Наука Византии
Под средневековьем обычно понимают период от заката античной культуры (в V в.) до эпохи Возрождения, что составляет около 10 столетий. В истории Европы этот период называют не иначе как «мрачный», имея при этом в виду общий упадок цивилизации, крушение Римской империи, нашествие варваров, проникновение религии во все сферы духовной культуры. Но усиление роли религии в жизни общества является скорее не причиной «мрака», а его следствием и, более того, средством защиты человечества от деградации. Возникшее в I в. христианство, а позднее и ислам, создавали согласие в обществе, являлись мощным стабилизирующим фактором. Церкви и монастыри обеспечивали необходимый уровень грамотности и образования. Чтение и переписывание ученых книг было обязательным занятием в монастырях. Там создавались значительные по объему монастырские библиотеки, сохранявшие научное наследие. Монастыри обменивались рукописными книгами, ученые монахи не только комментировали тексты древних рукописей, но и обобщали знания, собирали воедино труды ученых различных научных школ и направлений. Религиозное воспитание предполагало высокую нравственность, формирование идеалов добра и справедливости.
|
|
Христианство было порождено развратом Римской империи и царящей там несправедливостью. Возникшее среди простолюдинов христианство сравнительно быстро овладело умами образованных передовых государственных деятелей. Константин Великий издал в 313 году Миланский эдикт о веротерпимости, по которому христиане получили возможность открыто исповедовать свою веру. Отказавшись от язычества, император перенес столицу из Рима в Византию. Вскоре, в 325 г., Римская империя была разделена на две части: западную и восточную со столицами Рим и Византия. Каждой частью бывшей единой империи правил свой император. Позже Византия была переименована в честь Константина Великого в Константинополь. Западная Римская империя прекратила свое существование в 476 г. н.э., когда войсками германского племени скиров был свергнут последний ее император Ромул Августул. Восточная Римская империя — Византия существовала еще около тысячи лет. Возникшая христианская церковь уже к III в.
49
представляла собой централизованную систему с верховным управлением и являлась мощной и влиятельной политической организацией, ставшей со времен Константина оплотом государственной власти.
Византия существовала как христианская империя, единственно способная сохранить наследие античности. Константинополь был последней крепостью цивилизации. В библиотеках его монастырей хранились поэмы Гомера, труды Аристотеля.
|
|
В середине IX в. под началом епископа Льва (нач. IX в. — 869 г.), прозванного Математиком, в Магнавском дворце была открыта высшая школа. В Магнавской школе собирались хранившиеся в монастырях старинные книги. Монах Фотий составил сборник с пересказами и комментариями 280 античных рукописей. За свою ученость Фотий был удостоин сана патриарха, а император Василий поручил ему воспитание сына.
Лев Математик в своих трудах по механике и математике впервые использовал буквы как математические символы, подойдя тем самым вплотную к основанию алгебры.
Математические знания использовались византийцами на практике, в частности при постройке выдающегося сооружения — храма Св. Софии в Константинополе. Архитектура храма, его мозаика свидетельствуют о расцвете искусств и совершенстве техники Византии в VI в.
Обширные торговые связи Византии достигали Китая, Индии, Цейлона. Любознательные византийские путешественники добывали знания по географии, зоологии, истории мало известных в Европе стран. К таким исследователям относится Косма Индиковлефт — автор «Христианской топографии» (VI в.).
В области космологии наибольшее влияние имела птолемеевская система мира, хотя были попытки возвращения к более ранним представлениям о плоской форме Земли.
Химические познания использовались в ремесленном производстве, в фармакологии.
В целом же о научных и технических достижениях Византии мы знаем очень мало. Это объясняется теми разгромами, грабежами, истреблением памятников науки и культуры, которые стали следствием нашествия внешних врагов Византии.
Наука в странах арабского Востока
Народы, жившие на восточных окраинах Римской империи, противились принятию христианства, которое отождествлялось с враждебным им правительством империи. На этом фоне возник ислам, возвышение которого на арабском Востоке было внезапным и стремительным. Арабский Халифат — арабо-мусульманское государство возник под руководством Мухаммеда — религиозного и политического лидера. Наивысшего развития Халифат достиг в IX в. уже после смерти Мухаммеда. В его состав входили территории Аравийского полуострова, современных Ирана, Ирака, Египта, Сирии, части Закавказья,
50
Средней Азии, Северной Африки, Пиринеев. Возникшая арабская культура во многом восприняла достижения античного мира. Багдадские халифы покровительствовали наукам: земледелие требовало развития геодезии, математики, военные походы и торговля стимулировали развитие географии, астрономии. На арабский язык были переведены сочинения греческих ученых, в частности Аристотеля, Птолемея, Архимеда. На арабский переводились и персидские, и индийские книги. Арабские ученые в целом восприняли и систематизировали знания античной цивилизации, придав им более рациональный характер. Прежде всего это касается математики и астрономии.
Астрономия всегда занимала видное место в философских построениях. Арабы без изменений приняли теорию Птолемея, основной труд которого они перевели под названием «Альмагест». Не внеся изменения в теоретические построения Птолемея, арабы существенно обогатили астрономию обширными наблюдениями, самыми точными для того времени. Выдающийся астроном и математик Ал-Батани (около 850—929) в 910 г. в «Книге по астрономии» уточнил данные Птолемея, произвел вычисления с тригонометрическими функциями. Им составлены таблицы тригонометрических функций, введено понятие «синус» («sinus»). Начиная с Х в. для астрономических наблюдений арабские астрономы использовали секстант, радиус которого составлял 17 м.
Одной из вершин средневековой астрономии являются исследования среднеазиатского ученого и государственного деятеля Улугбека (1394—1449). Его астрономическая обсерватория, построенная в 1429 г., была оборудована уникальными приборами. В своем главном труде «Новые астрономические таблицы» Улугбек изложил теоретические основы астрономии, указал положение 1018 звезд, привел таблицы движения планет, отличавшиеся высокой точностью.
|
|
Астрономия служила стимулом к развитию математики, оставаясь важной сферой применения математических методов. Операции над числами стали более доступными после восприятия арабами в VIII в. позиционного принципа записи чисел, при котором значение каждой цифры определялось ее местом влево от конца цифрового ряда. Числовое значение увеличивалось в десять раз при перемещении цифры на одно место. Этот принцип появился у индусов в V в., а в Европу он попал под названием арабской цифровой системы в XII в. Слово «сифр» (отсюда — «цифра») по-арабски означало «нуль». Существенное развитие у арабов получила алгебра как метод оперирования с неизвестными величинами и тригонометрия, используемая арабами в астрономии и геодезии.
Крупнейшим математиком арабского Востока был Ал-Хорезми (787—850). Именно благодаря сочинениям Ал-Хорезми в арабском мире распространилась индийская позиционная система записи чисел. Сохранился его трактат «Краткая книга об исчислении ал-джебры и ал-мукабалы».
«Ал-джебр» и «ал-мукабала» означали две простейшие алгебраические операции при решении уравнений. От термина «ал-джебр» и возникло название раздела математики «алгебра». Имя Ал-Хорезми в латинизированной форме «Аlgorithmus» дало термин «алгоритм», означавший вначале систему десятичной позиционной арифметики. Позднее этот термин приобрел другой смысл, используемый сегодня.
51
В математических сочинениях Омара Хайама (1040—1123) расширено понятие числа и на положительные иррациональные числа, изложено решение алгебраических уравнений до третьей степени включительно. Интересно отметить, что еще в прошлом веке история зналя двух Хайамов: поэта Омара Хайама, автора знаменитых философских четверостиший, и математика Омара Ал-Кайя-ми. Оказалось, что это один и тот же человек. О. Хайам писал стихи на «фарси», а научные работы — по-арабски. Он обладал необычайной памятью, мог запомнить наизусть целые книги. Хайам возглавлял астрономическую обсерваторию, разработал проект весьма точного календаря, отличавшегося от григорианского.
|
|
Отметим, что подобно грекам арабские математики не использовали никаких алгебраических обозначений и все уравнения, математические преобразования записывали словами. Существовала так называемая риторическая алгебра.
Важный шаг арабскими учеными был сделан в развитии опытного естествознания. Крупнейшим естествоиспытателем стал великий хорезмийский ученый-энциклопедист Ал-Бируни (973 — около 1050). Он сконструировал множество экспериментальных приборов, призывал прибегать к опыту и проверять результаты исследований опытным путем. Бируни написал около 150 трудов по истории, геодезии, лингвистике, математике. Он допускал возможность движения планет вокруг Солнца, указал на причину лунных фаз.
Бируни занимал должность советника шаха, руководил академией. Вокруг него собрались замечательные ученые, среди которых выделялся АбуАли Ибн Сына (латинизированное имя Авиценна) (около 980—1037 гг.) — ученый, поэт, философ, врач.
Важнейшие достижения были получены арабами в области оптики. Широкое распространение глазных болезней в пустынях и тропиках породило интерес к исследованию человеческого глаза.
Строение глаза было впервые описано философом и врачом античности Галеном (130—201), но в теории зрения Гален придерживался идей Платона. Арабский ученый Ибн-ал-Хайтан (965—1020), известный на Западе как Альхазен, выдающийся астроном, физик и математик, впервые в на-
52
уке ушел от платоновской связи света со зрением. «Оптика» Ибн Ал-Хайтана явилась наиболее фундаментальным трудом в этой области в средневековье. Его 7-томный труд включает сведения о формировании зрительного восприятия, о свойствах зрения, в нем рассмотрена теория отражений зеркалами различной формы, теория преломления света. Фундаментальный труд Аль-хазена, отличающийся новизной, оригинальностью, стройностью построения, появился в Европе в рукописном переводе на латынь в XII в. и был издан лишь в 1572 г.
Большой интерес представляют труды арабских алхимиков, содержащие, наряду с фантастическими гипотезами, рациональные выводы и рецепты из области химической технологии, описание свойств ряда химических соединений, примеры их использования, в частности в медицине. Спирт, который арабские алхимики научились производить, использовался только как антисептик. Среди арабских алхимиков наибольшую известность получили Джабир Ибн-Хаян (около 721 — около 815) (латинизированное имя Гебер) и Ал-Рази (865—925). Арабскими алхимиками изобретены и описаны важнейшие для проведения химических экспериментов приспособления и оборудования: мензурки, колбы, тигли, горелки, шпатели и многое другое. И все же алхимия для арабов была прежде всего средством, с помощью которого они пытались отыскать способ изготовления золота и эликсир жизни и молодости.
Большое практическое значение для арабов имела география. Благодаря огромной территории Халифата арабами заложены основы географических представлений об Азии и Северной Африке. Первой из известных арабских книг по географии является «Книга путей и государств», написанная в IX в. Ибн-Хордаубеком. Книги по географии создавались на основе многолетних путешествий, рассказов купцов, донесений чиновников. Географические познания арабов обобщены в многотомном «Словаре стран», изданным в 1224 г.
53