Он начал с изучения геометрии Евклида, но при первом же прочтении нашел его положения "столь легкими для понимания, что он задавался вопросом, как кому-либо может прийти охота писать какие-либо доказательства для них". [21] Затем, уделив еще некоторое время математике, он открыл для себя механистическую философию, предлагавшую понимать весь материальный мир как проявления материи в движении. Это была спорная мысль, главным образом потому, что она, как казалось, по крайней мере некоторым, умаляла значение Бога в повседневной жизни. Но, несмотря на это, Декарт, Галилей и многие другие продемонстрировали эффективность нового подхода столь убедительно, что механистическое мировоззрение нашло дорогу к немногим восприимчивым умам, которые можно было отыскать в университете Кембриджа, в этом болоте европейской интеллектуальной жизни.

В первом порыве овладеть всем европейским знанием о том, как действует материальный мир, проявилась легендарная способность Ньютона к исследованию. Сон стал для него необязательным. Джон Викинс, который приехал в Кембридж спустя восемнадцать месяцев после Ньютона, вспоминал, что, когда Ньютон был погружен в работу, он попросту обходился без сна. Пища была лишь топливом или досадной необходимостью отвлечься от работы. Позднее Ньютон рассказывал племяннице, что его кошка растолстела, поедая то, что забывал съесть он сам. [22]

В 1664 году, после двух трудных лет, Ньютон сделал паузу, чтобы подвести итог своих штудий в документе, который он скромно назвал Quaestiones quaedam Philosophicae ("Некоторые философские вопросы"). Он начал с вопроса о том, что является первой, или самой основной, формой материи, и в подробном анализе доказывал, что это должны были быть простые неделимые сущности, именуемые атомами. Он поставил вопросы об истинном значении положения небесных тел, их места в пространстве и времени и их движения. Он проверял на прочность Декарта, ставшего на время его учителем, и бросал вызов его теории света, его физике, его идеям о вихрях. Он стремился понять, как работают чувства. Он купил призму на ярмарке в Сторбридже в 1663 году и теперь описывал свои первые оптические эксперименты, ставшие отправной точкой в исследовании света и цвета. Он задавался вопросом о движении и о том, почему падающее тело падает, хотя у него еще не было ясного представления о свойстве, именуемом силой тяготения. Он пытался понять, что значит жить в истинно механистической вселенной, где вся природа, кроме ума и духа, составляет грандиозную сложную машину, и содрогался при мысли о том, какова судьба Бога в таком космосе. Он писал, что "это противоречие — говорить, что первая материя зависит от некоего другого субъекта". Затем добавил: "Кроме Бога", [23] — и вычеркнул эти два слова.

Никаких определенных ответов он не давал. Это была работа ученика, только осваивающего инструментарий. Но в ней содержались зачатки программы, которая приведет Ньютона к его собственным открытиям и изобретению метода, который могли использовать другие, чтобы открыть еще больше. И хотя ньютонов синтез будет завершен лишь спустя десятилетия, Quaestiones отражают небывалые амбиции никому не известного, работающего на задворках ученого мира студента, который тем не менее утверждает собственный авторитет, не зависящий ни от Аристотеля, ни от Декарта, ни от кого-либо еще.

В своем стремлении к знанию Ньютон был поистине бесстрашен. Чтобы узнать, можно ли заставить глаз видеть то, чего нет, он смотрел прямо на солнце одним глазом столько, сколько мог вынести боль, а затем отмечал, сколько нужно времени, чтобы освободить взгляд от "сильного фантазма" этого образа. Приблизительно через год, желая понять, как воздействует форма оптической системы на восприятие цвета, он вставил бодкин (игла с концом в виде шарика и длинным ушком для продевания ленточек) "между глазом и костью как можно ближе к задней стороне глаза". Затем, "нажимая на свой глаз ее концом (чтобы сделать искривление … в моем глазу)", он увидел несколько "белых, темных и цветных кругов", которые становились более отчетливыми, когда он потирал глаз концом иглы. [24] К этому описанию Ньютон заботливо добавил рисунок эксперимента, показывая, как игла искажала форму глаза. Невозможно смотреть на иллюстрацию без дрожи, но Ньютон ни слова не говорит о боли или чувстве опасности. У него был вопрос — и способ ответить на него. Следующий шаг был очевиден.

Он двигался дальше: размышлял о природе воздуха, задавался вопросом, может ли огонь гореть в вакууме, делал заметки о движении комет, раздумывал о тайне памяти и странных, парадоксальных отношениях души и мозга. Но, как бы ни захватывал его вихрь новых мыслей и идей, ему приходилось преодолевать обычные трудности университетской жизни. Весной 1664 года ему предстоял экзамен для студентов Кембриджа, определявший, станет ли он одним из схолархов Тринити-коледжа. Если Ньютон сдаст его, то прекратит быть сайзером, колледж заплатит за его содержание и назначит ему небольшую стипендию на четыре года, отделяющие его от степени магистра искусств. Если потерпит неудачу — вернется на ферму.

Ньютон прошел испытание и 28 апреля 1664 года получил стипендию. Но спустя несколько месяцев он был вынужден прервать обучение в колледже. В начале 1665 года в доках вдоль Темзы появились крысы, скорее всего — из Голландии: они могли приплыть на кораблях, перевозивших пленных англо-голландских войн или контрабандный хлопок с континента. Крысы несли через Северное море свой собственный груз — блох, а блохи в свою очередь переправляли в Англию бактерию Yersinia pestis. Блохи спрыгивали с крыс, кусались, бактерии попадали в вены людей, и у них начинали расти темные бубоны. В Англию вернулась бубонная чума.

Сначала болезнь распространялась медленно и была всего лишь тревожным фоном. Первый смертельный случай датируется 12 апреля — тело поспешно похоронили в тот же день в Ковент-Гарден. Сэмюель Пипс отметил "большие страхи перед болезнью" [25] в дневниковой записи от 30 апреля. Но большая морская победа над голландцами при Лоустофте отвлекла внимание — как его, так и многих других. Затем в начале июня Пипс оказался "совершенно против своей воли" в Друрилейн, где он увидел "два или три здания, отмеченные красным крестом на дверях и надписью: "Да помилует нас Бог".