Наука и научные организации в эпоху Средневековья

Говоря о европейском Средневековье, занявшем исторический период с V по XIV вв., следует, во-первых, отметить, что наука и философия в эту эпоху были столь сильно взаимосвязаны, что почти не различимы. Это. Во-вторых, они оказались под мощным контролем христианской церкви, что дало оп­ределенное основание французским просветителям XVIII в. характеризовать Средневековье, как «мрачную ночь разума».

Однако такая однозначно отрицательная оценка представляется не совсем состоятельной. Дело в том, что первоначальный упадок экономики и науки в Европе после крушения Римской империи посте­пен­но сменился хотя и медленным, но неуклонным подъемом материального производства, что требовало, в свою оче­редь, дальнейшего развития и накопления научных знаний. Культура Средневековья, в том числе и его наука, явились тем самым не только необходимым, но и во многом ключевым моментом в дальнейшей истории евро­пейской культуры.

Средневековье – время, когда появились первые европейские университеты, которые становятся центрами изучения не только бого­сло­вия и философии, но и естествознания: В XII веке – университет в Париже (Сорбонна) и Оксфордский университет в Англии, там же в XIII веке – Кембриджский универ­си­тет, следом – университеты в Праге и Кракове.

Значительное развитие в Средневековье получили астрономия и математика. В XIII веке в Испании была построена астрономическая обсерватория. Составляются новые планетные таблицы, основанные на аристотелевско-птолемеевской системе, отличавшиеся, однако, большей точностью. В истории математики известен труд Леонардо Фибоначчи «Книга об Абаке» (1202 г.), которая пред­ставляла полное (для того времени) изложение основ арифметики и алгебры. Эта книга, написанная прекрас­ным языком, давала картину математических знаний, усвоенных европейцами в на­чале XIII в.

Появились некоторые технические усовершенствования. В связи с распростране­нием железного плуга и других сельскохозяйственных орудий, появлением пороха и огнестрель­ного оружия возросла потребность в металле. Чтобы приводить в действие меха для дутья и тяжелые молоты для дробления руд, стало применяться водяное колесо. С усилением тяги в печах вместо ковкой массы стали получать плавкую массу – чугун. В XII в. усилился интерес к геометрической оптике, тогда же появляется шел­ководство, строятся вет­ряные мельницы, открывается секрет магнитной стрелки; она начинает широко приме­няться в мореплавании. Со второй поло­вины XIII в. начина­ется изготовление очков, изобретаются часы с колесиками. В конце XII – начале XIII веков переводятся на латинский язык основные работы Ари­стотеля, которые канони­зируются и изучаются во всех университетах Европы, а сам он становится непререкаемым научным авторитетом,

Пожалуй, наиболее известным ученым XIII в. был англичанин Роджер Бэкон (1214 – 1294). В круг его научных интересов входят, прежде всего, проблемы естествознания. Одним из первых он обра­щает внимание на значение для науки экспериментального исследования, указывает на большое значение астрономии для ведения точной хро­но­логии и разрабатывает проект реформы Юлианского календаря. Он также писал о порохе и его применении, разработал конструкции телескопа и микроскопа, мечтал о лодках без гребцов и повозках, передвигаю­щихся с невообразимой быстротой без всякой запряжки лошадей, летательных машинах с крыльями и т.д. И все же опы­та, полагал он, недостаточно для достижения истины, поэтому на помощь ему должны быть при­влечены высшие способы познания – прежде всего, философия и богословие. Тем самым Р. Бэкон, как и большинство мыслителей того времени, остается еще на почве философско-схоластических умозрительных построе­ний.

Однако именно в этот период начала приоткры­ваться дверь, ведущая к становлению новой методологии научного познания. Значительную роль в этом сыг­рал спор о природе универсалий (общих понятий), разгоревшийся между двумя направлениями схоластики – номинализмом и реализмом. В Новое время он привел к появлению двух основных трактовок в понимании природы знания и методологии научного познания: эмпиризма и основанного на нем индуктивного метода, с одной стороны, и рационализма, лежащего в основе разработки дедуктивного метода, с другой.

Видными представителями номинализма были Уильям Оккам (1285–1349) и Пьер Абеляр (1079–1142).

Оккам, стоявший на позициях так называемого крайнего номинализма, отстаивал идею несовместимости веры и разума: истины веры принципиально находятся за пределами разума, поэтому вера, ищущая подкрепления в разумных аргументах, – это слабеющая вера, т.е. не вполне вера, а разум, оглядывающийся на веру («робеющий» разум), перестает оставаться самим собой. Следовательно, в действительности вера и разум имеют разные сферы приложения, должны быть заняты разными предметами, поэтому не сталкиваются между собой и не противоречат друг другу.

При этом в сфере разума следует стремиться находить наиболее простые и изящные объяснения, «не умножая сущности сверх необходимого». Это положение, получившее в истории философии наименование «бритвы Оккама», сыграло важную роль в дальнейшем развитии науки. Призывая отсекать в научном познании все, что усложняет и запутывает объяснение, оно фактически предваряло сформулированный в XX в. принцип «экономии мышления».

Так как объективно реальны только единичные вещи, полагал Оккам, то по­знание начинается с опыта и протекает по каналам ощущений. Поэтому первичный вид знания – это чувственное знание, которое только и может удостоверить существование чего бы то ни было, а потому и может быть отнесено к фактам. И только за ним следует абстрактное знание, или знание об общем.

Абеляр, будучи умеренным номиналистом, делал в своем учении, которое называется «концептуализм» некоторую уступку реализму. Общее, считал он, не существует реально вне ве­щей, оно существует в самих вещах и выделяется нашим умом, когда мы рассматриваем и изучаем вещи. Иначе говоря, именно наш ум («концепт») порождает общее, которое, таким образом, пребывает только в уме (концептуально), но никак не в виде самостоятельно существующих идей. Вместе с тем, поскольку наш ум вполне реален, то и общее реально, но только относительно ума.

Наиболее известными реалистами были Ансельм Кентерберийский (1033–1109) и Фома Аквинский (1225–1274).

У первого из них реализм принимает крайние формы. Ансельм впервые отчетливо выразил и попытался реализовать основную идею схоластической филосо­фии о необходимости использования рациональных принципов для оправдания христианских истин, отстаивая принцип: «верую, чтобы понимать». Подчер­кивая зна­чение разума, проливающего свет на то, что уже содержится в вере, он стремился представить ра­циональное обоснование существования и природы Бога. Однако, говоря о «вере, ищущей пони­мания», он ставил веру выше разума.

Фома Аквинский – сторонник умеренного реализма. Общее, по его мнению, есть продукт нашего ума, однако оно имеет отношение и к реальности, как она существует вне ума. Отсюда он делает вывод – общее су­ществует и само по себе, в чистом виде (в уме Бога), и в вещах, поскольку они сотворены Богом, и после гибели вещей (в человеческом языке). По способу достижения предмета ум более высокая способ­ность, чем воля, поскольку воля только стремится к познанию, ум же им обладает. Цель деятельности (жизни) человека – познание, а потому даже свобода выбора дейст­вий имеет свое основание в суждениях ума.

В своей физике, как и в философии, Фома опирался на представления Аристотеля о пассивности материи и активности формы. Он воспроизводит и его геоцентрическую систему, отстаивая учение о конечности мира и о неизменности светил, которые приводятся в движение «умным» двигателем – Богом. Так как разум связан с ощущениями, то для познания доступен только телесный мир, сверхъестественное ему не­дос­тупно даже интуитивно, потому сущность вещей не может быть постигнута человеком. В то же время он стремит­ся гармонизировать веру и разум в постижении Бога, а, значит и сотворенного им мира, заявляя, в от­личие от Ансельма: «Понимаю, чтобы веровать». Тем самым он открывает возможность для научного познания, хотя и оставляет его в подчинении вере.

12. Формирование идеалов математизированного и опытного естествознания.

В течение многих столетий, начиная с античности, существовали лишь зачатки научных зна­ний, развиваемых прежде всего философами, а примитивная техника почти полностью находилась в руках народных умельцев и прак­тически не зависела от состояния науки. И только в эпоху Возрождения (XV–XVI вв. н.э.) наметился коренной переворот в истории цивилизации – стала рождаться современная наука, основанная на математизации и эксперименте.

Что же случилось в это время? Почему произошли такие глобальные сдвиги в науке и прежде всего в естествознании? Этому явлению способствовала новая парадигма эпохи – зарождение капитализма, развитие торговли, начавшийся процесс секуляризации, антропоцентризм и гуманизм.

Эпоху Возрождения нередко называют эпохой Великих географических открытий. Христофор Колумб в 1492 г. впервые переплывает Атлантический океан, открывает Аме­ри­ку. Через семь лет того же континента достиг Америго Веспуччи, давший ему свое имя. Совершаются кругосветные путешествия, которые привели к совершенствованию географических карт и глобусов. Это, в свою очередь, послужило толчком к развитию ботаники, зооло­гии, геологии и других областей знаний.

Развитие мореплавания и торговли усиливает спрос на сукно, шелк, льняные ткани. Как следствие появляется горизонтальный ткацкий станок, сукновальные мельницы, приводимые в движение водяным колесом. С конца XIV – начала XV вв. быстро развивается производство пороха, огнестрельного ору­жия, изготовление пушек, кораблестроение. Появляются первые домны, позволяющие получать железо из чу­гуна. В Англии, Германии, Италии сооружаются большие каналы, дамбы, развивается строительное дело. С XIV века начинается массовое изготовление очков, что способствовало появлению оптики и подготовило изобретение подзорной трубы, телескопа и микроскопа. Издаются трактаты по металлургии, гор­ному делу, кораблестроению, градостроению. Наступает время первой промышленной революции.

Надо отметить, что многие тенденции развития науки и техники, заложенные эпохой Возрождения, бы­ли реализованы уже за ее пределами – в Новое время, поэтому ее часто рассматри­вают как переходную, создавшую круг проблем и методов их решения для многих последующих поколений. Во всемирно-историческом плане эта эпоха привела в действие такие начала европейской цивилиза­ции, которые позволили ей стать на путь интенсивного развития. Научно-практическая парадигма этой эпохи наиболее яркое выражение получила в творчестве великих мыслителей – Лео­нардо да Винчи, Николая Коперника, Джордано Бруно и др.. Развитие их идей и привело к появлению в XVII веке классической науки.

Личность Леонардо да Винчи справедливо рассматривается как наиболее полное воплощение гения эпо­хи Возрождения. Его поразительная разносторонность и гениальность позволили ему на несколько столетий вперед предвосхитить многие научные открытия. Он был фортификатором и градостроителем, гидротехником и мелиоратором, математиком и механиком, астрономом и космологом, геологом и анатомом, и т.д. Лучшими и универсальными методами научного доказательства он считал методы матема­тики, а наиболее совершенной наукой – механику, которая и есть «рай математических наук», поскольку посредством ее они достигают своего «математического плода».

Считая, что научное знание должно помочь человеку овладеть природой, Леонардо подкреплял это убеждении собственными исследованиями. Он впервые определил траекторию го­ризонтально брошенного тела, сделал успешную попытку определить коэффициенты трения для раз­личных материалов. Новаторскими были попытки в области конструирования: есть в его ра­ботах проекты металлургических печей, летательных аппаратов, парашюта и др. Видное место в творчестве Леонардо занимают гидротехнические проекты, необ­ходимые для практики строительства каналов и дамб, ему принадлежат конструкции ткацких станков, печатающих машин, прибора для шлифовки сте­кол. Леонардо глубоко изучал анатомию человека, причем его анатомические рисунки отражают не ин­дивидуальные особенности отдельных людей, а общую картину анатомии человеческого тела.

Цель ученого, полагал мыслитель, не обсуждение проблем, имеющих вековую традицию, в бес­ко­нечных схоластических спорах, а сбор, изучение и обобщение фактов, основой чего должен быть опыт, в том числе и специально поставлен­ный, т.е. эксперимент. Наконец, и это самое глав­ное, за опытом должно следовать рассуждение, которое должно доказать, «почему данный опыт вынужден протекать именно так?». Если зна­ние не опирается на опыт, считал он, оно не обладает достаточной достоверностью – главным, с его точки зрения признаком на­стоящей науки.

Однако опыт для Леонардо – не самоцель, а лишь средство постижения природных законов. Да и знание законов природы, подчеркивает он, ценно не само по себе, а прежде всего как основа практической деятельно­сти: «Наука – полководец, практика – солдат. Всегда практика должна быть воздвигнута на хорошей теории». Увлекающийся практикой без науки – словно кормчий, ступающий на корабль без руля и компаса, он никогда не знает куда плывет. С другой стороны, и теория без практики бесполезна: «Железо стареет, не находя себе при­менения …, а ум человека, не находя себе применения, чахнет».

Таким образом, Леонардо выдвинул две идеи, которые явились исключительно важными для развития всего последующего естествознания: 1) идею эксперимента как основы достоверности знания и 2) идею мате­ма­тизации знания. Леонардо заложил не только основы класси­ческой науки, но и современной технологии – соединение достижений науки с по­требностя­ми техники. Процесс этого соединения был достаточно сложен и длителен, Утверждать, что он полностью за­вершился в XX веке, было бы слишком большим оптимизмом. Однако, даже начальные его этапы, связанные с деятельностью великого флорентинца, позволили Европе стать мировым лидером в научном, техническом, а, значит, в экономическом и политическом от­ношениях.

Сам же Леонардо не имел ни материального благополучия, ни политического могущества. Умер он вдали от горячо любимой им Флоренции, во французском замке, где жил последние три года в оди­ночестве по приглашению французского короля Франциска I. Воистину – «нет пророка в своем Отечестве». Люди редко умеют ценить гения, живущего рядом с ними.

Почти вся сознательная жизнь другого великого ученого Возрождения Николая Коперника прошла в маленьком польском городке Фромборге, расположенном на побережье Балтийского моря.

Коперник изложил и теоретически обосновал гелиоцентрическую систему мироздания. Основной его заслугой было обоснование положения, что видимое движение Солнца и звезд объясняется не вращением их вокруг Земли, а суточным вращением самой Земли вокруг Солнца. «Кажу­щиеся прямые и понятные движения планет принадлежат не им, но Земле. Таким образом, одно её движение достаточно для объяснения большого числа видимых в небе неравномерностей», – писал гениальный ученый. Теория Коперника с помощью открытия двух основных движений Земли (вращения вокруг своей оси и обращения вокруг Солнца) позволила просто и логично объяснить причины сложных и запутанных движений планет и суточных перемещений Солнца, Луны и звезд. Если в геоцентри­че­ской системе движение было возможно только за счет постоянного воздействия источника, находящегося вне природного мира, т.е. Бога, то Коперник объясняет движение небесных тел их шарообразной формой, то есть природным фактором. Пересмотру подвергается и вопрос о причинах и характере движения небесных тел.

Идеи о бесконечности Вселенной существовали в научной мысли эпохи Возрождения и до Коперника, однако, именно коперниковская революция проложила путь к созданию современной космологии, а также для даль­нейшего развития астрономии, механики и т.д. Уже спустя 8 лет после смерти Коперника были составлены пер­вые астрономические таблицы. Иоганн Кеплер, используя его идеи, открыл законы движения планет и стал основателем новой науки – небесной механики.

Большой вклад в развитие идей, которые составили ядро классической науки, внес итальянский философ и ученый Джордано Бруно. Речь идет, прежде всего, о принципе относительности и связанной с ним идее однородности пространства. В XVI веке Бруно сделал интуитивное предвосхищение того, что в явной форме было сформулировано в XVII веке – дифференциальное представление о движении, о его относительности и об однородности про­странства.

В известной мере эти идеи Бруно – необходимое звено в появлении теории относительности, где они были высказаны в совершенно явной форме. Основное понятие теории относительности – идея однородной Вселенной, состоящей из тел, движу­щихся относительно друг друга, была интуитивно предчувствована Бруно. В этом вопросе он идет дальше Копер­ника, который считал Солнце центром Вселенной. Такого центра, по мнению Бруно, вообще нет. Солнце – центр только нашей планетарной сис­темы, вовсе не единственной во Вселенной. Вселенная не имеет границ, число миров в ней бесконечно, центр её находится повсюду, т.е. здесь и везде, и, следовательно, минимум образует максимум, в минимуме и максимуме происходит совпадение противопо­ложностей и, тем самым, обна­руживается единство природы в целом.

Но идея бесконечной Вселенной не могла бы привести Бруно к концепции однородного пространства и относительного движения, если бы у него не было бы четкого представления о конечных элементах Вселен­ной, как последнем пределе её дробления. Вселенная Бруно – бесконечное множество дискретных элементов (ато­мов). При этом Бруно разграничивает бесконечно дискурсивное дробление материи для математики и для физики. Он пишет: «Конечно, одно есть величина, взятая мате­матически, а другое – величина, взятая физически. Ведь существует некий неделимый предел для физического деления – такой, который уже не делится на несколько других, когда деление до него дошло...» И если «... ма­тематики, вопреки всякой практике и обычаю, хотят... допустить бесконечно делимое, пусть де­лают, что хотят. Природа, во всяком случае, производит такое деление, которое явно доходит до последних ми­нимальных частиц, к каковым уже никакие ухищрения и никакие орудия не имеют подступа».

Значительное место в наследии Бруно занимают его труды по теории познания, написанные в последние годы жизни. В трактатах «О монаде, числе и фигуре» и «О тройном наименьшем и об измерении» он выделяет три стадии процесса познания: чув­ст­ва, разум и интеллект. Бруно так поэтично объясняет суть своей триады: воспринятый ощущением мир предстает подоб­но солнечному свету, проникающему в мрачную темницу сквозь решетки; разум воспринимает его как бы сквозь окно, интеллекту же открывается его явственный свет. При этом все, что разум постигает с помощью дискурсивного мышления, (рассуж­дения, аргументации), интеллект охватывает одним взглядом, просто с помощью интуиции. Так появ­ляется тер­мин «интеллектуальная интуиция», ставший центральным в рационалистической гносеологии Нового времени.