4 Научные исследования средневековья, ученые и их вклад в технический прогресс
К концу XV—началу XVI вв. относится деятельность великого художника, инженера и ученого Леонардо да Винчи (1452—1519) (рис. 1.15), оставившего после себя многочисленные проекты разнообразных технических конструкций, гидротехнических сооружений, эскизы технических устройств, записи по механике, оптике и др., свидетельствующие о высоком уровне технических знаний того времени. По-видимому, многие из технических идей Леонардо так и не были реализованы.
Труды механиков XV-XVII вв. свидетельствуют, что уже в то время они не довольствовались рецептами Витрувия и в поисках объяснения при-чин естественных свойств и явлений, обнаруживаемых в процессе создания и применения новых технических средств, все чаще обращались к трудам Архимеда и других античных механиков.
Обстановка экономического подъема, расцвета торговли, роста "спро-са" на научное решение практических задач способствовала формированию не только ученых, но и живо интересовавшихся реальными делами специалистов.
Таким был и первый учитель Галилео Галилея (1564-1642) (рис. 1.16) - математик и изобретатель Останио Ричи, оказавший большое влияние на интерес Галилея к техническим задачам. Он не только ознакомил своего ученика с решением технических проблем посредством математики, но, по-видимому, привил ему и глубокое уважение к Архимеду.
Развитие технической деятельности в эпоху Возрождения было важным условием разложения феодальной социально-экономической формации и зарождения капитализма. В XVI—XVII вв. были созданы социальные, технические и теоретические предпосылки становления не только зрелого научно-технического знания, но и всей науки в современном ее понимании.
Честь завершения дела, начатого Архимедом,— построения общей тео-ретической системы механики, объединившей естествознание и научно-тех- ническое знание, принадлежит Исааку Ньютону (1643—1727) (рис. 1.17).
Расширив до пределов универсальной теоретической абстракции пред-ставления о телах и силах, воздействующих на эти тела, Ньютон совершил следующий, после Архимеда и Галилея, шаг в идеализации предмета механики как раздела научно-технического знания.
5 Эволюция технической сферы и её движущие силы
По мере прогресса экономики эволюция технической деятельности становится все более заметной. Характерные для периода становления и раз- вития мануфактурного производства рост сложности технических средств, возникновение устойчивых классов технических проблем способствовали формированию относительно самостоятельных и стабильных областей разнородных специализированных знаний. Так, на протяжении XIV- XV вв. наряду с учением о машинах, применявшихся в самых разнообразных отраслях технической деятельности (прежде всего, в наиболее динамичной промышленной отрасли этого времени — в сукноделии), складывается комплексная область технических знаний об обработке сырья и материалов. Непосредственной причиной быстрого развития технических знаний о горной технике стал резкий рост потребности в металлах, в свою очередь вызванный развитием металлоемких сфер производства.
В конце XV- начале XVI вв., по существу, складывается зародыш бу-дущей горной науки, включающий в себя зачатки знаний о некоторых хи-мических процессах (конечно, на уровне эмпирического обобщения этих знаний), о свойствах природных минералов, о средствах и способах добычи и обогащения руд металлов, выплавки золота, серебра, меди, железа в промышленных масштабах. В горном деле применяются наиболее сложные машины из созданных в период до промышленной революции XVIII в. (если, конечно, не считать часовых механизмов и "механических планетариев", созданных на основе часов). Так, например, Агрикола (рис. 1.18) описывает машину, которая, действуя от одного водяного колеса, с помощью сложного передаточного механизма одновременно дробит руду, размалывает ее, промывает и смешивает обогащенную породу со ртутью для извлечения золота.
Эта машина была, по существу, целым горно-обогатительным комп-лексом, объединившим в одной конструкции водяной двигатель, сложный передаточный механизм и рабочие машины: толчейный стан, мельницу и три мешалки (рис. 1.19).
Аналогичные отрасли технической деятельности и соответствующие им специализированные, проблемно и предметно ориентированные области технических знаний складываются в XVI—XVIII вв. на базе мореходства (кораблестроение, навигация), строительства ирригационных и гид-ротехнических сооружений (плотин, шлюзов, водоподъемников и т. п.) и др. Знания о машинах, приводимых в движение, как правило, водяными двига-телями посредством сложных передаточных механизмов, о часах и созда-ваемых на их основе механических планетариях также интегрируются и дифференцируются.
Благодаря опыту строительства инженерных сооружений, создания и эксплуатации мельниц и других машин, а также часовых механизмов выдвинут ряд научно-технических проблем, в т. ч. проблемы количественной оценки и практического учета сил трения, сопротивления материалов, коэффициента передачи сложных кинематических цепей и зуб-чатых зацеплений, исследование которых положило начало формированию новых специализированных областей научно-технического знания еще дотого, как возникли соответствующие технические науки.