
- •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
4.1.4. Галикарнасский мавзолей
Небольшой и уютный городок Галикарнас (бывший тогда столицей Карии) на побережье Малой Азии известен как родина знаменитого “отца истории” Геродота (ныне это турецкий город Бодрум). Однако среди современников он славился своими великолепными культовыми сооружениями, волшебными фонтанами и, наконец, одним из чудес света – великолепной гробницей царя Мавсола (377 – 352). Следуя примеру египетских фараонов, он начал строительство своей гробницы задолго до смерти, однако в отличие от них место для нее выбрал в центре города, среди дворцов и храмов. Обладая огромными богатствами, нажитыми за счёт беспощадного ограбления народа (среди множества налогов и податей он ввёл налог даже на погребение умерших), Мавсол пригласил для строительства гробницы лучших архитекторов, скульпторов и художников. Несмотря на высокие темпы работы, царь не дожил до их окончания, он умер в 24-летнем возрасте, и начатое дело продолжила его супруга Артемиссия (которая была его родной сестрой, что нередко практиковалось в те времена в Карии). Однако и она скончалась прежде, чем мавзолей был завершен. В результате свой окончательный вид царская усыпальница приняла только при внуке царя Мавсола, став главной достопримечательностью Галикарнаса.
В плане мавзолей представлял собой прямоугольник размером 66x77 м, и был обшит плитами белого мрамора. Общая высота здания составляла 46 м и складывалась из трех этажей. Первый из них служил непосредственно усыпальницей царской четы, второй, окруженный великолепной колоннадой, использовался для ритуальных жертвоприношений, третий же – чердачный – был выполнен в виде 24-ступенчатой мраморной пирамиды, игравшей роль крыши. Венчала пирамиду великолепная мраморная квадрига – колесница, запряженная четверкой лошадей, – в которой стояли статуи Мавсола и Артемиссии, исполненные знаменитыми скульпторами Пифеем и Скопасом. Пропорции здания и сочетание его разнообразных архитектурных элементов оказались на редкость удачными и привлекательными. Еще более впечатляющими были мраморные статуи львов и скачущих всадников, установленные перед входом в нижний усыпальный зал мавзолея. Все это великолепие сделало Галикарнасский мавзолей одним из шедевров античного искусства, слава о котором распространилась по всей древней ойкумене и дошла до наших дней, сделав имя ничтожного правителя Мавсола нарицательным (от него и произошло слово “мавзолей”).
Несмотря на частые землетрясения и варварские набеги, мавзолей простоял около 18 столетий и погиб только в XV в. от рук рыцарей-крестоносцев, использовавших его стены, фундамент и отдельные скульптурные группы для строительства военной крепости. Однако статуи царя и царицы сохранились и находятся сейчас в Британском музее.
4.1.5. Фаросский маяк
Один из величайших городов Древнего Мира – Александрия, – расположенный в дельте Нила, имел огромную гавань, куда приходили сотни кораблей. Однако подход к ней был весьма затруднен из-за непрерывно меняющихся песчаных наносов из устья Нила. Это приводило к многочисленным кораблекрушениям, и, в конце концов, царь Птолемей I Сотер (основатель египетской династии Птолемеев), считавший себя преемником Александра Великого, решил воздвигнуть грандиозный маяк на небольшом острове Фарос, расположенном напротив Александрийской гавани.
Постройка маяка заняла 5 лет, и к 280 году до н.э. он был готов. Внешне маяк представлял собой грандиозную трехъярусную башню высотой 120 м. Нижний ярус имел форму квадратной призмы со стороной 30,5 м и высотой 60 м и был сложен из известковых плит, причем его стены были сориентированы по четырем сторонам света. Второй ярус имел форму восьмигранного цилиндра высотой 40 м, облицованного белым мрамором, грани которого были сориентированы по направлениям восьми главных ветров. Последний ярус был выполнен в виде кругового цилиндра – фонаря, – увенчанного коническим куполом с семиметровой бронзовой статуей бога морей Посейдона на вершине. В верхней части фонаря имелась площадка, на которой всегда горел огонь маяка, а также располагалась система металлических зеркал, отражавших свет костра в том или ином направлении, в результате чего он был заметен на расстояниях 80 – 100 км. Топливо для костра доставлялось наверх с помощью ослов или мулов, тянущих повозки с дровами по винтовой дороге внутри башни.
Маяк был многофункционален: он был и крепостью с воинским гарнизоном, и наблюдательным пунктом, и метеостанцией для определения направления ветра. После египетских пирамид он был самым высоким сооружением античного мира и по своим размерам, технической оснащенности и многофункциональности не имел себе равных. Из-за этого он получил широчайшую известность, причем не только среди мореплавателей, и по праву был причислен к чудесам света. Строитель и архитектор маяка Сострат Книдский, желая увековечить авторство, высек свое имя на мраморной стене первого яруса маяка, и, прикрыв эту надпись тонким слоем штукатурки, написал сверху имя царя Птолемея Сотера. Он правильно рассчитал, что со временем имя царя отвалится вместе со штукатуркой, и люди увидят истинного автора великолепного сооружения.
15 столетий маяк обслуживал Александрийскую гавань, постепенно разрушаясь и теряя свою высоту. После XII в. н.э. александрийская бухта настолько засорилась песком и илом, что стала непригодна для захода кораблей, и маяк перестал функционировать. В 1326 г. после сокрушительного землетрясения от него осталось всего 30 м высоты и вскоре его фундамент стал частью крепостной стены. Название же “Фарос” стало нарицательным – оно послужило основой известного слова “фары”. В 1961 г. аквалангисты начали обследовать прибрежные воды и обнаружили на дне останки Фаросского маяка. Удалось даже найти и достать бронзовую статую Посейдона и ряд других фрагментов мраморного оснащения маяка.
Резюме: Древнегреческие “чудеса” наглядно продемонстрировали Древнему Миру, какие шедевры зодчества могут быть построены объединенным трудом лучших архитекторов, инженеров, скульпторов и художников. Тем самым был проложен путь для строительства многих последующих шедевров Античности, таких как Колизей, Пантеон, форум Трояна и др. Стоит заметить, что из 5 греческих чудес света лишь одно было царским сооружением (Галикарнасский мавзолей). Царскими же были и негреческие “чудеса” – пирамиды Египта и вавилонские сады.