Начало Века Разума. История европейской цивилизации во времена Шекспира, Бэкона, Монтеня, Рембрандта, Галилея и Декарта: 1558—1648 гг. - Уильям Джеймс Дюрант
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Так в эту эпоху без цензуры возникли частные академии для обучения и исследований, особенно в области науки. В 1603 году в Риме Федериго Чези, маркиз Монтебелло, основал Академию Линчеев (Академию рысьих глаз), в которую Галилей вступил в 1611 году. Устав академии определил ее цели:
Линчеевская академия желает видеть своими членами философов, стремящихся к истинному знанию и отдающихся изучению природы, особенно математики; в то же время она не будет пренебрегать украшениями изящной литературы и филологии, которые, как изящные гранаты, украшают весь корпус науки. ... В планы линчеев не входит находить досуг для декламаций и дебатов..... Линчеисты обойдут молчанием все политические разногласия и всякого рода ссоры и словесные споры".39
Академия была распущена в 1630 году, но ее цели продолжила (1657) Академия проб и доказательств (Accademia del Cimento). Вскоре подобные общества были созданы в Англии, Франции и Германии, а вдохновляющий Интернационал наук заложил интеллектуальные и технические основы современного мира.
III. ИНСТРУМЕНТЫ И МЕТОДЫ НАУКИ
Сначала нужно было создать научные инструменты. Глаза не могли видеть достаточно ясно, далеко и детально; плоть не могла с необходимой точностью ощущать давление, тепло и вес вещей; разум не мог измерять пространство, время, количество, качество, плотность, не смешивая свои личные уравнения с фактами. Нужны были микроскопы, телескопы, термометры, барометры, гидрометры, лучшие часы, более тонкие весы. Один за другим они появлялись.
В книге "Magia naturalis" (1589) Джамбаттиста делла Порта писал: "С вогнутой линзой вещи кажутся меньше, но более простыми; с выпуклой линзой вы видите их крупнее, но менее отчетливыми; если, однако, вы знаете, как правильно сочетать эти два вида, вы будете видеть вблизи и вдали и крупно, и четко".40 Здесь был заложен принцип микроскопа, полевого стекла, оперного стекла, телескопа, целой кучи изобретений и всей гистологии. Простой микроскоп, состоящий из одной выпуклой линзы, был известен давно. Изобретением, изменившим биологию, стал составной микроскоп, сочетающий несколько сходящихся линз. Индустрия шлифовки и полировки линз была особенно развита в Нидерландах - Спиноза жил и умер благодаря ей. Около 1590 года Захариас Янссен, очковый мастер из Мидделбурга, соединил двояковыпуклую и двояковогнутую линзы, создав самый ранний из известных составных микроскопов . Из этого изобретения возникли современная биология и современная медицина.
Дальнейшее применение этих принципов изменило астрономию. 2 октября 1608 года другой миддельбургский очковый мастер, Ганс Липпершей, представил генеральному штату Соединенных провинций (все еще находившихся в состоянии войны с Испанией) описание прибора для наблюдения за объектами на расстоянии. Липпершей поместил двояковыпуклую линзу ("предметное стекло") на дальнем конце трубы, а двояковогнутую линзу ("окуляр") - на ближнем. Законодатели увидели военную ценность изобретения и наградили Липпершея девятьюстами флоринами. 17 октября другой голландец, Якобус Метиус, заявил, что самостоятельно изготовил аналогичный прибор. Услышав об этих разработках, Галилей в 1609 году изготовил в Падуе собственные телескопы с увеличением до трех диаметров; именно с помощью этих инструментов он начал увеличивать мир. В 1611 году Кеплер предположил, что еще лучшие результаты можно получить, изменив галилеевское расположение линз, используя выпуклую линзу как "окуляр", а вогнутую - как предметное стекло; а в 1613-17 годах иезуит Кристоф Шейнер изготовил улучшенный телескоп по этому плану.41
Тем временем Галилей изобрел термометр (ок. 1603 г.) на основе принципов, известных Герою Александрийскому в III веке н. э. или ранее. В сосуд с водой он помещал открытый конец стеклянной трубки, на другом конце которой находилась пустая стеклянная колба, которую он нагревал прикосновением руки; когда он убирал руку, колба остывала и вода поднималась в трубке. Друг Галилея Джованни Сагредо (1613) разделил трубку на сто градусов.
Ученик Галилея, Эванджелиста Торричелли, закрыл с одного конца длинную стеклянную трубку, наполнил ее ртутью и поставил открытым концом в блюдо с ртутью; ртуть в трубке не стекала в блюдо. Схоластическая физика объясняла это "отвращением природы к вакууму"; Торричелли объяснил это давлением окружающей атмосферы на ртуть в блюде. Он рассудил, что это внешнее давление поднимет ртуть в сосуде в пустую трубку, освобожденную от воздуха; эксперимент доказал его правоту. Он показал, что изменения высоты ртути в трубке могут быть использованы как мера изменений атмосферного давления. Так в 1643 году он построил первый барометр, который до сих пор является основным инструментом метеорологии.
Вооруженные этими новыми инструментами, науки обратились к математикам за усовершенствованными методами вычислений, измерений и обозначений. Как мы уже видели, Напьер и Бюрги ответили логарифмами, Оутред - логарифмической линейкой; но еще большим благом стала десятичная система. Предварительные предложения, как обычно, подготовили путь. Аль-Каши из Самарканда (ум. в 1436 г.) выразил отношение окружности к диаметру как 3 1415926535898 732, что является десятичной дробью с пробелом вместо точки. Франческо Пеллос из Ниццы в 1492 году использовал точку. Симон Стевинус изложил новую систему в эпохальном трактате "Десятичная система" (1585), в котором он предложил "с неслыханной легкостью научить, как производить все вычисления... целыми числами без дробей". Метрическая система в континентальной Европе воплотила его идеи в измерении длин, объемов и валют; но круг и часы отдали дань вавилонской математике, сохранив шестидесятеричное деление.
Жерар Дезарг опубликовал в 1639 году классический трактат о конических сечениях. Франсуа Вьете из Парижа возродил зачахшее изучение алгебры, используя буквы для обозначения известных и неизвестных величин, и предвосхитил Декарта, применив алгебру к геометрии. Декарт основал аналитическую геометрию в порыве вдохновения, когда предложил, что числа и уравнения могут быть представлены геометрическими фигурами и наоборот (так, постепенное обесценивание валюты в течение времени может быть показано в виде статистического графика); и что из алгебраического уравнения, представляющего геометрическую фигуру, можно алгебраически вывести следствия, которые окажутся геометрически верными; поэтому алгебра может быть использована для решения сложных геометрических задач. Декарт был настолько очарован своими открытиями,
