Социокультурные и мировоззренческие измерения нововременной науки.

Бурное развитие буржуазного образа жизни. В Европе феодализм капитулирует почти повсеместно. Буржуазные революции происходят в Нидерландах, Англии и Франции. Города становятся центрами общественной жизни, власть монархов, феодалов и церкви уступает место парламентским республикам. «Третье сословие» не только берет власть в свои руки, но и утверждает себя во всех сферах культуры.

Союз науки и практики. Традиционно основная техника рождалась без помощи науки. Даже паровая машина была еще изобретена на основе делового опыта. И все же постепенно практический гений умельцев начал уступать место научно-техническому творчеству ученых и инженеров. Возникает техника как материализация научных теорий: микроскопы, телескопы, часы, термометры, барометры и т.п. Очень многое разрабатывается учеными по заказу практиков. По просьбе виноторговцев немецкий ученый Иоганн Кеплер (1571-1630) вычислил оптимальную форму и объем винной бочки. Р. Декарт спроектировал машину по шлифовке параболических стекол. И. Ньютон решал практические вопросы нахождения долготы в океанском плавании и выкачивания воды из глубоких шахт. И это был взаимовыгодный союз. Технический прогресс давал высокую прибыль, и ученые получали совершенные приборы, они могли переносить принципы инженерной практики на модели научного эксперимента. Техническая практика оставалась важным источником научных знаний (принцип невозможности вечного двигателя и т.п.).

  Социальная мода на науку. Новое время породило удивительный феномен – наука как хобби. Это было обусловлено отсутствием такой группы как профессиональные ученые. Если в средние века исследованиями занимались монахи и университетские преподаватели, то в Новое время наука стала модой среди правящей элиты. Английский король Карл II был неплохим химиком и свободно ориентировался в математических тонкостях морской навигации. Герцог Букингэм регулярно проводил свой досуг в физико-химической лаборатории. Многие представители третьего сословия не только интересовались наукой, но и активно занимались ею: голландский купец Я. Сваммердам, французский юрист П. Ферма и многие др.

  Формирование национальных научных академий и ассоциаций ученых. В 1603 г. в Италии возникла академия Линчеи, в 1657 г. была организована флорентийская академия опыта, объединившая девятерых последователей научного творчества Галилея (через 10 лет Ватикан ее закрыл). В 1660 г. возникло Лондонское королевское общество естествоиспытателей со своим официальным уставом и периодическим научным изданием. Затем последовали Парижская академия наук (1666), Берлинская академия наук (1672) и Петербургская академия наук (1724). Кроме этого ученые создавали неофициальные публичные ассоциации: «Собрание немецких естествоиспытателей» (1822), и дисциплинарные сообщества: сообщество немецких химиков (конец XVIII в.) и т.п.

Ускоренная рационализация социальной жизни. Эту тенденцию объяснил немецкий социолог М. Вебер в книге «Протестантская этика и дух капитализма». Капиталистическое производство организуется на относительно точных расчетах спроса и предложения, бухгалтерской калькуляции дебита и кредита. Управление политикой переходит на юридические законы и подзаконные акты. Рационализация охватила новые сферы искусства: в архитектуре форму купола большого строения стали рассчитывать математически, в музыке возникла теория гармонии с понятиями контрапункта и аккордово-гармонической фактуры.

Критическая рационализация научного мировоззрения. В наследство от Возрождения наука приняла значительную долю герметизма-оккультизма. Многие ученые совмещали рациональное исследование с алхимическими опытами и составлением астрологических гороскопов. Но если раньше такие увлечения были широкой модой, то с XVII в. начинается тенденция критического неприятия мистической деятельности в науке. Важную роль в этом процессе очищения сыграл протестантизм. Так, английский физик и химик Р. Бойль (1627-1691) критиковал ятрохимию Парацельса за ее иррационализм и мистицизм. Хотя И. Кеплер сам занимался астрологией и считал ее законной дочерью астрономии и геометрической оптики, он подверг суровой критике Р. Фладда (1574-1637), защитника магии и кабалистики, за вольное обращение с математикой и игнорирование эмпирических фактов. Его вывод – спекулятивная натурфилософия герметистов находится вне опытно-математической науки. Голландский физик И. Стевин свое изображение наклонной плоскости с непрерывной цепью сопроводил надписью «Чудо не есть чудо». В дело «расколдования природы» (М. Вебер) ученые внесли наибольший вклад.

Постепенная либерализация христианского отношения к науке. На рост свободомыслия католическая церковь ответила жестокими судилищами и кострами. Были сожжены мыслитель Дж. Бруно (1600), ученый Ванини (1619), атеист Фонтанье (1621). В 1633 церковь заставила отречься от коперниканства Галилея и запретила труды Р. Декарта. Свой контроль за наукой демонстрировали протестанты – по приказу Ж. Кальвина в 1553 г. был умерщвлен испанский ученый М. Сервет, создавший теорию кровообращения. И все же политика христианства не была чисто ретроградной, в ней нарастала тенденция установления более свободных отношений с наукой. Индикатором этого процесса стал научный эксперимент. Если в средние века он был под полным запретом, то родившийся протестантизм дал ему «зеленую дорогу». Затем и католическая церковь изменила свое отношение, признав, что если Бог сотворил естественную природу, то человек может творить искусственное. Своими приборами эксперимент творит новые обстоятельства, загоняя природу в нужный угол и надевая на нее «испанские сапоги» для испытаний. Ученому разрешили уподобиться представителям суда инквизиции, где задают вопросы, пытают и получают нужные ответы. Такая политика привела к формированию широкого научного эксперимента, распространившегося и на изучение жизни (ботаника и физиология).

Широкое распространение научных дискуссий. Рост автономии науки проявился в становлении феномена научной дискуссии. Она радикально отличалась от средневекового схоластического диспута. В последнем обсуждались исключительно теологические темы, здесь же ученые выдвигали проблемы сугубо научные и идейно-мировоззренческие. В споре схоластов один из тезисов заранее предполагался конечной истиной, важно было лишь его обосновать. Научные дискуссии имели уже открытый характер, где ни одна из сторон не имела готовой истины на руках. Научная истина стала рождаться в конце спора.

Смещение центра дискуссий в методологию науки. В дискуссиях ученых протекал закат схоластики. Здесь следует отметить важную роль Галилея и его учеников. В лекциях, публичных выступлениях и книгах они развенчивали умозрительность аристотелевских учений, закрепленных церковью. Центром утверждения новой науки стала астрономия Коперника, критические же аргументы брались из философии, логики, математики, мысленных и реальных экспериментов. Во второй половине XVII в. центр научных дискуссий сместился в глубины методологии науки, в проблемы физики и механики. На повестку дня встали вопросы: «что важнее для мысли ученого: индукция или дедукция?», «перспективна ли натурфилософская гипотеза?», «надо ли строить физическую модель тяготения?». Соответственно сложились оппозиции: Декарт – Бэкон, Декарт – Ньютон, Лейбниц – Ньютон.

Переход ученых от теизма к деизму. В средневековой науке безраздельно господствовал теизм (греч. theos - бог). Согласно ему, Бог не только сотворил мир, но и по настоящее время продолжает стратегически управлять им, внося в него большие (потоп и т.п.) и малые чудеса. Ясно, что признание чудесных вмешательств Бога угрожает самой идее научного эксперимента. Данный мотив обусловил замену теизма деизмом.

     Бог как законодатель природы. Как религиозное учение деизм (лат. deus – Бог) сохранил суть христианской онтологии – креационизм, утверждающий Бога творцом всего. Но здесь вводится новый момент: творится не только многообразие тел и душ, но и утверждается универсальный и неизменный порядок в виде системы естественно действующих законов. Бог стал мировым законодателем, не играющим в мелкие чудеса. У такого представления нетрудно найти социальную обусловленность – буржуазные революции ограничили власть монархов юридическими законами и парламентом. Важно другое: угроза чуда эксперименту оказалась снятой. Если Бог подчинил ход природы своим законам, то этот порядок он закрепил навечно. Но и ученые не способны вмешаться в естественный и закономерный план. Эксперименты меняют лишь внешние проявления законов, но не сами законы.

Бог как универсальный математический ум и великий часовщик. В средние века Бог трактовался в виде гениального архитектора и мастера, создавшего величественный храм природы. Из-за грехопадения человека Творец вынужден вносить чудесные нововведения. Образ Бога и его продукта резко меняется в XVII в. Сотворенный мир превращается в великую книгу и огромные часы, их объединяют математические законы. Книга бытия написана Творцом на языке математики, часы действуют по законам математической механики. Как полагал Р. Декарт, слово «Бог» без искажений заменяется выражением «математический план природы». И. Кеплер сводил божественную троицу к трехмерному пространству, И. Барроу (учитель И. Ньютона) признавал, что «Бог – это верховный геометр», в представлении голландского физика Хр. Гюйгенса (1629-1695) Бог был мировым часовщиком.

       Радикальное развитие математики: аналитическая геометрия и исчисление бесконечно малых. Основные импульсы обновления шли в математику через механическую динамику. Уже Зенон своими апориями поставил проблемы перемещения тел в пространстве. Школа Буридана их конкретизировала: «как непрерывный путь выразить прерывными величинами?», «как найти мгновенную скорость?». Р. Декарт ввел понятие переменной величины и завершил работу итальянских и французских математиков по созданию схемы функции как зависимости переменных. П. Ферма развил элементы координатного метода, намеченные Н. Оремом. Декарт придал координатному подходу универсальный характер. Ферма и Декарт осуществили синтез алгебры и геометрии, в итоге алгебраическому уравнению с одним неизвестным стала соответствовать точка на координатной прямой, уравнению с двумя неизвестными – кривая на координатной плоскости, уравнению с тремя неизвестными – поверхность в координатном пространстве. Так возникла аналитическая геометрия.

     Несколько позднее Паскаль, Лейбниц и Ньютон ввели понятие бесконечно малой величины и узаконили новую операцию – переход к пределу. Взяв за основу понятие функции, они нашли способы вычисления производной и определенного интеграла. Ньютон представил производную в виде скорости, которая стремится к определенной величине. Интеграл же Лейбницем был уподоблен площади криволинейной трапеции, которую можно приблизительно сводить к суммарной площади более мелких треугольников. Все это и стало содержанием исчисления бесконечно малых, ставшего основой теоретической механики.

     Возрождение атомизма и внедрение его в естествознание. В Новое время платонизм и неоплатонизм сохранили в науке свою силу, а идеи Аристотеля окончательно потеряли свою привлекательность. Новым философским авторитетом стал античный атомизм. Привлекательность атомов Демокрита и Эпикура состояла в их малости и «точечности», что соответствовало научным запросам. В математике появились бесконечно малые («неделимые отрезки» Б. Кавальери), а в физике возникла потребность представлять большие тела материальными точками, которые характеризуются пространственным местом и массой (объемом надо пренебречь). Образы атомов как раз подходили на роль материальной точки. Английский математик и физик Т. Хэриот писал своему другу Кеплеру: «для того, чтобы проникнуть в двери Природы, следует сжаться до размеров атома». Кеплер и другие ученые были с ним солидарны.

     У популярности атомизма были и социальные причины. В условиях капитализма общество стало радикально «атомизироваться», рвались былые корпоративные связи и на арену выходили индивиды: предприниматели, политические деятели, авантюристы и т.п. Дух индивидуализма четко уловили гениальные художники и, прежде всех, испанский писатель М. де Сервантес Сааведра (1547-1616). Во второй части романа «Дон Кихот» (в испанском оригинале) слово «атом» встречается десятки раз. Полностью роман был опубликован в 1615 г. и имел ошеломляющий успех в Испании, а затем в других странах. Так началось возрождение атомизма, которое продолжил французский философ П. Гассенди (1592-1655). Он переписывался со многими учеными, писал книги и пропагандировал атомизм.

     Как лидер науки физика утверждает картину однородного пространства. В XVII в. резко возросло количество научных дисциплин. Усилиями англичанина Р. Бойля наметился переход от алхимии к химии. Изобретение микроскопа, давшего увеличение в 200 раз, обеспечило новые эмпирические импульсы ботанике, анатомии и физиологии. Я. Сваммердам открывает в крови эритроциты и дает богатую коллекцию анатомических рисунков насекомых. Английский ботаник Н. Грю (1641-1712) описал строение зерен пыльцы, итальянский физиолог М. Мальпиги (1628-1694) «добавил» к венам и артериям кровеносные капилляры, англичанин Р. Гук (1635-1703) открывает растительную клетку. И все же основной фронт исследований проходит в физике.

    Астрономия Коперника сделала лишь первый шаг в деле обоснования единства небесной и земной материи. Галилей и другие последователи коперниканства оценили эту теорию как гипотезу, которую следует развивать. И действительно, речь могла идти лишь о программе, ждущей своей реализации. Астрономию нужно было укрепить земной и космической физикой. Этим делом и занялись Галилей, Ньютон и другие ученые. Прежде всего, им предстояло изменить философские понятия пространства, обнимающего Землю и Небо. Аристотелевская иерархия сфер стала явным тормозом, и отказ от такой модели подсказывали новые социальные представления. На смену феодальной иерархии пришла буржуазная демократия, где все граждане равны перед законом. Этот образ ученые распространили на природу и в итоге все пространство стало мыслиться однородным, где все направления одинаковы (нет привилегированных центра, верха и низа). Тем самым были созданы хорошие предпосылки для применения всего арсенала евклидовской геометрии.

      Идеи механики в качестве универсального метода науки. В лоне теоретической динамики сформировались новые понятия: «физический атом», «материальная точка», «масса», «сила», «ускорение» и т.п. Они обрели удобную логическую и математическую форму, и в системе они давали глубокую теорию самого простого и универсального типа движения. Все эти достоинства были оценены учеными, и началась широкая экспансия механических идей в разные науки. Р. Бойль попытался привить атомизм к пониманию химического элемента. У. Гарвей на основе механики открывает большой круг кровообращения. Итальянец Дж. Борелли (1608-1679) приложил принципы механики к объяснению движения животных. Английский философ Т. Гоббс (1588-1679) выстроил свою политическую доктрину по образцу механики (вместо равенства действия и противодействия «война всех против всех» и «баланс властей»). Такая тенденция привела к универсальному мировоззрению и методу – механицизму (Р. Декарт: «все есть машина»).