Это очень важный момент в научной философии. Первый закон движения Ньютона (см. ч. I) утверждает, что предмет, к которому не прилагается внешних усилий, движется по прямой с постоянной скоростью. Однако то, что кажется прямой линией одному наблюдателю, не обязательно покажется прямой линией другому. В этом случае, что же означает первый закон Ньютона? Что такое прямолинейное движение, как таковое?

В древности и Средневековье почти все ученые считали, что Земля расположена в центре Вселенной и никогда не сдвигалась с этого места. Тогда Земля действительно не двигалась с места. Она находилась (как считалось) в состоянии абсолютного покоя. Любое движение могло измеряться по отношению к такой точке абсолютного покоя. Это абсолютное движение было бы «истинным» движением, с которым согласились бы все наблюдатели. Разница между любым наблюдаемым движением и абсолютным движением проистекала из абсолютного движения наблюдателя.

Конечно, вопросы о том, действительно ли Земля неподвижна, поднимались даже в древности. Звезды, казалось, движутся вокруг Земли за 24 часа с постоянной скоростью. Стоит ли Земля на месте, а небесная сфера вращается, или, наоборот, небесная сфера стоит на месте, а Земля вращается? Проблема выглядела так же, как и вопрос о двух поездах, движущихся относительно друг друга, где проверить «реальность» движения невозможно, не поглядев на пейзаж. Когда же речь шла о Земле и небесной сфере, не было никакого пейзажа, к которому можно было бы обратиться, чтобы быстро принять решение, с которым все бы согласились.

Большинство людей считали, что вращалась именно небесная сфера, потому что в это легче поверить, чем в то, что это огромная Земля вращается, да так, что мы не можем этого почувствовать. (Мы все еще говорим о Солнце, Луне, планетах и звездах, что они «восходят» и «садятся».) Однако в современности по ряду причин, описание которых уместно скорее в учебнике по астрономии, стало более удобным полагать, что Земля вращается, чем что она стоит на месте.

В таком случае если Земля как целое не находится в абсолютном покое, то, может быть, не движется ее ось? Однако к началу Нового времени все больше и больше астрономов приходили к уверенности, что даже ось Земли не неподвижна. Земля — вся, целиком — носится как угорелая вокруг Солнца вместе с другими планетами. Ни одна часть ее не находится в большем покое, чем любой поезд, мчащийся по ее поверхности. Поезд может двигаться равномерно по отношению к поверхности Земли, но это не будет «истинное» движение поезда.

Пару веков после того, как было признано движение Земли, еще оставалась возможность верить в то, что центром Вселенной может быть Солнце. Оно очевидно вращалось, потому что пятна на его поверхности двигались по кругу с периодом около 27 дней. Однако ось Солнца все еще могла находиться в том самом вожделенном состоянии абсолютного покоя.

К сожалению, становилось все яснее по мере приближения XIX века, что Солнце — лишь звезда среди прочих и что оно движется среди звезд. На самом деле сейчас мы знаем, что так же, как Земля движется вокруг Солнца с периодом в один год, Солнце движется вокруг центра нашей Галактики с периодом в 200 000 000 лет. И разумеется, наша Галактика — лишь одна среди прочих галактик и, должно быть, движется по отношению к другим.

К середине XIX века появилась серьезная причина полагать, что ни один материальный объект где-либо во Вселенной не представлял собой состояния абсолютного покоя и что абсолютное движение поэтому не может быть измеренным ни для одного материального объекта. Это могло привести к ужасному сомнению в применимости ко Вселенной законов Ньютона, на которых была основана вся физика XIX века. Однако не обязательно иметь материальный объект для установления абсолютного движения.