Античная натурфилософия. 
История развития естествознания и научные революции

Первой в истории человечества формой существования естествознания была так называемая натурфилософия (от лат-natura — природа), или философия природы.

Натурфилософское понимание природы содержало много вымышленного, фантастического, далекого от действительного понимания мира.

Когда в XIX веке естествознание достигло достаточно высокого уровня развития и был накоплен и систематизирован большой фактический материал, т. е. когда были познаны действительные причины явлений, раскрыты их реальные связи между собой, существование натурфилософии потеряло всякое историческое оправдание.

Впервые наука в истории человечества возникает в Древней Греции в VI в. до н.э. Под наукой понимается не просто совокупность каких-то отрывочных, разрозненных сведений, а определенная система знаний, являющаяся результатом деятельности особой группы людей (научного сообщества) по получению новых знаний. В отличие от ряда древних цивилизаций (Египта, Вавилона, Ассирии) именно в культуре Древней Греции обнаруживаются указанные характеристики науки. При этом древнегреческие мыслители были, как правило, одновременно и философа ми, и учеными. Их достижения в математике, механике, астрономии навечно вошли в историю науки. Это был доклассический этап в развитие естествознания.

Господство натурфилософии обусловил такие особенности древнегреческой науки, как абстрактность и отвлеченность от конкретных фактов. Каждый ученый стремился представить все мироздание в целом нимало не беспокоясь об отсутствии достаточного фактического материала о явлениях природы. Это проявилось, в частности, в древнегреческой концепции космоса, для которой к тому же характерен налет прежних мифологических представлений о мире. Космоцентризм — важнейшая характеристика древнегреческой натурфилософии.

Само слово «космос» первоначально означало «порядок» и применялось к обозначению воинского строя или государственного устройства. Образ космоса, сложившийся у древних мыслителей, наделялся либо качествами, присущими живым существам (например, рассмотрение космоса в качестве огромного человекоподобного организма), либо социальными качествами, отражавшими социальные отношения тогдашнего общества.

Космос являлся как бы макрочеловеком, а человек — это микрокосмос. Другими словами, между природным миром, представлявшимся древнегреческим мыслителям в виде упорядоченного и гармоничного космоса, и человеческим миром нет пропасти. В нём воплощены все те силы «стихии», которые образуют космос.

Представление о «стихиях» как основных, простейших началах (элементах), из которых слагается космос, возникли уже на первом этапе становления античной натурфилософии.

Первый этап развития древнегреческой натурфилософии (оинийский). Учение о первых началах мира. Пифагореизм С VI в. до н.э. начинается особый период в истории науки и культуры Древней Греции. Как известно, это был период, когда древнегреческая цивилизация обрела господство в обширном регионе, охватывающем юго-восточное Средиземноморье, Малую Азию и часть черноморского побережья. К данному времени завершилось формирование древнегреческих городов-государств, в которых большое развитие получили торговля, ремесленное производство, культурная жизнь. Среди них выделялся Милет — главный город Ионийской колонии в Малой Азии, расположенный на побережье Эгейского моря. Сформировавшаяся там Милетская школа натурфилософии, о которой уже говорилось в главе II, оставила глубокий след в истории античной культуры.

По мере роста производительных сил древнегреческого общества возрастало и значение товарообмена. Появилось и получило развитие денежное обращение. Различные по качеству товары можно, сопоставляя друг с другом, привести к общему денежному знаменателю. Эта чисто экономическая идея была затем распространена на природу.

Как уже отмечалось, в рамках древнегреческой натурфилософии появилась мысль о том, что все предметы окружающего мира состоят из простейших начал («стихий»). К таковым чаще всего относили огонь, воду, воздух и землю. При этом утвердилась также точка зрения, что существует, вообще говоря, лишь одно-единственное первоначало, из которого все возникло и все состоит.

Древнегреческий философ Гераклит Эфесский предлагал, например, в качестве такого первоначала огонь.

Фалес Милетский полагал, что началом всего существующего является вода. Все возникает из воды и, в конце концов, обращается в воду, — учил он.

Ученик Фалеса Анаксимен признавал за основу всего воздух, обладающий способностью разрежаться и уплотняться.

Разрежаясь, воздух становится огнем, сгущаясь — облаками, водой и землей. Движение воздуха, порождающее многообразный мир, происходит вечно.

Другой ученик Фалеса Анаксимандр Первоосновой мироздания он считал качественно неопределенное мифическое первовещество, которому он дал наименование «апейрон» (в переводе — беспредельное, неопределенное). Анаксимандр полагал, что «апейрон» первоначально представлял собой неопределенную туманную массу, находившуюся в постоянном круговом вращении, из которой в конце концов произошло все многообразие мира.

Особое место в науке Древней Греции занимал Пифагор, который внес немалый для своей эпохи вклад в развитие математики и астрономии. Пифагор придерживался мнения о шарообразности Земли, ее вращения вокруг собственной оси. в своих космологических воззрениях Пифагор был геоцентристом, т. е. считал Землю центром Вселенной.

Важной отличительной чертой микропонимания Пифагора было учение о числе как основе Вселенной. «Самое мудрое в мире — число», — учил он.

Положив в основу космоса число; Пифагор придал этому старому слову обыденного языка новое значение. Это слово стало обозначать упорядоченное числом мироздание.

Ученики и последователи Пифагора (пифагорейцы) рассматривали всю Вселенную как гармонию чисел и их отношений, приписывали определенным числам особые, мистические свойства, полагали, что, владея всеми вещами, числа могут определять и духовные, в частности, нравственные качества.

Второй этап развития древнегреческой натурфилософии (афинский). Возникновение атомистики. Учение Аристотеля Этот этап, охватывающий V—IV вв. до н.э., был периодом времени между возвышением Афин как города-государства и подчинением Александром Македонским греческих полисов.

Выдающимся представителем новой натурфилософской идеологии атомизма был Демокрит.

Представляет интерес учение Демокрита о строении Вселенной. Из атомов, считал он, образуются не только окружающие нас предметы, но и целые миры, которых во Вселенной бесчисленное множество. При этом одни миры еще только формируются, другие-находятся в расцвете, а третьи уже разрушаются. Новые тела и миры возникают от сложения атомов. Уничтожаются они от разложения на атомы.

Одним из величайших ученых и философов античности, чья деятельность совпала с афинским периодом развития древнегреческой натурфилософии, был Аристотель.

В круг естественнонаучных интересов Аристотеля входили математика, физика, астрономия, биология. Среди естественных наук ему удалось достичь наибольших успехов в изучении живой природы. Он определил жизнь как способность к самообеспечению, а также к независимому росту и распаду.

Исходя из своих представлений об отраслях знания, он впервые попытался дать классификацию наук. С точки зрения Аристотеля, следует различать науки: теоретические (где познание ведется ради него самого), практические (дающие руководящие идеи для поведения человека) и творческие (где познание осуществляется для достижения чего-либо прекрасного).

В истории науки Аристотель известен также как автор космологического учения, которое оказало огромное влияние на миропонимание многих последующих столетий. Космология Аристотеля-геоцентрическое воззрение: Земля, имеющая форму шара; неподвижно пребывает в центре Вселенной. Шаровидность Земли Аристотель выводит из наблюдений, сделанных им во время лунных затмений. Эти наблюдения показали круглую форму земной тени, надвигающейся на диск Луны.

Аристотель разделял мир на две области, качественно отличающиеся друг от друга: область Земли и область Неба. Область Земли имеет в своей основе четыре элемента: землю, воду, воздух и огонь (это те же четыре «стихии», о которых говорили представители натурфилософии доаристотельского периода). Область Неба имеет в своей основе пятый элемент — эфир, из которого состоят небесные тела.

Геоцентристская космология Аристотеля, впоследствии математически оформленная и обоснованная Птолемеем, заняла господствующее положение в космологии не только поздней античности, но и всего периода Средневековья — вплоть до XVI века.

Третий этап в древнегреческой натурфилософии (эллинистский). Развитие математики и механики Данный этап-примерно с 330 по 30 г. до н.э.-начинается с подчинения Александром Македонским самостоятельных городов-государств Древней Греции и завершается возвышением Древнего Рима.

Характерной чертой истории эллинистского периода древнегреческой натурфилософии, так же как и ее предыдущего периода, являются идеи атомистики. Последние получили свое развитие в учении Эпикура (341−270 гг. до н.э.). Эпикур разделял точку зрения Демокрита, согласно которой мир состоит из атомов и пустоты, а все существующее во Вселенной возникает в результате соединения атомов в различных комбинациях. Вместе с тем Эпикур внес в описание атомов, сделанное Демокритом, некоторые поправки: атомы не могут превышать известной величины, число их форм ограничено, атомы обладают тяжестью и т. д. Но самое главное в атомистическом учении Эпикура-это попытка найти какие-то внутренние источники жизни атомов.

Эллинистский период в древнегреческой науке характеризовался также и немалыми достижениями в области механики. Первоклассным ученым — математиком и механиком-этого периода был Архимед (287−212 гг. до н.э.). Он решил ряд задач по вычислению площадей поверхностей и объемов, определил значение числа. Архимед ввел понятие центра тяжести и разработал методы его определения для различных тел, дал математический вывод законов рычага. Архимед положил начало гидростатике, которая нашла широкое применение при проверке изделий из драгоценных металлов и определении грузоподъемности кораблей.

Широчайшую известность получил закон Архимеда, касающийся плавучести тел. Согласно этому закону, на всякое тело, погруженное в жидкость, действует поддерживающая сила, равная весу вытесненной телом жидкости, направленная вверх и приложенная к центру тяжести вытесненного объема.

Архимед был одним из последних представителей естествознания Древней Греции. К сожалению, его научное наследие долго не получало той оценки, которой оно заслуживало. Лишь спустя более полутора тысяч лет, в эпоху Возрождения, труды Архимеда были оценены по достоинству и получили дальнейшее развитие.

Древнеримский период античной натурфилософии В Древнем Риме было немало талантливых натурфилософов, внесших определенный вклад в прогресс естествознания.

Одним из наиболее известных натурфилософов-атомистов Древнего Рима был Тит Лукреций Кар (Лукреций), живший в I в. до н.э.

Говоря о состоянии естествознания в эпоху Древнего Рима, необходимо особо отметить натурфилософское наследие Клавдия Птолемея (прибл. 90−168 it. н.э.). Большую часть своей жизни он провел в Александрии и фактически может считаться древнегреческим ученым. Но его научная деятельность протекала в период, когда Римская империя находилась в состоянии расцвета и включала в себя территорию Древней Греции. Птолемей по праву считается одним из крупнейших ученых античности. Он серьезно занимался математикой, увлекался географией, много времени посвящал астрономическим наблюдениям. Главный труд Птолемея, носивший название «Математическая система».

В этой книге Птолемей рисует следующую схему мироздания: в центре Вселенной находится неподвижная Земля. Ближе к Земле находится Луна, а затем следуют Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер и Сатурн. Объясняя данный порядок планет, Птолемей исходил из предположения, что чем быстрее движется планета, тем ближе к Земле она расположена.

Геоцентрическая система мира, на обоснование которой Птолемей потратил немало сил, просуществовала после его смерти чрезвычайно долго — целых 1375 лет — вплоть до опубликования знаменитого труда Н. Коперника, заменившего эту систему на гелиоцентрическую. В после-коперниковскую эпоху Птолемея вспоминают главным образом как автора отвергнутой наукой системы мира.