Адольф Кетле. Его жизнь и научная деятельность
Шрифт:
В заседании Брюссельской академии наук от 25 декабря 1840 года он указывает на важность изучения колебаний температуры Земли для метеорологии, геологии и геометрии, читает доклад «О температуре Земли», в котором говорит, между прочим, следующее: «Изучение дневных и годичных вариаций температуры Земли имеет теперь значение не только по новизне предмета; оно важно также для метеорологии, ибо уже теперь удалось доказать существование связи между изменениями температуры Земли и температуры атмосферного воздуха. Кроме этого, изучение температуры Земли поможет нам разъяснить многие вопросы геологии, которые до сих пор кажутся неразрешимыми. Наконец, оно важно также для геометрии, давая возможность проверить путем наблюдения многие очень важные геометрические построения, сделанные славными представителями этой науки».
Заинтересовавшись названной работой Фурье, Кетле вскоре после переселения в обсерваторию установил в саду ее инструменты, нужные для произведения наблюдений над температурой Земли. Поданный им пример нашел подражателей среди ученых директоров обсерваторий различных стран, и занятию этим феноменом был
О работах Кетле по воздушному электричеству мы находим очень лестный отзыв у знаменитого физика Де ла Рива:
«Публикация Кетле по вопросу о воздушном электричестве является работой первой важности… Опыты Эрманна и Соссюра давно уже доказали, что электричество, обладая почти одинаковой интенсивностью в одном и том же горизонтальном слое, в вертикальных слоях имеет, напротив, весьма различную интенсивность. До сих пор, однако, не существовало наблюдений, сделанных со специальной целью определить соотношение между различными высотами и напряжением электричества. Этот пробел с успехом восполнил Кетле».
Что это в самом деле было работой первостепенной важности, можно судить из того, что результаты исследований Кетле над воздушным электричеством обратили на себя всеобщее внимание. Знаменитый английский физик и химик Фарадей сделал их предметом публичной лекции в Королевском британском институте, точно так же, как другой знаменитый английский ученый, известный изобретатель электрического телеграфа Уитстон, прочел о работах Кетле доклад на публичном заседании британской ассоциации наук в Бирмингеме в сентябре 1849 года.
Кроме целого ряда статей и трактатов по метеорологии и физике земного шара, Кетле написал два крупных сочинения: «Sur la physique du globe» в 1861 году и «Met'eorologie de la Belgique compar'ee `a celle du globe», изданную шесть лет спустя. Разбирая первое сочинение, упомянутый выше физик Де ла Рив подчеркивает, что Кетле первому удалось сгруппировать богатый материал, дающий возможность открывать закономерность в области тех явлений, в которых человеческая мысль раньше не замечала никакой правильности, говорит следующее:
«Мало найдется физиков, способствовавших в такой степени развитию тех отраслей естественных наук, которые известны под названием метеорологии и физики земного шара, как Кетле. И не только ввиду того длинного ряда наблюдений разнообразнейшего характера, сделанных им с таким большим талантом, Кетле достоин занять одно из первых мест среди метеорологов; еще большая заслуга его заключается в том, что он сумел соединить в одно целое наблюдения, сделанные в различных частях земного шара, – обстоятельство, сделавшее единственно возможным нахождение общих законов в областях, которые еще так недавно считались совершенно недоступными научному познаванию».
И в самом деле, если принять во внимание то обстоятельство, что те естественные явления, которые принадлежат к области метеорологии и физики земного шара, отличаются от других естественных явлений именно тем, что они имеют крайне неопределенный характер, который в некоторой степени может быть установлен только после долгих и многочисленных наблюдений, произведенных при разнообразных условиях, в различных местах и в разное время, то станет ясным, что установление единообразных методов наблюдения, с одной стороны, и соединение результатов, сделанных при помощи этих методов наблюдений, в одно целое, с другой, – является заслугой, выше которой трудно себе представить в тех областях знания, о которых идет речь. До сих пор еще названные науки очень далеки от совершенства, но то, что достигнуто, достигнуто единственно благодаря тому обстоятельству, что ученые всего мира работают на основании одной и той же программы одними и теми же методами: малейшее обобщение, самый малозначащий вывод возможен здесь только на основании всех без исключения наблюдений, сделанных в различное время в различных частях света. Ничего подобного мы не встречаем в другой какой-либо отрасли естественных наук. Кетле наука именно и обязана, во-первых, указанием на верное значение одновременных наблюдений в различных местах над одними и теми же явлениями и, во-вторых, что самое главное, – выработкой первой программы таких наблюдений как периодического, так и непериодического характера [16] .
16
Кетле сам был того мнения, что многие естественнонаучные проблемы, казавшиеся дотоле неразрешимыми, оставались таковыми именно потому, что за разрешение их брались единичные силы, в то время как они требовали для своего изучения соединения многочисленных сил, которые работали бы над ними одновременно в одном и том же направлении. Различие между метеорологическими и другими естественными явлениями он видел, главным образом, в том, что индивидуальность первых чрезвычайно трудно поддается определению, в то время как у последних она более или менее очевидна или может быть сделана таковой путем сравнительно несложных экспериментов и наблюдений
Под конец мы считаем нужным сказать еще несколько слов относительно работы Кетле, касающейся атмосферных волн.
В этой книге впервые подробно, на основании периодических наблюдений, описывается форма, величина и быстрота атмосферных волн и определяется система этих волн в центральной Европе. Тут же Кетле развивает свою гипотезу, согласно которой атмосфера состоит из двух слоев, совершенно отличающихся друг от друга. Нижний слой и есть та часть атмосферы, в которой происходят все волнообразные течения, бури и другие атмосферные явления, в то время как верхний слой, легкий и неподвижный, опирается на первый. Работа
Вышесказанным, однако, не ограничивается значение Кетле в метеорологии. По инициативе знаменитого американского мореплавателя и физика Мори Кетле побудил бельгийское правительство пригласить морские державы на конференцию в Брюссель для установления и выработки однообразных способов наблюдения над направлением и силой морских течений. Конференция состоялась 18 сентября 1853 года; десять государств прислали своих представителей; представителем Бельгии был Кетле, который единогласно и был избран председателем этой конференции.
Блестящие результаты, достигнутые этим собранием, навели Кетле на мысль воспользоваться благоприятным обстоятельством для созыва международного конгресса с целью выработки общих принципов периодических наблюдений над метеорологическими явлениями вообще и однородного издания полученных результатов. Важное теоретическое и практическое значение подобного шага было очевидно для всех; тем не менее Кетле долго пришлось бороться, пока ему удалось преодолеть все трудности, и только двадцать лет спустя его старания в этом направлении увенчались успехом. 2 сентября 1873 года собрался первый международный метеорологический конгресс в Вене, где тогда проходила всемирная выставка; Кетле сам, по болезни, не мог явиться на этот конгресс; его заменил сын, к тому времени успевший приобрести своими работами по астрономии и метеорологии весьма почтенное имя в науке. Несмотря на отсутствие Кетле, занятия конгресса велись и были закончены вполне в его духе, в духе тех принципов, которые он положил в основание упомянутой выше программы наблюдения над периодическими естественными явлениями. Важнейшим результатом этого конгресса было то, что все цивилизованные страны покрылись густой сетью метеорологических станций, задача которых – наблюдать все явления атмосферы и отмечать происходящие в них изменения. Это дало возможность уже теперь с чрезвычайно большой вероятностью предсказывать изменения погоды, появление бурь и т. п., что, конечно, имеет весьма важное значение в практической жизни, в особенности для сельского хозяйства, мореплавания и прочего. Принимая во внимание те успехи, которые сделала метеорология со времени конгресса, – успехи, сделанные притом главным образом благодаря решениям этого конгресса, – нам без дальнейших рассуждений станет понятным, сколь многим эта наука обязана Кетле, явившемуся единственным инициатором конгресса, богатого столь важными последствиями. Оставим теперь область естественных наук, где Кетле приобрел себе столь славное и незабвенное имя, и обратимся к той области, где его деяния затмевают своим блеском не только все, что было сделано в этой области до него, но в такой же степени и то, что было сделано многочисленными последователями, шедшими по его стопам, вплоть до наших дней. С другой стороны, эти деяния по своему значению далеко оставляют за собою все то, что было совершено самим Кетле в других отраслях человеческого знания, несмотря на то, что и последнего было бы достаточно, чтобы сделать его имя известным всему миру и обеспечить за ним искреннюю и глубокую благодарность многих поколений.
Однако прежде чем перейти к рассмотрению работ Кетле в области социальных наук и характеристике его деятельности в области статистики, мы хотим закончить эту главу передачей еще некоторых событий из жизни Кетле, принадлежащих ко второму периоду, который, как мы видели, был посвящен, главным образом, занятию астрономией и метеорологией.
В 1836 году правительство поручило Кетле устроить маленькие обсерватории в Генте, Остенде, Антверпене, Бридже, а в сорока других городах королевства – устроить солнечные часы. Дело в том, что с распространением железных дорог сделалось необходимым более или менее точное определение времени, что при тех условиях, при которых раньше определялось время, было абсолютно невозможно. Часы шли различно не только в различных городах, но и в одном и том же городе часы различных участков почти никогда не согласовались друг с другом, и разница во времени доходила часто до 30 минут или даже до целого часа. Устранить эти иногда очень неприятные по своим последствиям неправильности можно было только тем, что часовщикам дана была возможность сверять свои часы с другими, в верности показаний которых не могло быть никакого сомнения. Достижение этой цели и имело в виду правительство. Конечно, в настоящее время, когда посредством телеграфа является возможность из одного центрального пункта сообщать все необходимые сведения относительно времени в самые отдаленные уголки страны, не представляется надобности прибегать к указанным выше средствам; но в то время это был единственный путь, ведущий к цели [17] .
17
Электрический телеграф в современной его форме открыт в 1837 году Уитстоном и Куком. Но пока он вошел в употребление, прошло еще много лет. Что касается Бельгии, то там об этом узнали главным образом из доклада, прочитанного Кетле в заседании академии наук 17 октября 1840 года. Первая телеграфная линия была устроена в Бельгии только в 1851 году, позже, чем где бы то ни было в другом западноевропейском государстве. Кетле, так заботившийся о доброй славе своей родины, мог, по крайней мере, утешить себя сознанием того, что, как он сам говорил, если его отечество и медлило так долго воспользоваться блестящим изобретением, то академия его была одною из первых, оповестивших о нем мир