте Тициана («живописность»!).

Диагональное построение, свет и тень в открывающемся слева пространстве создают впечатление глубины, ничто на этом полотне не плоско. Картина, естественно, может быть продолжена и «за раму», главным образом влево и вглубь («открытая форма»). Обе фигуры и все, что их окружает» слиты в единое целое. Ощущение единства поддерживается и нераздельным загадочным освещением. Неясность, загадочность свойственны и форме, и содержанию картины.

5. А теперь обратимся к физике, к теории света. Как известно, на протяжении длительного времени друг другу противостояли две теории света — корпускулярная и волновая. Первая из них, согласно которой/световой луч представляет поток частиц, корпускул, разрабатывалась рядом ученых, начиная с эпохи Возрождения. Она объясняла прямолинейное распространение света, законы его отражения и преломления. При этом пришлось предположить, что скорость света в более плотной среде выше, чем в менее плотной. Волновая теория исходила из того, что свет состоит в изменении состояния некой промежуточной среды, заполняющей пространство между источником света и глазом. Основоположником этой теории был голландский ученый Христиан Гюйгенс (1629— 1695 годы).

Теория света Гюйгенса, изложенная в его «Трактате о свете» (1690 год) исходит из аналогии со звуком. О звуке уже знали, что его распространение происходит в виде продольных волн в вещественной среде. Звук колокольчика не слышен, если он звенит под стеклянным колпаком, из которого откачан воздух.

Среда, в которой распространяется свет, по этой теории — мировой эфир, материя, обладающая очень малой плотностью и большой упругостью, чем и определяется чрезвычайно высокая скорость света (впервые измеренная в 1675 году Рёмером на основе наблюдений за спутниками Юпитера). Эфир содержится как в вакууме, так и во всех телах. Световой импульс возбуждает движение частиц эфира, которые, в свою очередь, служат источниками новых сферических волн (принцип Гюйгенса).

Гюйгенс и его последователи отвергли корпускулярную теорию излучения, считая, что световые корпускулы должны были бы возмущать движения планет. Эфир же Гюйгенса, напротив, свободно проходит сквозь тела. Второй аргумент противников Ньютона состоит в том, что, излучая корпускулы, светящееся тело должно было бы терять вещество. В волновой теории дело обстоит, естественно, иначе. Эйлер говорил в своей блестящей популярной книге «Письма к одной немецкой принцессе о разных предметах физики и философии»: «В этой системе нет ни малейшей опасности, что Солнце, излучая, потеряет хотя бы малейшую часть своего вещества,— не более, чем звонящий колокол».

Аргументация не слишком строгая. Если корпускулы малы и число их мало, то и влияние света на движение планет и потери вещества Солнцем могут быть несущественными. В то же время свойства гипотетического эфира вполне загадочны. Создание теории Гюйгенса не есть результат строгой логики, это, скорее, интуитивная гипотеза. Гюйгенс четко формулировал свой метод — нужно «предполагать принципы» (то есть выдвигать гипотезы) и проверять на опыте следующие из них выводы. Проверка дает основание считать такие «принципы» «не уступающими полной очевидности».

Гюйгенс противопоставил дискретности корпускул непрерывность мирового эфира, действию светящегося тела на расстоянии — возмущение непрерывной среды. Вместо множественности корпускул перед ним оказалось целостное единство волн, распространяющихся в сплошной среде.

Мы не знаем, любил ли Гюйгенс живопись Рембрандта — своего старшего современника и соотечественника. Однако это не важно, важна стилистическая близость идей Гюйгенса и художественного творчества Рембрандта. Мировоззрение эпохи барокко отражается не только в картинах, но и в научных теориях. Посудите сами. Рассеянный, неизвестно откуда льющийся свет, к которому протягивает руку Даная, един и непрерывен. Это, скорее, волны, а не корпускулы. Напротив, золотые монеты, летящие к Данае на картине Тициана, вещественны, единичны, корпускулярны. Свет Рембрандта неуловим, монеты Тициана служанка собирает в фартук.

6. Наиболее содержательное воплощение классическая, «ренессансная» корпускулярная теория нашла в «Оптике» Ньютона. Труд этот появился позже «Трактата» Гюйгенса — в 1704 году. Часто утверждается, что благодаря громадному авторитету Ньютона развитие оптики было задержано, так как корпускулярная теория хуже волновой.

Однако истинная ситуация была гораздо сложнее. Теория Гюйгенса — не волновая в современном смысле этого слова. Он писал: «Не нужно представлять себе, что сами волны следуют друг за другом на одинаковых расстояниях». Гюйгенс не мог объяснить прямолинейное распространение света, возникающего в виде сферических волн, и многое другое. И тем не менее научная интуиция Гюйгенса изумляет и сегодня.

«Оптика» Ньютона в большей мере опирается на логику, чем на интуицию. Описание и истолкование оптических явлений строится по методу, сходному с тем, что использован в геометрии Евклида. Вводятся определения, предложения и теоремы. «Мое намерение в этой книге не объяснять свойства света гипотезами, но изложить и доказать их рассуждениями и опытами», сказано в начале «Оптики». Позиция, принципиально отличная от сформулированной Гюйгенсом!

Конечно, обойтись совсем без гипотез, без интуиции Ньютон не мог — наука без интуиции не делается.

Обсуждая гипотезу об эфире, Ньютон считал, что эфир служил бы только для возмущения и замедления движений планет и комет, для остановки колебательных движений внутри тел. И поскольку эта среда «...бесполезна и мешает действиям природы, делая их слабыми, постольку нет доказательства ее существования, и поэтому она должна быть отброшена. Если же ее отбросить, то и гипотезы о том, что свет состоит в давлении или движении, распространяющемся через такую среду, отпадают вместе с нею».

Примечательно, что возражения Ньютона против эфира совпадают с возражениями Эйлера против корпускул! И то и другое мешало бы движению планет.

Отметим попутно, что на разных этапах своей деятельности Ньютон по-разному относился к эфиру, иногда даже пропагандировал это таинственное вещество*. Аргументы же его против эфира не более надежны, чем аргументы Эйлера в пользу эфира. Если эфир свободно проходит сквозь любые тела, то не может мешать их движению.

Интуитивные представления куда больше, чем чисто логические решения, связаны с особенностями мировоззрения, с тем, что можно назвать его стилем. Однако, подчеркнем, Ньютон более логичен и классичен, чем Гюйгенс. Для Ньютона характерно стремление к полной ясности, при этом он исходил из прерывности, отказывался от идеи сплошной среды, заполняющей все мировое пространство. Гюйгеис, напротив, принимал единство, непрерывность мирового эфира, каждая частица которого взаимодействует с соседними.

В этом смысле Ньютон продолжил и углубил классическую, ренессансную традицию в науке, а Гюйгенс оказался представителем барокко. И, мне кажется, тут вовсе не существенно, что Ньютон был младшим современником Гюйгенса. Огромный культурный фонд человечества по-своему используется творцами новых культурных пластов.

7. В дальнейшем физика преодолевала классицизм, ньютонианство. Волновая теория, опирающаяся на принцип Гюйгенса, но основанная на представлениях о поперечных периодических волнах, победила корпускулярную. Затем волновая теория объединилась с корпускулярной — квантовая механика показала, что свет это и волны, и частицы, фотоны. Впрочем, кванты света, фотоны, имеют мало общего с Ньютоновыми корпускулами.

Физика Ньютона пользовалась уже при его жизни полным признанием. Известны строки его современника, поэта Попа:

Природа и законы природы
были скрыты во мраке.
Бог рек: «Да будет Ньютон»,
и всюду стал свет.

Но логика Ньютона встретилась с границами своей применимости. Созданная Ньютоном классическая механика не знает необратимости — законы Ньютона не меняются при замене знака времени на обратный, так как выражение для ускорения, вызываемого действующей силой, содержит квадрат времени. Между тем техника, биология, гуманитарные науки имеют дело как раз с процессами необратимыми. С этим вскоре встретилась и физика, обратившись к изучению тепловых явлений. Второе начало термодинамики, говорящее о невозможности самопроизвольного перехода теплоты от менее нагретого тела к более нагретому, то есть о необратимости потока тепловой энергии, было понято в начале XIX века. Однако термодинамика XIX века в целом еще была термостатикой — она изучала равновесные явления, время вообще не фигурировало в ее уравнениях.

Характерно, что ученые, бывшие одновременно поэтами — Ломоносов и Гете,— отвергали Ньютонову физику, не желая примириться с обратимостью. Ломоносов был, как и Эйлер, сторонником волновой теории света. Гете отвергал ньютоновскую теорию цветов и предлагал взамен свою, ошибочную, теорию, уже и в то время не выдерживавшую критики. Английский поэт и художник Блейк писал в 1802 году:

Да удержит нас бог
От единичного виденья
и Ньютонова сна.

Как не похоже на строки Попа о Ньютоне!

В своем развитии наука установила границы применимости механики Ньютона. Возникли новые представления, новое мировоззрение.

В дальнейшем термодинамика стала соответствовать своему названию. На смену термостатике пришла термодинамика неравновесных открытых систем. В ее уравнения явным образом вошло время.

В наши дни наука обратилась к изучению явлений, происходящих в открытых системах, далеких от равновесия. К их числу относятся и живые организмы. Тут идут события, представляющие исключительный интерес. Реализуется создание порядка из хаоса, малые отклонения от среднего состояния — флуктуации — возрастают до макроскопического уровня. Для их понимания необходимо рассматривать коллективные, кооперативные взаимодействия элементов изучаемой системы.

Эта, третья, стадия термодинамики обрела более широкое, более общее значение, далеко выходящее за пределы физики тепловых явлений. Возникла, по сути, новая область естествознания — физика диссипативных систем (как ее называет Пригожий), или синергетика (имя, данное Хакеном). Она позволяет с единых позиций подойти к пониманию развития Вселенной — возникновения галактик.

звезд и планет, к пониманию работы лазера и структуры перистых облаков, к пониманию биологии — онтогенеза и эволюции. Впервые идеи синергетики — возникновения порядка из хаоса — появились в теории происхождения солнечной системы Канта и Лапласа и в особенности в эволюционной теории Дарвина. Из неупорядоченной, случайной, хаотической изменчивости естественный отбор формирует упорядоченное, направленное развитие биосферы.

Современное естествознание изучает неравновесность, а не равновесие, динамику, а не статику, целостные, а не дискретные системы. Познается не бытие, а становление. В этом смысле синергетика гораздо ближе к барокко, чем к ренессансу.

В квантовой механике была доказана дополнительность пространственно-временного и динамического описаний микрочастиц. Так, нельзя точно измерить одновременно и положение, и скорость электрона — определяя одно, мы принципиально теряем возможность определить другое. Бор применил понятие о дополнительности ко многим явлениям. В этом смысле ренессанс и барокко дополнительны.

Хаос, который так важен для синергетики, по-своему исследуется и передается искусством XX века. Проза и поэзия порою регистрируют поток сознания, в музыке появляется додекафония, возникает нефигуративная, абстрактная живопись, в которой, однако, пока не реализованы характерные идеи синергетики — сознание осмысленного порядка из хаоса.

Сейчас трудно предвидеть пути дальнейшего развития искусства. Есть основания думать, что наука и искусство сближаются. Возможно, что мы подходим к порогу новой эпохи возрождения. Будет ли это означать поворот от барокко к ренессансу? Этого мы пока не знаем.