Развитие науки в эпоху Возрождения и Нового времени

Последние века истории средневековья (XIV – XV вв.) ознаменованы возникновением интереса к познанию природы, изначально чуждого средневековой мысли. Предпосылкой данного явления послужили, прежде всего, новые переводы сочинений Аристотеля. Были возрождены основные натуралистические сочинения Аристотеля, а также труды, содержащие его методологию натуралистического опыта и наблюдения.

Первые рассуждения о необходимости опытного знания с использованием аристотелевской методологии в рамках средневековой философии принадлежит Роберту Гроссетесту (1175-1253). Однако главная роль в обращении средневековой учёности к опытному познанию и в развитии эмпирической методологии принадлежит ученику Гроссетеста Рождеру Бэкону (1214-1292). Бэкон различает 2 способа познания – с помощью доказательств и из опыта. При этом он указывает на ограниченность первого, основанного на умственных построениях, и на спасительность второго, дающего успокоение не только уму, но и душе. Опытная наука, согласно Бэкону, выступает в качестве критерия достоверности познания того или иного явления. Умозрительное как таковое, которое до сих пор составляло ядро схоластического метода, представляется Бэкону неудовлетворительным. Доказательство без обращения к опыту абстрактно, т.е. лишено связи с материалом познания и потому не защищено от ошибок.

Постепенно в учениях Гроссетеста, Бэкона и ряда других учёных позднего средневековья преодолевается бездна, разделявшая небесное и земное, божественное и тварное. Но несмотря не принципиально новые тенденции в развитии средневековой мысли, она непреодолимо далека от научного знания, которое обретает силу только в Новое время, потому что решает, по сути, старую задачу – укрепление церковного авторитета. Опыт здесь как никакая другая сфера деятельности делает более очевидным, убедительным и доступным для человека истины божественного Писания.

Реализация идей опытной науки Р. Гроссетеста, Р. Бэкона, «калькуляторов» и др. оставалась вопросом будущего. В частно­сти, проведение экспериментов предполагало создание соответ­ствующей экспериментальной техники, устройств, приборов и т. д. Но для развития техники и инженерного искусства требовались огромные материальные ресурсы, которые реально появились лишь в эпоху Возрождения. Создание новой техники, в свою оче­редь, предполагало гораздо более широкое применение матема­тических расчетов, использование прикладных математических моделей, которое стимулировало развитие математических иссле­дований.

Первая научная революция произошла в период конца XV – XVI веков, в период, относящийся к эпохе Возрождения.

В эпоху Возрождения характер познавательной деятельности определялся прежде всего стремлением к свободе от авторитета церковных догматов. Особенность познавательного отношения к сущему связана, прежде всего, с пристальным вниманием к индивидуальному, т.е. сущему не в отношении к Творцу, но в его собственном неповторимом многообразии. Акцент всё больше смещается от вопроса о том, что есть сущее по замыслу Творца, к вопросу о том, каково сущее в своём природном проявлении. Отныне авторитетное слово церковных отцов кажется сковывающим и препятствующим познанию.

Основным методом познания в эпоху Возрождения становится опыт, подразумевающий союз разума и чувств, настроенных на созерцание природы, которая служит единственным источником подлинной мудрости.

Устремление к Богу, как и прежде представлявшее истинную цель человеческого существования на Земле, но приобретает своеобразный «деятельностный» характер. Это означало, что оно «должно быть реализовано в посюсторонних творческих усилиях, подтверждено земной судьбой и славой индивида, самораскрытием возможностей его человеческой природы».

Именно в это время появляется учение польского астронома Н. Коперника. Коперник обосновывает утверждение о том, что Земля не является центром мироздания. Таким образом, на смену геоцентрической (от греч. gé – земля) системы мира Птолемея приходит гелиоцентрическая (от греч. helios – солнце) система мира Н. Коперника.

С появлением учения Н. Коперника, можно сказать, наука впервые указала на то, какую существенную роль она может играть в решении мировоззренческих проблем. Гелиоцентрическая система мира Н. Коперника подорвала устоявшиеся догматы религиозного мировоззрения, которые опирались на считавшуюся в то время неопровержимой геоцентрическую систему мира Птолемея.

Однако «революционность» этого учения проявилась не только в борьбе с религиозными догматами. Можно заметить, что гелиоцентрическая система мира основывается на предположении о том, что истинное движение, оказывается, может обладать иной наглядностью, чем та, которая дает визуальное наблюдение (ведь мы наблюдаем движение Солнца вокруг Земли, а не наоборот), – это предположение по своей значимости можно расценивать как переворот в научном мышлении, переворот, открывающий перед разумом человека богатые перспективы.

«Наконец, следует подчеркнуть и то, что в отличие от птолемеевской астрономии, опиравшейся на аристотелевскую (качественную) механику, гелиоцентрическая система не имела прочной механической базы и стимулировала её создание. Она не столько завершала старые наблюдения, сколько стимулировала новые, ибо, устранив ряд прежних противоречий и несоответствий и продемонстрировав свою способность решать сложнейшие проблемы (например, вычислять расстояние между планетами было недоступно Птолемею), она оставила целый ряд вопросов открытыми. Именно эта открытость и делала её столь привлекательной для последующих исследований. Таким образом, в отличие от системы Птолемея система Коперника не завершала, а открывала новую эру исследований в астрономии».

Одним из сторонников учения Н. Коперника был Д. Бруно, который вообще отрицал наличие какого-либо центра вселенной. В учении Д. Бруно вселенная, будучи бесконечной, заключала в себе множество систем подобных нашей Солнечной системе.

Человек становится творцом, поднимаясь почти на один уро­вень с Богом, ведь он наделен свободой воли и должен сам ре­шать свою судьбу, способен творить, стать мастером, которому по силам любая задача. Отсюда и характерное для эпохи Возрож­дения стремление познать принципы функционирования механиз­мов, приборов, устройств и самого человека. В этой связи особый интерес представляют попытки Леонардо да Винчи (1452—1519) применить в анатомии, которой он занимался на протяжении всей своей жизни, знания из прикладной механики и найти соответ­ствие между функционированием органов человека и животных и функционированием известных ему технических устройств, ме­ханизмов.

Как и Р. Бэкон, Леонардо да Винчи считал, что «опыт никог­да не ошибается, ошибаются только суждения ваши», и что для получения в науках достоверных выводов следует применять ма­тематику, в которую он обычно включал и механику. Следует добавить, что механика мыслилась им еще не как теоретическая наука, а как чисто прикладное искусство конструирования различ­ных машин и устройств. Леонардо да Винчи подошел к необходи­мости органического соединения эксперимента и его математического осмысления, которое и составляет суть того, что в даль­нейшем назовут современным естествознанием, наукой в собствен­ном смысле слова.

Несмотря на значительное увеличение числа инженеров, стро­ителей и ученых-практиков, идея о том, что законы природы мо­гут быть описаны языком математики, исключительно медленно пробивала себе дорогу на протяжении всей эпохи Возрождения.

Вторая научная революция произошла ориентировочно в XVII веке, в эпоху Нового времени. Собственно говоря, именно эту эпоху и связывают с эпохой рождения современной науки, фундамент которой был заложен такими выдающимися учеными как Г. Галилей, И. Кеплер и И. Ньютон.

В учении Г. Галилея, применявшим научные методы познания, содержались основы – фундаментальные принципы и законы – классической механики (например, принцип существования инерциальных систем отсчета и закон свободного падения тел). Кроме того, Г. Галилей открыл законы колебания маятника, экспериментально нашел вес воздуха, установил вращение Солнца вокруг своей оси, обнаружил спутники у Юпитера. В своей научной деятельности Г. Галилей отстаивал взгляды Н. Коперника.

Выдающийся ученый И. Кеплер занимался исследованием небесной сферы и работал над составлением звёздных таблиц. И. Кеплер прославился, в первую очередь, формулировкой трех законов движения планет относительно Солнца, которые представляли собой обобщение данных астрономических наблюдений. Кроме того, он разработал теорию солнечных и лунных затмений, предложил несколько способов их предсказания, уточнил величину расстояния между Землей и Солнцем.

Научное наследие И. Ньютона весьма обширно. Он разработал, независимо от Г. В. Лейбница, дифференциальное и интегральное исчисление, которым успешно пользовался при решении сложнейших задач в механике. Ему принадлежит открытие законов динамики и закона всемирного тяготения. В своём главном сочинении «Математические начала натуральной философии», И. Ньютон возвел величественное здание механики, фундамент которого составили постулаты движения. В этой работе И. Ньютону удалось математически вывести все известные к тому времени факты механики земных и небесных тел, в том числе и кеплеровы законы движения планет.

Таким образом, к концу XVII века, благодаря ряду революционных открытий, была почти полностью построена классическая механика.

Этот успех науки оказал очень сильное воздействие на все духовные формы жизнедеятельности человека. В том числе – на его мировоззрение. Результаты классической механики легли в основу механистической картины мира, которая с единых позиций объясняла строение всего мироздания.