Научная революция XVI – XVII вв.: формирование основ математического естествознания. Соединение экспериментального метода с математическим описанием природы: Г. Галилей, Ф. Бэкон, Р. Декарт, И. Ньютон.

В XVI и особенно в первой половине XVII в. в развитии науки наступает коренной перелом. В ходе упорной борьбы со схоластикой и религиозным мировоззрением вырабатываются новые, научные методы исследования явлений природы и делаются открытия, заложившие фундамент для всего последующего развития естествознания.

Причины развития естествознания в европейских странах в XVI и первой половине XVII в.

Наступление новой эры в изучении человеком окружающего его материального мира было подготовлено глубокими социальными сдвигами, которые в дальнейшем привели к победе капитализма.

Переворот в естествознании был непосредственно связан с подъёмом общественного производства и материальной культуры вообще. Потребности растущего производства стимулировали развитие науки.

Развитие обрабатывающей и добывающей промышленности, многочисленные изобретения и усовершенствования на транспорте, в строительном деле, военной технике, накопившиеся к XVI в., дали громадный запас новых фактов для наблюдений естествоиспытателя и послужили толчком к теоретической разработке многих научных вопросов. Всё более широкое применение некоторых механизмов (водяное колесо, часы), изобретение огнестрельного оружия, развитие строительной техники, горного дела — всё это расширило круг доступных изучению явлений из области механики и настоятельно требовало решения некоторых задач механики и математики; например, практические потребности артиллерийского дела требовали определения траектории полёта ядра при стрельбе из пушки и тем самым толкали мысль учёного к изучению законов падения и движения тел вообще. Создание более сложных гидротехнических сооружений способствовало разработке гидростатики и гидродинамики; дальние морские плавания содействовали развитию астрономии (особенно в связи с разработкой астрономических методов определения долготы); применение компаса влекло за собой исследование явлении магнетизма, а линз для очков — явлений преломления света; успехи красильного дела, металлургии, медицины (изобретение новых лекарств) приводили к накоплению новых знаний в области химии и т. д.

Алхимики в своей лаборатории. Гравюра на дереве Г. Вейдница.

Вместе с тем подъём материального производства вооружил естествоиспытателя новыми орудиями и средствами научной работы. Совершенствование ремесленной техники подготовило изобретение в XVI—XVII вв. многих насущно необходимых для развития наук точных приборов. В это время появляются более совершенные часы, изобретаются микроскоп и телескоп (начало XVII в.), открывшие перед человеком целый новый мир неведомых ему до тех пор явлений, появляются (к середине XVII в.) такие необходимые для физики приборы, как термометр, гигрометр, ртутный барометр. Громадную роль сыграла замена пергамента, изготовлявшегося из кожи, бумагой и введение книгопечатания (XV в.). Книга, отпечатанная на бумаге, была неизмеримо дешевле прежних пергаментных рукописей. Поэтому её появление означало подлинный переворот в области распространения научных знаний и обмена ими.

Перелом в развитии наук о природе был связан также с изменениями в области общественных отношений и общественной идеологии, обусловленными в конечном счёте теми же сдвигами в материальном производстве. В связи с разложением феодальных отношений и развитием капиталистических в европейских странах складывается новое мировоззрение,появляется новый тип человека, с иными духовными запросами и идеалами. Это новое мировоззрение было глубоко враждебно феодально-церковной культуре, освящавшей и поддерживавшей отжившие общественные порядки. Представители новой идеологии вели беспощадную войну со схоластикой, подчинявшей разум религии.

Расшатывание религиозного миросозерцания и утверждение новой культуры означало падение преград, которые стояли до тех пор на пути дальнейшего научного прогресса. Ум человека начал освобождаться от подавляющего его мёртвого груза религиозных предрассудков, от воспитываемой со школьной скамьи привычки полагаться не на собственные наблюдения, а на признанные в схоластической «науке» авторитеты. Возникают условия, благоприятствующие созданию естествознания, свободного от недостатков средневековой схоластики и основанного на опыте.

Развитию науки в Западной Европе XVI—XVII вв. способствовали и великие географические открытия конца XV — XVI вв. Они впервые на опыте показали человеку, что земля имеет шарообразную форму, дали громадный запас новых фактов по многим научным дисциплинам (астрономия, геология, ботаника, зоология и т. д.) и оказали величайшее революционизирующее влияние на научную мысль вообще. Следовавшие одно за другим открытия новых морских путей, океанов, неведомых до сих пор земель обнаружили, как неполны, а подчас и прямо ошибочны были знания представителей схоластической учёности, как много старых мнений и представлений должно быть отвергнуто и заменено новыми.

Значительную роль сыграло также то обстоятельство, что в результате энергичной деятельности гуманистов европейские учёные несравненно лучше познакомились с классическими произведениями античных писателей. Наряду с переводами на латинский и другие языки стали теперь появляться издания греческих подлинников. Особенное значение имело более близкое ознакомление с трудами великих учёных эллинистической эпохи (Эвклид, Архимед, Аполлоний и др.), в большинстве случаев забытыми или же остававшимися во многом непонятыми в средние века. Характерно для эпохи, что многие учёные совмещали в одном лице занятия естествознанием и гуманитарными науками.

Переворот в области естественных наук представлял собой, таким образом, результат глубоких изменений во всём строе общественной жизни западноевропейских стран того времени. Отмечая эту связь зарождения естествознания с ломкой старых общественных отношений, Ф. Энгельс писал:

«Современное естествознание, — единственное, о котором может итти речь как о науке, в противоположность гениальным догадкам греков и спорадическим, не имеющим между собою связи, исследованиям арабов, — начинается с той грандиозной эпохи, когда бюргерство сломило мощь феодализма, когда на заднем плане борьбы между горожанами и феодальным дворянством показалось мятежное крестьянство, а за ним революционные предшественники современного пролетариата, уже с красным знаменем в руках и с коммунизмом на устах, — с той эпохи, которая создала в Европе крупные монархии, сломила духовною диктатуру папы, воскресила греческую древность и вместе с ней вызвала к жизни высочайшее развитие искусства в новое время, которая разбила границы старого мира и впервые, собственно говоря, открыла землю.

Это была величайшая из революций, какие до тех пор переживала земля. И естествознание, развившееся в атмосфере этой революции, было насквозь революционным, шло рука об руку с пробуждающейся новой философией великих итальянцев, посылая своих мучеников на костры и в темницы»( Ф. Энгельс, Диалектика природы, стр. 152. ).