Наука арабского средневековья.

Под средневековой культурой Арабского Востока (V-XVI вв.) подразумевают культуру Аравии и тех стран, которые подверглись арабизации и в которых сложилась арабская народность, - Иран, Сирия, Палестина, Египет и другие страны Северной Африки [4]. Позднее арабы подчинили своему влиянию Волжскую Булгарию и страны Средней Азии [5].

На всей огромной территории халифата, могучей объединяющей силой которого стал Ислам, возникла новая культура, которая достигла небывалого расцвета в IX-XI веках. Руководствуясь призывом Корана искать новые знания и изучать природу ради обнаружения знаков Творца, вдохновленные найденным кладом древнегреческой мудрости, мусульмане создали общество, которое в Средние века было научным центром мира [3].

Средневековая исламская культура была очень сложным явлением, включавшим в себя переработанное наследие античности, творчество собственно арабских изобретателей, ученых, философов, деятелей искусства и огромный вклад представителей различных народов Передней и Средней Азии и Средиземноморья.

Халифы с первых же шагов новой религии сделали обретение светских знаний, развитие науки, техники, искусства одним из требований Ислама. Период расцвета исламской культуры характеризуется бурным подъемом во всех областях науки, доступных человеческому разуму той эпохи. В мусульманских странах расцвели философия, математика, астрономия, историография, лингвистика, химия, фармакология, искусство врачевания и искусство слова. Язык и алфавит арабов и персов подарили миру незабвенные памятники прозы и поэзии. Это была эпоха, когда создавались блестящие философские трактаты и сочинения в области точных и гуманитарных наук.

Причины высокого развития арабской культуры

Одна из важных особенностей мусульманской цивилизации - правители, борясь с иноверцами и язычниками, тем не менее, не запрещали ученым пользоваться знаниями, полученными из книг греческих, индийских, китайских авторов.

В результате широкого распространения Ислама по планете - от Индии до Испании - мусульмане приобретали все новые и новые знания. Персидские и индийские ученые сыграли большую роль в научной и лингвистической расшифровке древнегреческих рукописей. Знания ученых были очень важны, поскольку они не только служили росту интеллектуального потенциала империи, но и приносили практическую пользу в различных областях: от монументальной архитектуры и городского планирования до медицинского обслуживания и транспорта [2].

Широкая торговля давала богатый материал для математических задач, дальние путешествия стимулировали развитие астрономических и географических знаний, развитие ремесла способствовало развитию экспериментального искусства [1]. Поэтому новая математика, удобная для решения вычислительных задач, берет начало на Востоке. В VII-X вв. наблюдалось бурное развитие естественных и точных наук у народов, входивших в состав Арабского халифата. Центрами средневековой арабской науки были города Багдад, Куфа, Басра, Харон. При халифах Харун ар-Рашиде и Аль-Мамуне [5] научная деятельность переживала период подъема: строились астрономические обсерватории (в которых велись наблюдения за небесными светилами), здания для научной и переводческой работы, библиотеки. К X в. во многих городах появились средние и высшие мусульманские школы - медресе [3]. В некоторых случаях труд учителей хорошо оплачивался. Предпринимались даже специальные путешествия с учебными целями [5].

Арабский язык и письмо

Уже в Раннее Средневековье у арабов были богатые фольклорные традиции, они ценили устное слово, красивую фразу, удачное сравнение, к месту произнесенную поговорку. У каждого племени Аравии был свой поэт, восхваляющий своих соплеменников и клеймивший врагов. Поэт пользовался ритмизованной прозой, ритмов было множество. В первые века ислама искусство рифмовать становится в больших городах придворным ремеслом. Поэты выступали и как литературоведы. Первый арабский алфавит (южноарабский) относится к 800 г. до н. э. С тех пор письменность на южноарабском языке непрерывно развивалась вплоть до VI в. н. э. Наиболее ранняя надпись на арабском алфавите датирована 328 г. н. э. Окончательно арабское письмо сложилось в VIII в. в связи с образованием Арабского халифата и развитием культуры народов, вошедших в его состав [5]. Северные арабы пользовались письменным языком арамейским, родственным арабскому. Арабское письмо сделалось единственным видом письма на всей огромной территории халифата. Во всех странах Ислама арабский язык играл ту же роль языка официальной переписки, религии и литературы, что и латинский язык в Западной Европе. При дворе халифа Абу аль-Аббас аль-Мамуна [3] в конце VII в. в Багдаде было основано специальное учреждение, своеобразное объединение академии, обсерватории, библиотеки - Дом мудрости, в котором он собрал ученых, владевших различными языками, во главе с известным математиком аль-Хорезми. На протяжении двух столетий - с 750 по 950 годы [2] на арабский язык переводились труды античных авторов по философии, математике, медицине, алхимии, астрономии. Также были переведены труды по геометрии Евклида, по медицине - Галена и Гиппократа и по фармакопее - Диоскоридеса, по астрономии - Птолемея.

Математика

Основные научные достижения арабских ученых относятся ко времени Раннего Средневековья. Значителен был вклад арабов в математическую науку. В VIII в. - и особенно в IX-Х вв. - арабские ученые сделали важные открытия в области геометрии, тригонометрии. Живший в Х в. Абу-л-Вафа вывел теорему синусов сферической тригонометрии, вычислил таблицу синусов с интервалом в 15°, ввел отрезки, соответствующие секансу и косекансу [4]. Поэт, ученый Омар Хайям написал «Алгебру» - выдающееся сочинение, в котором содержалось систематическое исследование уравнений третьей степени. Он также успешно занимался проблемой иррациональных и действительных чисел. Ему принадлежит философский трактат «О всеобщности бытия». В 1079 г. он ввел календарь, более точный, чем современный григорианский.

В Багдадском халифате узнали о математических открытиях индийцев в VIII в. Сразу же подхваченная арабами цифровая система стала известна в Западной Европе под названием арабской к XII в. (через арабские владения в Испании) [5].

Известен трактат "Книга о механике", принадлежащий знаменитым астрономам и математикам Багдадской школы - трем братьям Бану Муса (IX-Х вв.).

Из среднеазиатских ученых следует назвать, прежде всего, математика IX в. Абу Абдаллу Мухаммеда бен-Муса аль-Хорезми (787 - ок. 850), работавший в эпоху просвещенного халифа аль-Мамуна [1]. Именно благодаря его сочинениям в арабском мире распространилась индийская позиционная система и цифровая символика с нулем, воспринятая впоследствии европейской математикой. Также в Хорезми описывает арифметические действия с целыми числами и дробями. В переработанной им "Арифметике" Диофанта - "Книге о восстановлении и противопоставлении" ("Китаб аль-джебр аль-Мукабалла") [5] - были приведены два основных правила решения линейных и квадратных уравнений [1], а также употреблен термин "ал-джебр"[5] ("Аль-Джабар" [1]) для обозначения всей науки о решении уравнений (алгебре). Последующие за Хорезми ученые развили новые идеи, заимствовав их, в свою очередь, у индийских математиков, и в XII в. Великий хорезмийский ученый- энциклопедист Абу-р-Рейхан аль-Бируни (973 - ок. 1050) создал капитальные работы по математике, астрономии, ботанике, географии, общей геологии, минералогии и другим наукам. Ученый широко применял математический анализ. В области математики он решил задачи деления угла на три части, удвоения куба и т.д. Знаменитый армянский ученый начала VII в. Анания Ширакаци путешествовал в Византию, изучал математику и философию и, вернувшись на родину, основал школу, в которой преподавал математику, астрономию, географию. Им был составлен армянский учебник арифметики.

Бируни посвятил Махмуду Масуду большое сочинение по астрономии и сферической триго нометрии, известное под название «Канон Масуда».

Астрономия

Переведенный главный труд Клавдия Птолемея "Великое астрономическое построение", получивший по-арабски название "Ал-Маджисти" стал для арабских ученых основой космологии, применявшейся на протяжении последующих 500 лет [3]. В IX-Х вв. арабские ученые аль-Баттани и Абу аль-Вафа провели самые точные для того времени астрономические измерения, позволившие им составить астрономические таблицы, таблицы котангенсов. Астрономическими исследованиями занимался среднеазиатский ученый, государственный деятель и просветитель Улугбек (1394-1449). В 1428-1429 гг. он построил в Самарканде одну из наиболее значительных обсерваторий средневековья и оборудовал ее первоклассными для того времени приборами - уникальным 40-метровым мраморным секстантом, установленным в плоскости меридиана. В своем главном сочинении "Новые астрономические таблицы" Улугбек дал сведения о положении 1018 звезд, таблицы движения планет, которые отличались высокой точностью (до долей градуса [3]), а также изложил теоретические основы астрономии того времени [4]. Результаты наблюдений, выполненных Улугбеком, характеризуют высокий уровень арабской астрономии.

В VIII-XV вв. в арабских странах появились так называемые зиджи - справочники для астрономов и географов с описанием календарей, указанием хронологических и исторических дат, тригонометрическими и астрономическими таблицами.

Арабы создали лунный календарь, включивший 28 «лунных станций», каждая из которых имела метеорологические характеристики. Ученым Ширакаци был выпущен трактат по космографии. Этот трактат свидетельствует о глубоком знании Ширакаци трудов греческого ученого Аристотеля. В своем сочинении Ширакаци рассматривает и чисто астрономические вопросы: пытается оценить расстояние до Солнца и Луны, составляет календарь, свидетельствующий об основательном знании им движений Солнца и Луны и трудов древних ученых по этому вопросу [1]. Ширакаци был разносторонним ученым, связавшим молодую армянскую науку с античным наследием.

Мухаммед ибн Ахмед аль-Бируни производил также точные астрономические измерения. Бируни наблюдал и описал изменение цвета Луны при лунных затмениях, явление солнечной короны при полных затмениях Солнца. Он высказал мысль о движении Земли вокруг Солнца и считал геоцентрическую теорию весьма уязвимой. Им было написано обширное сочинение об Индии и переведены на санскритский язык «Начала» Евклида и «Альмагест» Птолемея. Астрономические исследования средневековых арабских ученых вместе с другими достижениями арабской науки и техники становились позднее известными в Европе и стимулировали развитие европейской астрономии.

География

Большое практическое значение имела география. Арабские путешественники и географы расширили представления об Иране, Индии, Цейлоне и Средней Азии. С их помощью Европа впервые познакомилась с Китаем, Индонезией и другими странами Индокитая. Известные работы географов- путешественников:

- "Книга путей и государств" Ибн Хордадбека, IX в.

- "Дорогие ценности" - географическая энциклопедия Ибн Руста (начало Х в.)

- "Записка" Ахмеда Ибн Фадлана с описанием путешествия в Поволжье, Заволжье и Среднюю Азию

- 20 трактатов Масуди (X в.)

- "Книга путей и царств" Истахри

- 2 карты мира Абу-Абдаллаха аль-Идриса

- многотомный "Словарь стран" аль-Кинди Якута

- "Путешествие" Ибн Баттуты.

Ибн Баттута за 25 лет своих путешествий прошел по суше и морю около 130 тысяч км. Он посетил все мусульманские владения в Европе, Азии и Византии, Северную и Восточную Африку, Переднюю и Среднюю Азию, Индию, Цейлон и Китай, обошел берега Индийского океана. Он пересек Черное море и от Южного берега Крыма проехал к низовьям Волги и устью Камы. Бируни производил географические измерения. Он определил угол наклона эклиптики к экватору и установил его вековые изменения. Для 1020 г. его измерения дали значение 23°34'0". Современные вычисления дают для 1020 г. значение 23°34'45". Во время путешествия в Индию Бируни разработал метод определения радиуса Земли. По его измерениям, радиус Земли оказался равным 1081,66 фарсаха, т. е. около 6490 км. В измерениях участвовал Аль-Хорезми. При Аль-Мамуне была предпринята попытка замерить окружность Земли. С этой целью ученые измерили градус широты вблизи Красного моря, что составляет 56 арабских милей, или 113,0 км, отсюда длина окружности Земли равнялась 40680 км.

Физика

Выдающимся ученым Египта был Ибн-аль-Хайсам (965--1039), известный в Европе под именем Алхазена, математик и физик, автор знаменитых трудов по оптике.

Алхазен развивает научное наследие древних, производя собственные эксперименты и конструируя для них приборы. Он разработал теорию зрения, описал анатомическое строение глаза и высказал предположение, что приемником изображения является хрусталик. Точка зрения Алхазена господствовала до XVII в., когда было выяснено, что изображение появляется на сетчатке. Отметим, что Алхазен был первым ученым, знавшим действие камер-обскуры, которую он использовал как астрономический прибор для получения изображения Солнца и Луны. Алхазен рассматривал действие, плоских, сферических, цилиндрических и конических зеркал. Он поставил задачу определения положения отражающей точки цилиндрического зеркала по данным положениям источника света и глаза Математически задача Алхазена формулируется так: по данным двум внешним точкам и окружности, расположенным в одной плоскости определить такую точку окружности, чтобы прямые, соединяющие ее с заданными точками, образовывали равные углы с радиусом, проведенным к искомой точке. Задача сводится к уравнению четвертой степени. Алхазен решил ее геометрически.

Алхазен занимался исследованием преломления света. Он разработал метод измерения углов преломления и показал экспериментально, что угол преломления не пропорционален углу падения. Хотя Алхазен не нашел точной формулировки закона преломления, он существенно дополнил результаты Птолемея, показав, что падающий и преломленный лучи лежат в одной плоскости с перпендикуляром, восстановленным из точки падения луча. Алхазену было известно увеличивающее действие плоско-выпуклой линзы, понятие угла зрения, его зависимость от расстояния до предмета.

По продолжительности сумерек он определил высоту атмосферы, считая ее однородной. В этих предположениях результат получается неточным (до Алхазену, высота атмосферы 52 000 шагов), но сам принцип определения является большим достижением средневековой оптики.

«Книга оптики» Алхазена была переведена на латинский язык в XII в. То, что Алхазен есть не кто иной, как арабский ученый Ибн аль-Хайсам, выяснилось только в XIX в.

Математик, астроном и географ аль-Бируни, родившийся на территории современного Узбекистана в 973 году, написал 146 работ общим объемом 13 тысяч страниц, включая пространное социологическое и географическое исследование Индии [3]. Мухаммед ибн Ахмед аль-Бируни производил точные определения плотностей металлов и других веществ с помощью изготовленного им «конического прибора». «Конический прибор» Бируни представлял собой сосуд, суживающийся кверху и оканчивающийся цилиндрической шейкой. Посредине шейки было проделано небольшое круглое отверстие, к которому была припаяна изогнутая трубка соответствующего размера. В сосуд наливали воду. Куски металла, плотность которого определялась, опускали в сосуд, из которого через изогнутую трубку выливалась вода в объеме, равном объему исследуемого металла. Шейка была достаточно узкой («шириной с мизинец»), чтобы «подъем воды был заметен и при опускании того, что по объему равно зерну проса». Сама же трубка после ряда опытов была заменена желобком, чтобы вода по нему стекала без задержки. По измерениям Бируни плотность золота, переведенная на современные единицы измерения, равна 19,5, ртути -13,56. Особое значение для развития минералогии имел обширный труд Бируни "Собрание сведений о познании драгоценных минералов", в котором он подробно описал более 50 минералов, руд, металлов, сплавов [5]. Им были написана также книга «Минералогия» [1].

Замечательны практические указания, приведенные Бируни о воде, применяемой при определениях плотности. Он указывает на необходимость пользоваться водой из одного и того же источника, в одних и тех же условиях «в связи с воздействием на ее свойства четырех времен года и зависимостью ее от состояния воздуха». Таким образом, Бируни знал, что плотность воды зависит от содержания в ней примесей и от температуры.

При сравнении с современными данными результаты Бируни оказываются весьма точными. Русский консул в Америке Н.Ханыков в 1857 г. нашел рукопись аль-Хазини под названием «Книга о весах мудрости». В этой книге приведены извлечения из книги Бируни «Об отношениях между металлами и драгоценными камнями в объеме», содержащие описание прибора Бируни и полученные им результаты. Аль-Хазини продолжал исследования, начатые Бируни, с помощью специально сконструированных им весов, которые он назвал «весами мудрости».

Медицина

Больших успехов достигла медицина - она развивалась более успешно, чем в Европе или на Дальнем Востоке. Арабскую средневековую медицину прославил врач и философ, Ибн-Сина - Авиценна (981-1037) [4], автор энциклопедии теоретической и клинической медицины, обобщивший взгляды и опыт греческих, римских, индийских и среднеазиатских врачей «Канон врачебной науки», которая на Западе использовалась в качестве учебника до XVII века [3].

Абу Бакр Мухаммед ар-Рази, известный багдадский хирург, дал классическое описание оспы и кори, применял оспопрививание. Сирийская семья Бахтишо дала семь поколений знаменитых врачей.

В 975 г. персидский ученый Абу Мансур аль-Харави Мувффат опубликовал "Трактат об основах фармакологии", в котором изложил лечебные свойства различных природных и химических веществ.

Бируни были написана также «Книга о лечебных веществах».

Фуад Сезгинд, профессор истории науки Университета Франкфурта говорит, что «в древнем арабском мире была известна основанная на морфии общая анестезия». История науки арабо-мусульманского мира в музее при Франкфуртском университете

Философия

Арабская философия во многом развивалась на базе античного наследия. Учеными-философами был Ибн-Сина, автор философского трактата «Книга исцеления. Ученые активно переводили сочинения античных авторов [4].

Известными философами были Аль-Кинди, живший в IX в., и аль-Фараби (870-950), называемый «вторым учителем», т.е. после Аристотеля, которого Фараби комментировал. Ученые, объединившиеся в философский кружок «Браться чистоты» в городе Басра, составили энциклопедию философских научных достижений своего времени.

История

Развивалась и историческая мысль. Если в VII-VIII вв. на арабском языке еще не было написано собственно исторических сочинений и существовало просто множество преданий о Мухаммеде, походах и завоеваниях арабов, то в IX в. Составляются крупные труды по истории. Ведущими представителями исторической науки были ал-Белазури, писавший об арабских завоеваниях, аль-Накуби, ат-Табари и ал-Масуди, авторы трудов по всеобщей истории. Именно история останется той фактически единственной отраслью научного знания, которая будет развиваться в XIII-XV вв. при господстве фанатически настроенного мусульманского духовенства, когда на Арабском Востоке не развивались ни точные науки, ни математика. Наиболее известными историками XIV-XV вв. были египтянин Макризи, составивший историю коптов, и Ибн-Халдун, первый из арабских историков попытавшийся создать теорию истории. В качестве главного фактора, определяющего исторический процесс, он выделил природные условия страны.

Восток VII-X веков оставил последующим поколениям огромное наследие. Ибн-Сина, аль-Фараби, Ибн-Рушд, Ибн-Баджжа, Ибн-Туфейль и другие великие мыслители прошлого внесли непомерный вклад в теоретическое знание, не только Арабского Востока, но и Европы, коей является философия и только она. Значение деятельности мусульманских ученых для мировой культуры было неоценимо. Достаточно сказать, что средневековая Европа открывала для себя греческих философов, переводя их труды на латынь с арабского. В XII-XIII веках, благодаря распространению в Европе бумаги, принесенной арабами, основные работы арабских математиков, оптиков, медиков, музыковедов были переведены на латынь и стали основой европейской пауки и техники средневековья. Запад просыпался не без воздействия культур древнего мира, обобщенных в передовой мусульманской культуре.

Вместе с такими изобретениями, как механические часы, компас, порох, бумага, перенесенными в Европу арабами, и античным наследием оно сыграло огромную роль в развитии европейской цивилизации.

14. Особенности средневековой науки европейского средневековья. Первые европейские университеты

Средневековая философия Запада и Востока – это прежде всего философия доиндустриального, или феодального, общества, для которого характерно господство теологии и религии. При феодальном строе наряду с феодальной собственностью существовало частное хозяйство ремесленников и крестьян, основанное на их личном труде. И хотя феодал мог продать и купить работника, он не имел права его убить. Такое развитие производственных отношений требовало их социально-психологического и идеологического подкрепления. Интеграционной основой феодальной культуры, которая обеспечивала ее идеологически, была религия.

Религия являлась господствующей идеологией феодального общества в средние века как на Западе, так и на Востоке. Церковь в этот период была крупнейшим феодалом. К тому же и политически она была наиболее централизованной организацией. Духовенство фактически было единственным образованным классом. Юриспруденция, естествознание, философия – все их содержание было приведено в соответствие с учением церкви.

Исходным пунктом философских размышлений стали догматы Священного писания. Предпочтение отдавалось вере, а не знанию: религии, а не науке. Характерной чертой средневековой философии является тeoцентризм – обращение к Богу, его сущности, как первопричины и первоосновы мира.

Схола́стика (греч. σχολαστικός, «учёный, школьный») — систематическая средневековая философия, сконцентрированная вокруг университетов и представляющая собой синтез христианского (католического) богословия и логики Аристотеля.

Создателем католической теологии и систематизатором схоластики считают Фому Аквинского (1225–1274). Используя основные идеи Аристотеля о форме и материи, Фома Аквинский всецело подчиняет им учение религии. Ничто материальное без формы не существует, а форма зависит от высшей формы или «формы всех форм» – Бога. Бог же существо чисто духовное. Только для телесного мира необходимо соединение формы с материей. К тому же материя (как и у Аристотеля) пассивна. Активность ей дает форма.

Фома Аквинский отмечает, что «бытие божие», коль скоро оно не является самоочевидным, должно быть доказано через доступные нашему познанию следствия. Он предлагает свои доказательства существования Бога, которые использует и современная католическая церковь.

В области техники наблюдался некоторый прогресс: появилась более совершенная конная упряжь и повозки с поворотной осью, стремена у всадников, ветряные мельницы, шарнирный руль на кораблях, доменные печи и чугун, огнестрельное оружие, книгопечатание. В Средние века появилось организованное профессиональное обучение в виде университетов, однако в целом наука находилась в глубоком упадке.

Наука эпохи Возрождения

Хотя первые попытки экспериментального изучения природы предпринимались еще в конце XIII и XIV вв. в университетах Па­рижа и Падуи, тем не менее, они, как и призывы оксфордской шко­лы к опытному изучению природы, не могли сделать эксперимент полноценным естественнонаучным методом исследования.

Галилео Галилей (1564–1642) по праву считается основополож­ником этого метода, так как именно ему впервые удалось приме­нить эксперимент при создании основ новой науки – механики. Заслуга Галилея состоит не только в том, что он применил экспери­мент для опытного изучения природы, но соединил его с математи­ческим описанием. Благодаря математической обработке результатов экспериментов он ввел количественные методы измерения при обос­новании и проверке своих теоретических моделей и гипотез.

Преимущество своего нового подхода к исследованию природы он доказал на примере опровержения широко распространенных в античной и средневековой науке представлений аристотелевской физики о том, что самым совершенным движением является дви­жение по окружности, а само движение требует постоянного воз­действия силы. На первый взгляд кажется, что если сила перестанет действовать, то движущееся тело сразу же остановится. Но такое представление, как показал Галилей, является несостоятельным. Для этого он стал рассматривать воображаемый случай. Реальный эксперимент показывает, что если уменьшить силу трения, то дви­жущееся тело пройдет несколько больший путь, а когда уменьшит­ся сопротивление воздуха, то этот путь станет еще больше. Если те­перь вообразить, что все внешние силы перестанут действовать на движущееся тело, то мысленно можно представить, что оно будет двигаться равномерно по прямой неограниченно долго. Это свойство тел двигаться равномерно и прямолинейно, если на них не дейст­вуют никакие внешние силы, было названо инерцией. Конечно, ни в каком реальном эксперименте такого свойства обнаружить нельзя. Поэтому оно представляет собой идеализацию, которая тем не менее помогает нам лучше понять реальные движения. Галилей прекрасно отдавал себе отчет в том, что абстракции и идеализации отличаются от конкретной действительности, но в ряде случаев от них можно отвлечься. В своей последней книге «Беседы и математические до­казательства...» он писал: «Я допускаю, далее, что выводы, сделан­ные абстрактным путем, оказываются в конкретных случаях дале­кими от действительности ...», но, опираясь на авторитет Архимеда он заявляет, что «подобные допущения всеми принимались, ибо на практике инструменты и величины, с которыми мы имеем дело, столь ничтожны по сравнению с огромными расстояниями, отде­ляющими нас от центра земного шара, что мы смело можем при­нять шестидесятую часть градуса, соответствующей весьма большой окружности, за прямую линию, а два перпендикуляра, опущенные из ее концов, – за параллельные линии»1.

Новая традиция в естествознании, заложенная Галилеем, за­ключается не только в том, что он впервые стал систематически применять экспериментальный метод для проверки научных гипо­тез и теорий, но и широко использовал абстракции и идеализации для построения мысленных моделей. Именно построение таких мо­делей допускает математическое описание явлений и процессов. Важнейшим средством для их создания стал мысленный экспери­мент, который после Галилея широко использовал И. Ньютон, а позднее А. Эйнштейн.

Преимущество реальных экспериментов перед наблюдениями заключается в том, что они точно определяют условия проведения опыта и устанавливают те важнейшие факторы, которые оказывают существенное влияние на его результаты. Благодаря этому стано­вится возможным контролировать ход эксперимента и получить бо­лее точные результаты. Мысленные же эксперименты дают воз­можность строить математические модели и тем самым представ­ляют собой эвристический метод поиска новых истин в науке.

С последующим совершенствованием и усложнением концепту­альных и математических моделей улучшались способы их экспе­риментальной проверки. А это давало возможность науке расши­рять круг новых исследуемых явлений и выходить за пределы суще­ствующей практики. Новые идеи и открытия теперь сначала возникают и проверяются в рамках науки и только потом находят практическое применение в производстве и других сферах жизни. Теории и методы термодинамики, электромагнетизма, открытие атомной энергии и многие другие сначала были созданы в стенах лабораторий и лишь впоследствии нашли применение в промыш­ленности и других отраслях народного хозяйства и культуры.

По мере дальнейшего развития наука становится мощным ис­точником ускорения производительных сил общества, причем раз­рыв между новыми научными открытиями и их применением на практике все больше сокращается. Усиливается также тенденция по применению количественных (математических) моделей не только в естественных и технических, но и социально-экономических и гума­нитарных науках. С последующим развитием естествознания улуч­шались и усложнялись модели, которые использовались для теорети­ческого исследования природы, и одновременно с этим совершенст­вовалась техника и методика проведения экспериментов.

Появление новых открытий в естествознании и математике XVII века способствовало привлечению внимания ученых к анализу приемов и методов исследования явлений природы. Этой проблемой занимались не только сами естествоиспытатели, но и философы.

Фрэнсис Бэкон (1561 – 1626) вошел в историю логики и философии как основоположник индуктивного метода, ориентированного на опытное исследование природы. Античная и средневековая наука опирались исключительно на дедуктивную логику, которая впервые была создана Аристотелем в форме силлогистики. Но дедукция учит, как выводить частные заключения из общих высказываний, и, по мнению Бэкона, не подходит для исследования природы, где приходится находить общие выводы с помощью отдельных фактов. Поэтому необходимо было создать новую, индуктивную логику, которая анализирует способы умозаключений от частных высказываний к общим. Самым элементарным способом индуктивных рассуждений является полная индукция, которая основывается на простом перечислении всех частных случаев, обладающих определенным общим свойством. Ее заключение имеет достоверный характер, и на этом основании ее нередко рассматривают как особый вид дедуктивного умозаключения. По результату полную индукцию действительно можно считать дедуктивным рассуждением, но по движению мысли от единичных суждений к общему заключению она имеет типично индуктивный характер. Но наиболее распространенной формой рассуждения от единичного к общему является неполная индукция, когда на основе выявления некоторого наблюдаемого общего свойства у конечного числа случаев делают заключение о его наличии у непроверенных случаев или класса в целом. Очевидно, что такое заключение всегда содержит риск оказаться ошибочным. Популярным примером может служить индуктивное обобщение «все лебеди – белые», оказавшееся неверным после обнаружения в Австралии черных лебедей. Таким образом, в отличие от дедукции заключение индукции является не достоверно истинным, а только вероятным в той или иной степени. Это объясняется тем, что связь между посылками и заключением дедукции носит логически необходимый характер, тогда как в индуктивном рассуждении она имеет лишь правдоподобный, или вероятный характер. Другими словами, посылки индуктивного рассуждения лишь в определенной степени подтверждают заключение. Чтобы повысить его степень подтверждения, Бэкон стал рассматривать не только аналогичные, или сходные случаи, которые подтверждают заключение, но и случаи несходные, которые опровергают его. На основе построения таблиц сходства и различия Бэкон усовершенствовал способ поиска индуктивных обобщений, которые называл формой исследуемых явлений. В XIX веке Джон Стюарт Милль назвал их причинами и значительно расширил и улучшил приемы их поиска, которые обычно излагаются в учебниках по традиционной логике. Но Ф. Бэкон и даже Д.С. Милль слишком преувеличивали значение созданных ими индуктивных методов. В частности, Бэкон рассматривал свои каноны индукции как самый надежный метод для открытия новых истин о природе.«Наш же путь открытия наук, – писал он, – немногое оставляет остроте и силе дарования, но почти уравнивает их. Подобно тому, как для проведения прямой или описания совершенного круга много значат твердость, умелость и испытанность руки, если действовать только рукой, мало или совсем ничего не значит, – если пользоваться циркулем и линейкой. Так обстоит и с нашим методом»1.

Нетрудно, однако, понять, что с помощью индуктивных методов и Бэкона и Милля можно открывать лишь простейшие эмпирические законы о причинной связи между наблюдаемыми на опыте свойствами явлений природы. На стадии первоначального накопления эмпирической информации, на которой находилась наука в XVII веке, индуктивные методы могли быть использованы для обобщения эмпирической информации и открытия простейших причинных связей. Но уже тогда создатели новой науки Галилей, Кеплер и другие широко использовали гипотезы и теоретические модели, для разработки и проверки которых применяли дедуктивные и математические методы. Существенным же недостатком воззрений Бэкона была именно недооценка дедукции и математики в исследовании природы. Не удивительно поэтому, что ученые того времени не обратили особого внимания на индуктивную логику Бэкона, хотя он подчеркивал решающую роль опыта в познании. Но это познание сопряжено с преодолением немалых трудностей субъективного характера, которые Бэкон называл «идолами» или «призраками», без преодоления которых невозможно достичь истинного знания. Так, призрак пещеры зависит от индивидуальных особенностей людей, их склонностей, пристрастий, предубеждений и т.п., которые накладывают свой отпечаток на их познание окружающего мира. Вследствие этого они рассматривают мир как бы из своей пещеры, а тем самым получают искаженное представление о действительности. Источником призрака театра является некритическая вера в авторитеты, которая мешает людям самостоятельно изучать природу. По мнению Бэкона, развитию естествознания немалый вред в прошлом нанесла непогрешимая вера в авторитет Аристотеля. Призрак площади связан с использованием языка, который содержит множество старых заблуждений и предрассудков, бессознательно усваиваемых людьми в процессе общения. Наконец, самым опасным английский философ считает призрак рода, который связан с самой познавательной сущностью людей, их чувствами и разумом. Человеку еще с первобытных времен свойственно стремление истолковывать явления и процессы природы по аналогии с собственными сознательными действиями, которое выражается в приписывании природе неких целей и намерений. Такой телеологический взгляд на природу Бэкон считал серьезным препятствием на пути науки, которая должна задавать природе не вопрос « для чего?», а – «почему?». Однако ответ на вопрос «почему?» он предлагал искать с помощью представлений, основанных на механической причинности.

Несмотря на эмпирический и механистический характер своей философии, Бэкон во многом способствовал прогрессу научного познания своего времени, выступая страстным защитником идеи применения науки в жизни и практике. По его мнению, наука служит средством для достижения счастья и блага для людей. «Ибо человек, – писал он, – слуга и истолкователь природы, столько совершает и понимает, сколько охватил в порядке природы делом или размышлением; и свыше этого он не знает и не может. Никакие силы не могут разорвать или раздробить цепь причин; и природа побеждается только подчинением ей. Итак, два человеческих стремления – к знанию и могуществу – поистине совпадают в одном и том же...»

Своей критикой натурфилософии и средневековой схоластики, настойчивой пропагандой опытного исследования природы и применения науки в практической жизни Ф. Бэкон снискал уважение не только своих современников, но и таких выдающихся ученых XVIII века, как И. Ньютон, Р. Гук, Р. Бойль. Нелишне также отметить, что К. Маркс и Ф. Энгельс назыв