История науки и техники (Магистратура). Учебное пособие

и распространение химии красок и чернил. Появляются «пороховые мельницы», литейные и печатные дворы, которые в XVI в. были, по сути, первыми научными лабораториями.

Книгопечатание в России началось при Иване Грозном– это событие не только большого культурно-исторического, но и экономического, научно-технического значения, давшее начало целому ряду попутных производств. Первая датированная книга

– «Апостол», как считается, была выпущена Иваном Федоровым на Московском печатном дворе в1564 г. Изданные до этого «инкунабулы» (ранние издания) не имели выходных данных.

Введение книгопечатания содействовало распространению научных знаний. Выходят письменные пособия по арифметике и

зрение) всея Вселенная»).

Домашнее обучение уже не удовлетворяло потребностей общества. Отсюда рост количества школ, появление первого высшего учебного заведения в Москве(«Славяно-греко- латинское училище» – позднее Академия – в 1687). Но хотя русские умельцы в большинстве не получали теоретической подготовки и опирались на производственный ,опыттехническая мысль на Руси работала упорно и напряженно. Мы знаем попытки постройки тоннеля под Москвой-рекой(1657), крыльев, «чтобы летать как журавль» (1694), изготовление часов с боем на Спасской башне Кремля (20-е гг. XVII в.) и т. п.

Несмотря на значительное отставание России от стран Европы, в некоторых областях научных знаний русские имели -су щественные достижения. Деятельность мореходов и землепроходцев России, промышленников, служилых людей привела к

21

и многих других могут быть смело поставлены в один ряд с именами европейских исследователей эпохи Великих географических открытий XIV-XVII вв. Иностранные послы, путешественники всеми способами пытались получить доступ к русским картам («чертежам») и делам Сибирского и Посольского приказов, воспользоваться русскими открытиями в своих целях.

Средневековая Россия рождает плеяду великанов мысли и духа. В России XVII в. жил и работал, в частности, А.Л. ОрдынНащекин, глава Посольского приказа; он первый понял необходимость коренных преобразований в России, но понимал, что «иноземное платье не по нас, а наше не по них». Автор «Новоторгового устава», основанного на политике меркантилизма, инициатор создания Приказа купецких дел и городского самоуправления, он видел будущее России в море и способствовал строительству флота.

Таким образом, почва для титанической деятельности Петра I была подготовлена всем предшествующим развитием России. Реформы Петра I послужили толчком к дальнейшему прогрессу страны, способствовали развитию инженерной мысли России.

Наибольшую роль здесь сыграло воссоздание отечественного морского флота. С кораблестроением связывают не только -по стройку верфей в Воронеже, Таврове, Новой Ладоге, Казани и т. д., но и возникновение многих железоделательных заводов, и строительство новых городов Петербург, Кронштадт, Петрозаводск и др.

Особенное значение в истории российской науки и техники приобрели учебные заведения и вызванные к жизни нуждами флота такие учреждения, как «вальдмейстерская контора» для заведования заповедными лесами, конторы по производству гидро- и картографических работ, проводившихся при изучении морей, организация морских научных экспедиций. История русской метеорологии, астрономии, геодезии началась в военно-морских

22

школах. Судостроение расширяло применение различных машин: подъемных, землечерпательных, паро-атмосферных, водоотливных в доках Кронштадта. На верфях и кораблях собирались лучшие мастера, создаются условия для подготовки квалифицированных кадров. Появляются труды по военно-морскому делу, основанные на русском опыте, вводятся новые морские инструменты и приборы, в том числе компас со стрелкой, намагниченной искусственным магнитом. Со строительством флота связано и появление в России термина инженер (первоначально значившего «военный строитель»).

Глубокий практицизм отличал политику Петра I, в том числе и в области науки и культуры. Абсолютизм явился решающей силой в утверждении новой светской культуры, науки и техники, в то же время через систему учреждений культуры расширявший силу своего влияния. Сведущий в «уметельных» науках царь сам был новатором в целом ряде отраслей научных знаний: знаменитые редуты Полтавской баталии, явившиеся ломкой классического саперного искусства, конная артиллерия, судостроительное мастерство, изыскания в области механики, научноорганизаторская деятельность, направленная к созданию Академии наук, первая карта Каспия – все эти изобретения и планы поражают оригинальностью и размахом.

Важным итогом и основой в утверждении новой науки и культуры было введение гражданской азбуки, начало гражданской печати (первая официальная газета«Ведомости» вышла в 1703 г.). При поддержке государственной власти формировалась система культурно-просветительских учреждений: возникли светские библиотеки, книжные лавки, музеи (первый в России музей – Кунсткамера – был открыт в 1719 г.). Понимая важность распространения технических знаний для укрепления государства, Петр I организует обучение молодых дворян за границей, а уже в 1701 г. последовали указы о создании целого ряда российских (математико-навигацких) школ.

Среди окружающих царя людей – экономист И.Т. Посошков и государствовед Ф. Прокопович, отец русской истории В.Н. Татищев, конструктор суппорта и токарного станка А.К. Нартов, математик Л.Ф. Магницкий, географ С.У. Ремезов,

23

мореход А.В. Чириков, организует свою экспедицию В.И. Беринг. Основным содержанием историко-культурного процесса

XVIII в. было формирование национальной культуры, которое происходило на фоне вызревания в недрах феодальной экономики черт буржуазного общества. Отличительными чертами культуры России указанного периода являются: светский характер, способность к активным контактам с культурами других народов, развитие рационализма в общественном сознании, ее демократизация. Победа светского начала в культуре вела к тому, что наука

вРоссии с момента зарождения пыталась объяснить все события и явления материальными причинами, и поэтому быстро и успешно развивалась. (В то же время не следует преувеличивать степень рационализма, хотя церковь и утратила в значительной мере свою роль в просвещении и культуре.).

Центром научной жизни страны с конца20-х гг. XVIII в. была Российская академия наук(приложение 2). Особенностью РАН было то, что она была не только научным, но и учебным центром; представляла льготы зарубежным академикам в оплате труда и выборе научной темы. Однако засилье в Академии иностранных ученых со временем стало препятствовать подготовке национальных кадров в области культуры и науки. Борьбу против реакционеров в науке возглавил Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765). Математик и физик, химик и геолог, художник и историк - он знал, умел и хотел делать многое. По его инициативе после многочисленных хлопот была создана в 1749 г. первая в стране научная химическая лаборатория, располагавшая отличным по тому времени оборудованием. Он первым разработал атомистическую теорию газов, впервые в мировой науке сформулировал понятие молекулы(корпускулы, по его терминологии), создал физическую химию как науку, открыл закон сохранения материи и движения, назвав его «всеобщим законом природы».

Для Ломоносова было характерно стремление связать науку с практикой. Так, работа в химической лаборатории вылилась

вустройство мозаичной и стекольной фабрики в Ораниенбауме (ныне г. Ломоносов). Работы по минералогии и геологии завершились созданием карты производственных богатств страны. Он и инициатор разработки проекта Северного морского пути. Он

24

создает замечательные приборы: «ночезрительную трубу» и прибор для производства метеорологических наблюдений, который с помощью специального механизма– прототипа современного вертолета – мог подниматься вертикально вверх.

Ломоносов написал ряд учебников и много сделал для разработки и утверждения русской научной и технической терминологии, первым начав читать лекции не на латинском, а на русском языке. Признание заслуг М.В. Ломоносова зарубежными учеными выразилось в избрании его членом шведской академии наук и почетным членом Болонской академии в Италии.

По инициативе и по плану М.В. Ломоносова в 1755 г. был основан Московский университет. Его «великое борение» с немецкими псевдоучеными открыло дорогу академику-астроному С.Я. Румовскому, биологу и лингвисту И.И. Лепехину, математику С.К. Котельникову и другим ученым. XVIII в. подарил миру многих талантливых русских ученых и инженеров, большинство из которых были, как М.В. Ломоносов, выходцами из низов. Это создатель первого русского фарфора Д.ИВиноградов, основатель русской минералогии В.М. Севергин, зачинатель отечественной агрономии А.Т. Болотов, замечательный русский изобретатель И.И. Ползунов, построивший паровую машину задолго до Дж. Уатта. Это выдающийся механик И.П. Кулибин, отец и сын Черепановы (конструкторы первого паровоза в России), – и это только немногие имена. Многие изобретения в условиях крепостного строя не получили применения и признания.

К концу XVIII в., несмотря ни на что, естествознание оформляется как наука в современном понимании, развитие техники поднимается на более высокий качественный уровень.

Мануфактура подготовила необходимые условия для перехода к машинному производству: разделение труда упростило многие операции, и стала возможна замена руки рабочей машиной; специализация орудий труда привела к их усовершенствованию, переходу от ручных орудий к машинам; наконец, мануфактура подготовила искусные кадры для наступавшей эпохи крупной - ма шинной индустрии.

XIX в. был временем интенсивного роста русской национальной культуры. Ее мощный подъем обусловлен внутренними

25

процессами развития России и выдающимся значением, которое принадлежало русской нации в истории человечества(в этом ряду: победа над Наполеоновской Францией, коренные экономикосоциальные реформы 60-70-х гг. и т. д.). Самодержавие, бюрократический аппарат, дворянство, а также русская буржуазия боялись роста сознательности трудящихся и противодействовали распространению просвещения.

Потребности производства растущих городов, усложнение управленческого аппарата способствовали расширению сети учебных заведений, развитию науки и технической мысли. Увеличивается число университетов. Открываются заведения нового типа, дающие высшее технико-экономическое образование, такие, как горный и технологические институты, Институт инженеров путей сообщения в Петербурге, Московское высшее техническое училище и др. Появились первые общедоступные естественнонаучные и технические музеи и выставки. В Москве, например, развернул работу Политехнический музей.

Дворяне считали занятие науками, прежде всего, точными

иестественными, унизительными для себя. Научному труду в крепостной России посвящали себя в основном разночинцы и дети низшего духовенства. На строительство научных учреждений

иисследовательскую работу государством отпускались ничтожные средства. Но в то же время потребности общественноэкономического и культурного развития страны ставили новые задачи перед русской наукой.

Начавшийся в 20-х гг. XIX в. промышленный переворот, рационализаторские попытки в сельском хозяйстве, потребности торговли, предъявляли многочисленные вопросы к естествознанию и технике. Развитие науки и ее практическое участие в производстве вызывали новые формы организации науки, новые темпы ее развития: на смену ученым-одиночкам и домашним лабораториям пришли крупные отраслевые и заводские лаборатории и институты.

Академия наук в XIX в. в силу целого ряда причин (консервативный устав, скудность финансирования, устаревшие формы деятельности и оплаты труда, ограниченный количественный состав – до 31 человека и др.) не могла в должной степени осуще-

26

ствлять предписанные ее уставом функции. Немногочисленными центрами научной деятельности становятся, главным образом, университеты и научные общества, объединившие ученых по профессиональным интересам. К 70-м гг. XIX в. подобных обществ насчитывалось уже более20 (Русское географическое общество, Математическое общество, Вольное экономическое общество и др.).

В то же время Академией наук были организованы крупнейшие путешествия русских моряков и ученых, сопровождающиеся множеством открытий в Ледовитом и Тихом океанах и приобретением ценных естественно-научных и этнографических коллекций. В этом ряду и первое русское кругосветное путешествие в 1803-1806 гг. И.Ф. Крузенштерна и проф. Лисянского экспедиция к Южному полюсу М.П. Лазарева и Ф.Ф. Беллинсгаузена (1819-1821). Среди известных русских географов - П.П. Семенов Тян-Шанский, много лет руководивший деятельностью Русского географического общества, Н.Н. Миклухо-Маклай, Н.М. Пржевальский, В.А. Обручев, известный геолог и писатель.

Основателем русской геологии считают А.П. Карпинского. Е.С. Федоров заложил основы современной кристаллографии. В.О. Ковалевский продвинул вперед палеонтологию, превратив ее в самостоятельную научную отрасль, связывающую географические и биологические науки.

Для развития климатологии много сделал метеоролог А.И. Воейков. Труды гениального ученого В.В. Докучаева создали новую науку – почвоведение. Своими исследованиями в области кристаллографии и минералогии В..ИВернадский нашел

новый подход к развитию этих наук и заложил основы новой науки – геохимии, создав затем радиогеологию и биогеохимию.

Его теория ноосферы и идеи связи развития человечества с космическими явлениями не утратили своего значения и в наши дни.

Запросы, предъявляемые со стороны естественных наук и представителей разных областей техники, в значительной мере определяли успехи математической науки в России. Гордостью русской математики первой половины прошлого века является Н.И. Лобачевский, разработавший учение о неевклидовой геометрии. Нельзя не вспомнить о первой женщине– профессоре

27

математики С.В. Ковалевской. Основателем Петербургской математической научной школы стал П.Л. Чебышев. Характерной особенностью этого центра математической науки была детальная разработка вопросов, важных с точки зрения других наук и техники, и представляющих особенные теоретические трудности.

Русская математическая мысль всегда отличалась смелостью и оригинальностью.

Во второй половине XIX в. в Москве начинается деятельность Н.Е. Жуковского: занимаясь аэромеханикой, он создал метод вычисления подъемной силы крыла, и заслуженно был назван «отцом русской авиации». Значительный вклад в развитие астрономии внес В.Я. Струве: он основал в 1839 г. Пулковскую обсерваторию и стал ее первым директором.

Особенно сильно подъем естествознания в России сказался на росте химии. В Казанском университете работал русский ученый и патриот Н.Н. Зинин, воспитавший целую плеяду русских химиков (А.М. Бутлеров, В.В. Марковников, А.П. Бородин и др.). Зинин приобрел мировую известность осуществленным и объясненным им синтезом анилина.

Признанным главой русских химиков был профессор Петербургского университета Д.И. Менделеев, открывший периодический закон химических элементов и создавший на его основе Периодическую таблицу. Занимаясь проблемами химии, изучения и промышленного использования естественных богатств Рос-

сии, Менделеев был неординарным организатором .науки В.В. Марковников заложил в Московском университете, где был профессором, третий центр химической науки в России(после Петербурга и Казани). Труды В.В. Марковникова, претендента на Нобелевскую премию, углубили идею химического строения органических соединений Бутлерова, а его работы по изучению нефти Кавказа много дали и русской, и мировой промышленно-

сти. Достижения русской химии в XIX в. были столь велики, что химию начинают называть «русской наукой».

XIX в., благодаря быстрому процессу электротехники, вошел в историю не только как «век пара», но и как «век электричества». Особенно важны в области электротехники достижения русских ученых В.В. Петрова, Б.С. Якоби, П.Л. Шиллинга. Из-

28

вестны во всем мире имена П.Н. Яблочкова (конструктора первой в мире дуговой лампочки) и А.Н. Лодыгина (изобретателя лампы накаливания, используемой и поныне).

Новая русская физика ведет начало от трудов А.Г. Столетова, профессора Московского университета, работавшего в области ферромагнитных явлений, явление фотоэффекта. Математическая физика была сферой приложения научных интересов В.А. Стеклова. Видным представителем российской физики был сейсмолог князь Б.Б. Голицын. В ходе своих уникальных опытов по электромагнитной природе света П.НЛебедев экспериментально доказал существование давления света и возможность измерить его величину. Успехи физико-математических и химических наук, а также электротехники создали предпосылки к изобретению радио А.С. Поповым (1895).

Прогресс техники в области производства взаимосвязан с прогрессом в области энергетики, средств производства, развитием транспорта. Одним из основоположников теории расчета в мостостроении является Д.И. Журавский. Нельзя не назвать имя А.Ф. Можайского, создателя отечественного самолета(1882). Проблемами авиации и космоплавания, а также экономики и экологии занимался К.Э. Циолковский, которого считают отцом мировой космонавтики и ракетодинамики.

Высоко ценилась и получила широкую мировую известность булатная сталь П.П. Аносова. Профессор Артиллерийской академии Д.К. Чернов создает новую науку – металлографию, изучающую строение металлов и сплавов. В России же впервые применили дуговую электросварку металлов (Н.Г. Славянов, Н.Н. Бенардос).

Как и ранее, выдающиеся разработки отличают деятельность русских оружейников. С.И. Мосин создал известную трехлинейную винтовку. Адмирал С.О. Макаров конструировал новые типы военных кораблей и стал первым ученым-строителем, осуществившим идею о судах - ледоколах («Ермак»,1897). В области кораблестроения работал также А..НКрылов, создатель теории качки судна и«таблиц непотопляемости», позволяющих произвести спрямление корабля, получившего пробоину.

29

Передовые воззрения естествознания распространялись в большей степени в медицине, биологии, агрономии. Хирург и педагог Н.И. Пирогов, составитель знаменитого Анатомического атласа, первым применил эфирный наркоз при операции, ввел неподвижную гипсовую повязку, разработал принципы военнополевой хирургии. С.П. Боткин – основатель крупнейшей школы русских клиницистов, положивший начало женскому медицинскому образованию.

База развития биологии на материалистической основе была заложена в трудах физиолога И.М. Сеченова, исследователя высшей нервной деятельности. Из школы Сеченова вышел ее крупнейший представитель И.П. Павлов, создавший учение об условных рефлексах, давший объяснение высшей нервной деятельности человека.

Основоположником высшей школы физиологии растений считают К.А. Тимирязева, профессора МГУ. Основы учения об иммунитете были заложены трудами И.И. Мечникова.

Это лишь немногие имена из длинного перечня выдающихся русских ученых. XIX в. – «золотой век» русской культуры – с полным правом можно назвать«золотым» и в плане развития на- учно-технической мысли России.

Современную научно-техническую историю начинают с конца XIX века, поскольку многочисленные проблемы развития науки и техники сегодняшнего дня берут свое начало, сплетаются в единый клубок именно там.

После 1861 г. экономико-социальное развитие России пошло с неимоверной быстротой. Развитие капиталистического хозяйства, рост больших городов, создание новых путей и средств сообщения и связи, создание новой армии – все это сопровождалось ростом общественной потребности в технических и культурных кадрах. Выросла потребность в чтении, знаниях, увеличился спрос на газеты и книги, заметно ширился интерес к политике. Могучий подъем естествознания в России концаXIX в. явился характерной чертой развития науки в нашей стране.

Время конца XIX в. получило название Серебряного века. Часто его начало связывали с всплеском общественной и политической активности в период большого голода1891-1892 гг., а за-

30