Окружающий мир в эпоху Возрождения и Новое время
Эпоха Возрождения начинается со второй половины XV в., когда в За-
падной Европе происходит ряд социально-экономических изменений, кото-
рые сопровождаются переменами в умонастроениях, в отношении к челове-
ку, ремеслам, наукам, а также к античному наследию. Во Франции это пери-
од Ренессанса, в Германии — период Реформации. На протяжении несколь-
ких столетий углубляется процесс отделения, обособления государства, нау-
ки, искусства, образования от материально-экономической и духовной вла-
сти церкви. Утверждается светская власть в виде абсолютной монархии. В
это время зарождаются современные европейские нации, оформляются ос-
новы современного буржуазного общества, закладывается фундамент миро-
вой торговли и крупной промышленности.
В Античности высшим родом деятельности считалось созерцание, ему от-
давалось предпочтение перед деятельностью практической, суетной. Созерца-
ние (и наука) наделялось сакральным значением, поскольку оно приобщает че-
ловека к самой сущности природы, к тому, что всегда есть, к вечности. В
Средние века приоритетной деятельностью было спасение души. В эпоху Воз-
рождения собственная деятельность человека (индивидуума) приобретает от-
тенок сакральности. Человек становится господином природы. Он своей дея-
тельностью не только удовлетворяет непосредственные земные нужды, но тво-
рит вечное бытие — красивое и жалкое, великое и ничтожное и самого себя.
Выдающиеся открытия этого времени связаны с именами Н. Коперни-
ка, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта, И. Ньютона.
В своем знаменитом труде «Об обращениях небесных сфер» Н. Копер-
ник(1473—1543) излагает гелиоцентрическую систему мира, противо-
стоящую признанной системе Птолемея. Он согласен с Птолемеем только
в том, что Земля и небесный свод имеют сферическую форму. В «Малом
комментарии относительно установленных гипотез о небесных движени-
ях» Коперник формулирует семь постулатов.
1. Не существует одного центра для всех небесных орбит или сфер.
2. Центр Земли не является центром мира, но только центром тяготения
лунной орбиты.
3. Все сферы движутся вокруг Солнца, расположенного в центре мира.
4. Отношение радиуса земной орбиты к радиусу Вселенной меньше, чем
отношение радиуса Земли к радиусу земной орбиты. Радиус Земли можно
принять за исчезающе малую величину по сравнению с размером Вселен-
ной, но такой же исчезающе малой величиной является земная орбита.
5. Все движения, наблюдаемые у небесной тверди, принадлежат не ей
самой, а Земле. Именно Земля с ближайшими к ней стихиями вращается в
суточном движении вокруг неизменных своих полюсов, причем твердь и
самое высшее небо остаются все время неподвижными.
6. Все замечаемые нами у Солнца движения не свойственны ему, но
принадлежат Земле и нашей сфере, вместе с которой мы вращаемся во-
круг Солнца, как и всякая другая планета. Таким образом, Земля имеет не-
сколько движений.
7. Кажущиеся прямые и попятные движения планет принадлежат не им,
а Земле. Таким образом, одно это движение достаточно для объяснения
большого числа видимых в небе неравномерностей.
Николай Коперник утверждает, что Вселенная сравнима с бесконечно-
стью, так же как земная орбита сравнима с точкой. И Вселенная, и земная
орбита таковы по отношению друг к другу. Он не доказывает бесконеч-
ность Вселенной, но допускает эту бесконечность, поскольку такое пред-
положение подкрепляет его идею о вращении Земли.
Взгляды Н. Коперника и его гелиоцентрическая система мира сыграли
решающую роль в становлении и развитии астрономии — науки о движе-
нии небесных тел и физики — науки о движении в целом. Его идеи развил
Джордано Бруно(1548—1600) — итальянский философ-материалист. Он
отстаивал мысль о бесконечности Вселенной и бесчисленности миров в
ней. Считал, что звезды во Вселенной могут служить солнцами для других
миров, подобных Земле.
Постулат Н. Коперника о вращении Земли ставил под сомнение теорию
естественных и насильственных движений Аристотеля. Сам Коперник не
мог предложить новой теории движения, поэтому вынужден был признать,
что Земля, не будучи центром мира, является все же центром тяготения.
Возникло сомнение: каким считать движение Земли — естественным или
насильственным. Сохраняя основные принципы физики Аристотеля, Копер-
ник ввел новое понятие тела, которое, «пребывая в своем природном месте и
в целостности», движется равномерными круговыми движениями, уподоб-
ляясь покоящемуся. Такое объяснение было причиной того, что гелиоцен-
трическая система допускалась только в качестве абстрактной гипотезы и не
признавалась большинством ученых до тех пор, пока не была создана кине-
матика на основе принципа инертности Г. Галилея.
Стремление к опытному исследованию природы в Новое время (XVI—
VII вв.) привело к образованию новых социальных структур — научных об-
ществ и академий наук. Таковыми были: Академия тайн природы в Неаполе,
возникшая в 1560 г., Академия деи Линчеи, учрежденная в 1603 г., членом
которой был Галилей. Лондонское королевское общество, основанное в 1660
г., Парижская академия наук, открытая в 1666 г. и др. В рамках этих обществ
формируется новая в науке фигура ученого-экспериментатора.
Галилео Галилей(1564—1642) — итальянский мыслитель, физик, осно-
воположник классической механики, астроном и математик — выступил од-
ним из основателей экспериментального естествознания. Став профессором
математики Падуанского университета, он развернул активную научно-
исследовательскую деятельность в области механики и астрономии: устано-
вил законы движения свободно падающих тел и сформулировал понятие об
инерциальном движении и механический принцип относительности. Галилей
изобрел зрительную трубу, увеличивавшую в 32 раза, которая позволила
впервые увидеть пятна на Солнце, кратеры на Луне, спутники Юпитера. Он
разглядел бесчисленное скопление звезд, образующих Млечный Путь. В ис-
следовании природных явлений, в частности движения тел, Галилей опирает-
ся на эксперимент. Известны его опыты с определением скорости падения тел
разной массы, в которых он использовал Пизанскую башню. С его именем
справедливо связывают становление механистической картины мира.
Галилео Галилей считал исходным пунктом в познании природы на-
блюдение, а основой науки — опыт.
Астрономические открытия Галилея стали наглядным доказательством
истинности гелиоцентрической системы Коперника и идеи Дж. Бруно о
физической однородности Земли и неба. Открытие звездного состава
Млечного Пути явилось косвенным доказательством бесчисленности ми-
ров во Вселенной. Свои идеи он изложил в труде «Диалоге о двух глав-
нейших системах мира — Птолемеевой и Коперниковой» (1632). Это со-
чинение послужило поводом для обвинения его в ереси. Католическая
церковь терпела учение Коперника в качестве гипотезы и считала, что до-
казать его невозможно. Открытия Галилея подрывали прежнюю веру в со-
вершенство космоса. Его труды были включены в список запрещенных
книг. В 1633 г. ученый предстал перед судом инквизиции и был вынужден
публично отречься от учения Н. Коперника. До конца жизни Г. Галилей
считался узником инквизиции, и только в 1992 г. папа римский Иоанн Па-
вел II объявил решение суда ошибочным и реабилитировал ученого.
Новый крупный шаг в развитии естествознания ознаменовался открыти-
ем законов движения планет немецким астрономом Иоганном
Кеплером1571—1630). Он не мог обратиться к эксперименту, и поэтому
для определения орбит и законов движения планет вынужден был воспользо-
ваться многолетними систематическими наблюдениями движения планеты
Марс, сделанными датским астрономом Т. Браге (1546—1601). И. Кеплер ос-
тановился на гипотезе, что траекторией Марса, как и других планет, является
не окружность, а эллипс. Результаты наблюдений Т. Браге соответствовали
этой гипотезе и, следовательно, подтверждали её, поэтому можно было уве-
ренно распространить полученный результат на орбиты других планет. Так,
полагая, что астрономия и физика тесно связаны, Кеплер создает динамиче-
скую модель Вселенной, которая заменяет формальную схему античной кос-
мологии природным законом движения планет. В модели Вселенной Кеплера
основой небесной механики становится физическая реальность, а не матема-
тическая схема. Геометрическое описание движения основывается на данных
наблюдения за реальным движением планет. Цель Кеплера показать, что не-
бесная машина является не видом божественного живого существа, а подобна
часовому механизму, поскольку все ее многочисленные движения иниции-
руются одной телесной силой, подобно тому, как в часовом механизме все
приводится в движение грузилом.
Значение законов механики, открытых Галилеем и его современником Ке-
плером, который придал строгую математическую форму законам движения
планет вокруг Солнца, велико. Впервые в истории человеческой культуры
понятие закона природы приобретает собственно научное содержание. Стре-
мясь объяснить устройство Вселенной, Галилей утверждал, что Бог, когда-то
создавший мир, поместил Солнце в центр мира, а планетам сообщил движе-
ние по направлению к Солнцу, изменив в определенной точке их прямой путь
на круговой. На этом деятельность Бога завершилась. С тех пор природа об-
ладает собственными объективными закономерностями, изучение которых —
дело только науки. Такого деистического взгляда на природу придерживались
многие мыслители XVII—XVIII веков.
Учение Рене Декарта(1596—1650) о природе получило название кар-
тезианской физики. В её основание легли принцип относительности пере-
мещения и взаимодействия, а также космогоническая концепция о естест-
венном происхождении и развитии Солнечной системы, которое обуслов-
лено только свойствами материи и движением её разнородных частиц.
Космогоническая гипотеза Декарта известна как теория вихрей. В ней
предполагалось наличие во Вселенной материального круга одновременно
и совместно движущихся тел. Вселенная, согласно Декарту, имеет три об-
ласти: первая — вихрь вокруг Солнца, вторая — вихри вокруг звезд, тре-
тья — все, что находится вне первых двух областей. Земля вместе со сво-
им вихрем движется по орбите вокруг Солнца, вращаясь вокруг своей оси.
Большое значение наблюдениям и эксперименту придавал Исаак
Ньютон(1643—1727) — английский математик, механик, астроном, и
физик, создатель классической механики, член, а в последующем прези-
дент Лондонского королевского общества. Он разработал (независимо от
Г. Лейбница) дифференциальное и интегральное исчисления. Открыл
дисперсию света, хроматическую аберрацию, исследовал интерференцию
и дифракцию, развил корпускулярную теорию света, высказал гипотезу,
сочетавшую корпускулярные и волновые представления, построил зер-
кальный телескоп. Сформулировал основные законы классической меха-
ники. Открыл закон всемирного тяготения, который лег в основание тео-
рии движения небесных тел — небесной механики. Пространство и время
считал абсолютными. Работы Ньютона намного опередили общий науч-
ный уровень его времени, были мало понятны современникам.
Ньютоновская механика обобщила модели и законы таких видов меха-
нического движения как колебания маятника, свободное падение тел, дви-
жение тел по наклонной плоскости, по окружности, движение планет. Важ-
нейшими понятиями в его системе выступают пространство и время. Нью-
тон рассматривает их как самостоятельные реальности, не влияющие друг
на друга и не зависящие от материального мира и его движения. В своих
трудах он выделил два рода пространства и времени: абсолютное и относи-
тельное. Абсолютное пространство всегда остается одинаковым и непод-
вижным. Относительное пространство — это трехмерное пространство, ко-
торое характеризуется рядоположенностью и мерой, определяется нашими
чувствами по положению относительно некоторых тел. В обыденной жиз-
ни именно это трехмерное пространство принимается за неподвижное. Аб-
солютное время — истинно математическое время, по своей сущности,
безотносительно к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе на-
зывается длительностью. Относительное, кажущееся или обыденное время
есть точная или изменчивая, совершаемая при посредстве какого-либо
движения, мера продолжительности, постигаемая чувствами, как то: час,
день, месяц, год.
Ньютон опровергал вихревую концепцию Декарта, он разделял про-
странство и материю, считая реальным существование абсолютного про-
странства, а причиной реального движения — силы. Материя пассивна,
активной силой природы выступает тяготение. На Земле оно выражается
силой тяжести, в космосе — в виде космического притяжения.
Теория движения небесных тел, созданная Ньютоном на основе закона
всемирного тяготения, была сразу признана в Англии, но встретила проти-
водействие в Европе последователями Декарта. Окончательно теория не-
бесной механики Ньютона подтвердилась открытием планеты Нептун в
1846 г., которая была «вычислена» У. Леверье на основе закона всемирного
тяготения.