Начала современного естествознания: концепции и принципы

2. Генезис основных концептуальных понятий современного естествознания античными и средневековыми цивилизациями

В данной главе речь идет о донаучном периоде развития естествознания, временные рамки которого простираются от античности (от VII в. до н. э.) до XV века новой эры. В этот исторический период естествознание государств Средиземноморья (Вавилон, Ассирия, Египет, Эллада и т. д.), Китая, Индии и арабского Востока (наиболее древних цивилизаций) существовало в форме так называемой натурфилософии (происходит от лат. nature — природа), или философии природы, суть которой состояла в умозрительном (теоретическом) истолковании единой, целостной природы. Особо надо обратить внимание именно на понятие целостности природы, т. к. в Новое время (XVII–XIX вв.) и в Новейшее время, в современную эпоху, (XX–XXI вв.), целостность науки о природе была фактически утрачена и на новой основе начала возрождаться только в конце XX века (см. главу 13).

В древности, в античные времена, у эллинов (греков) натурфилософия, оказавшая особенно мощное влияние на возникновение и развитие естествознания, фактически именовалась физикой или физиологией (но не в современном понимании этих наук), т. е. учением о природе (от греч. physis — природа). В понятие натурфилософии того времени входили астрономия, алхимия, биология, собственно философия, религия; все вместе они составляли единую культуру. Характеризуя сущность натурфилософии, Ф. Энгельс писал, что «…она заменяла неизвестные еще ей действительные связи явлений идеальными, фантастическими связями и замещала недостающие факты вымыслами, пополняя действительные проблемы лишь в воображении». Предсказательная сила воззрений античных ученых очень мала, и они не нуждались в лабораторном подтверждении. По большому счету, все то античное знание не удовлетворяло рассмотренным в первой главе критериям научности, так что его нельзя называть наукой, поскольку оно не достигло необходимой зрелости, а скорее правильно именовать его ненаукой. Но его роль в становлении науки в последующие столетия (особенно в Новое время) оказалась решающей.

Естествознание, выросшее в процессе переработки древней мифологии, является продуктом человеческой цивилизации (цивилизаций). Оно несет в себе черты не только единства и единого происхождения (генезиса) как самого мира (Вселенной), так и человека (независимо от того, где человек жил и живет, какой имел и имеет цвет кожи или к какой расе относится, на каком языке говорил и говорит), но и имеет определенные национальные и культурные корни и особенности.

Английский историк Арнольд Тойнби (1889–1975) выделял в человеческой истории 13 самостоятельных цивилизаций, русский социолог и философ Николай Данилевский (1822–1885) — 11 цивилизаций, немецкий историк и философ Освальд Шпенглер (1880–1936) — всего 8 цивилизаций: вавилонскую, египетскую, народа майя, античную, индийскую, китайскую, арабскую, западную. Таким образом, уже просто по перечислению взглядов разных авторов видим, насколько вопрос этот спорный. Но поскольку не он предмет нашего исследования, то, не считая себя вправе вступать в полемику о смысле, сущности, чертах и прочих характеристиках концепции цивилизации и пренебрегая определенной научной строгостью, мы выделяем здесь только естествознание тех цивилизаций, которые сыграли наиболее выдающуюся роль в возникновении, становлении и развитии натурфилософии и современного естествознания.

Попытки отыскать корни современного естествознания отправляют нас в глубины веков, к истокам знания — к древней мифологии. Австрийский философ Карл Поппер (1902–1994) не раз сопоставлял науку и миф, видя миф в основе чуть ли не любой научной теории. Само рождение науки он представлял как критику мифа, порождающую новый миф, все более и более рациональный (от латинского ratio — рацио — разум). Таково было, например, рождение идеи о Солнечной системе, впервые возникшей у Анаксимандра в VI в. до н. э., предположившего, что Земля неподвижно висит (или парит) в пространстве. Однако и более древние мифы носили космогонический и антропоморфный характер: толковали единое происхождение мира и жизни, причем иногда настолько изощренно, что некоторые их идеи едва начинают только сейчас проникать в современную науку (как говорят: «новое — хорошо забытое старое»). Такова, например, индийская идея циклического мироздания, в котором разные боги живут в разных временах! Какими бы ни были некоторые мифы несостоятельными, было бы неразумно выбирать из них только аналоги нашим идеям, отбрасывая остальные. Первоначально, как и любые сказочные повествования, миф воспринимался целиком в качестве истины, а потом, по прошествии времен, также целиком вставал в ряд классической литературы в качестве вымысла (вспомните, например, «Легенды и мифы Древней Греции» Н. Куна).

Мифы, безусловно, не научные трактаты, основывающиеся на логике, а посему полны ряда логических и семантических недостатков, анализ, выявление, преодоление и искоренение которых способствовали развитию методов творческого, аналитического научного мышления.

Создание мифологического образа (мифологемы) уже и есть объяснение окружающего мира. Самое простое, но и, обратим специально ваше внимание, опасное, — придумывать мифологемам рациональное толкование. Но следует помнить, что великий китайский мыслитель Конфуций говорил: «Изучение наук без размышления — бесполезно, размышление без изучения — опасно». Поскольку любой миф полон противоречий, то ответ мифологов прост: миф отвечает на определенный вопрос и вне него равнодушен к противоречиям. Это равнодушие мифа к противоречию первый и, можно сказать, главный его недостаток, он не исправляется рациональным толкованием мифа, а его исключение искажало бы целостность повествуемого сюжета. Миф, по большому счету, не несет познавательной (эвристической) ценности, поэтому с ним нельзя спорить логически, ему можно противопоставлять только другой миф, как нечто также целостное. Для логики мифа характерно petitio principii, т. е. подмена основания, на котором «доказательство покоится на предрешенном основании или на молчаливом допущении, требующем еще доказательства». Это недостаток мифа примем во внимание, как отмечалось, во-первых.

Во-вторых, столь же важно, как на недостаток, указать на символичность мифа. Миф оперирует с символом, знаком, как с реальной сущностью, не отличает объект от его знака, не желая сопоставлять ни размеры, ни какие-либо другие характеристики объектов, ни соответствие следствия причине. Например, Геракл — символ несокрушимой силы, поэтому он может бороться с гигантом и победить, хотя сам не гигант, ничем не выделяется среди обычных людей. Также другой пример: произвольно меняются размеры в пещере циклопа Полифема, приютившего у себя Одиссея и его команду; его овец Одиссей хочет взять на свой небольшой корабль, т. е., как будто, размеры их обычны, но затем воины прячутся у них в шерсти под брюхом, т. е. овцы вырастают до слоновьих размеров.

В-третьих, миф не отличает происхождение от сущности, описывает историю вопроса вместо ответа на сам вопрос, полагает родословную самым важным объектом повествования, более важным, чем наличные свойства (кстати, по этому признаку, безусловно, мифологичными следует считать как Книги Ветхого, так и Книги Нового Заветов, например, «Бытие», «Числа», «От Матфея святое благовествование» и др.).

В-четвертых, миф моделирует реальность вместо ее анализа: сходство путает с тождеством, любой конфликт трактует как смертную борьбу (гипертрофирует ситуацию).

В-пятых, логику выявления признаков миф подменяет расчленением объекта (например, Гефест разрубает голову Зевсу, чтобы тот родил мудрость — Афину).

В-шестых, миф ставит выше мифическое (сакральное) время, чем текущее (профанное): все важное для судеб мира миф помещает в прошлое, обеспечивая тем самым вторичную сакрализацию времени — сказанное давно умершими авторами рассматривается как нечто особо важное, как опровержение новых данных.

И наконец, в-седьмых, миф выражает безусловную (заранее предопределенную, предрешенную) систему ценностей: враг героя заслуживает любой кары, он, можно сказать, генетически, не может быть прав. Следует указать, что список недостатков мифов можно продолжать и продолжать, но уже отмеченного вполне достаточно, чтобы развивать на критике мифов новую логику и стиль мышления.

Поразительно, и этого не следует забывать никогда, что «дологическое мышление», как отмечал французский философ, этнограф и мифолог, автор теории такого мышления Люсьен Леви-Брюль (1857–1939), не только характерно для первобытного общества, но, более того, «логическое и первобытное мышление сосуществуют во все времена». Постигая, развивая логику научного мышления вместо логики мифотворчества, следует всегда помнить, что основные стереотипы мышления вечны и сосуществуют параллельно, нисколько не меняясь в прогрессирующем обществе. Одним из таких устойчивых стереотипов мышления, небезопасных в современную эпоху, является уверенность в превосходстве западного рационального, формального, знакового знания и мышления над восточным интуитивным, мистическим, целостным знанием и мышлением, когда-то имевшим зачатки и в западной (греческой) мысли (Гераклит). Преодоление этого стереотипа (заблуждения), без всякого сомнения, будет способствовать новому подъему науки, точнее, без его преодоления подъем просто невозможен.

Естествознание, выросшее в процессе переработки древней мифологии, является продуктом человеческой цивилизации (цивилизаций). Оно несет в себе черты единства происхождения как самого мира (Вселенной), так и самого человека (независимо от того, где человек жил и. живет, какой имел и имеет сейчас цвет кожи или к какой расе относится, на каком языке говорил и говорит), но имеет, хотим мы этого или не хотим, определенные национальные и культурные корни и особенности.

Английский историк Арнольд Тойнби (1889–1975) выделял в человеческой истории 13 самостоятельных цивилизаций, русский социолог и философ Николай Данилевский (1822–1885) — 11 цивилизаций, немецкий историк и философ Освальд Шпенглер (1880–1936) — всего 8 цивилизаций: вавилонскую, египетскую, народа майя, античную, индийскую, китайскую, арабскую, западную. Мы выделяем здесь только те цивилизации и те периоды в истории человечества, которые сыграли наиболее выдающуюся роль в возникновении, становлении и развитии натурфилософии и естествознания. В основном это, конечно, античная греко-римская и западная цивилизации и главные их периоды — античное время, средневековье, Возрождение (Ренессанс), Новое время и Новейшее время.

Так, в античное время, в которое начинается формирование будущей европейской философии и науки, наблюдается тенденция обращения мудрецов, мыслителей к природе, космосу. Но эта нарождающаяся философская тенденция коренным образом отличается от предшествующей мифологической направленности описания. Возникновение новой тенденции связано с определенным уровнем абстрактного (рационального) мышления, которое способно отразить действительность иным образом, чем при помощи аллегории или мифологической персонификации. Возникает стремление рационально ответить на вопросы, что является основным принципом, началом мира (космоса) и какие принципы, начала или силы определяют его развитие.

Вопрос о первоначале мира (бытия, сущего) являлся основополагающим в древнегреческой онтологии и остался ей в наследие от мировоззренческой проблематики мифологии. Но если мифология решала этот вопрос по принципу — кто родил сущее? то новые мыслители и мудрецы ставили вопрос по принципу поиска субстанционального начала мира — из чего и от кого все произошло? Так в греческой философии и лексике появились два новых термина для обозначения первоосновы, первопринципа, из которого возникает все остальное: первый, stoicheion (стойхейон), термин, означающий элемент, ядро, основу в логическом смысле слова, и второй, arche (архэ, архе), термин, означающий первоматерию, праматерию, исходное состояние вещей, древнейшую форму в историческом смысле слова. Впервые сознательно вопрос о первоосновах всего сущего — стойхейоне, стихиях, элементе и архе, праматерии, был поставлен Фалесом Милетским, основателем милетской (ионийской) школы. Позднее в Элладе возникли и сформировались и другие научные школы, о которых речь пойдет ниже.

Вавилоно-ассирийская цивилизация. Античные государства Передней (Западной) Азии и восточного побережья Средиземного моря (Шумер, Аккад, Вавилон(ия), Ассирия, Персия, Финикия — государства на территории нынешних Ирака, Ирана, Сирии, Ливана), наряду с Египтом, в 4-1-м тыс. до н. э. явились колыбелью сначала древнегреческой, затем арабской (ближневосточной и среднеазиатской) и позднее западной (западноевропейской) культуры и науки, естествознания, в том числе. Заселение же этих территорий относится к 10-6 тыс. до н. э.

Вавилоно-ассирийской цивилизации 4-1-го тыс. до н. э. на той же территории Южного Двуречья (между реками Тигр и Евфрат) предшествовала шумерская, самая ранняя цивилизация на Земле. Некоторые историки считают Шумер местом библейского Эдема, рая на Земле. В Шумере, опережая египтян на 300 лет, в 3300 г. до н. э. возникает письменность — клинопись, первейший и необходимейший элемент рождения и формирования культуры народа. На дошедших до нас десятках тысяч клинописных табличках имеются доказательства достижений в области обучения, образования, управления государством, права, строительства, медицины, металлургии, музыки, математики и естественных наук. Действительно, в четвертом тысячелетии шумерский город Урук (существующий и поныне) был самый крупный и как город и как культурный центр не только в Двуречье (Месопотамии), но и во всем тогдашнем мире.

Ранняя шумерская литература с ее поэмами и легендами предвосхитила легенды и мифы Древней Греции и библейские истории. Как и в других цивилизациях, все — от музыки, скульптуры, вооружения до болезней, урожая, вплоть до таланта, мудрости — все в Шумере определялось и совершалось божественной силой. Четыре бога (Ан — создатель небес, Энлиль — создатель воздуха, Энки — создатель вод и Инанна — бог плодородия и войн) стояли на вершине иерархии богов. В честь богов шумеры, возводя храмы на платформах, располагали жилье богов ближе к небу, ставя со временем один храм на другой, проявляя образцы высочайшего инженерного искусства. В этом они во многом сходятся с другими народами: древние египтяне строили гигантские пирамиды для своих царей (фараонов) — богов; индейцы Центральной и Северной Америки свои храмы воздвигали на высоких холмах из камней и земли; Моисей принес Десять Заветов (Заповедей) с горы Синай (см. «Пятая книга Моисеева. Второзаконие»). Это примеры того, что стереотип «дологического мышления» не искореним в веках.

Как таковая, вавилоно-ассирийская культура возникла после падения Шумера к началу 2 тысячелетия до н. э. под натиском западно-семитских кочевников. Последние были потомками народов, до 5-го тыс. до н. з. населявших северную Сахару, затем перешедших через Нил на Аравийский полуостров и позднее проникших в Двуречье и Сирийскую степь. Одна группа семитских племен (аккадцев) в Южном Двуречье пришла в соприкосновение с шумерами и, в конечном итоге, подчинила их себе; с ними связана дальнейшая история Аккада, Вавилонии, Ассирии. Другая группа, разделившись на две подгруппы, одной подгруппой проникла на территории Палестины, Сирии, Северной Месопотамии — это были амориты, ханаанеи, затем финикийцы, евреи и арамеи. Другая подгруппа южно-семитских народов, заселявшая тогда Аравийский полуостров, объединилась не позже начала 1-го тыс. до н. э. под названием арабы. Выход арабов за пределы Аравийского полуострова в VII веке н. э. рассматривается как крупнейшая волна расселения семитов, давшая миру то, что принято называть арабской цивилизацией). Бурно развивающаяся хозяйственная практика и, как следствие, необходимость иметь способы определения площадей полей, объемов зернохранилищ, расчетов норм при копке каналов, искусственных водоемов, в строительстве зданий и во многом другом, вызвали совершенствование уже ранее созданной шумерами шестидесятиричной позиционной системы счета, положившей начало составлению первых вычислительных таблиц: деления и умножения чисел, квадратов и кубов чисел и их корней. (Шестидесятиричная система счисления частично дошла и до нашего времени: именно этой системой пользуемся мы и сейчас, когда оперируем градусами и часами, минутами и секундами.)

Вавилоняне уже тогда могли решать квадратные уравнения, знали «теорему Пифагора» и располагали методами нахождения всевозможных «пифагоровых» чисел (более чем за тысячу лет до Пифагора), были сведущи в планиметрии и стереометрии, черчении планов полей, местностей, зданий.

В области химии им были известны рецепты изготовления бронзы, глазури, многокрасочных поливов на керамике, в металлургии с середины 3-го тысячелетия им были известны литье, ковка, чеканка, изготовление золотой и серебряной проволоки, филигрань. В медицине проводимые хирургические операции включали ампутации, сращивание переломов, удаление бельма с глаза, их врачами составлялась анатомия человеческого тела, систематизировались болезни и соответствующие лекарства для их лечения.

Велись астрономические и метеорологические наблюдения, были выделены планеты Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн, были описаны созвездия, был введен лунный календарь, а солнечный год состоял из 12 лунных месяцев, имевших 29 или 30 дней. Из-за того, что солнечный и лунный годы расходятся на 11 дней, время от времени, для устранения этого несоответствия вводился дополнительный месяц. Вавилонские астрономы также установили некий особый промежуток времени — сарос, по истечении которого солнечные и лунные затмения повторяются в той же последовательности, что и раньше. Продолжительность сароса современная астрономия оценивает в 6585 1/3 суток, т. е. 18 лёт и 101/3 или 111/3 суток (в зависимости от числа високосных лет в рассматриваемый период). В течение одного сароса бывает 43 затмения Солнца и 28 затмений Луны.

Космологические представления вавилонян основывались на мифах древних народов Месопотамии (Двуречья), согласно которым плоская земля лежит на поверхности мировых вод, окружающих ее и выступающих наружу, на поверхность земли, в виде колодезной и речной воды. Эти воды отделены от небесных вод «Плотиной небес» (вот как сказывается жизнь народа в условиях ирригационного земледелия, где жизнь зависит от плотины), на которой покоится несколько твердых небосводов — небеса Солнца, Луны, планет и неподвижных звезд.

В результате падения Ассирии в конце VII века до н. э., а затем и завоевания Вавилона державой Ахеменидов (539 до н. э.) и его вхождения в государство Селевкидов (в конце IV века до н. э.) вавилоно-ассирийская культура растворилась сначала в персидской, а позже и в эллинистической культуре.

Египетская цивилизация. Отсчет этой цивилизации начинается в 10-м тысячелетии до н. э. Завершается египетская цивилизация первоначально греко-римским периодом, когда Древний Египет становится частью эллинистического мира (332 г. до н. э. — 395 г. н. э.), а затем периодами византийского, с 395 г., и, наконец, арабского мира, с 642 г. в середине последних периодов; после римского завоевания Цезарем Августом в 30 г. до н. э. начинается неотвратимый губительный распад некогда одной из самых могущественных цивилизаций. Исчезает практически все и вся — тот древний египетский народ, его культура и даже его язык. Остаются, однако, загадочные письмена, возникшие в XXX веке до н. э. Их разгадка оказалась возможной, благодаря счастливой находке во время египетской кампании Наполеона Бонапарта в 1798 году Розеттского камня — стелы. На камне оказались высеченными три параллельных текста: два с египетскими иероглифическими традиционными и скорописными письменами и третий текст — на греческом языке. Дешифровал египетские письмена молодой француз Ж.-Ф. Шампольон в 1821 году. (Кстати, древнеегипетские писцы писали иероглифы черной краской, а новый абзац всегда начинали красной краской — отсюда дошедшее до нас выражение «красная строка»).

Одно из величайших впечатляющих достижений египтян — древние пирамиды, о которых арабская пословица гласит: «Человек страшится времени, а время страшится пирамид». Тайны их возраста и технологии строительства не раскрыты до сих пор. Создание таких циклопических сооружений требовало основательных знаний о пространстве, времени, Вселенной, не говоря уже о владении строительными технологиями. Так, некоторые шотландские исследователи считают, что в формах пирамиды Хуфу (Хеопса в греческом написании) заложены божественные числа. Ими подсчитано, что если высоту пирамиды, выраженную в дюймах, помножить на десять в девятой степени (так соотносятся между собой высота пирамиды и сторона практически идеального квадрата в ее основании), то получится расстояние от Земли до Солнца! И еще один, среди многих других, загадочный парадокс пирамиды — ее периметр, исчисленный в шотландских «пирамидных» дюймах, равен числу 365,25 (число календарных дней в году), помноженному на 1000!

Однако, как бы там ни было, уже с 4-го тыс. до н. э. египтяне овладевают выплавкой меди, с 3-го тыс. — стекла, со 2-го тыс. — бронзы, с середины 2-го тыс. — железа, затем золота и серебра.

Весьма компетентны были древние египтяне в химии (многие считают, что само слово khemeia идет от древнего названия Египта — Kham). Помимо способов обработки металлов, они знали золочение, окрашивание шелка в разные цвета, выделку стекла, искусственное высиживание цыплят, добывание из растений врачебного масла, приготовление опия, пива, тростникового сахара; умели дистиллировать жидкости и добывать различные кислоты и щелочи.

Ежегодные разливы Нила, начало которых совпадало с восхождением над горизонтом звезды Сириус, положили начало зарождению астрономии и календаря уже в 4-м тыс. до н. э. Для измерения времени использовались солнечные и водяные (клепсидры) часы. Появляются успехи в математике, в основном в арифметике, в счете, вычислениях площадей прямоугольников, треугольников, круга, поверхностей и объемов простой и усеченной пирамид. Возникают элементарные алгебраические представления, решаются уравнения с двумя неизвестными.

Сотворение мира и людей описаны в ряде древнеегипетских мифов, главным персонажем которых является бог Солнца — Ра, вышедший и поднявшийся из бутона лотоса, явившегося в предвечном водном хаосе. Из уст Ра вышли первые боги, а из его слез возникли первые люди. По представлениям египтян, Земля-Геб — мужчина, а Небо-Нут — женщина. Первоначально Геб и Нут составляют единое целое и в союзе рождают Солнце — Ра, а затем возникают бессчетные звезды и главные Боги египетского пантеона — Осирис, Исида, Нефтида, Сет. Один из эпитетов Нут — «огромная масса звезд». Ночью плывут эти звезды по Нут до края неба. Они поднимаются, и их видят (люди), днем они плывут внутри нее, не поднимаются, и поэтому их люди не видят. Такой была своеобразная космология древних египтян.

Космоцентризм античной древнегреческой натурфилософии. Основополагающим признаком (характеристикой) древнегреческой, как, впрочем, и китайской и индийской, натурфилософии и естествознания был космоцентризм. Каждый ученый того времени являлся одновременно, или даже скорее, философом, мысля абстрактными и отвлеченными от конкретных фактов категориями, стремился представить все мироздание в целом. Это проявилось во всех космогонических идеях, прежде всего, в концепции самого космоса.

В древности у эллинов космос означал «порядок», «гармонию» (а противоположный ему термин «хаос» — «беспорядок») и первоначально применялся к обозначению воинского строя и государственного устройства. Но в VI–V вв. до нашей эры появляется понимание космоса как Вселенной, как места вселения человека, доступного умозрительному осмыслению. Это означало, что образ космоса наделялся либо качествами, присущими живым существам (как огромного человекоподобного организма), либо социальными, общественными качествами. Космос являлся как бы макрочеловеком, а человек — микрокосмом. Это объединяло человека и космос в единое целое, упорядочивало и гармонизировало весь мир (природу, Вселенную). Человек, как микрокосм единой Вселенной, воплощает в себе все те силы и «стихии», которые образуют космос.

«Стихии» или «элементы» стали развитием следующего этапа античной натурфилософии. Учения о первоэлементах (стихиях, началах) появляются в Древней Греции как самостоятельные сущности благодаря крепнущему космоцентризму. Рождение и организация таких первоэлементов, как огонь, воздух, вода, земля, как правило, происходят под действием божественных сил — родителей. Идея о первоэлементах в естествознании актуальна и сегодня и далеко не исчерпана.

Естествознание Древней Греции (Эллады). Под названием Эллада (от греч. — Hellas) понимается территория древнегреческих государств, занимавших юг Балканского полуострова, острова Эгейского моря, побережье Фракии, западную береговую полосу Малой Азии и распространивших свое влияние в период греческой колонизации (VIII–VI вв. до н. э.) на территории Южной Италии, восточной Сицилии, южной Франции, на северное побережье Африки, проливы и побережья Черного и Азовского морей. С 146 г. до н. э. Греция (Эллада) фактически оказалась под властью Рима, а с утверждением Римской империи в 27 г. до н. э. была превращена в римскую провинцию Ахайя. С IV в. н. э. Греция составила государственное и культурное ядро Восточной Римской империи — Византии.

Эллинистические учения о первоэлементах (ионийская или милетская школа). Первый из известных мировых философов, философ Древней Греции (Эллады) Фалес из Милета (625–547 гг. до н. э.), скорее был грек, чем, как не исключают многие, финикиец из знатного рода, и был тем первым в истории мировой цивилизации человеком, которого по праву можно считать не только отцом греческой философии (так его называл Аристотель), но и праотцом греческой, западноевропейской и мировой науки. Сочинения Фалеса до нас не дошли, но широко цитировались в трудах более поздних древнегреческих мыслителей (Геродота, Ксенофана, Аристотеля), с его именем связывают многочисленные философские размышления и научные открытия в астрономии, математике, метеорологии и географии. Его смело можно назвать первым среди людей ученым, и, как ученый, он высказал первое фундаментальное предположение о главнейшей составляющей материи, полагая, что началом (стихией, первоэлементом) всего существующего является вода или влага. Фалес высказал это вслед за Гомером, который в «Илиаде», и Гесиодом, который в «Теогонии», говорят, что источником возникновения всего сущего являются титан Океан и нимфа Тефида. Аристотель предполагал, что свое воззрение Фалес вывел из наблюдений, что пища всех существ влажная, семя прорастает во влажной среде, умирающее всегда высыхает, вода — основа всякой жидкости, земля плавает на воде и т. д.

В ту пору философов называли физиками, фисиолога-ми (от греческого слова phisis (физис, фисис, иногда фюсис) — природа; в античной медицинской практике понятие природа означало органическое произрастание, применявшееся к растениям, животным и человеку (сравните с современным словом физиология)), пытавшихся познать сущность, субстанциональную основу природы. Аристотель позднее следующим образом резюмировал понятие природа: «…природою в первом и основном смысле является сущность…, а именно сущность вещей, имеющих начало движения в самих себе, как таковых». Следует особо принять во внимание, что phisis происходит от греческого глагола, означающего рождаю. (Кстати, в этимологии и семантике русского слова природа, как уже отмечалось ранее, лежит тот же глагол — рождать).

Фалес известен также как астроном (полагают, что он предсказал солнечное затмение 28 мая 585 г. до н. э., ввел 360-дневный 12-месячный календарь), как математик (впервые измерил высоту пирамиды по ее тени), как создатель учения о душе, созвучное современным представлениям об информационном поле, сохраняющем все события прошлого и настоящего и содержащее события будущего.

Ученик Фалеса Анаксимен (585–525 гг. до н. э.) за первоэлемент признавал воздух. Сущностные различия воды, огня и земли он свел к разреженности и уплотнению воздуха: разряжаясь, воздух становится огнем, сгущаясь — ветром, затем облаком, далее водой и, наконец, землей и камнем. Земля, будучи плоской, парит, подобно листу, в воздухе. Солнце, Луна и звезды тоже плоские и движутся по воздуху так быстро, что, разогревшись, начинают светиться.

Другой ученик Фалеса Анаксимандр (610–547 гг. до н. э.) не признавал первоначалом какую-либо конкретную сущность, а таковой считал нечто неопределенное, которое он назвал апейроном (беспредельное, бесконечное), понимая под этим бесконечное «беспокойство» материальной субстанции, т. е. как движение чего-то того, что бесконечно в пространстве, материально по сути, неопределенно в ощущениях. Анаксимандр также явился зачинателем космологии, полагая, что Земля — центр Вселенной, которую опоясывают три огненных кольца: солнечное, лунное и звездное. Земля, по его мнению, пребывает в мировом пространстве, ни на что не опираясь. Эта мысль Анаксимандра, возможно, самое значительное достижение ионийской (милетской) школы.

Учения об элементах придерживался также Гераклит из Эфеса (520–460 гг. до н. э.). Деятельное начало он приписывал огню. Известно его высказывание: «Этот космос, один и тот же для всех, не создал никто из богов, никто из людей, но он всегда был, есть и будет вечно живой огонь, мерно возгорающийся, медленно угасающий». Говоря о Гераклите, следует отметить его склонность к диалектическому видению мира. Так, Платон писал: «Согласно Гомеру, Гераклиту… все вещи движутся, словно потоки. А из стремительного движения и взаимосмешения рождается все, о чем мы говорим, что оно существует, но название это неправильно: ничто никогда не есть, но всегда становится». По Гераклиту, все возникает в силу противоположностей вещей, и все течет, подобно реке (самые знаменитые высказывания Гераклита: «Все течет, все меняется» и «Нельзя дважды войти в одну и ту же реку».). Космос рождается из огня и снова сгорает в нем. Диалектика изменчивости элемента огня, его пневма (огненная энергия) была затем популярна у многих философов, в том числе у Аристотеля два века спустя.

Завершение идеи ионийской школы получили в трудах Эмпедокла (483–423 гг. до н. э.) и Анаксагора (500–428 гг. до н. э.). Если ионийцы, различая активное (движение) и пассивное (материю), не смогли их разграничить, то упомянутые выше философы сумели этого добиться. Так, Анаксагор за активное начало принял ум, а Эмпе-докл — любовь и вражду, в качестве пассивного Анаксагор считал гомеомерии или маленькие частички, сходные с теми веществами, которые из них получаются, а Эмпедокл принял сразу все четыре стихии — огонь, воздух, воду и землю, которые, смешиваясь друг с другом, образуют все богатство природы. В развиваемой концепции были огрехи, противоречивость учения Эмпедокла проявлялась, например, в том, что, признавая существование движения, он вместе с тем отрицал наличие пустоты в космосе; все вещи могут лишь меняться местами, но непонятно тогда, как в заполненном сплошь пространстве может осуществляться движение. Но многое было воспринято положительно: ум или разум у Анаксагора сделался основным концептуальным понятием в философии Платона, а впоследствии и в философии, скорее теософии, Августина Блаженного (354–430 гг.), у которого благо христианского бога состояло не только в добре, но и в его разумности.

Любопытна космологическая концепция Анаксагора в изложении раннехристианского автора Ипполита в книге «Опровержение всех ересей»: «Он считал ум как творящую причину, материю как становящуюся. Все вещи были вперемешку, а ум пришел и упорядочил. Материальные начала, по его словам, бесконечны, а малость их тоже бесконечна. Все вещи были приведены в движение умом, и подобное сошлось с подобным. Часть из них под действием кругового движения получила постоянное место на небе: плотное, влажное, темное, холодное и все тяжелое сошлось в середину (когда они затвердели, из них возникла Земля), а то, что этому противоположное: горячее, светлое, сухое и легкое — устремилось вдаль эфира». Такова картина становления космоса по Анаксагору.

Элейская школа физиков-логиков. Родоначальником этой школы был Ксенофан из Элей (580–485 гг. до н. э., по другим данным, ок. 570–470 гг.), Богом которого была вся Вселенная в целом (все есть одно, — говорил он, вглядываясь в звездное небо, в передаче этой его мысли Аристотелем), но не в чувственном ее восприятии, а в формально-логическом осмыслении, т. е. возникающей из логических рассуждений, ставших основой качественного анализа естественных явлений. Ключом к пониманию Ксенофаном бытия (Бога, космоса, сущего, универсума) является геометрическая сфера, поверхность которой хотя и ограничена в пространстве, но, вместе с тем, и бесконечна. Действительно, все точки бесконечной плоскости могут быть спроецированы на сферу конечного радиуса.

Предложенное Ксенофаном соединение противоположностей — конечного и бесконечного, а также соединение движения и покоя порождают парадоксальную ситуацию. Спекулируя на предельно широких понятиях сущего и не сущего, т. е. бытия и ничего, Ксенофан порождает некоторую языковую форму, предтечу формальной логики. В качестве материального начала (первоэлементов) Ксенофан выбирает землю и воду.

Близкие к этим мыслям были по смыслу и форме идеи Парменида (540–470 гг. до н. э.). Он считал, что мир вечно существовал, никогда не возникал и никогда не исчезнет в будущем; он неподвижен, шарообразен и однороден; он есть одно целое. Он отождествлял сущее (Бога, бытие) и ум (разум, сознание), считая его недоступным для чувственного восприятия: «Ибо мыслить — то же, что быть. Можно лишь то говорить и мыслить, что есть». Указанные тогда характеристики мира относятся скорее к мышлению, чем к реальному миру вещей. Декарт через 2 тысячи лет скажет: «Я мыслю, следовательно, существую».

Парменид доказывал, что бытие не могло возникнуть ни из бытия (поскольку ему не предшествовало никакое другое бытие), ни из небытия (поскольку небытие это ничто); значит, бытие вечно и должно существовать всегда или никогда. Он был уверен в том, что изменения невозможны, и относил видимые изменения за счет иллюзорности наших чувств. Эта философия породила понятие неразрешимого вещества — носителя изменяющихся свойств, понятие, ставшее одним из основных понятий западной философии и науки. (Попытка примирения взглядов Гераклита и Парменида привела вскоре к понятию атома). Древнегреческий историк Плутарх (ок. 46-ок. 127) про него написал: «Он сочинил и космогонию; и рассказал, как путем смешения элементов, светлого и темного, возникают все явления». Земля у Парменида никуда не движется, она находится в центре космоса и остается постоянно в равновесии вследствие равного расстояния от всех точек периферии космоса, но иногда может колебаться (что, кстати, проявляется как землетрясение).

Аналогично Пармениду рассуждал и Мелисс Самосский (510–440 гг. до н. э.), высказываясь так: «Если сущее есть, то оно вечно, поскольку из ничего не может возникнуть нечто». Парменид и его школа первыми вскрыли противоречие между двумя картинами мира в сознании человека; одна из них — это та, которая получена посредством органов чувств, через наблюдение, другая — та, которая получена с помощью разума, логики, рационального мышления. Особо отчетливо это проявилось у Зенона (490–430 гг. до н. э.), самого яркого представителя элейской школы. О его взглядах на физику явлений известно мало, поскольку он больше полагался на мышление, чем на чувственное восприятие.

Особую известность получили так называемые апории (затруднения) Зенона об отсутствии движения. Вот, например, апория «стрела». Все, что находится в равном самому себе пространстве, покоится, так как движение может быть только откуда-то куда-то. Выпущенная из лука стрела в каждый момент времени находится в равном себе пространстве, и, следовательно, в эти моменты времени она покоится. Но тогда она покоится в течение всего времени, пока летит. Таким образом, движущаяся стрела на самом деле никуда не летит и все время только покоится. Также абсурден бег Ахиллеса, пытающегося догнать и перегнать черепаху. Особую известность имеет апория дихотомия (буквально — разрубание, разделение надвое), в которой Зенон демонстрирует невозможность движения из-за необходимости совершить бесконечное число делений какого-либо отрезка для достижения его противоположного конца. Поразительно, но в тот же древний век китайский мыслитель софист Хуэй Ши высказал два таких положения: «Если от палки длиной в один чи (около 0,33 м — авт.) отрезать половину ежедневно, то даже через десять поколений не истощится ее длина» и «В стремительном полете наконечника стрелы есть мгновение, когда он не движется и не стоит на месте». Почувствуйте разницу прагматичного китайского и абстрактного греческого мышления.

Выводы Зенона оказываются противоречащими нашим ощущениям, спекуляция идет на физическом понятии движения, которое всегда происходит в пространстве и времени. Дробя пространство до бесконечности, Зенон забывал дробить до бесконечности и время. Упускаемые из вида соотношения между пространством и временем во всех этих случаях регулируются такой динамической величиной, как скорость, а возникающие от деления бесконечные суммы конечных величин оказываются на самом деле конечными величинами. Проблемы деления и обратного их суммирования, поставленные в апориях Зенона, привели впоследствии, в Новое время, к исчислению бесконечно малых (дифференциального исчисления), интегральному исчислению и исчислению конечных и бесконечных сумм. Но само несовершенство логического анализа Зенона опутало на два тысячелетия такие важнейшие характеристики движения, как скорость и ускорение.

Пифагорейская школа. Имя Пифагора (570–496 гг. до н. э.) известно каждому, кто учился в школе. Пифагор — это не имя или фамилия, а прозвище, которое значит — убеждающий речью. Этот великий античный эллинский философ и математик, современник Фалеса, был тем, кто впервые ввел слова «философия» (фило — любовь, софия — мудрость) и «космос», а также был первым математиком Древней Греции. Для большинства он известен по знаменитой «теореме Пифагора», выражающей метрику евклидова пространства (геометрии), т. е. устанавливающую правило вычисления расстояния между двумя точками на плоскости.

В основе учения Пифагора и его учеников о Вселенной лежало число («Самое мудрое в мире — число», — говорил Пифагор). Космос у пифагорейцев символически выражался тетрактидой («четверицей») — суммой первых четырех чисел: 1 + 2 + 3 + 4 = 10, содержащей основные музыкальные интервалы — октаву (2: 1), квинту (3: 2) и кварту (4: 3). Единица была основой числа и одновременно в качестве точки она являлась образующей геометрических объектов: двойка символизировала линию, тройка — плоскость (треугольник), четверка — пространственный объем (пирамиду). Шар являлся самой прекрасной (совершенной) из пространственных фигур, и круг — из плоских. Красоту и сложность внешне однообразного натурального ряда чисел они пытались передать через симметрию геометрических фигур, тем самым рассматривали их алгебраические свойства, которыми сейчас занимается теория групп, созданная Э. Галуа в начале XIX века. Пифагорейцы называли свой способ анализа арифметическим.

Вот пример мощи его аналитического ума, взятый из книги Папюса, посвященной учению о тайном, сокровенном: «Одна музыкальная струна, — говорит Пифагор, — издает звуки такие же, как и другая струна двойной длины, если сила, ее натягивающая, в четыре паза больше; так точно притяжение планеты превышает в четыре раза притяжение другой планеты, находящейся от нее на вдвое большем расстоянии. В общем, чтобы музыкальная струна звучала в унисон с более короткой струной того же рода, сила ее натяжения должна быть увеличена пропорционально квадрату ее длины. Таким образом, чтобы тяготение одной планеты было равно тяготению другой, более близкой к Солнцу, она должна быть увеличена пропорционально своего расстояния к Солнцу. Если предположить, что от Солнца к каждой планете проведены струны, то для достижения созвучия пришлось бы увеличить или уменьшить силу натяжения, сообразно силе притяжения каждой из них» (курсив везде мой. — В. С). Поразительно, но, во-первых, Пифагором за 2000 лет (!) до Ньютона сформулировано основное положение (если вообще не полностью все) закона всемирного тяготения — квадратичная зависимость (но не обратная, а прямая зависимость) от расстояния. Во-вторых, Солнце у Пифагора занимает центральное положение среди всех небесных светил, задолго до подобных мыслей у Аристарха Самосского и Коперника. Из исследованного музыкального сходства отношений Пифагор извлек свое учение о «гармонии сфер», которого придерживались многие великие мыслители и ученые античности, в том числе Евдокс, Гиппарх, Аристотель и Птолемей. Нельзя также не упомянуть и того, что Пифагор первым указал на шарообразность Земли.

Главным является то, что мир пифагорейцев прерывен (дискретен), в нем возможно движение, и началом мира, наряду с числом, была принята пустота. Именно в пустом пространстве они двигали точку, чтобы образовалась линия, затем двигали линию, чтобы образовалась плоскость. Точка, линия и плоскость, некие абстрактные (идеальные) телесные сущности, выделялись на пустом пространственном фоне. Кстати, это все несовместимо с воззрениями элейской школы логиков, которая не признавала ни пустоты, ни движения.

Аристотель впоследствии критиковал пифагорейцев за принятие в качестве начал (первоэлементов) чистых математических сущностей, не принимал он также основопо-логающим пифагорейский умозрительный мир чисел и геометрических фигур. В единице, десятке, семерке (а в Китае всегда была популярна пятерка, в Индии — число 24, Зороастр верил в число 3 и т. д.) Аристотель не усматривал никакого конструктивного начала, поэтому боролся с пифагореизмом. Логика Аристотеля, тесно соприкасающаяся с диалектикой, софистикой и риторикой, по своей природе противостояла математике, которой поклонялись пифагорейцы.

Школа атомистов. В V–IV вв. до н. э. на смену концепции милетских «стихий», как первоначала мира приходит новая концепция — атомизм. Согласно Аристотелю, первые атомисты — Левкипп (500–440 гг. до н. э.) и Демокрит (460–270 гг. до н. э.) утверждали, что «первичные элементы по числу бесконечны, по величине неделимы, из одного не возникает многое, из многого — одно, но все порождается путем их сочетания и переплетения. В каком-то смысле эти философы также считают все вещи числами и состоящими из чисел, хотя они не говорят этого определенно». И, далее, о сущности их учения Аристотель выразился в «Метафизике» так: «Они признают элементами телесность и пустоту, называя одно из них сущим (бытием), другое не сущим (небытием)… Бытие нисколько не больше не существует, чем небытие, поскольку пустота не менее реальна, чем телесность. Материальной причиной вещей они называют и то и другое. Так же, как те, кто признает основную сущность единой, а все остальные выводит из ее свойства, принимая разреженное и плотное за причину свойств, так и Левкипп с Демокритом утверждают, что различия атомов являются причинами этих свойств. А этих различий они указывают три: форма, порядок и положение. Так как сущее, говорят они, различается «очертанием, соприкасанием и поворотом»; из них очертание есть форма, соприкасание — порядок и поворот — положение. Действительно, А отличается от N формой (очертанием. — Авт.), AN и NA — порядком (соприксанием — Авт.), N и Z — положением (поворотом — Авт.). А вот вопрос о движении, откуда оно и как сообщалось вещам, это они, подобно другим, легкомысленно обошли». Последнее замечание Аристотеля о легкомысленности атомистов не совсем справедливо, поскольку Демокрит считал само наличие пустоты, достаточным основанием для возникновения движения.

«Атомы (неделимые) вечны и неизменны, ибо они не могут испытывать те изменения, которые воспринимают люди», — говорил много позднее древнеримский врач и философ Гален (ок. 129–216 гг.). Изменчивость свойств, которые мы воспринимаем, проистекает от непрерывного движения атомов. Движение атомисты причисляли к первичным началам, таким как пустота, множественность. Демокрит, отвергая возможность прямого познания через ощущения, утверждал, что только атомы и пустота действительно истинны, все остальное лишь наши представления (ощущения, переживания). Бытие, по Демокриту, — это атомы, которые движутся в пустоте (небытии).

Атомисты, как и физики-логики (элеаты), разграничивали чувственный и умственный опыт. Демокрит, видимо, осознавал, что атомы — это скорее теоретические конструкции, чем реально существующие объекты. Если логики утверждали, что мир — это единое, сферической формы, неизменное бытие, то атомисты, напротив, утверждали, что мир — это множественное, любой формы, изменяющееся бытие. Атомы Демокрит часто называл идеями. «Идея» по-гречески «то, что видно», но «видно» именно умственному взору (теоретически)!

То, что было как будто упущено Левкиппом и Демокритом (согласно мнению Аристотеля), именно причина движения, изменения в мире атомов, ввел в атомистику Эпикур (324–270 гг. до н. э.). Он прямо высказал мысль, что причиной изменения направления движения атомов могут быть внутренние свойства атомов. В противовес элейцам Эпикур учил, что все чувственное — истинное, так как всякое ощущение исходит из реально существующего. Эпикуру также принадлежит принцип концептуального релятивизма: для объяснения одного и того же природного явления может существовать несколько теорий; любая теория верна, если она не противоречит чувственному опыту. Заслуга античного атомизма в том, что он соединил в одной картине рациональные моменты двух противоположных учений — учений Гераклита и Парменида: мир вещей текуч, изменчив, а мир атомов, из которых состоят вещи, неизменен, вечен.

Концепция атомизма — одна из самых эвристических, плодотворных и неисчерпаемых программ в истории естествознания и науки. Она сыграла основополагающую роль в развитии представлений о структуре материи и о ее структурных уровнях. Атомизм и сейчас остается одним из краеугольных оснований естествознания, современной физической картины мира.

Аттическая школа. Учение Платона. Самый выдающийся мыслитель Древней Греции — Платон (427–347 гг. до н. э.) в естествознании продолжил методологическую (читай — математическую) линию Пифагора. Он учился у Сократа, затем у Кратила, последователя Гераклита и Парменида, у пифагорейцев. Он соединил учения Гераклита, Пифагора и Сократа: о чувственно воспринимаемом он рассуждал по Гераклиту, об умопостигаемом — по Пифагору, а об общественном — по Сократу. Из прошлого не признавал Платон только атомизма Демокрита. Оба, являясь представителями конструктивной и дискретной (фактически математической) картины сущностей мира, использовали принципиально различные подходы: Демокрит, в основном, опирался на представления, взятые из материального мира физических тел, тогда как Платон пользовался понятиями, поставляемыми из мира идеальных сущностей и, в частности, математикой (недаром на вратах его Академии было написано: «Пусть не входит никто, не знающий геометрии»).

По Платону, мир чувственных вещей не есть мир истинно сущего; чувственные вещи возникают и погибают; в них нет ничего прочного и неизменного. Подлинная сущность чувственных вещей, их причины — бестелесные формы, постигаемые умом. Эти причины (формы, основы, первоначала) вещей он называл видами или, гораздо реже, идеями (по-русски «идея» — это мысль, сущность, понятие, образ, причина, модель, замысел, план). Платоновские идеи существуют не субъективно в нашем сознании, а объективно, т. е. они являются реальным бытием вещей, истинным их существованием, в то время как сами материальные вещи по-настоящему не существуют (в точности, как сегодняшняя ситуация в мире элементарных частиц с кварками и глюонами, принципиально не наблюдаемыми микрообъектами, в силу так называемой концепции конфаймента (пленения)).

Если мыслить категориями атомистов, то для них мир идей — это мир пустоты, т. е. небытие, ничто; согласно же учению Платона, именно материя есть абсолютное небытие, пустота, ничто, и, лишь соединяясь с идеями, она проявляет себя в качестве таковой, так что идея есть совершенное существование объекта (материи), его истинное бытие (его сущность).

Основываясь на вышеуказанных положениях, Платон нарисовал впечатляющую картину истинного мира — мира идей, представляющего собой иерархически упорядоченную структуру. Мир же вещей, в котором мы живем, возникает, подражая миру идей, из мертвой, косной материи; создателем всего выступает Бог-демиург, само созидание подчинено математическим закономерностям, которые Платон однозначно установил, тем самым математизируя мир, что явило собой великое провидение в естествознании в будущие века (века Нового и Новейшего времени).

В те же античные времена платоновская природа (физика) представляла собой набор умозрительных (теоретических) рассуждений о связи строения вещества и космоса с геометрическими фигурами (другой математики во времена Платона и Аристотеля не было). Так, следуя положениям Пифагора, природным элементам сообщалась пространственная мера пяти правильных многогранников — тетраэдра (пирамида) для огня, гексаэдра (куб) для земли, октаэдра для воды, икосаэдра для воздуха и всему космосу — форма додекаэдра (эти пять Платоновых тел позже, в Средневековье, сыграли решающую роль в творческих исканиях Иоганна Кеплера).

Итог творчества Платона в том, что:

— природный мир есть упорядоченный космос и упорядоченный человеческий разум, что открывает возможность рационального анализа эмпирического мира;

— умозрительный (теоретический) анализ обнаруживает некий вневременной порядок во всем, а сущность данного нам мира может быть выражена в количественных отношениях действительности;

— познание сущности мира требует от человека созидательного развития его познавательных способностей, итогом познания становится духовное освобождение человека.

Аттическая школа. Натурфилософия и естествознание Аристотеля. Величайшим ученым и философом античности был Аристотель (384–322 гг. до н. э.), ученик Платона (во многом не соглашавшийся с ним), учитель и воспитатель Александра Македонского (356–323 гг. до н. э.). Последнее обстоятельство дало немецкому философу Карлу Марксу основание назвать его «Александром Македонским греческой философии», хотя Аристотель, как нетрудно догадаться, в сравнениях не нуждается. Творчество Аристотеля беспрецедентно велико и разнообразно, им были охвачены все доступные для его времени отрасли знания. Чтобы понять физику и космологию Аристотеля, необходимо познакомиться с его логикой. Само слово логика появилось впервые у Зенона (336–262 гг. до н. э.) из Китиона, основателя стоицизма, которую в свое время Аристотель понимал как аналитику, т. е. теорию умозаключений. Его аналитика есть основной метод познания, в котором, прежде всего, нужно уметь определить сущность предмета.

Аристотель рассматривал самые разнообразные способы доказательства. Если через определение можно раскрыть сущность простых вещей, то через умозаключение (вывод) осуществляется анализ сложных вещей, связывающих материю и форму. Характеристика указанного логического метода дается Аристотелем в терминах субъект (сущность) и предикат (свойства), в результате чего задача всякого доказательства сводится к выводу (умозаключению) того, что некоторый предикат принадлежит данному субъекту. Этот вывод (умозаключение) в логике Аристотеля называется силлогизмом (с греч. — исчисление). Определения и силлогизмы связаны, каждое, категориями род (общее) и вид (частное). Так, например, при определении вещи род соответствует материи и возможности существования вещи, а вид — это ее форма и действительность. По отношению к понятию силлогизма Аристотель указывал, что «нельзя, следовательно, вести доказательство, переходя из одного рода в другой, как, например, нельзя геометрические положения доказать арифметическим способом». Исследуя проблему доказательства (что будет исключительно важно для понимания всего последующего материала учебного пособия), Аристотель вводит три вида недоказуемых начал — аксиомы, предположения и постулаты. Аксиомы — это недоказуемые положения, распространяющиеся сразу на несколько родов наук. Например, указывает Аристотель, аксиомой является положение: две величины остаются равными, если у них отнять равные части. Вообще, аксиомы формулируются в рамках философии; она (как род) охватывает частные науки (как виды); поэтому все аксиомы философии будут справедливы, например, для физики. Предположениями Аристотель называет положения (начала), которые сами по себе доказуемы, но в пределах данного рассуждения принимаются без доказательства. Предположения всегда оговариваются условиями. Если это условие не признается, то предположение переходит в разряд постулатов.

Совокупность аксиом, предположений, постулатов, определений, силлогизмов — все это сфера, главным образом, умозрительной деятельности, предмет дедуктивной науки, которая разворачивается по направлению от общего к частному. Однако существует обратный познавательный процесс от частного к общему, что является предметом индуктивной науки. Под частным, или даже единичным, Аристотель понимал, прежде всего, чувственно воспринимаемое, то есть то, что поставляет нам физика (природа). Отсюда индукция позволяет навести мосты между опытным знанием и теоретическим. Цель науки Аристотель видел в полном определении предмета, достигаемой только путем соединения дедукции и индукции: 1) знание о каждом отдельном свойстве должно быть приобретено из опыта; 2) убеждение о том, что это свойство — существенное, должно быть доказано умозаключением особой логической формы — категорическим силлогизмом.

Аристотелем были сформулированы три закона логического мышления: 1) закон тождества: каждая объективно истинная и логически правильная мысль или понятие о предмете должны быть определенными и сохранять свою однозначность на протяжении всего рассуждения и вывода; 2) закон противоречия: не могут быть одновременно истинными два несовместимых высказывания — два противоположных утверждения или утверждение и отрицание — об одном и том же предмете в одном и том же отношении; одно из них будет обязательно ложным; 3) закон исключенного третьего: два противоречащих высказывания об одном и том же предмете, взятом в одно и то же время и в одном и том же отношении, не могут быть вместе истинными или ложными (или А, или не А).

Четвертый закон формальной логики — закон достаточного основания — был сформулирован много позднее великим немецким мыслителем Готфридом Лейбницем (1646–1716): всякая мысль, чтобы стать несомненной, должна быть обоснована другими мыслями, истинность которых доказана или самоочевидна. Но еще раньше, в XIV веке, английский философ Уильям (из Оккама) высказался так:» Ничто не должно приниматься без основания, если оно неизвестно или как самоочевидное, или по опыту».

Аристотель строит свое естествознание исключительно с помощью силлогизма, т. е. формально логического вывода, не опираясь на арифметико-геометрическое конструирование, характерное для Платона. Кстати, здесь Аристотель допускал ошибку, утверждая: «Математической точности нужно требовать не для всех предметов, а лишь для нематериальных» (сейчас мы знаем, что естествознание как наука существует в основном в математической форме). Достоверное знание он добывал в результате введения определения и дедуктивного доказательства, посылки знаний находятся путем индукции или наведения, а вот вероятностное знание — диалектическим путем. Диалектика у Аристотеля является предварительным методом познания действительности; она только подготавливает ум исследователя к познанию настоящей истины. Проведя формальный анализ понятия «начал» или «первых принципов», Аристотель в «Метафизике» определил четыре причины бытия:

1) сущность или суть бытия вещи; форма или первообраз; например, для музыкальной октавы сущностью является отношение двух к одному, таким образом, сущность — это то, чем является вещь согласно своему основному определению, что остается от нее после абстрагирования от материи, т. е. формальная причина;

2) материя или субстрат вещи; это то содержимое вещи, из чего она возникает, т. е. материальная причина;

3) начало движения — это то, откуда берет первое свое начало изменение или переход в состояние покоя, т. е. движущая, действующая причина;

4) конец движения или цель; благо, т. е. то, ради чего совершается действие; целевая причина.

Хотя Аристотель, как видим, признавал материю и считал ее некоторой сущностью, но пассивной (возможности стать чем-либо), всю же активность приписывал остальным трем причинам, причем сути бытия — форме — приписывал вечность и неизменность, а источником всякого движения у него был Бог — «перводвигатель» мира, высшая цель всех форм и образований. Всякая вещь есть единство материи и формы.

Космос у Аристотеля имеет геоцентрическое происхождение: Земля, имеющая форму шара, пребывает в центре Вселенной; область Земли имеет в своей основе четыре элемента «стихии»: землю, воду, воздух и огонь; область неба имеет пятый элемент — эфир, из которого состоят небесные тела. Геоцентрическая модель космоса Аристотеля, далее переработанная и развитая Птолемеем, заняла господствующее положение в космологии не только поздней античности, но и вплоть до XVI века, до космологии Коперника.

Аристотель впервые рассмотрел вопрос о форме Земли и небесных тел на основании данных наблюдений. Так как во время лунных затмений тень, отбрасываемая Землей на лунный диск, имеет всегда круглую форму, он пришел к заключению, что Земля и, по аналогии, другие небесные тела имеют шарообразную форму. Вместе с тем Аристотель признавал Землю как небесное тело, безусловно, центром Вселенной. Солнце и Луна в системе мира Аристотеля являются ближайшими к Земле небесными телами, планеты располагаются на больших (дальше) расстояниях. Вселенная ограничена сферой звезд, отстоящей от Земли в девять раз дальше, чем Солнце. При этом Вселенная представляется конечной, и все тела, расположенные внутри нее, неизбежно должны были тяготеть к Земле как к центральному телу.

В пользу утверждения о неподвижности Земли и центральном ее положении во Вселенной Аристотель, в частности, приводил следующее соображение. Если бы Земля перемещалась в пространстве, то наблюдатель, движущийся вместе с Землей, должен бы был наблюдать изменения положения звезд на небесной сфере. Однако такие смещения никто не наблюдал, следовательно, Земля неподвижна (видимые перемещения звезд (параллакс), обусловленные движением Земли вокруг Солнца, были обнаружены лишь в 18 веке). Этот довод не только во времена Аристотеля, но и позднее, в продолжение почти 2000 лет, был серьезнейшим аргументом в пользу неподвижности Земли, так же как видимое суточное движение звезд оставалось решающим доводом в пользу центрального положения Земли во Вселенной. Кстати, также ошибочно Аристотель утверждал, что скорость падения тел зависит от их веса и что движение тел возможно только под действием сил. Оба эти утверждения были опровергнуты только в начале Нового Времени Галилеем и Ньютоном.

Ошибочно Аристотель утверждал также отсутствие пустоты, мотивируя это тем, что в ней (пустоте) движение тел продолжалось бы без изменений и вечно; тем самым Аристотель, сформулировав правильно тезис (мысль) о движении, прошел мимо одного из величайших открытий в области естествознания — мимо вывода принципа инерции или принципа относительности движения, открытие которого принадлежит Галилею, первоначальная формулировка — Ньютону, а еще позднее — Пуанкаре и Эйнштейну.

Нельзя не упомянуть о заслугах Аристотеля в области биологии, центральным местом в которой было учение о биологической целесообразности, основанное на наблюдениях над целесообразным строением живых организмов. Образцы этой целесообразности Аристотель видел в таких фактах, как развитие органических структур из семени, различные проявления целесообразно действующего инстинкта животных, взаимная приспособленность их органов и т. д. В биологических работах Аристотеля, служивших долгое время основным источником сведений по зоологии, впервые в истории науки были даны классификация и описание многочисленных видов животных, которую он развил, группируя виды не только по сходству, но и по родству.

Вся аристотелева «лестница существ» (этот термин ввел в употребление в XVIII веке швейцарский натуралист Бонне) существует одновременно, все формы живой природы, считал Аристотель, вечны и неизменны. Они могут исчезать вследствие катастроф и появляться вновь в других местах. Учению Аристотеля Дарвин придавал такое непреходящее значение, что говорил: «Линней и Кювье были моими богами, но все они только дети по сравнению со стариной Аристотелем».

Материей жизни, по Аристотелю, является тело живых организмов, формой — душа, которую он назвал «энтелехией». Соответственно, различая три рода живых существ — растения, животных и человека, Аристотель определил три вида души или три части души: растительную, животную (ощущающую) и разумную.

Естествознание эллинистической культуры. «Начала» Эвклида. Этап в истории стран Восточного Средиземноморья — со времен походов Александра Македонского (334–323 гг. до н. э.) до завоевания этих стран Римом, завершившегося в 30 гг. до н. э. подчинением Египта, — получил название эллинизма. Этот же этап в культуре мировой цивилизации, характеризующийся взаимовлиянием греческой и местных, преимущественно восточных, культур, получил наименование этапа эллинистической культуры.

Крупнейшим научным центром эллинистического мира (а простирался он от современных восточных границ Китая и Индии до Египта) была Александрия, столица эллинистического Египта, с Александрийской библиотекой, музеем и обсерваторией при ней. Значительного развития в этот период достигло в Александрии изготовление книг, чему способствовала монополия Египта на папирус. Большинство ученых в Александрии, Пергаме, Антиохии, на острове Родос были греками, так что греческий язык стал первым международным научным языком той эпохи.

Выдающихся успехов в эту эпоху достигли астрономия, физика, математика, механика, благодаря Евклиду (Ш век до н. э.), Эпикуру (324–270 гг. до н. э.), Архимеду (287–212 гг. до н. э.), Эратосфену (около 275–195 гг. до я. э.), Аполлонию Пергскому (262-(?) гг. до н. э.), Аристарху Самосскому (III век до н. э.) и Гиппарху (около 180-190-125 гг. до н. э.).

«Начала» Евклида, пожалуй, самое распространенное научное сочинение в мире, состоящее из 13 книг, позднее дополненное еще двумя книгами, из которых последняя, 15-я, появилась в VI в. нашей эры. Возможно, что в «Началах» нет ничего нового, что не было бы известно предшественникам Евклида. К Евклиду можно смело отнести слова французского математика, физика и философа Бле-за Паскаля: «Пусть не говорят, что я не дал ничего нового; расположение предмета у меня новое». И то правда. Новое расположение содержания в «Началах» до сегодняшнего дня поражает ученых своей целесообразностью. В своем произведении Евклид дал образец дедуктивного метода, правила и теоремы которого, если не учитывать мелких погрешностей, доказаны путем чисто логических умозаключений при помощи системы определений, постулатов и аксиом. О самом авторе «Начал» почти не сохранилось никаких сведений, даже дат рождения и смерти, разве только то, что он жил в эпоху царей Египта Птолемеев I и II (IV–III вв. до н. э.). Прокл (410–485 гг.), античный философ, приводит не очень достоверное, но весьма существенное для характеристики того времени сообщение, будто бы Евклид на вопрос Птолемея I, нет ли проще пути к изучению геометрии, чем «Начала», гордо ответил, что «в геометрии нет отдельной дороги для царей».

Важным достижением эллинистического естествознания было определение размеров земного шара, выполненное Эратосфеном. По крайней мере, в историю науки Эратосфен вошел как ученый, впервые обосновавший правильный метод определения размеров Земли. Его суть такова. Эратосфен измерил в Александрии расстояние Солнца от зенита, оказавшееся в момент измерения равным 7°52′ (т. е. примерно 1/50 окружности), а его помощник провел наблюдение положения Солнца в другом городе — Сиене — расположенном на том же меридиане, что и Александрия. В Сиене Солнце оказалось почти в зените. Приняв расстояние от Александрии до Сиены равным 5000 стадий, Эратосфен определил длину окружности Земного шара в 250000 стадий. Этот результат очень близок к современному, учитывая, что длина греческой стадии нам известна в широких пределах — от 155 до 180 м.

В эту эпоху Аполлоний Пергский разрабатывает теорию равномерного кругового движения небесных тел вокруг неподвижной Земли, которая заменила систему вращающихся сфер Евдокса, усложненную Аристотелем.

К III в. до н. э. относится деятельность Аристарха Самосского — основоположника идеи движения Земли вокруг Солнца. В результате выполненных им определении расстояния от Земли до Солнца, в единицах расстояния до Луны, он установил, что диаметр Солнца в 6–7 раз превосходит диаметр Земли, а объем, следовательно, в 200–250 раз. Так Аристарх Самосский установил, что крупнейшим телом во Вселенной является Солнце, а потому Солнце расположено в центре Вселенной. Аристарх также высказал мнение, что расстояния от Земли до звезд чрезвычайно велики в сравнении с расстоянием от Земли до Солнца. Это стало известно благодаря упоминанию о нем в труде «Исчисление песчинок» («Псаммит») великого математика и механика древности Архимеда.

Архимед (ок. 287–212 гг. до н. э.) широко известен как автор ряда необыкновенно глубоких и оригинальных работ по математике. Его работы состоят из расчетов площадей фигур, ограниченных кривыми, и объемов тел, ограниченных произвольными поверхностями, поэтому Архимеда можно по справедливости считать отцом интегрального исчисления, возникшего на 2000 лет позже. Говорят, будто важнейшим своим открытием Архимед считал доказательство, что объемы шара и описанного вокруг него цилиндра относятся между собой как 2:3. Архимед просил своих друзей поместить это доказательство на его могильной плите (спустя сто лет Цицерон нашел могилу Архимеда по шару, вписанному в цилиндр, изображенному на могильной плите). Архимед указал границы для числа р, указав, что оно меньше 3 и 1/7, но больше 3 и 10/71 и многое другое. Особо известны его закон плавучести тел, а также выражение: «Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю». Первый перевод трудов Архимеда был сделан в 1543 г. — в год выхода основополагающего труда Николая Коперника «Об обращении небесных сфер», совершившего революционный переворот в миропонимании.

Античный Рим возник как город Рим в 754/753 г. до н. э., но уже к середине III в. до н. э. Рим подчинил себе весь Апеннинский полуостров, а в дальнейшем превратился в могущественную средиземноморскую державу — Римскую империю, включающую в себя западную и юго-восточные части Европы, Малую Азию, побережье Северной Африки, Сирию, Палестину. В западных областях (границах) Римская империя закончила свое существование в 476 г. н. э., тогда как в восточных границах, как Византия, просуществовала еще около 1000 лет (о естествознании Византии см. раздел 1.7).

Характерная черта римской науки, основные достижения которой приходятся на первые века новой эры, — изложение научных вопросов в форме поэм (Лукреций, Вергилий, Авиен, Марк Аврелий) и многотомных энциклопедий (Варрон, Герон Александрийский, Гален, Витрувий, Цельс, Плиний Старший, Сенека, Страбон). В этом разделе будут освещены только наиболее значительные произведения римских ученых.

«О природе вещей» Лукреция Кара. Указанная поэма — единственное полностью сохранившееся незавершенное Лукрецием (96–55) произведение, излагающее материалистическое философское учение Эпикура о возникновении мира и его развитии. Кратко изложим представления о пространстве, времени, материи и движении атомов.

Пространство и материя — два единственных начала мироздания. Пространство однородно, в нем нет центра Вселенной (абсолютно современная точка зрения); последняя бесконечна и не имеет границ. Бесконечна и материя. Пустое пространство имеет определенное место, если оно окружено материей, но и материя занимает определенное место, если оно ограничено пустотой — пустота и материя (заполненное пространство) сменяют друг друга. Время не является самостоятельным началом сущего, оно не существует отдельно от пространства и материи (почти эйнштейновское воззрение на пространство, время, материю):

Также и времени нет самого по себе, но предметы Сами ведут к ощущенью того, что в веках совершилось, Что происходит теперь и что вопоследует позже. И неизбежно признать, что никем ощущаться не может Время само по себе, вне движения тел и покоя… Материя наделена свойством дискретности, ее атомы не только различаются по форме и положению, как у Демокрита, но и весом, который (и в этом причина) заставляет их падать в мировом пространстве, но не по строго параллельным направлениям, а, согласно Эпикуру, испытывая спонтанные (неупорядоченные) отклонения в движении. О существовании спонтанных отклонений Лукреций судит по наблюдаемой картине беспорядочного движения пылинок в солнечном луче, а затем объясняет движение пылинок ударами менее крупных тел, последние движутся под влиянием еще меньших тел, и такая иерархия продолжается вплоть до атомов (точная современная, по Эйнштейну, точка зрения на объяснение явления броуновского движения). Идея спонтанного отклонения была введена, чтобы избежать абсолютного фатализма («лучше следовать мифу о богах, чем быть рабом физиком», как выразился Эпикур), абсолютизации каких-либо научных положений, которые возникали в разные исторические эпохи, пока не привели окончательно к понятиям относительности.

Представляет также глубокий интерес высказанная Эпикуром и изложенная Лукрецием идея об изотахии (одинаковой скорости элементарных движений) и связанный с ней вывод о дискретности пространства — времени, также идея о том, что «…атом будет иметь движение с быстротой мысли…» и др., как получившие, так и не получившие разрешение пока и в современной физике.

Система мира Птолемея. Важнейшим событием в космологии и естествознании в эпоху Древнего Рима было создание во II в. н. э. системы мира александрийским астрономом Клавдием Птолемеем (около 90-168 гг.). Эта система была изложена им в 13-томном труде, который назывался либо «Математическая система», либо «Великое построение», но дошедшем до европейцев в переводе с арабского под названием «Альмагест».

Система мира Птолемея превосходно объясняла известные в то время неправильности в движениях Солнца, Луны и планет, оставаясь только математической схемой, описывающей видимые движения небесных тел, светил и позволяющей определять их положения на небе в будущие моменты. Затруднений в объяснении неравномерностей в движениях Солнца и Луны было много, хотя часть их объяснил Гиппарх (кстати, он же с большой точностью определил продолжительность тропического года, расстояние от Земли до "Луны в 59–60 земных радиусов, размеры Луны, указал, что центр Земли не вполне совпадает с центром орбиты Солнца, так что расстояние между ними не всегда одинаково). Движение же планет оказалось настолько сложным, что это оказалось недоступным в теоретических изысканиях Гиппарха. Но во время жизни Птолемея наблюдательных данных уже было достаточно, чтобы исправить теорию движения Солнца и Луны. Приступая к грандиозной проблеме, Птолемей не отказался от сложившихся античных физических представлений о строении Вселенной. В частности, не отказался он от центрального положения Земли, хотя, как уже указывалось ранее, Пифагор в VI в., а Аристарх Самосский в Ш в до н. э. выдвинули и обосновывали идею о центральном положении Солнца во Вселенной.

Гипотеза о движении Земли вокруг Солнца напрямую связана с гипотезой об относительности движения. Вот Аристарх это представление имел, утверждая, что Земля движется вокруг Солнца, в то время как непосредственное восприятие свидетельствует о движении Солнца вокруг Земли. Понимали это и поэты. Так, великий римский поэт Вергилий (I в. до н. э.) вложил в уста одного из своих героев в поэме «Энеида» знаменательную фразу (которую впоследствии цитировал Коперник): «В море из порта идем, и отходят и земли и грады». То есть мысль об относительности движения висела в воздухе.

Птолемей также допускал, что сложность видимых движений небесных тел и светил могла бы быть объяснена движением самой Земли. Существование якобы движения Земли Птолемей опровергал аргументами физики своего времени: считалось, что при движении Земли все находящееся на ней было бы «смыто» — сброшено с ее поверхности, а предметы, расположенные над Землей (облака, птицы), отставали бы от нее (здесь отражается пагубность чистого умозрения, не подтверждаемого опытом). Форму Земли Птолемей принял шарообразной, безоговорочно признавая в этом вопросе авторитет Аристотеля. При разработке математической теории движения он опирался на работы Аполлония Пергского, который ввел понятия эксцентрика, эпицикла и деферента, придерживаясь гипотезы о равномерном движении небесных тел вокруг неподвижной Земли. Эксцентрик — это круг, центр которого не совпадает с положением наблюдателя, находящегося на Земле. Предполагая равномерное движение светила по эксцентрику, Аполлонии мог объяснить известные в его время неравномерности в движениях Солнца, Луны и планет. Эпицикл — это круг, центр которого движется по другому кругу — деференту. У Аполлония планеты движутся равномерно по эпициклу, а Земля находится в центре деферента.

Птолемей усложнил ситуацию, подробности которой мы здесь опускаем. Система Птолемея явилась исторически завершением греко-эллинистической, а вместе с тем и древнеримской космологии. Забытая в раннее средневековье (но просуществовавшая 1375 лет!), она потом, как и односторонне толкуемая философия Аристотеля, была научной опорой схоластики позднего средневековья в ее борьбе против возрождения творческих начал античной науки и против развития правильных представлений об устройстве Вселенной.

Птолемея следует упомянуть и как великого астролога, оставившего после себя известное «Четырехкнижие», настольную книгу астрологов многих последующих веков, и как географа, написавшего сочинение «География», в котором он обосновал методы научного картографирования и приложил к нему 27 карт, в совокупности изображавших все известные тогда части земного шара — от Канарских островов до Китая.

Достижения в механике тех лет были подытожены в трудах Герона Александрийского «Механика»; в математике — в сочинении Диофанта «Арифметика», написанном предположительно в III веке, дошедшем до нас в шести томах из предполагаемых тринадцати, и в «Математическом собрании» из восьми книг последнего из великих греческих и римских геометров Паппа Александрийского (III–IV век), в котором, помимо математики, излагаются вопросы астрономии и механики; в географии — в 17-томном сочинении Страбона «География», в котором содержались исчерпывающие сведения о всех известных тогда странах и народах; в области ботаники — Теофрас-том, учеником и последователем Аристотеля; в области анатомии, физиологии и медицины — Герофилом из Хал-кедона, учеником Теофраста, и Эрасистратом (ок. 340-ок. 250 до н. э.), о которых известно из трудов великого римского врача и естествоиспытателя Галена (129–201 (?)).

Последним из древнеримских ученых и первым из схоластов раннего европейского средневековья принято считать Северина Боэция (ок. 480–524) (его называют «последний римлянин и первый схоласт»).

Упадок античной науки. В первые века нашей эры греческий и римский рабовладельческий строй, диктовавший запросы науке, естествознанию начал приходить в упадок. Римская империя в V веке н. э. распалась под действием внешних и внутренних сил — восстаний рабов, бедноты, покоренных народов и нападений варварских племен. На смену пришел феодализм, формирование которого было связано со значительными потрясениями во всех сферах общественной жизни, в том числе в сфере науки и культуры.

По существу, начал формироваться новый тип сознания, новый тип культуры, новый тип иного мышления, духовного освоения мира человеком. Изменились запросы общества, поменялись человеческие и духовные ценности. Новую основу общества составляло монотеическое религиозное сознание, в котором аа первом плане — не познание мира и получение нового знания, а переживание, прочувствование мира и вера во всемогущество Бога, в существо, которое создало мир и постоянно творит его своей волей и активностью. Вмешательство божественных, потусторонних сил может проявиться неожиданно во времени и пространстве (части света, мира), являя собой чудо, неподвластное, недоступное, непознаваемое человеком. Естествознание, а с ним и мировоззрение, лишаются предмета познания, реальных целей и задач. В сознание на многие сотни лет восшествует иррационализм и мистицизм. С VI века в истории западноевропейской культуры начался период «темных веков» (об этом этапе рассказано в п. 2.10).

Очерк истории раннего естествознания будет неполным, если не упомянуть о догадках, мифах и космологии древних китайцев и индийцев. В древнем Китае мифология развивалась слабо. Китайцы оказались для этого слишком практичными людьми. Однако и древний Китай не избежал влияния мифологических воззрений. Так, общеизвестный миф о возникновении (космогонии) Вселенной записан в книге «Хуайнань-цзы», созданной во II в. до н. э. Он повествует о том, что в глубокой древности, когда еще не было ни неба, ни земли, мир представлял собой мрачный, бесформенный хаос. Из этого мрака постепенно выделились два великих духа Инь и Ян, которые с огромным усилием начали упорядочивать мир. Впоследствии Инь и Ян разделились и установилось восемь главных направлений в пространстве. Дух Ян стал управлять небом, дух Инь — землей. Так был создан наш мир.

В другом мифе упорядочение хаоса и организация мироздания связываются с деятельностью сверхъестественного по способностям человека по имени Паньгу, зародившегося внутри космического яйца — естественного порождения хаоса. Оказавшись в первобытном мраке, Паньгу раскалывает его на землю и небо и поднимает последнее над первой.

Части мироздания возникают из частей умершего Паньгу: ветер и облака — из вздоха, гром — из голоса и т. д.

Древнекитайская натурфилософия связана с древними книгами, составившими знаменитое «Пятикнижие», среди которых «Книга истории», «Книга перемен», «Книга обряда». «Пятикнижие» дают основу древнего мировоззрения образованного для этого времени китайца. В «Книге истории» излагаются мифологические сказания о пяти началах мира: первое начало — вода, второе — огонь, третье — дерево, четвертое — металл и пятое — земля. Постоянная природа воды — быть мокрой и течь вниз, огня — гореть и подниматься вверх, металла — подчиняться внешнему воздействию… В этой же книге описываются и пять явлений природы: дождь, солнечное сияние, жара, холод и ветер. От их своевременности и умеренности зависит благосостояние народа. Делаются попытки найти причины, вызывающие благоприятные и неблагоприятные явления природы.

В «Пятикнижии» продолжается развитие древнейших представлений о двух антагонистических и в то же время сотрудничающих силах — ян и инь. Вначале это олицетворения света и тьмы, освещенной и теневой сторон горы, тепла и холода, упорства и податливости, мужского и женского начал. Потом это состояние «ци» — своего рода прообраз первобытной материи. Называются шесть состояний «ци» — инь, ян, ветер, дождь, мрак, свет. Этот момент развит в «Книге перемен». Во всех этих исторических источниках предпринята первая в истории человечества попытка представить природные и человеческие явления в двоичной системе — в системе ян и инь.

Таким образом, важнейшим этапом развития логического мышления в древнем Китае и вычленения философии и естествознания из мифологии было возникновение на рубеже первого и второго тысячелетий космологических понятий «у син» (пяти первоэлементов), «ци» (воздух), «дао» (пути вещей, мира, человека), парных сил «инь» (тьма) и «ян» (свет). Одновременно шел процесс переосмысления религиозно-мифологического содержания таких понятий как «небо», «земля», «вселенная», «тьма вещей».

Древний Китай обогатил европейскую и мировую цивилизацию множеством важнейших открытий и изобретений. Во II в. до н. э. был составлен трактат «Математика в девяти книгах», подобный в чем-то «Началам» Евклида. В трактате содержатся правила действия с дробями, теорема Пифагора, применение подобия прямоугольных треугольников, решение систем линейных уравнений с 2 и 3 неизвестными, впервые в истории математики встречаются отрицательные числа и правила действия над ними. Между Ц и VI веками китайцы определили число «пи» с точностью до семи верных значащих цифр (европейцы только в XVI веке). В середине XI века ими был изложен способ извлечения корней выше 2-й степени.

Исключительно велики достижения древних китайских астрономов. Уже в первом тысячелетии до н. э. они выделяли 118 созвездий (783 звезды), с 240 г. до н. э. безошибочно наблюдали все появления кометы Галлея, в I в. до н. э. установили период обращения Юпитера (Древесной звезды) в 11,92 земных года, в 104 г. до н. э. определили продолжительность года в 365,25 суток, в 27 г. до н. э. наблюдали солнечные пятна, в I веке нашей эры создали первый в мире небесный глобус, воспроизводивший движение небесных тел, в VIII веке высказали мысль об изменчивости расстояния между «неподвижными» звездами. Изобрели также китайцы компас, прибор для измерения пройденного пути — своеобразный спидометр, сейсмоскоп.

В истории развития древнекитайских философии и естествознания узловым пунктом познания человека и мира явилось учение о «дао», которое содержало гениальную догадку о саморазвитии, бесконечности и вечности мира, о наличии естественных и независимых от чьей-либо воли закономерностей его развития.

Вместе с тем, в силу ряда особенностей развития рабовладельческого и раннефеодального общества в Китае, философское знание (в отличие от древнегреческого) обособилось от развития естествознания и обобщения его данных. Не удивительно, что онтологические проблемы, законы развития человеческого знания, мышления и общества занимали второстепенное место в учениях китайских мыслителей.

Вторая особенность древнекитайской натурфилософии заключается в том, что в ней практически не сложилось целостной логической системы взглядов, учения о законах и правилах человеческого мышления (что сделал Аристотель в Древней Греции).

Третья особенность заключается в том, что Китай с древности и до начала XX века не вышел за пределы наивного материализма, стихийно-диалектических взглядов и синкретических концепций о природе и человеке.

Натурфилософия Древней Индии, как и китайская, в значительной степени мифологизирована. Но, в противоположность древнекитайской философии, в ней нашли место самые разнообразные точки зрения на мироустройство. Так, в «Ведах», древнейшем литературном поэтико-мифологическом памятнике индийской культуры, содержится большое количество космологических систем. Само слово «веда» в переводе с санскрита означает «знание», откуда, кстати, происходят русские слова «ведение», «ведать», «ведьма».

В «Ригведе» (первом из сборников «Веды», веде гимнов) выражена направленность на анализ явлений природы. Особо часто в ней упоминаются имена богов природных стихий: грозы (Индра), ветра (Ваю), воды (Варуна), огня (Агни), солнца (Сурья), зари (Ушас). Индра — бог-громовержец — является воинственным предводителем всех остальных, менее воинственных, богов, воплощением силы, мужества и бесстрашия (в греческой мифологии это Зевс, в римской — Юпитер). Чаще всего Индра противостоит Вритре, страшному чудовищу, олицетворяющему всевозможные темные силы, преграждающему путь водам, несущим жизнь полям.

Божеством не только космического упорядочения, но также общественного выступает Варуна, наделенный могуществом, вторым после Индры. Варуна задает ритм в природных явлениях и ритуал в общественных, что передается одним понятием — puma. Благодаря рите происходит смена дня и ночи, вращается небесный свод, поэтому риту представляют «путем, по которому следует солнце». Противоположным понятию рита служит понятие анрита — хаос и темнота.

В «Ведах» разрабатывается космогоническая тема как тема разрешения вопроса о происхождении богов. Как и в китайской философии, мир также рождается из соединения мужского и женского начал, но постепенно в индийской мифологии (эпосе) складываются представления о неком абстрактном божестве, имеющем много разных имен, но в противоположность китайским мифам сам первобог никаких антропоморфных признаков не имеет. Одно из популярных имен — Пуруши, вселенский человек (в смысле слова, но не сущности), отдельные органы которого, после его гибели, стали отдельными частями мира. Иногда он представлен как космический разум и неопределен-ная активность либо как отвлеченная духовная субстанция (веды в течение веков многократно дополнялись).

Начало построения мира весьма абстрактно, так как утверждается, что «в первом веке богов из не сущего возникло сущее, затем возникло пространство мира», «Нечто Одно» или «Единое» пробуждается от желания, начинает делиться на противоположности: сущее и не сущее, низ и верх, день и ночь, смерть и бессмертие. Затем первобог родил небо и землю, воздушное пространство между ними, первых трех богов: Алити (бесконечность) из неба, Агни (огонь) из земли и Ваю (ветер) из воздушного пространства.

Другой план (сценарий) возникновения мира — из мысли, предшествующей миру, как основы центральной идеи о космическом абсолюте — Брахмане, абсолютной духовной субстанции начала и конца всех вещей и существ. Но и это не последний космический план. Так, индийский философ и мыслитель Уддалаки (VII век до н. э.), задавшись вопросом: «Как же… могло это быть? Как из не сущего родилось сущее?», сам себе и отвечает: «Нет, вначале… все это было сущим, одним, без второго» и далее разворачивает причинно следующее развитие: огонь — источник воды, вода производит пищу (земля, твердь), из них возникают все виды живых существ и разум тоже.

Интересно отметить также в этих космогонических моделях (схемах) их последовательную или параллельную поэлементную организацию. Последовательная организация схемы предполагала либо последовательное возникновение и развитие элементов во времени, либо последовательное вхождение одних элементов в другие. Параллельная же организация заключалась в проведении нескольких параллельных рядов элементов из различных областей человеческого бытия или природных явлений, при этом либо выделялся какой-то один доминирующий ряд элементов, либо он не выделялся. Так в индийской философии совершенствовался метод, процедура проецирования одного ряда элементов, например, психофизического свойства, на другой ряд, относящийся к природным явлениям.

Подытоживая этот краткий очерк ведийского периода индийской философии и естествознания, необходимо отметить крайний плюрализм мировоззрения Ригведы и других книг Веды. Боги, люди, животные, растения, элементы, времена года, страны света, качества, части тела, духовные способности и т. д. — все являются наделенными жизнью субстанциями, которые связаны друг с другом, взаимно проникают друг в друга, могут превращаться одно в другое.

В синтезе научных, философских и культурных тенденций Востока и Запада, в течение Средневековья Восток (арабский, среднеазиатский, ближневосточный) первоначально был хранителем античных традиций. Запад тех лет был котлом, где в великих переселениях и завоеваниях создавались современные цивилизации и нации, а также те центры образования и науки, которые усваивали, хранили и перерабатывали античное культурное и научное наследство, продвигая дальше (в пространстве и времени) все более точное отображение мира.

Виднейшими представителями почти восьмисотлетнего средневекового периода арабской науки явились Джабир-ибн-Хайян (Гебер) (721–815,), Мухаммед аль-Хорезми (IX в.). Абу ар-Рази (865–925), Абу-Наср Мухаммед аль-Фараби (ок. 870-ок. 950), Ибн аль-Хайсам (Алхазен) (ок. 965-1039), Абу-ар-Рейхан Ибн Ахмед (по прозвищу аль-Бируни) (973-1048), Абу-Али Ибн Сина (Авиценна) (980-1037), Омар Хайям (ок. 1048-после 1122), Ибн Рушд (Аверроэс или Комментатор) (1126–1198), Мухаммед Улугбек (1394–1449).

Бурное развитие арабской математики оказалось возможным благодаря синтезу арабами греческой и индийской научных традиций. В арабской культуре получает распространение десятичная позиционная система счисления с применением нуля, заимствованная из индийской математики. Аль-Хорезми, аль-Бируни и Омар Хайям практически создают алгебру как самостоятельную математическую дисциплину (название алгебра идет от арабского аль-джебр, что означало у Хорезми один из приемов преобразования уравнений: перенесение слагаемого из одной части уравнения в другую, с изменением знака перед ним, которое он вынес в заголовок одного из своих сочинений); те же Хорезми, Бируни, и аль-Баттани (858–929), и Ибн Курра (ок. 836–901) превращают плоскую и сферическую геометрию из вспомогательного раздела астрономии также в самостоятельную математическую отрасль. Алгебраический трактат Хорезми содержал классификацию квадратных уравнений и приемы их решений, трактат Омара Хайяма — теорию и классификацию кубических уравнений, трактат Альхазена — квадратуры конических сечений и кубатуры тел, полученных от их вращения.

Прогресс естественнонаучных знаний был неразрывно связан с прогрессом философской мысли, и отмеченные нами мыслители не боялись вступать в конфликт с господствующей религиозной системой. Так, в сочинении «О вечном движении небесной сферы» аль-Фараби защищал «еретическое» с точки зрения Корана учение о вечности мира (являясь последователем Аристотеля, Птолемея и Евклида), а аль-Бируни был глубоко убежден в неизменности и всеобщности законов природы. «Действия природы, — писал он, — всегда одни и те же при одинаковых обстоятельствах» (предвосхищение принципа относительности классической и современной физики!). Он упрекал тех, которые «приписывают божественной премудрости то, чего они не знают в науках физических», а также тех, кто привык «смешивать научные вопросы с религиозными предсказаниями». Например, попытка спастись от грозовой тучи путем заклинаний и магических средств, по его словам, — «жалкое убежище для тех, кто не понимает действительных причин явлений». Получить правильное представление о дождях, утверждал он, можно только «изучив положение гор, то, как дуют ветры и как движутся тучи» (чем не современные положения метеорологии!?). Бируни также был весьма образован в минералогии, приведенные им данные о минералах в соответствующем трактате почти не отличаются от данных современных.

Современником Бируни был гениальный таджикский (по другим сведениям — персидский) энциклопедист ибн Сина (Авиценна), автор свыше 400 трудов по медицине (он был практикующим врачом, и это было главным его делом), физике, алхимии, музыке, математике, философии, психологии, астрономии, языкознанию и др. наукам. Особо известны его монументальные энциклопедические сочинения «Канон медицины» и «Книга исцеления», где, в частности, он исследовал вопросы движения, силы, пустого пространства, оптики. Так, объясняя явления света истечением материальных частиц, Авиценна считал скорость света очень большой, но конечной. Признавая наличие в мире божественной нематериальной субстанции, Авиценна в то же время утверждал вечность и неуничто-жаемость материи.

Уже упоминавшийся арабский астроном и математик аль-Баттани вывел более точные, чем у Птолемея, значения наклонения эклиптики к экватору и величину прецессии, составил более точные таблицы движения Солнца и Луны. Он же установил, что эксцентрическое положение Земли внутри орбиты Солнца не совпадает с положением, указанным Птолемеем, но не отказался при этом ни от геоцентрических представлений, ни от неподвижности Земли. Бируни первым из ученых европейского и восточного средневековья пришел к мысли о несоответствии системы мира Птолемея действительному устройству вселенной, вполне определенно высказался об осевом вращении Земли и о движении Земли в пространстве, приписывал Солнцу центральное положение среди небесных светил. Необходимо также отметить его мнение о тяготении к Земле всех находящихся на ней тел, которое он, по-видимому, позаимствовал у древнеиндийского мыслителя Брамагупты. Взгляды Бируни на вселенную разделял великий поэт, математик и мыслитель Омар Хайям.

В астрономии необходимо также отметить самаркандских астрономов аль-Каши, Али Кушчи, работавших в XV веке под покровительством и при непосредственном участии правителя Самарканда Мухаммеда Улугбека (внука великого полководца, эмира Тимура (Тамерлана)). Составленные ими планетные таблицы и звездный каталог, благодаря своей точности, приобрели широкую известность и потом неоднократно переиздавались в Европе.

Заслуживает внимания также арабская алхимия. Главное место в ней отводилось учению о металлах и их сплавах, их получению и трансмутации (превращению одних металлов в другие). Так, Джабир-ибн-Хайян (латинизированное имя — Гебер), будучи сторонником учения Аристотеля о стихиях, не во всем с ним соглашался и ввел новые представления об особых элементах металлов — сере и ртути, рассматривая их символически: серу как принцип горючести и ртуть как принцип металличности (блеска). Соединяясь в недрах Земли под воздействием земной теплоты, сера и ртуть образуют все известные тогда металлы — железо, свинец, олово. Для ускорения процесса созревания он предлагал добавку, некий медикамент, «вылечивающий» несовершенные металлы — аль-иксир или в западной транскрипции — эликсир. Геберу были известны купоросы, квасцы, щелочи, нашатырь, владел он также такой химической ремесленной техникой, как перегонка, возгонка, растворение, кристаллизация и др.

Абу ар-Рази, врач и алхимик, разделяя взгляду своего современника Гебера, развил его учение и дал первую классификацию природных (химических) веществ, разделив их на землистые или земли (минеральные), растительные и животные, предвосхитил распространенную до сих пор систему «трех царств природы». В систематике органического мира ему предшествовал только Аристотель бинарным делением — животных на кровяных и бескровных, растений на высшие и низшие. Наиболее полно Абу ар-Рази была разработана классификация минералов.

Великий Авиценна, знаток химии, медицины, лекарств и многого другого, широко применял во врачебной практике разнообразные химические вещества и вместе с предшественниками создал основы рациональной фармации, но в противовес им категорически отрицал возможность трансмутации металлов.

Исторически цивилизация майя известна на территории современных Мексики, Гондураса и Гватемалы с X в. до н. э. по XVI в. н. э., когда она исчезла под ударами испанских завоевателей. До нас дошли только три научных литературных источника культуры майя, из которых трудно заключить об их научном уровне, но некоторые исследователи сходятся во мнении, что уровень этих знаний сопоставим с уровнем древних вавилонян и египтян.

Как и в большинстве древних религий (и мировоззрений) Востока, для майя характерны представления об имевших место ранее нескольких повторяющихся циклах сотворения и разрушения. Каждый из этих циклов имел продолжительность немногим менее 5200 лет, последний из которых начался в 3113 г. до н. э. и завершится в конце 2011 года текущего столетия Армагедонном (гибелью) всего человечества.

Исключительную роль в культуре майя играл созданный ими необычный календарь. Календарный цикл продолжительностью в 52 года основывается на двух перму-тационных (от лат. permutare — менять) циклах: 260-дневным и 365-дневным «нечетким годом», названным так, поскольку реальная продолжительность солнечного года примерно на четверть суток длиннее. Последнее обстоятельство заставляет нас объявлять каждый четвертый год високосным, с тем чтобы не допустить рассогласования календаря и солнечного года. Этот момент полностью игнорируется в календаре майя, так как они внутри этого года выделяли 18 месяцев длиной по 20 дней каждый, к которым в конце года добавлялся еще и наводящий страх период, состоящий из 5 несчастливых дней. Получалось так, что каждый из дней года имел соответствующую ему дату как по 260-дневному календарному циклу, так и по календарной системе «нечеткого года». Оба этих цикла совпадали один раз за 18 980 дней, т. е. за период времени, равняющийся 52 «нечетким годам». Этот период называется «календарным кругом», но он оказывается неудобен, когда для фиксации событий требуется ссылка на промежутки времени, превышающие по продолжительности 52 года. Майя изобрели для этих случаев календарь «длинного счета», в основе которого лежит 360-дневный период.

Важное значение они придавали согласованию лунного и солнечного календарей, и в 682 г. н. э. начали вести вычисления по формуле: 149 лунных месяцев = 4400 дней. Майя считали, что продолжительность лунного цикла составляет 2 953 020 дней, что практически совпадает с современной оценкой в 2 953 059 дней! Весьма точно они могли предсказывать лунные й солнечные затмения, укладывающиеся в цикле из 405 лунных месяцев.

Согласно космологическим воззрениям майя, земля является плоской и имеет четырехугольную форму, углами сориентированную по сторонам света, которые поддерживают четыре бога. Небеса и подземный мир многоярусны. В части астрономических наблюдений и расчетов движения планет можно с полной уверенностью утверждать, что они вели расчеты движения планеты Венера, чем превосходили греков эпохи Гомера. Синодический цикл Венеры считался у майя равным 584 дням, тогда как по современным расчетам он равняется 583,92 дня! Практически мало сомнений, что майя вели наблюдения за движениями Марса и Юпитера, и вполне разумно предположить, что у майя был свой зодиак.

И последнее, что необходимо отметить, — майя разработали позиционную или разрядную систему счисления, оперируя в ней всего лишь тремя символами, располагая их не горизонтально, как мы сейчас, а вертикально: точкой, обозначающей 1 (единицу), черточкой, обозначающей 5 (пять), и стилизованным изображением раковины, которое обозначало понятие О (нуля). Если мы сейчас пользуемся заимствованной у индусов десятичной системой счисления, то система майя была двадцатичной (двадцатиричной).

Византия. Так емко принято называть Византийскую империю, возникшую в IV веке при распаде могущественной Римской империи в ее восточной части и просуществовавшую до середины XV века. Название это идет от завоеванной римским императором Константином I в 324–330 гг. колонии Византий, на месте которой им был основан Константинополь, ныне Стамбул. Сами византийцы называли себя римлянами или по гречески ромеями, свою империю Ромейской. В IV–VI вв. государственный язык Византии был латинский, с VII в. и до конца существования империи — греческий (как мы знаем, эти два языка были первыми международными научными языками, третьим языком в раннее средневековье стал арабский, затем в Западной Европе снова латинский).

Византийцами тех времен были этнические греки, сирийцы, армяне, грузины, евреи, фракийцы, готы, славяне, арабы, печенеги, половцы, позднее будущие итальянцы и многие другие народы. Все они испытали влияние греческой, римской и эллинистической культуры и науки, сохраняли ее и по возможности развивали, руководствуясь в основном христианскими вероучениями и традициями. Именно традиция (передача духовных ценностей от поколения к поколению) провозглашалась источником знания, а не опыт, ибо традиция (как тогда считалось) восходила к сущности, в то время как опыт знакомил с поверхностными явлениями земного мира. Эксперимент и научное наблюдение были крайне редкими. Для византийской науки были характерны, во-первых, тяга к систематизации, которая шла от унаследованной от Аристотеля классификации, но при отсутствии аналитического рассмотрения явлений, и, во-вторых, стремление к раскрытию «истинного» (мистического) смысла явлений, как результат возникшего в христианстве противопоставления божественного (скрытого) — земному, доступному непосредственному восприятию. Все, открытое, установленное, но не совпадающее с божественной истиной, объявлялось ересью (так же как и в будущую вскоре эпоху западноевропейского инквизиторского средневековья).

Христианская морализация и отказ от познания истинной природы естественных явлений характеризует такие известные произведения византийского средневековья (оказавшие влияние и на естествознание западного средневековья), как «Беседы на шестоднев» (т. е. проповеди о шести библейских «днях творения») Василия Великого (329–379), «Слово о правой вере» Иоанна Дамаскина (ум. после 754 г.), «Шестоднев» Иоанна Экзарха болгарского (X век), рано распространившийся среди русских книжников. Предоставляя античным ученым самим «низлагать друг друга» в спорах о природных явлениях, они предлагали благочестивый совет не касаться «рассуждений о сущности» и верить Моисею, что Бог сотворил небо и землю, рассматривать познание природного мира лишь как путь к познанию Бога. И все же в этих произведениях в искаженной и подчас неузнаваемой форме сохранялись обрывки античных знаний — представление о шарообразности Земли, учение о четырех стихиях (первоэлементах), к которым Дамаскин добавлял небо как пятый первоэлемент вселенной, и др. Но в космологии преобладающими были взгляды монаха Козьмы Индикоплевса (VI в.), изложенные им в сочинении «Христианская топография» (обратите внимание — христианская): Земля рассматривается как прямоугольная доска (!), небо как шатер над ней, движения светил совершаются даже не вокруг Земли, а вокруг высокой горы на краю ее (проглядывает примитивизм).

В Византии тех времен сохранялись элементы древнегреческой и эллинистической культуры, в особенности известны были изобретения и труды механика и математика Герона Александрийского (I век), идеи о зажигательных зеркалах Архимеда. Исидором Милетским комментировались и дополнялись книги Архимеда и Евклида.

В условиях жестких христианских традиций и ограничений, в условиях прогрессирующей деградации мысли, наука не могла иметь сколько-нибудь значительных успехов. И все же: в VI в. н. э. александрийский комментатор Аристотеля Иоанн Филопон пришел к выводу, что скорость падения тел не зависит от их тяжести (за тысячу лет до Галилея!), не отрицал он также существование пустоты и возможность движения в пустоте; в VII в. был изобретен «греческий огонь» (самовозгорающаяся смесь нефти, селитры, серы и др.), использовавшийся в военном деле; в Византии существовало развитое производство красителей, цветной поливы, стекла и пр. В IX в. Лев Математик впервые применил буквы в качестве алгебраических символов, в ХП в. предпринимается попытка ввести арабские цифры (позиционную систему счисления). В области географии необходимо отметить умение составлять географические карты. В области философии особо надо отметить теолога и неоплатоника Прокла (410–485), выдающегося знатока и комментатора Платона, Аристотеля и Евклида. Прокл поставил веру в Бога выше науки, объявляя метафизику единственно возможной наукой. Прокл смело утверждал, что познать природу души означает познать и всю Вселенную. Так, например, комментарий к диалогу Платона «Алквиад I» выдержан примерно в таком духе: «…познай самого себя, чтобы узнать ту сущность, из которой ты произошел. Познай заключенное в себе Божество, чтобы познать то Божественное Единое, лучом которого является твоя душа. Познай свой собственный разум для того, чтобы иметь доступ ко всем знаниям». Как известно, европейская наука не пошла по этому мистическому, метафизическому пути (хотя он впервые в античности намечался Гераклитом) и поэтому позже состоялась как главная, мировая наука.

Культура Византии через распространяющееся христианство оказала всестороннее влияние на развитие Киевской и Московской Руси, Болгарии, Армении, Грузии, Сербии и др. стран и народов, сохранила вместе с арабским миром античное наследие и передала его в Италию накануне Возрождения.

Древняя и средневековая Русь. Поскольку Русь приобщалась к многовековой и высокой культуре Византии вместе с принятием христианства в 988 г., уместно, на наш взгляд, обрисовать естественнонаучные представления древних и средневековых русских в данном месте. Это также связано с тем, что Русь с древних времен и в средневековье развивалась по западному типу. Это основывается на следующих признаках: 1. Отделение ремесла от земледелия, появление металлообработки, гончарного, ювелирного дела, которые относятся к VII–VIII вв.; 2. Развитие городов (не уступающее, часто превосходящее западноевропейское); 3. Склонность к демократическим формам жизни и труда (вече, княжеские дружины, думы); 4. Высокий уровень развития философской мысли, культуры (религиозная, светская литература, разные «Слово…», свод законов «Русская правда»); 5. Появление государства, некоторые другие факторы, и, наконец, главный фактор — принятие христианства.

В появлении и становлении русского государства важное, если не сказать судьбоносное, значение могло сыграть, как это не покажется странным (это наша гипотеза), освоение славянами технологии солеварения, основавших в VIII–IX вв. в южном Приильменьи поселение Руса у слияния рек Полисть и Порусья (нынешний город Старая Русса), и сопутствующих ей и взаимосвязанных с ней технологий льноводства и ткачества. По версии историка Г. Анохина, благодаря возникшей Русе и осваиваемых в ней новых для того времени технологий и зарождения новой культуры, возникли и распространились слова русъ, рус, рось, варяг — солевар (от глагола варити, т. е. выпаривать соль), варежка (варежка из толстой льняной ткани Заверяжья была необходима солевару для работы с раскаленной жаровней варницы, в которой выпаривалась соль), Варяжское море (озеро Ильмень). Предводителями на этой заморской (для новгородцев), умно организованной, богатой и процветающей земле были русы-варяги Рюрик с братьями, когда погрязшие в демократических распрях и междоусобицах новгородцы в 862 г. обратились к ним с просьбой править у них, по другую (северную) сторону Варяжского моря (сейчас это называется пригласить топ-менеджера). С этого момента и начинается зарождение и становление будущего русского государства. Город Руса впоследствии, конечно, уступил в развитии Новгороду, хотя еще долго сохранял заданный темп и потенциал и даже еще в XVI веке оставался четвертым по численности городом России (после Москвы, Пскова и Новгорода)!

Грамотность на Руси тех лет была достаточно широко распространена среди народа, о чем свидетельствуют берестяные грамоты и надписи на хозяйственных предметах (на пряслицах, бочках, сосудах), а также сведения о наличии школ (даже женских).

Древние славяне были людьми ведической (слово веды — однокоренное со словами знать, ведать) культуры и религии, родственной культурам и религиям ведического корня — верованиям Древней Индии, Ирана, Греции. К X веку и вплоть до ХIII в. мир наши предки (до XI века еще язычники, после христиане) представляли себе как единый, одушевленный, живой космос, распространенный на четыре стороны света — в небе, на земле, в ее недрах и под водой. Этот мир имеет три яруса: на верхнем и нижнем обитают боги, на среднем находятся земля и люди. С XIV века Земля признается шаром, хотя по-прежнему ставится в центр вселенной. По своему положению Земля подобна «желчи» (желтку) яйца, где белок — воздух, а «черепка» (скорлупа) — небо. Архаическая философия древних народов, изложенная здесь, реконструируется по космогоническим мифам главных славянских священных книг, таких как «Русские Веды», «Песни птицы Гамаюн», «Велесова книга».

Непрерывная борьба светлых и темных сил (вспомните китайских Инь и Ян) у русских (славян) особенно отчетливо проявляется в круговороте времен года. Его исходной точкой было наступление нового года — рождение нового солнца в конце декабря. Это празднование получило у славян греко-римское название — «коляда» (от лат. calendae — первый день нового месяца). Греческой также была первоначально используемая на Руси письменность, но славяне пользовались и своей оригинальной системой письма — узелковой. Знаки ее не записывались, а передавались с помощью узелков, завязанных на нитях, которые заматывались в книги — клубки. Народная память сохранила это и в языке и фольклоре; мы до сих пор завязываем «узелки на память», говорим о «красной нити», «нити повествования», «хитросплетении сюжета».

Данные о явлениях природы и астрономические представления того времени приводятся в одном из сборников Кирилло-Белозерского монастыря в статьях «О широте и долготе земли», «О земном устроении», «О расстоянии между небом и землею», «Лунное течение» и др. В русских летописях также имеются сведения о лунных затмениях и северных сияниях, о кометах и болидах, о метеоритах и атмосферных явлениях, о вычислении пасхалий и таблицах пасхалий на период в 532 года.

Знания о физике у русских мастеровых вкраплены в метеорологию, металлургию, строительное дело. Известно было прямое восстановление железной руды в металлическое железо, совершенной была найденная эмпирически форма широко используемых серпов, кос и топоров, обладающих очень высоким коэффициентом полезного действия. Разнообразные температурные режимы и великолепное знание свойств цветных металлов зафиксированы для древнерусского ювелирного дела при изготовлении браслетов, подвесок, перстней, использовании тончайшей проволоки, получавшейся путем волочения металла через фильеры — отверстия в камне.

Велики были познания славянских мастеров-ювелиров и металлургов в части химических свойств окисей олова, свинца, магнезии, минеральных добавок для окраски стекловидной массы — окислов железа, меди, кобальта, мышьяка. Производство порохов и зажигательных смесей относится к химии военного дела, к химии пищевых продуктов относится приготовление всевозможных напитков — хмеля, квасов, пива, вина, водок, медовух; для приготовления браг и водок использовались прообразы современных самогонных аппаратов — перегонные кубы, трубки (змеевики). С химией связано и изготовление моющих средств и косметики — румян, белил, духов, как спиртовых и водных извлечений из растений, а также бальзамирующих мазей и масел.

Значительными были также достижения в медицине, географии, математике, геологии, биологии.

Постепенно на Руси усваивается мировоззрение, согласно которому чувственно воспринимаемый мир не обладает истинной реальностью, он есть лишь отражение вечно существующего мира высших истин, приблизиться к смыслу которых можно через божественное откровение с верой, посредством рационального созерцания, мистического прозрения (вот неполное следование западному образцу, сближающее русскую душу, русский менталитет, с восточной мистикой).

В эпоху первых столетий западного средневековья (V–XI вв.), которую принято называть «темной порой», античное наследие постепенно забывалось (и в конечном итоге забылось), научные традиции античности утрачивались, поскольку стимулы к углубленному изучению природы и ее закономерностей из-за всеобщего упадка западноевропейской цивилизации после крушения римского мирового владычества отсутствовали.

Основными передаточными звеньями между античной эпохой и западным средневековьем явились труды римских христианских философов и писателей Северина Боэция (ок. 480–524), Кассиодора (ок. 487–578) и Марциана Капеллы (IV–V вв.). Указанные авторы сформировали деление научного знания на семь дисциплин или «свободных искусств» и связали их с семью «столпами дома премудрости», упоминаемого в Библии. Эти семь «свободных искусств» обычно перечисляют в таком порядке: грамматика, риторика и диалектика, которые составляли начальное «трехпутье», или «тривий» (отсюда слово «тривиальный»); арифметика, геометрия, астрономия и музыка образовывали «квадривий». Науки все более и более приобретают характер теологический, богословский (общеизвестно средневековое выражение «философия — служанка богословия»), изучение природы как таковой подменяется ее символическим истолкованием в мистическом или морально-назидательном духе так же, как уже было отмечено выше и в Византии (единые корни шли из эллинистического мира, из александрийской школы). Такие черты приобретает переведенная и прокомментированная аббатом Рабаном Мавром 20-томная энциклопедия Исидора Севильского (560–636), ставшая известной с 844 г. под двумя названиями: «Начала» и «Этимология». Она послужила основой для написания самим Рабаном Мавром энциклопедического сочинения «О вселенной», в которой книг становится, во-первых, не 20, а 22 — по числу книг Ветхого завета, во-вторых, сочинение уже не начинается с книги «О науках и искусствах», а с книги о Боге, «создателе нашем, главе и начале всех вещей» и т. д.

Но, в основном, античное наследие сохранялось и развивалось в арабском мире (см. пункт 2.7) и пришло в Европу после крестовых походов (1096–1270 гг.) на Ближний Восток (в Сирию, Палестину, Северную Африку), организованных западноевропейскими католиками под знаменем борьбы против «неверных» (мусульман), освобождения Гроба Господня и Святой Земли (Палестины). Привнесение на территорию Европы остатков античной культуры и науки — главный непреходящий итог этих походов. С этого времени становится возможной систематическая экспериментальная наука, благодаря бурно развивающейся промышленности, металлургии, химии, вооружению, медицине, использованию движущей силы воды, появлению новых инструментов, постепенному преодолению влияния церкви в вопросах объяснения природы мира. Так, например, англичанин Аделяр Батский (время его деятельности 1116–1142), переведший в начале XII века «Начала» Евклида и другие математические труды арабских математиков, в своих «Естественнонаучных вопросах» отмечает, что не следует прибегать к ссылке на божество и его волю там, где человеческий разум способен и обязан раскрывать подлинные причины природных явлений. Христианский теолог француз Тьерри Шартрский в первой половине того же века в начале своего «Шестоднева» прямо заявлял, что будет исследовать космологические вопросы «с точки зрения физики», исходя в основном из натурфилософского диалога Платона «Тимей». Но платоновская «первичная материя» не была для них предельной, неосязаемой абстракцией, а конкретной, чувственно-осязаемой массой, неким первичным «хаосом», или смешением элементов, которое приводилось в гармонию хотя и сверхматериальным началом, но, во всяком случае, не христианским Богом. Философы французской шартрской школы неустанно повторяли, что ничто не уничтожается, что изменчива и текуча лишь форма, в которой предстают вещи, что «никакая субстанция не гибнет». Элементы природы существуют постоянно, гибнут и возникают лишь их сочетания: всякая «природа» имеет «постоянное пребывание», уничтожаются лишь «произведения природы».

К XIII веку получают распространение такие изобретения, как очки, часы, компас, порох, но главным, неоценимым стало создание в XII–XIII вв. первых университетов в разных странах Европы: в Болонье (1158, Италия), Кембридже (1209) и Оксфорде (2-я половина XII — нач. XIII вв., Англия), Париже (1215, Франция, с XVII века распространенное название Сорбонна), затем в Падуе (1222, Италия) и Неаполе (1224, Италия) и др. В университетах, французских, итальянских, но особенно в английских, постепенно утвердились свободомыслие и гуманизм, демократическое самоуправление и свобода выбора руководства. Это предопределило развитие и становление западноевропейской и всей мировой культуры и науки, вплоть до наших дней.

Особое место в естествознании тех лет занимают ученые Оксфорда Роберт Большеголовый (Гроссетест) (1175–1253) и его ученик Роджер Бэкон (ок. 1214–1292). Они настойчиво выдвигали на первый план познания значение математики, опыта и наблюдения, утверждая, что математика есть основа всех прочих наук, «врата и и ключ» их. Так, Гроссетест в трактате «О свете или о начале форм» высказывает мысль о том, что изучение явлений начинается с опыта, посредством их анализа устанавливается некоторое общее положение, рассматриваемое как гипотеза, отправляясь от которой, уже дедуктивно, выводятся следствия, опытная проверка которых устанавливает их истинность или ложность. Свет для него — некая тонкая материя, отождествляемая с формой, универсальная субстанция, обладающая внутренней способностью к саморазрастанию и самораспространению. По его мнению, Бог вначале создает некий светящийся пункт, который, мгновенно расширяясь, рождает огромную сферу, где слиты воедино начала материи и формы (практически современная инфляционная гипотеза раздувающейся вселенной из вакуума). Весь мир для Гроссетеста оказывается результатом самовозрастающей светящейся массы, которая образует не только краски, но и звуки, не только растения, но и животных. Свет также связывает душу и тело, свет человеческого знания — ничтожно малая доля абсолютного божественного света.

Роджер Бэкон в «Письме о тайных делах искусства и природы и о ничтожестве магии» предвосхитил многие поздние открытия, полагая, что можно будет с невероятного расстояния читать мельчайшие буквы и пересчитывать пылинки и песчинки, допускал возможность построить машины, способные двигать самые большие корабли быстрее, чем целый отряд гребцов, не исключал возможность сделать аппарат, позволяющий летать по воздуху, подобно птицам. Бэкон в своих работах указывал три способа познания: вера в авторитет, рассуждение и опыт. Авторитет сам по себе совершенно недостаточен, если он не опирается на рассуждение. Но и рассуждение сможет достичь своей убедительности только тогда, когда оно опирается на опыт. Подведя итог, Бэкон дает такую обобщающую формулировку своего эмпиризма: «Опытная наука — владычица умозрительных наук». Так, благодаря трудам передовых мыслителей, начинает крепнуть отделение науки и философии (особенно натурфилософии) от теологии, подрываются устои схоластики, учения христианского западного мира, основанного на христианских истинах, изложенных в догмах.

Положительную роль в становлении науки сыграло средневековое учение о двойственной истине — возможность для одного и того же научного положения быть одновременно истинным или ложным, в зависимости от того, что лежит в его основе. Церковниками (теологами) делались попытки разрешить эту апорию утверждением, что нечто может быть истинным с философской, но ложным с теологической точки зрения. Под прикрытием именно этого учения было высказано много смелых мыслей, не согласующихся с догмами христианства.

Значительному прояснению формируемых новых и очищению старых античных научных понятий способствовал видный английский схоласт Уильям Оккам (ок. 1300–1349/50), резко выступавший против наводнения реального мира гипостазированными сущностями, т. е. боровшийся против наделения отвлеченных понятий, свойств, идей самостоятельным бытием, субстанциональными формами, скрытыми признаками и т. д. По Оккаму, существуют слова, которые не соответствуют какой-либо реально (самостоятельно) существующей вещи; таковы термины «точка», «мгновение», «неделимое». Также движение не есть нечто обладающее самостоятельной сущностью, реально существуют лишь движущиеся тела; точка не является составной частью линии, но представляет собой сокращенное обозначение того, что линия не простирается дальше и т. д. и т. п.

Общеизвестный лозунг Оккама гласил: «множественность никогда не следует вводить без нужды» или «сущности не следует умножать без необходимости» (принцип, получивший название «бритвы Оккама»). Словом, не потому боролся Сккам со схоластическими «сущностями» и «формами», что их много, а потому, что им не соотвествует никакая объективная реальность и они интерпретируются превратно, как некие самостоятельные сущности.

Итак, мы отмечаем, хотя и не все осветили, что в центре внимания креативной (творческой) деятельности мыслителей средневековья были физика, механика, теплота, оптика, космология, география, геометрия, алгебра, метеорология, минерология, вопросы относительности и абсолютности движения, природы сил, наличия или отсутствия центра Вселенной и др. В конечном итоге, ими был заложен фундамент для возникновения и развития в эпоху Возрождения идей Николая Коперника и Джордано Бруно, небесной механики Иоганна Кеплера, методов аналитической геометрии (в том числе, метода координат великого реформатора науки средневековья Рене Декарта) и др.

Расцвет науки в Древней Греции с VI века до н. э. до первых веков н. э. сменился закатом и долгим, темным застоем научной мысли, длившимся почти полторы тысячи лет. В середине XV века в Европе начинается быстрый рост городов, появляется новый класс — буржуазия и начинается новый прогрессивный этап в развитии культуры, искусства и науки в целом и в естествознании, в частности. Этот период времени историки назвали в XIX столетии эпохой Возрождения. Среди великих людей эпохи Возрождения одним из первых следует назвать Леонардо да Винчи (1452–1519). Интересно перечислить спектр его занятий, в которых он оставил след: музыкант и художник, астроном, механик, геолог, ботаник, инженер, математик, физиолог — это все вместе могло сконцентрироваться только у гениального Леонардо да Винчи. Особо ценил да, Винчи математику и, как ни странно, относил ее частично к экспериментальной науке. Сам он сконструировал ряд приборов для математических построений — пропорциональный циркуль, прибор для вычерчивания параболы, прибор для построения параболического зеркала. Отметим вопросы механики, которые интересовали Леонардо да Винчи: законы падения тел на поверхности Земли, влияние трения на движение тел, вопрос сложения сил, определение центра тяжести тел. В частности, да Винчи знал, что тело, брошенное под углом к горизонту, летит по параболической траектории. Изучал да Винчи колебательное движение и был близок к современной трактовке резонанса. Занимался этот гениальный ученый и вопросом полета человека в воздухе. Он построил модель планера и изобрел парашют. Леонардо да Винчи независимо от Коперника приблизился к пониманию гелиоцентрической системы мира. В это время, начиная со II века н. э. господствовала геоцентрическая картина мира Птолемея (менее совершенная геоцентрическая система была разработана еще Евдоксом и Аристотелем в IV–III вв. до н. э.)

В эпоху Возрождения математические труды древних греков с энтузиазмом изучались в университетах Италии, в одном из которых великий поляк Николай Коперник (1473–1543 гг.) проникся верой в то, что явления природы можно описать с помощью гармоничного сочетания математических законов. Одна из основных черт гармонии — простота. Сложная теория эпициклов Птолемея с точки зрения Коперника не удовлетворяла требованиям гармонии. Известно, что еще в Древней Греции Пифагор и Аристарх Самос-ский выдвинули идею об обращении Земли вокруг Солнца. Но эта идея не стала общепринятой, а в течение многих столетий господствовала поддерживаемая церковью система Птолемея, в которой Земля является центром Вселенной.

Николай Коперник предложил простое построение, качественно хорошо объяснявшее наблюдаемые астрономические закономерности. Земля в системе Коперника, как и другие планеты, обращается по окружности вокруг Солнца и вращается вокруг своей оси. Коперник дал подробное описание гелиоцентрической системы в сочинении «О вращении небесных сфер», которое было опубликовано в год смерти Коперника после более чем десяти лет написания.

Теория Коперника, как и следовало, ожидать, встретила суровое осуждение церкви.

Была еще чисто астрономическая проблема в теории Коперника. Предсказания положения планет гелиоцентрическая теория давала с малой точностью, с ошибкой до 10 градусов (предсказания искусственной теории эпициклов Птолемея были в то время гораздо точнее).

Решающее усовершенствование теории Коперника произошло только через 50 лет. Часть его принадлежит великому немецкому астроному и математику Иоганну Кеплеру (1571–1630). В 1600 году Иоганн Кеплер стал ассистентом знаменитого датского астронома-наблюдателя Тихо Браге (1546–1601), который произвел основательный пересмотр астрономических данных с античных времен.

Получив в свое распоряжение данные многолетних наблюдений Тихо Браге (после смерти Тихо Браге в 1601 г. И. Кеплер стал его преемником при дворе короля Чехии Рудольфа II), Кеплер смог уточнить гелиоцентрическую картину Коперника, сформулировав свои знаменитые законы движения планет вокруг Солнца:

1-й закон — Все планеты движутся по эллипсам, в одном из фокусов которых движется Солнце;

2-й закон — Радиус-вектор, проведенный от Солнца к планете, за равные промежутки времени описывает равные площади;

3-й закон — Квадраты периодов Ti обращения планет относятся как кубы больших полуосей эллиптических орбит ai, по которым движутся планеты.

Этот закон выражается простым математическим соотношением:

Именно законы Кеплера можно считать одним из важнейших оснований уже в Новое время для И. Ньютона в его открытии закона всемирного тяготения. В наши же дни гелиоцентрическую теорию и законы Кеплера мы воспринимаем как нечто бесспорное, нам трудно оценить по достоинству достижения Коперника и Кеплера. Коперник и Кеплер, будучи людьми глубоко религиозными, выбили у церкви один из краеугольных камней, двинув Землю и превратив ее в рядовую планету. Природа, причина движения планет, тем не менее, оставалась неясной этим великим ученым. (Например, сам Кеплер, стараясь найти разгадку этому феномену, полагал, что планеты по их орбитам движут ангелы).

В целом именно достижения ученых Древней Греции сыграли огромную роль в становлении науки в Европе в эпоху Возрождения (Ренессанса). Можно считать, что, благодаря Аристотелю и Евклиду, Архимеду и Платону, Демокриту и Птолемею и многим другим, мы имеем в науке то, что имеем.

Учения древнегреческих ученых в области естествознания заложили фундамент, на котором, начиная с эпохи Возрождения, была построена сначала классическая, а затем, уже в XX веке, современная наука. Среди самых выдающихся достижений учений Древней Греции следует назвать геометрию Евклида и атомную гипотезу Демокрита, модели мира Аристарха Са-мосского, Гиппарха и Птолемея, научные и инженерные достижения Пифагора и Архимеда, логику Аристотеля, признание за математикой способности описать и объяснить этот мир.

1. Что характерно для натурфилософского понимания природы?

2. Укажите основные принципы атомистического учения древних греков.

3. Что представляет собой космологическая модель Вселенной Аристотеля?

4. Укажите основные идеи о первоэлементах или началах и их авторов.

5. Сформулируйте основные положения логики Аристотеля.

6. Когда появилось слово «физика» и что оно означало в древности и означает сейчас?

7. Дайте краткую характеристику физических и космологических представлений Аристотеля.

8. Каково значение геоцентрической системы мира, обоснованной Птолемеем?

9. Какое значение для естествознания сыграли апории Зенона?

10. В чем суть пифагорейской школы?

11. В чем проявляется сходство западной античной науки и древневосточной (китайской и индийской), а также их различие, разведшее западную и восточную цивилизации на тысячелетия?

12. Существуют ли параллели некоторых взглядов в восточной естественнонаучной философии и в современном естествознании?