
- •Механика в истории науки и общества Оглавление
- •1. Предыстория человечества
- •1.1. Основные этапы антропогенеза
- •1.1.1 Биологическая эволюция пречеловека
- •1.1.2. Социально-культурная эволюция
- •1.2. Неолитическая революция
- •1.2.1. Территориальная экспансия и переход к оседлости
- •1.2.2. Культивация и одомашнивание
- •1.3. Изобретения и открытия каменного века
- •1.3.1. Орудия и технологии палеолита
- •1.3.2. Техника и изделия мезолита
- •2. Древние цивилизации
- •2.1. От бронзового века к железному
- •2.1.1. Бронзовый век
- •2.1.2. Железный век
- •2.2. Цивилизации Месопотамии
- •2.2.1. Шумер
- •2.2.2. Ассирия
- •2.2.3. Вавилон – «пуп неба и земли»
- •2.2.4. Строительство и архитектура
- •2.3. Древний Египет
- •2.3.1. Пирамиды, обелиски, колонны
- •2.3.2. Наука и техника
- •2.3.3. Хеттское царство
- •2.4. Древний Китай
- •2.4.1. Философия
- •2.4.2. Государственность
- •2.4.3. Наука
- •2.4.4. Техника и технология
- •2.5. Цивилизации Индии, Европы и Америки
- •2.5.1. Культура Древней Индии
- •2.5.2. Культура Древней Европы
- •2.5.3. Цивилизации доколумбовой Америки
- •2.5.4. Итоги Древнего Мира
- •3. Начало Античного мира
- •3.1. Образование древнегреческого этноса
- •3.1.1. Ранняя Греция
- •3.1.2. Архаическая Греция
- •3.1.3. Афины и Спарта
- •3.2. Рождение Античной науки
- •3.2.1. Фалес – первый мудрец и ученый
- •3.2.2. Философия Фалеса
- •3.2.3. Ученики и последователи
- •3.3. Пифагор и его братство
- •3.3.1. Образование братства
- •3.3.2. Мистика чисел
- •3.3.3. Геометрия
- •3.3.4. Музыка и астрономия
- •3.3.5. Знаменитые пифагорейцы
- •Классический период (эпоха демократии)
- •4.1. Чудеса света в Древней Греции
- •4.1.1. Артемисион
- •4.1.2. Зевс Олимпийский
- •4.1.3. Колосс Родосский
- •4.1.4. Галикарнасский мавзолей
- •4.1.5. Фаросский маяк
- •4.2. Атомисты и софисты
- •4.2.1. Школа элеатов
- •4.2.2. Зарождение атомистики
- •4.2.3. Софисты – учителя мудрости
- •4.3. Великие философы Античности
- •4.3.1. Судьба Сократа
- •4.3.2. Платон и его Академия
- •4.3.3. Жизнь Аристотеля
- •4.3.4. Труды и идеи
- •4.4 Последователи великих философов
- •4.4.1. Евдокс Знаменитый
- •4.4.2. Триада и эпициклы Менехма и эпициклы Гераклида
- •4.4.3. “Начала” Евклида
- •Эпоха эллинизма
- •5.1 Александрийский Мусейон
- •5.1.1. Александрия
- •5.1.2. Библиотека
- •5.1.3. Образование и спорт
- •5.2. Выдающиеся александрийцы
- •5.2.1. Ученые Мусейона
- •5.2.2. Эратосфен – “измеривший Землю”
- •5.3 Архимед Великомудрый
- •5.3.1. Время Архимеда
- •5.3.2. Архимед – инженер
- •5.3.3. Архимед – физик и механик
- •5.3.4. Архимед – математик
- •5.3.5. “Эфод” – путь к интегрированию
- •5.4. После Архимеда
- •5.4.1. «Конические сечения» Аполлония
- •5.4.2. Эпигоны
- •5.4.3. Инженеры Александрии
- •5.4.4. Герон-механик
- •5.5. Рождение научной астрономии
- •5.5.1. Аристарх – “Коперник Античности”
- •5.5.2. Прецессия по Гиппарху
- •5.5.3. Птолемеева система Мироздания
- •6. Римская империя и ее закат
- •6.1. Зодчество и архитектура
- •6.1.1. Особенности римской истории и культуры
- •6.1.2. «Архитектура» Витрувия
- •6.1.3. Гражданское строительство
- •6.2. Военная и гражданская техника
- •6.2.1. Военные машины
- •6.2.2. Гражданские изобретения
- •6.3. Наука и образование
- •6.3.2. Алхимия
- •6.3.3. Образование
- •6.4. Последние ученые Античности
- •6.4.1. Гален – первый фармаколог
- •6.4.2. Рождение Диофантова анализа
- •6.4.3. Гипатия – мученица науки
- •Итоги Античности
- •7. Образование и наука Средневековья
- •7.1. Крушение Античного мира и становление христианства
- •7.1.1. От Рима к Византии
- •7.1.2. Формирование христианской идеологии
- •7.1.3. Вехи Средневековья
- •7.2. Система образования
- •7.2.1. Христианская мифология
- •7.2.2. Христианские школы
- •7.2.3. Марциан Капелла
- •7.2.4. Последний римлянин
- •7.2.5. Европейское просвещение
- •7.3. Становление науки в средневековой Европе
- •7.3.1. Критика античной механики
- •7.3.2. Концепции ранних схоластов
- •7.3.3. Первые мыслители и ученые
- •7.3.4. Начало европейской математики и физики
- •8. Средневековые революции
- •8.1. Тенденции европейского Средневековья
- •8.1.1. Новации Средневековья
- •8.1.2. Революция в военном деле
- •8.1.3. Корабельная революция
- •8.2. Начало энергетики
- •8.2.1. Водяное колесо
- •8.2.2. Ветряные мельницы
- •8.3. Города, зодчество, ремесленничество
- •8.3.1. Городская революция
- •8.3.2. Часы в Древнем и Античном мире
- •8.3.3. Часы и механизмы Средневековья
- •8.4. Арабское Средневековье
- •8.4.1. Мусульманский Ренессанс
- •8.4.2. Роторные и рычажные машины
- •8.4.3. Рождение алгебры
- •8.4.4. Тригонометрия и астрономия
- •8.4.5. Итоги Средневековья
- •9. Итальянское Возрождение
- •9.1. Вехи европейского Возрождения
- •9.1.1. Особенности европейского развития
- •9.1.2.Компас и книга рычаги европоцентризма
- •9.1.3. Последние птолемеевцы
- •9.1.4. Математики Возрождения
- •9.2. Механика и искусство
- •9.2.1. Купол Брунеллески
- •9.2.2. Альберти – теоретик зодчества
- •9.2.3. Леонардо да Винчи – художник и изобретатель
- •9.3. Тайны кубического уравнения
- •9.3.1. Пачиоли – монах-математик
- •9.3.2. Ферро и Тарталья
- •9.3.3. Формулы Кардано
- •10. Новая астрономия и начало естествознания
- •10.1 Астрономический ренессанс
- •10.1.1. Кузанец ─ глашатай бесконечной Вселенной
- •10.1.2. Коперник – монах-революционер
- •10.1.3. Бруно – мученик науки
- •10.1.4. Браге в Ураниборге
- •10.2. Кеплер – первый теоретик Возрождения
- •10.2.2. Физико-математические и юридические проблемы
- •10.3. Галилей – родоначальник естествознания
- •10.3.1. Начало экспериментальной механики
- •10.3.2. Рождение телескопа
- •10.3.3. Отношения с церковью
- •10.3.4. Последние годы и свершения
- •10.3.5. Ученики и последователи
- •10.4. Лунные законы Кассини
- •10.4.1. От астрологии к астрономии
- •10.4.2. Овалы Кассини
- •11. Французский ренессанс
- •11.1. Начало французской науки
- •11.1.1. Виет – «отец алгебры»
- •11.1.2 Символика и теоремы
- •11.2. Кружок Мерсенна
- •11.2.1. Французские колледжи
- •11.2.2. «Ученый секретарь Европы»
- •11.3. Декарт и картезианство
- •11.3.1. Ранние поиски и интересы
- •11.3.2. Нидерландское затворничество
- •11.3.3. Научное наследие
- •11.4. Ферма и Роберваль ─ предтечи математического анализа
- •11.4.1. Начало теории экстремумов
- •11.4.2. Открытие вариационного принципа
- •11.4.3. Теория чисел
- •11.4.4. Роберваль – начало пути
- •11.4.5. Математические результаты
- •11.5. Паскаль – между наукой и верой
- •11.5.1. Детство вундеркинда
- •11.5.2. Годы расцвета
- •11.5.3. Религиозные устремления
- •11.5.4. Итоги Возрождения
- •12. Реформация в Голландии и Германии
- •12.1. Голландское Возрождение
- •12.1.2. Всходы голландской науки
- •12.2. Гюйгенс – гордость Голландии
- •12.2.1 Становление ученого
- •12.2.2. Маятниковые часы
- •12.2.3. Физические и технические задачи
- •12.2.4. Признание коллег и Академий
- •12.3. Возрождение и Реформация в Германии
- •12.3.1. Магдебургские полушария
- •12.3.2. Лейбниц – юрист и дипломат
- •12.3.3. Открытие математического анализа
- •12.3.4. Завершающие шаги
- •12.3.5. Итоги Возрождения и Реформации
- •13. Английская Реформация
- •13.1. Начало Нового времени
- •13.1.1. Бэкон – «лорд-канцлер науки»
- •13.1.2. Бойль – исследователь воздуха
- •13.2.1. Становление учёного
- •13.2.2. Английская наука до Ньютона
- •13.2.3. Начало карьеры
- •13.2.4. Идеи о силах тяготения
- •13.3 Главный теоретик Мироздания
- •13.3.1. Молодые годы
- •13.3.2. Оптика и математика
- •13.3.3. Соперничество с Гуком
- •13.3.4. Рождение классической механики
- •13.3.5. Общественная деятельность
- •13.4 Наблюдательная астрономия в Англии
- •13.4.1 Наблюдения и измерения в Солнечной системе
- •13.4.2 . Рождение звездной астрономии
- •14. Академии наук в век Просвящения
- •14.1. Огосударствление науки
- •14.1.1. Научные школы Античности и Возрождения
- •14.1.2. Парижская Академия – центр европейской науки
- •14.1.3. Предыстория российской науки
- •14.1.4. Петербургская Академия и ее члены
- •14.2. Ломоносов – провозвестник российского Возрождения.
- •14.2.1. Годы учебы и странствий
- •14.2.2. Начало научного и поэтического творчества
- •14.2.3. Ученый европейского уровня
- •14.2.4. Последние годы академика
- •14.3. Династия Бернулли
- •14.3.1. Якоб – первенец династии
- •14.3.2. Иоганн – злой гений династии
- •14.3.3. Даниил – творец гидродинамики
- •14.4. «Ce diable b'homme» Euler – «Этот диавол» Эйлер
- •14.4.1. Начало пути
- •14.4.2. Первый петербургский период
- •14.4.3. Разработка математических моделей механики
- •14.4.4. Математик от Бога
- •15. Математизация и специализация механики
- •15.1. Французская школа механики
- •15.1.1. Клеро – пионер небесной механики
- •15.1.2. Механики – Вариньона и Даламбера
- •15.1.3. Лагранж –гений аналитической механики
- •15.1.4 «Французский Ньютон» – Лаплас
- •15.2 Наука и образование в Европе XIX века
- •15.2.1 Зарождение научно-инженерного образования во Франции
- •15.3.4 Cтупени и стимулы развития научного мышления
8.4.5. Итоги Средневековья
Средневековье (V – XIV вв.) – это время становления двух мировых монотеистических систем – христианства и ислама, – которые предопределили основные тенденции развития христианского и арабского миров. Несмотря на различия этих тенденций по отношению к науке, просвещению и бытовой жизни своей паствы у них была единая главная цель – безраздельное овладевание душами и разумом верующих, парализующее их личную волю,желания и стремления. Фактически это была первая глобализация общества, дальнейшая история которой стала поучительным примером для других тоталитарных систем. Так в католической Европе эпохи «тёмных веков» первым шагом новой религии стало уничтожение античной культуры, искоренение греческой учёности как «языческой мерзости», разрушение системы просвещения и т.п. В результате Европа погрузилась в пучину безграмотности, нелепых суеверий и чудовищной мифологизации мышления, когда любые события и явления обычной жизни трактовались как борьба чистых и нечистых сил и помыслов. Единственным светлым пятном на этом мрачном фоне стало «Каролингское Возрождение», инициированное Карлом Великим в его попытке воссоздания Римской империи. Тем не менее, даже в давящей атмосфере раннего Средневековья развивалось каменное строительство (главным образом монастырей и церковных храмов), росла торговля и сеть дорог, наметился прогресс в сельском хозяйстве (благодаря использованию тяжёлого плуга и лошадиной тяги), увеличивший его производительность в 3 – 5 раз. Многочисленные междоусобные войны между княжествами, а также отражение набегов готов, гуннов, норманнов, мадьяр и др. способствовали образованию городов и национальных государств с королевской властью и появлению рыцарского сословия со всеми его атрибутами.
Смерть Карла Великого развязала руки многочисленному католическому клиру, который ради усиления своего влияния на верующих (а они к X в. составляли более 90% населения Европы) начал усиленно эксплуатировать апокалипсическую идею о приближении Дня Страшного Суда, якобы назначенного на 25 декабря 1000-го года (по современному календарю). И постепенно в эту сумасбродную и ни на чём не основанную идею поверили буквально все – от королей и первосвященников до последнего простолюдина. По мере приближения Судного Дня люди, готовясь к смерти, забрасывали свои дела, переставали рожать детей, изнуряли себя всеми возможными способами и т.д. Когда же срок Судного Дня миновал без каких-либо неприятностей, воспрянувших европейцев охватила жажда новой жизни, стремление к её благоустройству. Начался строительный бум, а затем и демографический взрыв – за неполный XI век население Европы увеличилось в 1,5 раза, достигнув 35 млн. человек! Такая численность явно превышала возможности сложившейся европейской инфраструктуры и католические стратеги не преминули этим воспользоваться, открыв 2-х вековую эпоху Крестовых походов. Однако эти походы, порой удачные, но чаще неудачные, привели совсем не к тем результатам, ради которых были затеяны: они «открыли окно» в античную культуру и античную демократию, античную философию и просвещение, а также стали важным шагом в русло культур арабского мира. Начавшееся в это же время потепление климата, аграрная революция и появление первых энергетических машин вызвали бурный демократический рост, так что к началу XIV века население Европы возросло до 75 млн. человек. Казалось, Европа всатупила в период процветания и спокойной жизни. Но тут грянул воистину страшный XIV век, принесший с собой длинную цепь социальных и природных катастроф, унесших жизнь 1/3 европейцев. Первым звеном этой цепи стал беспрецедентный финансово-банковский кризис, за которым последовала «черная смерть» от завезенной из Китая бубонной чумы, а также гигантские наводнения, неурожаи, голод и пр. А с середины XIV в Европе начался т.н. «малый ледниковый период », продлившийся вплоть до середины XIХ века и оказавший сильнейшее влияние на европейскую историю. Тем не менее молодые европейские государства устояли перед лицом этих бедствий, сохранили свою культуру и даже сумели оплодотворить ее античными элементами.
Настоящий водопад восточной и античной культуры хлынул в Европу после падения Константинополя (1453 г.), вызвавшего огромный поток беженцев – носителей и хранителей этих культур, «оплодотворивших» скудную европейскую почву и стимулировавших европейское Возрождение. И здесь проявилось замечательное качество европейцев, предопределившее будущий взлёт всей европейской культуры – их чрезвычайная восприимчивость к иноземным новшествам, новым знаниям, новой философии, что было когда-то присуще и древним грекам. Этот феномен положил начало новой эпохе – эпохе Возрождения, – ведущими факторами которой стали такие новации как компас и начало океанского мореплавания, карты-портоланы, судостроение, металлургия, появление огнестрельного оружия и многое-многое другое. Однако наиболее важную роль в намечавшемся переходе к Новому времени сыграла «информационная революция», связанная с бурным ростом количества университетов, рождением книгопечатании и возрождением древнегреческой науки. Стоит здесь отметить, что недостаточность научных новаций мышлению средневекового обывателя и даже священнослужителя надежно оберегала эти новации и их носителей от народного порицания и поругания. Технические же новинки и изобретения и их авторы как правило подвергались жестокой критике и осуждению. Имя гутенберга дошло до Нового времени благодаря тому, что его первой печатной книгой стала Библия.
По другому сценарию проходила эпоха Средневековья в арабском мире, где рождение новой религии – ислама – ознаменовалось захватнической экспансией в отношении сначала ближних, а затем и дальних стран, вплоть до завоевания Испании в VIII веке. Но при этом отношение ислама к античной науке и просвещению было совсем иным, чем у системы раннего христианства в Европе. Так именно арабские учёные сделали и сохранили для будущего первые переводы трудов греческих философов, начали формирование первых массовых мусульманских школ – китабов, а затем и медресе, – а также построили первые астрономические обсерватории (X в., Багдад). В арабском мире возникли и первые университеты. Это означает, что мусульманский ренессанс наступил непосредственно с приходом новой религии. Его плодами явилась замечательная плеяда арабских учёных – Авиценна, Бируни, Омар Хайям, ал-Хорезми и др. Именно их усилиями была создана новая ветвь математики – алгебра, – а также выполнены важные астрономические наблюдения и измерения. Однако, в отличие от науки европейского Возрождения, арабская наука носила скорее прикладной, чем теоретический характер. Например, астрономические исследования ограничивались как правило количественными уточнениями, а не выдвижением новых моделей и гипотез. В арифметике арабские математики совершенствовали методы приближённых вычислений и аппроксимаций, не затрагивая вопросов теории чисел, характерных для античной арифметики Пифагора и Эратосфена. И даже в созданной ими алгебре интересы восточных математиков сосредотачивались главным образом вокруг проблем классификации уравнений и их решений. Тем не менее мусульманский ренессанс сыграл чрезвычайно большую роль в подготовке европейского Возрождения, продемонстрировав глобальный и интернациональный характер науки и неизбежную преемственность научного знания. Эта преемственность лишний раз подтверждает качественное отличие научного мировоззрения от религиозного миросозерцания. И это отличие отчётливо почувствовали мусульманские богословы и халифы, увидевшие в нём неожиданную угрозу религиозному сознанию. В результате они прекратили свою поддержку науке и образованию, из-за чего мусульманский ренессанс в XIV веке прекратился и сменился «тёмными веками», обусловленными назревавшими религиозными противоречиями и военными конфликтами с иноверцами. Эти «тёмные века» продолжались несколько столетий и фактически стали арабским Средневековьем.
Подытоживая сказанное можно заключить, что «Средневековье», как в христианском, так и арабском мире было характерно преобладанием слепой Веры над просвещённым Знанием, которое в отличие от Веры эволюционирует и чутко реагирует на внешние контакты и новые знания. Поэтому «Средневековье» для своего существования нуждается в изоляции от внешних культур и связей, стремясь законсервировать менталитет и образ жизни, как простого народа, так и его властителей. Однако неумолимый ход развития науки и общества разрушает такую консервацию, что в конечном счете и служит причиной смены исторических эпох и отвечающих им формаций. Что касается научных итогов Средневековья, то они в первую очередь связаны с рождением алгебры в трудах арабских ученых и с расширением арифметики на область-отрицательных и иррациональных чисел в трудах индийских авторов. В результате к началу эпохи Возрождения европейская математика получила серьезный фундамент в виде древнегреческой геометрии, арабской алгебры и индийской арифметики. Замечательный синтез этих трех ветвей и породил феноменальный взлет европейской науки, заложивший в конечном счете ее соединение с практическими запросами техники, технологии и прочих сфер общественной жизни.