Познание числом и мерой

Физические свойства тел и механические процессы, движение небесных тел изучать, в общем, значительно проще, чем химические реакции, не говоря уже о биологических и геологических явлениях. А для математических исследований нет необходимости наблюдать природные объекты или проводить эксперименты. Возможно, поэтому одними из первых стали оформляться математические науки, а затем механика, физика.

Тарталья Пикколо

Тарталья Пикколо (ок. 1500–1557) – итальянский математик, геодезист, инженер. В книге «Новая наука» доказал, что наибольшая дальность полета – у снаряда, выпущенного под углом 45°, а его траектория на всем протяжении является кривой линией. По словам историка науки Л. Ольшки, в этой работе Тарталья впервые предложил «научно-систематизированную и практически пригодную теорию баллистики, выполнив, таким образом, задачу, которую до него поставили себе художники и инженеры и над которой тщетно бился Леонардо да Винчи. Но сверх того, он обратил внимание на основоположное значение исследования движений падения при стрельбе, произведшего переворот в учении о движении и указавшего пути к неизвестной до этого области физики – динамике».

Другая его работа – «Общий трактат о числе и мере» – обобщила сведения по арифметике, алгебре, геометрии. Кроме того, Тарталья разрабатывал способы решения кубических уравнений.

Кардано Джироламо

Кардано Джироламо (1501–1576) – итальянский математик, инженер, физик, натурфилософ. В книге «Великое искусство, или О правах алгебры» привел алгебраическое решение кубических уравнений. Формула получила его имя, хотя вопрос о приоритете решить трудно (его оспаривал, в частности, Тарталья). Одним из первых в Европе Кардано допускал отрицательные корни уравнений; использовал мнимые величины. Занимаясь теорией рычагов и весов, предложил использовать шарнирный механизм, предназначенный для передачи вращения между пересекающимися осями. Карданная передача используется во многих машинах и станках.

В автобиографической книге он благодарил судьбу: «Как на первое из удивительных в моей жизни явлений, хотя оно и не выходит за пределы естественного, следует указать на то, что я родился в том веке, когда был открыт весь земной шар, тогда как в древности не более одной его трети…

Есть что-либо более удивительное, чем пиротехника и человеческая молния, которая гораздо опаснее молнии небожителей? Не умолчу я и о тебе, великий магнит, о тебе, ведущий нас безбрежными морями в темные ночи во времена ужаснейших бурь в далекие неведомые края! Прибавим к этому еще четвертое открытие – изобретение книгопечатания; созданное руками людей, придуманное их гением, оно соперничает с божественными чудесами».

Джироламо Кардано. Гравюра XVII в.

Верно охарактеризовал Джироламо Кардано свое столетие, сумев оценить важнейшие достижения своего времени, открывавшие новые перспективы в развитии общества, науки, техники. В этом он не был одинок.

«Наш век, – писал его современник итальянский мыслитель С. Кваттромани, – столь счастлив и богат великими и блистательными умами, что нет у него оснований завидовать древним, ни даже тем, быть может, что будут после нас. Ибо он породил людей выдающихся в познаниях и науках и других, открывших вещи весьма полезные и служащие украшению человеческой жизни, и таких, наконец, которые, пересекая моря, проникали в края и страны, неведомые прежним народам».

Ему вторил философ и мечтатель Т. Кампанелла: «В наш век совершается больше событий за сто лет, чем во всем мире их совершалось за четыре тысячи лет».

Пожалуй, он преувеличивал, но бесспорно, необычайно ускорился технический и научный прогресс, обретал свободу мятежный разум человека… Но только воспевал свой век Кампанелла, находясь в неаполитанской тюрьме, которой не миновал и Джордано Бруно. Таким непростым было завершение эпохи Средневековья.

Меркатор Герард

Меркатор Герард (1512–1594) – фламандский картограф. Окончив университет в г. Лувене, занимался изданием топографических карт и созданием оптических инструментов. Во время религиозных войн вынужден был переехать в Германию. Меркатор математически обосновал принципы составления карт. В 1569 г. предложил свою геометрическую проекцию, значительно уменьшив погрешности, которые неизбежны при изображении на плоскости (на карте) поверхности земного шара.

Герард Меркатор. Гравюра XVII в.

Первым вычислил координаты магнитного полюса планеты и подготовил к изданию лучшую по тем временам серию карт европейских стран, назвав ее «Атлас».

Для того чтобы избавить научную мысль от подавляющего господства теологии, требовались не только конкретные разработки ученых. Против подобных исследований церковь не возражала. Она пресекала попытки поставить под сомнение основы религиозного мировоззрения, изложенные в Ветхом Завете. Эта картина Мира, заимствованная у шумеров и вавилонян, предполагала центральное положение Земли, чудесные акты творения и не менее фантастический Всемирный потоп.

Непререкаемым источником знаний о природе и человеке считалось Священное Писание. Такова была мощная преграда, воздвигнутая теологами. Только преодолев ее, можно было открыть путь для естествознания – изучения величайшей Книги Природы, а не толкований книг, некогда созданных людьми, будь то библейские пророки или Аристотель.

Телезио Бернардино

Телезио Бернардино (1509–1588) – итальянский натурфилософ. Родился в г. Козенца близ Неаполя в состоятельной семье. Прошел курс медицины и философии в Падуанском университете. В своем родном городе основал научно-философское общество, академию. В отличие от Флорентийской академии, где возрождали идеи Античности, Телезио провозгласил необходимость наблюдать и изучать природу. По требованию папы римского его академия была закрыта.

Свои принципы натурфилософии Телезио изложил в трактате «О природе вещей согласно ее собственным началам» (как тут не вспомнить поэму Лукреция Кара «О природе вещей»). Умозрительным рассуждениям Телезио противопоставил знания, основанные на конкретных опытах и наблюдениях. По его словам, прежние философы, «рассматривая вещи и их природу… измышляли этот мир по своему желанию и произволу». «Мы же, – продолжал он, – решили рассматривать этот мир, каждую часть его, и совокупность действий содержащихся в нем вещей… следуя собственным ощущениям и природе».

Предоставив теологам ссылаться на чудо и авторитет, Телезио ставил задачей натуральной философии изучение материи. Она неуничтожима, неизменна, однородна, инертна. Вместе с ней Бог создал тепло и холод, которые и определяют жизнь материи. Они «дерутся за материю», как «два жениха за женщину». Солнечным теплом порождены свет, прозрачность и движение, а земным холодом – плотность, темнота, неподвижность. Так происходит круговорот веществ в природе, определяющий существование минералов, растений, животных, людей. Всем живым организмам присущ «жизненный дух». Человека отличают от прочих животных высшие моральные ценности, которыми наделил его Бог.

Развитие математики и астрономии проходило по традиции, насчитывающей два, а то и три тысячелетия. Достаточно было интереса к этим наукам, хорошего специального образования, свободного времени для наблюдений за небесными телами, расчетов, размышлений над математическими задачами.

Иная ситуация – с познанием земной бесконечно разнообразной и необычайно сложной природы. Она не подчиняется сравнительно простым закономерностям, выраженным в математической форме.

Особенно трудно мысленно проникать в далекое прошлое, в глубины истории Земли и жизни. Религиозные предания ограничивали прошлое считанными тысячелетиями. Каким образом за такие сроки образовались горы и равнины, слои горных пород, минералы?

Требовалась смелость мысли, сила воображения, проницательность, чтобы преодолеть стереотипы мышления и религиозные предрассудки. Сделал это не почтенный профессор или философ, а простой… нет, не очень-то простой ремесленник Бернар Палисси. Он заявил: «Я берусь доказать по многим пунктам ложность теорий философов, даже самых древних и знаменитых». И самое замечательное: он сказал правду.

Палисси Бернар

Палисси Бернар (ок. 1510–1589) – французский натуралист, химик, художник-керамист. С юности работал горшечником. Расписывал стеклянные и керамические изделия. После долгих опытов изобрел способ изготовления декоративной керамики, цветной глазури.

Известность он приобрел как создатель замечательных керамических изделий, в частности, овальных блюд с рельефным изображением рыб, ящериц, змей, лягушек, раковин, растений. В «Истории естествознания» Я. Фолта и Л. Новы за датой 1563 год следует: «…Бернар Палисси опубликовал первые результаты изучения питания растений». А в «Истории химии» М. Джуа назвал Палисси «самым знаменитым химиком Франции в течение XVI века». Но, пожалуй, наиболее значительны его достижения в естествознании.

«Я не имел иной книги, – писал он, – кроме неба и земли, которая известна каждому, и каждый может узнать и прочесть эту прекрасную книгу». Знакомился он и с научной литературой, но она в том, что касается жизни земли, была примитивна и сомнительна. Прочесть «каменные манускрипты» горных пород и минералов, ископаемых остатков и кристаллов было очень и очень непросто.

Палисси по роду своей деятельности был связан с пониманием жизни природы, свойств горных пород и минералов, химических и физических процессов. Но был он не просто ремесленником, а еще и мыслителем. Его всерьез интересовала жизнь Земли и ее почвенного покрова. Он первым указал на значение солей для увеличения урожайности.

Самое замечательное его прозрение: доказательство естественного происхождения ископаемых остатков, отпечатков раковин и подобных, как считалось тогда, «причуд природы». Палисси утверждал, что они свидетельствуют о вымерших в далеком прошлом животных и растениях. Это была важнейшая идея для понимания каменной летописи планеты. Она лежит в основе геологии как науки об истории Земли и жизни, образовании осадочных горных пород и последовательности их залегания.

В 1575–1584 годах Палисси читал в Париже публичные лекции по естествознанию. В них и в своих печатных работах он опровергал фантазии алхимиков и астрологов, а также геоцентрическую систему Мироздания; не соглашался с библейской версией актов творения и Всемирного потопа, призывая изучать природу как таковую, обращаясь именно к ней, а не к мнению религиозных авторитетов.

За подобные высказывания, противоречащие учению католической церкви, он был заключен в Бастилию, где и умер.

Историк науки А. Х. Горфункель писал: «Гуманизму принадлежит несомненная заслуга в разрушении структуры и метода схоластического знания, в переосмыслении роли и места традиции, в формировании нового типа исследователя природы. Но непосредственные предпосылки возникновения нового экспериментального математического естествознания были созданы натурфилософией XVI столетия. Именно натурфилософия окончательно разрушила старую традиционную картину мира, закрепленную в схоластике и всего более в системе томизма, заменив ее новым представлением о природе».