
- •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
5.1.3. Образование и спорт
В Мусейоне сформировались и принципы обучения школьников различным наукам. Классы из 20 – 50 учеников собирались либо в доме у учителя, либо на открытом воздухе за занавеской. Писали они палочкой на восковых дощечках, лежащих на коленках. Младшие и старшие ученики занимались вместе, а их занятия проходили как утром, так и вечером с перерывом на обед (“фиесту”) без выходных. Поэтому запомнился и вошел в историю тот факт, что школьников города Лампсака лишь единожды освободили от занятий по случаю смерти великого философа Анаксагора (в соответствии с его предсмертным пожеланием).
При изучении школьных дисциплин основное время отводилось запоминанию длинных текстов. Обучение счету проводилось на абаке (доске с различными клетками для единиц, десятков, сотен и т.д.). Кроме чтения и счета школьники обязательно обучались музыке и пению (в унисон). Из музыкальных инструментов использовались 7-струнная кифара (прообраз гитары) и дудка, однако на дудке играли только рабы, т.к. греки считали, что она недостойна свободного гражданина (раздувающиеся при игре щеки уродуют его лицо, а красота в Греции ценилась превыше всего!). Учились в школе с 7 до 14 лет, причем ее проходили все свободные граждане – неграмотных граждан в Греции не было! По традиции большинство математических задач излагались в виде стихов.
В школах Мусейона было 4 отделения: словесности, логистики (вычислительной арифметики), астрономии и медицины, причем главным предметом была словесность, а в ней образцом служили тексты Гомера. Общее число учеников и студентов в Мусейоне в период его расцвета достигало 14 тысяч, и они стекались сюда из всех регионов цивилизованного мира. На астрономическом отделении учили тому, что Земля – шар (согласно Пифагору), в центре которого находилась самая тяжелая субстанция – земля, далее слой воды, 3-й слой – воздух, 4-й – огонь (это грозы и молнии) и, наконец, 5-й слой – 5-й элемент –эфир (термин Аристотеля, означающий – “пылающий”). Именно из эфира состоят 7 подвижных небесных светил: Солнце и Луна, которые движутся по идеальным кругам и 5 планет: Гермес – Сияющий (Меркурий), Афродита – Светоносная (Венера), Арес – Огневой (Марс), Зевс – Лучезарный (Юпитер) и Кронос – Ясный (Сатурн).
В Греции было запрещено вскрывать трупы людей, однако в Александрии на территории Египта это было допустимо, по крайней мере – трупы преступников. Благодаря этому здесь началось становление анатомии, основателем которой считаются Герофил (335 – 280) и внук Аристотеля Эрасистрат (300 – 240). Именно они дали первые описания структур мозга, разделили нервные волокна на чувствительные и двигательные, исследовали строение сердца и близко подошли к открытию тайны кровообращения, выяснив, что артерии наполнены кровью, а не пневмой (воздухом). На этой основе начала развиваться эллинистическая хирургия, в которой уже использовались катетеры, применялись обезболивающие средства (на основе корня мандрагоры) и делались перевязки кровеносных сосудов. Это позволило производить довольно сложные операции на почках, печени и селезенке, делать ампутации конечностей. Здесь же зародилось слово “пневма” – дух (душа), которая располагалась, согласно Аристотелю, в сердце, а согласно Гиппократу – в мозгу, а распространялась по нервам. От него впоследствии произошло слово “пневматика”.
Разумеется, наукой и философией интересовался весьма узкий круг греческого общества, большинство граждан тяготело к разного рода военно-спортивным зрелищам и событиям. Соотношение численностей этих двух “фракций”, указанных ещё Ксенофаном Элейским, оказалось довольно стабильным как в разных странах, так и в разное время (вплоть до наших дней), составляя примерно 1:10. Тем не менее существовали также сферы культуры, в которых интересы обеих фракций совпадали. Одной из важнейших была характерная для древнегреческой культуры страсть к коллекционированию различных рекордов и аномалий: долголетия, обжорства, худобы, телесной толщины, меткости стрельбы, силы, глупости, храбрости, памяти, тщеславия и т.п. Особое значение придавалось различным спортивным играм и состязаниям, из которых наиболее престижными были Олимпийские игры. Их участники выступали нагими, откуда и зародилась традиция скульптурного воплощения прекрасных тел молодых атлетов, ставшая одним из ведущих мотивов древнегреческого искусства. При этом ни рабы, ни иноземцы, ни женщины не имели права участвовать в этих играх или даже лицезреть их.
Начинались Олимпиады с пышного ритуального парада атлетов и жертвоприношений Зевсу. Затем проходили 3-х дневные состязания, а в заключение – парад победителей и их увенчание лавровыми венками. По возвращении атлетов в свои города им вручали солидные денежные премии, в 100 раз превышающие годовое жалованье воина. Отсюда видно, как разительно отличались судьбы спортивных победителей в Греции и в странах Мезоамерики, где их, как правило, приносили в жертву богам. Интересно, что Олимпиады не прерывались и после 146 г., когда Греция была завоёвана Римом, хотя их специфика несколько изменилась – они стали многонациональными и приобрели более жестокий характер. Римляне включили в Игры цирковые представления – бои гладиаторов со львами, тиграми, быками и пр. Заметный след в истории Олимпийских Игр оставил император Нерон, который ввёл в программу 211-х Игр ряд новых турниров и выступлений (в том числе и вокальных, т.к. считал себя выдающимся певцом). Естественно, что победителем всех без исключения турниров и выступлений был объявлен…Нерон! Так Олимпийские Игры продемонстрировали картину перехода от демократической культуры Греции к тоталитарной культуре Рима. Это же впоследствии наблюдалось и во множестве других стран и империй.
Помимо Олимпийских в Греции существовали и другие игры и состязания, отражавшие менталитет древних греков – дух равноправного соперничества, борьбы и превосходства – дух агона. Именно этот дух порождал стремление к самоутверждению, поиску ответов на сложнейшие вопросы, способствовал развитию абстрактного мышления, интеллектуального поиска и стремления к доказательствам различных утверждений. Большую роль дух агона сыграл в развитии древнегреческой науки и искусства, т.к. он стимулировал активный поиск «божественных истин» в их первозданной красоте и универсальности. Отсюда возникла и характерная особенность александрийской науки – она должна быть предельно “чистой” – только математика, в основном геометрия, где объектами исследования служат идеальные тела и фигуры, но ни в коем случае не “низменная” физика с ее связями с техникой, ремеслом и другими земными категориями.
Резюме: Распад империи и образование эллинистических государств, рост культурных и экономических связей Эллады с Востоком, начало географии. Заимствование астрологии, основание Александрии, Александрийского Мусейона и Александрийской библиотеки. Династия Птолемеев, ее роль в развитии наук. Особенности школьного образования, культ чистой науки, красоты и спорта. Появление инженерных профессий, изобретение водяной мельницы.