Наука и техника античности

Реферат

Темой моего реферата является — «Наука и техника античности». Что такое наука? Что значит античная наука? Каковы основные признаки науки, отличающие ее от других видов деятельности человека — ремесел, искусства, религии? Удовлетворяет ли этим признакам тот культурно-исторический феномен, который мы называем античной наукой? Если да, то была ли античная наука исторически первой формой науки или у нее были предшественники в странах с более древними культурными традициями — таких, как Египет, Месопотамия и т.д.? Что представляет собой наука античных цивилизаций? Имеется ли, наконец, принципиальное различие между античной наукой и наукой Нового времени?

Для людей нашего времени очевидно, что наука и техника играют в современном обществе главную, решающую роль. Однако так было далеко не всегда. Древние греки, при всей своей любви к философии, смотрели на ремесло механика, как на занятие простолюдинов, не достойное истинного ученого. Появившиеся позже мировые религии поначалу вообще отвергали науку. Один из отцов христианской церкви, Тертуллиан, утверждал, что после Евангелия ни в каком ином знании нет необходимости. Подобным образом рассуждали и мусульмане. Когда арабы захватили Александрию, они сожгли знаменитую Александрийскую библиотеку — халиф Омар заявил, что раз есть Коран, то нет нужды в других книгах. Эта догма господствовала вплоть до начала Нового времени. В XVII веке, в эпоху возрождения знаний, инквизиция преследовала Галилея и сожгла на костре Джордано Бруно. Изобретатели новых механизмов тоже подвергались гонениям; к примеру, в 1579 году в Данциге был казнен механик, создавший лентоткацкий станок. Причиной расправы было опасение муниципалитета, что это изобретение вызовет безработицу среди ткачей. Понимание роли науки пришло лишь в эпоху Просвещения, когда Жан-Батист Кольбер, знаменитый министр Людовика XIV, создал первую Академию. С этого момента наука стала получать организационную и финансовую поддержку государства.

Роль техники в истории человечества изучается в рамках группы социологических теорий, которые носят общее название диффузионизма. Наиболее популярной вдиффузионизме является так называемая «теория культурных кругов». Создателем этой теории является немецкий историк и этнограф Фриц Гребнер, в 1911 г. систематизировавший элементы своего научного подхода в книге «Метод в этнологии». Ф. Гребнер считал, что сходные явления в культуре различных народов объясняются происхождением этих явлений из одного центра. Последователи Гребнера полагают, что важнейшие элементы человеческой культуры появляются лишь однажды и лишь в одном месте в результате великих, фундаментальных открытий. В общем смысле, фундаментальные открытия — это открытия, позволяющие расширить экологическую нишу этноса.

10 стр., 4909 слов

Наука как форма культуры

... выводы являются неотъемлемым обязательным элементом. Все приведенные определения науки свидетельствуют о ее важнейшей роли в культуре, как уже говорилось становление науки в рамках культуры, процесс длительный и сложный. ... еще тесно переплетена с мифом, не поднимается до критического осмысления действительности. Лишь в рамках древнегреческой софистики (Протагор, Продик, Гиппий и др.) миф подвергся ...

Это могут быть открытия в области производства пищи, например, доместикация растений, позволяющая увеличить плотность населения в десятки и сотни раз.Это может быть новое оружие, позволяющее раздвинуть границы обитания за счет соседей. Эффект этих открытий таков, что они дают народу-первооткрывателю решающее преимущество перед другими народами. Используя эти преимущества, народ, избранный богом, начинает расселяться из мест своего обитания, захватывать и осваивать новые территории. Прежние обитатели этих территорий либо истребляются, либо вытесняются пришельцами, либо подчиняются им и перенимают их культуру. Народы, находящиеся перед фронтом наступления, в свою очередь, стремятся перенять оружие пришельцев — происходит диффузия фундаментальных элементов культуры, они распространяются во все стороны, очерчивая культурный круг, область распространения того или иного фундаментального открытия.

Цель: Рассказать о науки и технике античных цивилизаций.

1. Возникновение науки

По поводу самого понятия науки среди ученых-науковедов наблюдаются весьма большие расхождения. Можно указать две крайние точки зрения, находящиеся в радикальном противоречии друг с другом.

Согласно одной из них, наука в собственном смысле слова родилась в Европе лишь в XVI-XVII вв., в период, обычно именуемый великой научной революцией. Ее возникновение связано с деятельностью таких ученых, как Галилей, Кеплер, Декарт, Ньютон. Именно к этому времени следует отнести рождение собственно научного метода, для которого характерно специфическое соотношение между теорией и экспериментом. Тогда же была осознана роль математизации естественных наук — процесса, продолжающегося до нашего времени и теперь уже захватившего ряд областей знания, которые относятся к человеку и человеческому обществу. Античные мыслители, строго говоря, еще не знали эксперимента и, следовательно, не обладали подлинно научным методом: их умозаключения были в значительной степени продуктом беспочвенных спекуляций, которые не могли быть подвергнуты настоящей проверке. Исключение может быть сделано, пожалуй, лишь для одной математики, которая в силу своей специфики имеет чисто умозрительный характер и потому не нуждается в эксперименте. Что же касается научного естествознания, то его в древности фактически еще не было; существовали лишь слабые зачатки позднейших научных дисциплин, представлявшие собой незрелые обобщения случайных наблюдений и данных практики. Глобальные же концепции древних о происхождении и устройстве мира никак не могут быть признаны наукой: в лучшем случае их следует отнести к тому, что позднее получило наименование натурфилософии (термин, имеющий явно одиозный оттенок в глазах представителей точного естествознания).

Другая точка зрения, прямо противоположная только что изложенной, не накладывает на понятие науки сколько-нибудь жестких ограничений. По мнению ее адептов, наукой в широком смысле слова можно считать любую совокупность знаний, относящуюся к окружающему человека реальному миру. С этой точки зрения зарождение математической науки следует отнести к тому времени, когда человек начал производить первые, пусть даже самые элементарные операции с числами; астрономия появилась одновременно с первыми наблюдениями за движением небесных светил; наличие некоторого количества сведений о животном и растительном мире, характерном для данного географического ареала, уже может служить свидетельством первых шагов зоологии и ботаники. Если это так, то ни греческая и ни любая другая из известных нам исторических цивилизаций не может претендовать на то, чтобы считаться родиной науки, ибо возникновение последней отодвигается куда-то очень далеко, в туманную глубь веков.

14 стр., 6506 слов

Естественные и технические науки

... объединяющий все науки в одно целое. 2.1 Классификация естественных и технических наук Первый класс наук. Начнём с естественных наук. Науки о природе ... подход); как, какими способами изучается? (подход с точки зрения метода); зачем, ради чего, с какой целью изучается? ( ... как бы поменялись своими местами: раньше интеграция наук выступала лишь как стремление к простому удержанию всех отраслей ...

Обращаясь к начальному периоду развития науки, мы увидим, что там имели место различные ситуации. Так, вавилонскую астрономию следовало бы отнести к разряду прикладных дисциплин, поскольку она ставила перед собой чисто практические цели. Проводя свои наблюдения, вавилонские звездочеты меньше всего интересовались устройством вселенной, истинным (а не только видимым) движением планет, причинами таких явлений, как солнечные и лунные затмения. Эти вопросы, по-видимому, вообще не вставали перед ними. Их задача состояла в том, чтобы вычислять наступление таких явлений, которые, согласно взглядам того времени, оказывали благоприятное или, наоборот, пагубное воздействие на судьбы людей и даже целых царств. Поэтому несмотря на наличие огромного количества наблюдений и на весьма сложные математические методы, с помощью которых эти материалы обрабатывались, вавилонскую астрономию нельзя считать наукой в собственном смысле слова.

Греческие ученые, сильно отстававшие от вавилонян в отношении знания того, что происходит на небе, с самого начала поставили вопрос об устройстве мира в целом. Этот вопрос интересовал греков не ради каких-либо практических целей, а сам по себе; его постановка определялась чистой любознательностью, которая в столь высокой степени была присуща жителям тогдашней Эллады. Попытки решения этого вопроса сводились к созданию моделей космоса, на первых порах имевших спекулятивный характер. Как бы ни были фантастичны эти модели с нашей теперешней точки зрения, их значение состояло в том, что они предвосхитили важнейшую черту всего позднейшего естествознания — моделирование механизма природных явлений.

Нечто аналогичное имело место и в математике. Ни вавилоняне, ни египтяне не проводили различия между точными и приближенными решениями математических задач. Любое решение, дававшее практически приемлемые результаты, считалось хорошим. Наоборот, для греков, подходивших к математике чисто теоретически, имело значение прежде всего строгое решение, полученное путем логических рассуждений. Это привело к разработке математической дедукции, определившей характер всей последующей математики. Восточная математика даже в своих высших достижениях, которые долгое время оставались для греков недоступными, так и не подошла к методу дедукции.

Итак, отличительной чертой греческой науки с момента ее зарождения была ее теоретичность, стремление к знанию ради самого знания, а не ради тех практических применений, которые могли из него проистечь. На первых этапах существования науки эта черта сыграла, бесспорно, прогрессивную роль и оказала большое стимулирующее воздействие на развитие научного мышления.

Античные ученые умели хорошо наблюдать окружающую природу. Они достигли высокого уровня в технике измерений длин и углов, о чем мы можем судить на основании процедур, разрабатывавшихся ими, например, для выяснения размеров земного шара (Эратосфен), для измерения видимого диска Солнца (Архимед) или для определения расстояния от Земли до Луны (Гиппарх, Посидоний, Птолемей).

12 стр., 5544 слов

Изобретения человечества, которые применяются в современном мире

... немецкий инженер Готлиб Даймлер в 1 885 году. Даймлер долгие годы занимался разработкой и совершенствованием двигателей. Изобретатель ... Так появилось одно из первых изобретений человека -- табуретка. Потом к ... вперёд в развитии науки и техники. Современный человек едва ... веке. Холодный десерт на основе молока и сливок изобрели только в ... и «пистолет». Другие ружья XIV века выглядели как маленькие пушки. Их ...

Но эксперимента как искусственного воспроизведения природных явлений, при котором устраняются побочные и несущественные эффекты и которое имеет своей целью подтвердить или опровергнуть то или иное теоретическое предположение, — такого эксперимента античность еще не знала. Между тем именно такой эксперимент лежит в основе физики и химии — наук, приобретших ведущую роль в естествознании Нового времени. Этим объясняется, почему широкая область физико-химических явлений осталась в античности во власти чисто качественных спекуляций, так и не дождавшись появления адекватного научного метода.

В античную эпоху подобного взаимодействия науки и практики не было. Античная экономика, основанная на использовании ручного труда рабов, не нуждалась в развитии техники. По этой причине греко-римская наука, за немногими исключениями (к которым относится, в частности, инженерная деятельность Архимеда), не имела выходов в практику. С другой стороны, технические достижения античного мира — в области архитектуры, судостроения, военной техники — не находились ни в какой! связи с развитием науки. Отсутствие такого взаимодействия оказалось, в конечном счете, пагубным для античной науки.

2. Первые цивилизации

Считается, что первой цивилизацией на земле была цивилизация древней Месопотамии. Именно в Месопотамии в IV тысячелетии до н. э. были построены первые ирригационные каналы, это была родина ирригационной революции. Ирригация привела к резкому росту численности населения, и уже в конце IV тысячелетия на берегах Тигра и Евфрата появились первые города. Города Месопотамии были храмовыми общинами; они происходили от родовых общин первых поселенцев. Поначалу общины были маленькими, и работы выполнялись сообща на общем поле. Потом община разрослась, и поля были поделены между общинниками, причем часть земли была выделена храму; сначала храмовые земли обрабатывались сообща общинниками, а затем, когда появились безземельные бедняки, жрецы стали приглашать их в качестве батраков или арендаторов.

Сложное храмовое хозяйство требовало производить записи и подсчеты; сначала для записей использовались рисунки-идеограммы, затем стилизованные рисунки превратились в иероглифы. Для обозначения глаголов при этом использовали созвучия, например, чтобы передать слово «возвращать», по-шумерски «ги», рисовали значок тростника; тростник по-шумерски — тоже «ги». Позже иероглифы стали использовать для передачи отдельных слогов, из которых составляли слова — так появилась слоговая письменность. Шумеры и их соседи семиты выдавливали иероглифы на глиняных табличках с помощью тростниковой палочки; иероглифы состояли из нескольких клинообразных черточек — это была так называемая клинопись. Понятно, что значки клинописи были мало похожи на передаваемые понятия, вскоре они превратились в условные символы. На рубеже II-I тысячелетий один из семитских народов, финикийцы, усовершенствовал клинопись и создал алфавит из 22 букв. От финикийского алфавита произошли греческий и арамейский, от греческого — латинский и славянский, от арамейского — персидский, арабский и индийский. До Китая и Японии алфавит так и не дошел, и эти народы этих стран до сих пор пользуются иероглифами.

7 стр., 3090 слов

Методология науки

... - сделать их, как у математиков наглядными, так чтобы ошибки находить глазами, ... называются основаниями, поэтому рассматриваемый принцип называется принципом достаточного основания, что означает: оснований должно ... эмоциональные рассуждения, которые порождаются на основе скрытых аналогий и ассоциаций, и ... мира. Аристотель накопил и упорядочил огромные по тем временам знания по различным наукам, ...

При шумерских храмах существовали писцовые школы «э-дуба». Писцы должны были не только знать письменность, но и уметь подсчитать размер урожая, объем зернохранилища, площадь поля. Храмы занимались торговлей и ростовщичеством, поэтому писцам часто приходилось производить всевозможные вычисления, в том числе вычислять проценты. Уже к концу III тысячелетия была создана позиционная система счисления для записи чисел — однако она была не десятичной, как в наше время, а шестидесятиричной, причем для обозначения единиц и десятков использовались различные значки. На основе этой системы были составлены таблицы умножения, деления, возведения в степень (писцам с трудом давалось деление больших чисел, и они предпочитали заглянуть в таблицу).

Наследники шумеров, вавилоняне, умели решать квадратные уравнения, знали «теорему Пифагора», свойства подобных треугольников, умели вычислять объем пирамиды, составляли чертежи полей, рисовали карты — но не всегда соблюдали масштаб.

Важной задачей, стоявшей перед жрецами, было создание календаря; календарь был необходим прежде всего для определения времени сельскохозяйственных работ. Вавилонский календарь был лунным, лунный месяц состоял из 29 или 30 дней (период смены лунных фаз равен 29,5 суток); год состоял из 12 месяцев. Из-за того, что солнечный год длиннее лунного на 11 дней, Новый год смещался и мог попасть на лето или осень; поэтому время от времени вводился дополнительный месяц.

Вавилонский календарь был недостаточно точным; намного более точный календарь был создан в III тысячелетии до н. э. в Египте. Египетский календарь состоял из 12 месяцев по 30 дней, причем в конце года вставлялось 5 дополнительных дней, то есть год насчитывал 365 дней. Этот календарь отличался от современного только отсутствием високосных дней; високосные дни ввел в 46 году до н. э. Юлий Цезарь.

Задача составления календаря была связана с астрономическими наблюдениями: было замечено, что разлив Нила всегда происходит в один день, когда над горизонтом появляется звезда Сириус. Египтяне стали записывать положение звезд, объединили их в созвездия и создали первые звездные таблицы. Наблюдая положение звезд на ночном небе, египтяне научились определять время. Астрономия всегда была тесно связана с магией; звездные таблицы служили не только для практических целей, но и для предсказаний. В I тысячелетии до н. э. в Вавилоне появились первые астрологи.

3. Первая научная программа

Первой научной программой античности стала математическая программа, представленная Пифагором ( ок. 570 — ок. 500 до н.э.) и позднее развитая Платоном. В ее основе, как и в основе других античных программ, лежало представление, что мир (Космос) — это упорядоченное выражение целого ряда первоначальных сущностей. Пифагор эти сущности нашел в числах и представил их в качестве первоосновы мира. Вещи не равны числам, а подобны им. Таким образом, в математической программе в основе мира лежат количественные отношения действительности. Этот подход позволил увидеть за миром разнообразных качественно различных предметов их количественное единство.

6 стр., 2740 слов

Производственный календарь и графики работы. Табельный учет

... неиспользованный отпуск и больничных. Чтобы рассмотреть подробнее, я взяла за основу производственный календарь за 2017 год, с пятидневной рабочей неделей и шестидневной. В ... табельный учет трудовой Что такое производственный календарь? Производственный календарь - это своеобразный справочник для кадровика и специалиста по выплате зарплат. Производственный календарь содержит информацию о количестве ...

Картина мира, представленная пифагорейцами, поражала своей гармонией — протяженный мир тел, подчиненный законам геометрии (греки пошли по пути геометризации математики, то есть решения арифметических и алгебраических задач с помощью геометрических образов), движение небесных тел по математическим законам (пифагорейцам принадлежит идея гармонии «небесных сфер»), закон прекрасно устроенного человеческого тела, данный каноном Поликлета.

Свое завершение математическая программа получила в философии Платона, который нарисовал грандиозную картину мира идей, представляющего собой иерархически упорядоченную структуру. Мир вещей, в котором мы живем, возникает, подражая миру идей, из мертвой, косной материи. Творцом всего является Бог-демиург (творец, создатель).

При этом создание им мира идет на основе математических закономерностей, которые Платон и пытался вычленить, тем самым математизируя физику. В Новое время именно по этому пути пойдет наука. А пока, числа для Платона — это путь к постижению идей, к познанию сущности мира.

Платон уточняет рассуждения пифагорейцев, для которых весь мир был однородной гармоничной сферой. Для Платона же Космос делится на две качественно различные области: божественную — это небо, где находятся идеальные сущности (звезды, Солнце, планеты и т.д.), и земную — мир преходящих, изменчивых вещей. Именно Платон сформулировал идею об идеальности, божественности небесных сфер, которая господствовала в науке до Нового времени. Лишь опровергнув ее, началось формироваться современное естествознание.

4. Науки

4.1 Физика

Одна из главных особенностей человека — способность (в определённой мере) предсказывать будущие события. Для этого человек строит мысленные модели реальных явлений (теории); в случае плохой предсказательной силы модель уточняется или заменяется на новую. Если создать практически полезную модель явления природы не удавалось, её заменяли религиозные мифы («молния есть гнев богов»).

Средств для проверки теорий и выяснения вопроса, какая из них верна, в древности было крайне мало, даже если речь шла о земных каждодневных явлениях. Единственная физическая величина, которую умели тогда достаточно точно измерять — длина; позже к ней добавился угол. Эталоном времени служили сутки, которые в Древнем Египте делили не на 24 часа, а на 12 дневных и 12 ночных, так что было два разных часа, и в разные сезоны продолжительность часа была разной. Но даже когда установили привычные нам единицы времени, из-за отсутствия точных часов большинство физических экспериментов было просто невозможно провести. Поэтому естественно, что вместо научных школ возникали полурелигиозные учения.

Преобладала геоцентрическая система мира, хотя пифагорейцы развивали и пироцентрическую, в которой звёзды, Солнце, Луна и шесть планет обращаются вокругЦентрального Огня. Чтобы всего получилось священное число небесных сфер (десять), шестой планетой объявили Противоземлю. Впрочем, отдельные пифагорейцы (Аристарх Самосский и др.) создали гелиоцентрическую систему. У пифагорейцев возникло впервые и понятие эфира как всеобщего заполнителя пустоты.

7 стр., 3172 слов

Развитие науки в России в XVIII веке

... в Петербурге. 3 НАУКА И М. В. ЛОМОНОСОВ Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765) - первый русский академик - оказал громадное влияние на развитие науки и культуры России. Трудно переоценить вклад Ломоносова в российскую науку. ... которых в начале XVIII века в России просто не было. 1 ОТКРЫТИЕ ПЕТЕРБУРГСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (1724) Создание Академии наук в России относится к периоду становления науки в ...

Первую формулировку закона сохранения материи предложил Эмпедокл в V веке до н. э.:

«Ничто не может произойти из ничего, и никак не может то, что есть, уничтожиться.»

Позже аналогичный тезис высказывали Демокрит, Аристотель и другие. наука античный математика география

Сам термин «Физика» возник как название одного из сочинений Аристотеля. Предметом этой науки, по мнению автора, было выяснение первопричин явлений:

«Так как научное знание возникает при всех исследованиях, которые простираются на начала, причины или элементы путём их познания (ведь мы тогда уверены в познании всякой вещи, когда узнаём её первые причины, первые начала и разлагаем её впредь до элементов), то ясно, что и в науке о природе надо определить прежде всего то, что относится к началам.»

Такой подход долго (фактически до Ньютона) отдавал приоритет метафизическим фантазиям перед опытным исследованием. В частности, Аристотель и его последователи утверждали, что движение тела поддерживается приложенной к нему силой, и при её отсутствии тело остановится (по Ньютону, тело сохраняет свою скорость, а действующая сила меняет её значение и/или направление).

Некоторые античные школы предложили учение об атомах как первооснове материи. Эпикур даже полагал, что свобода воли человека вызвана тем, что движение атомов подвержено случайным смещениям.

Кроме математики, эллины успешно развивали оптику. У Герона Александрийского встречается первый вариационный принцип «наименьшего времени» для отражения света. Тем не менее в оптике древних были и грубые ошибки. Например, угол преломления считался пропорциональным углу падения (эту ошибку разделял даже Кеплер).

Гипотезы о природе света и цветности были многочисленны и довольно нелепы.

4.2 Математика

В эпоху античности уровень развития математики был очень высок. Греки использовали накопленные в Вавилонии и Египте арифметические и геометрические знания, но достоверных данных, позволяющих точно определить их воздействие, а также влияние традиции критомикенской культуры, нет. История математики в Древней Греции, включая эпоху эллинизма, делится, как и физика, на четыре периода.

Ионийский период (600-450 до н.э.).

В результате самостоятельного развития, а также на основе определённого запаса знаний, заимствованных у вавилонян и египтян, математика превратилась в особую научную дисциплину, основанную на дедуктивном методе. Согласно античному преданию, именно Фалес положил начало этому процессу. Однако истинная заслуга в создании Математики как науки принадлежит, видимо, Анаксагору и Гиппократу Хиосскому. Демокрит, наблюдая за игрой на музыкальных инструментах, установил, что высота тона звучащей струны изменяется в зависимости от её длины. Исходя из этого, он определил, что интервалы музыкальной гаммы могут быть выражены отношениями простейших целых чисел. Основываясь на анатомической структуре пространства, он вывел формулы для определения объёма конуса и пирамиды. Для математической мысли этого периода было характерно наряду с накоплением элементарных сведений по геометрии наличие зачатков теории двойственности, элементов стереометрии, формирование общей теории делимости и учения о величинах и измерениях.

8 стр., 3632 слов

Русская наука в ХIХ веке

... XIX в. Обозначалась тенденция к созданию университетских научных школ. Академики не признавали вне академической науки. Инновации в математике Неоспоримая эффективность применения математики в естествознании подталкивала учё ... В современном понимании наука начала складываться с XVI-XVII веков. В ходе исторического развития её влияние вышло за рамки развития техники и технологии. Наука превратилась в ...

Афинский период (450 — 300 до нэ).

Развиваются специфические греческие математические дисциплины, наиболее значительной из которых было геометрия и алгебра. Целью геометризации математики, в сущности, был поиск решения чисто алгебраических задач (линейные и квадратные уравнения) с помощью наглядных геометрических образов. Он был обусловлен стремлением найти выход из затруднительного положения, в котором оказалась математика, вследствие открытия иррациональных величин. Было опровергнуто утверждение, что соотношения любых математических величин могут быть выражены через отношения целых чисел, т.е. через рациональные величины. Под влиянием сочинений Платона и его учеников Феодор Киренский и Теэтет занимались разработкой проблемы несоизмеримости отрезков, в то время как Евдокс Книдский сформулировал общую теорию отношений, которую можно было применять также и для иррациональных величин.

Эллинистический период (300 — 150 до нэ).

В эпоху эллинизма, античная математика достигла высшей степени развития. В течение многих столетий основным центром математических исследований оставался Александрийский Мусейон. Около325 до нэ Евклид написал сочинение «Начала» (13 книг).

Будучи последователем Платона он практически не рассматривал прикладные аспекты математики. Им уделял особое внимание Герон Александрийский. Только создание учёными западной Европы в 17 веке новой математики переменных величин оказалось по значению выше того вклада, который Архимед внёс в разработку математических проблем. Он приблизился к анализу бесконечно малых величин. Наряду с широким использованием математики в прикладных целях и применением её для разрешения проблем в области физики и механики вновь обнаружилась тенденция приписывать числа особые, сверхъестественные качества.

Завершающий период (150 — 60 до н.э.).

К самостоятельным достижениям римской математики можно отнести лишь создание системы грубо приближенных вычислений и написание нескольких трактатов по геодезии. Наиболее значительный вклад в развитие античной математики на заключительном этапе внёс Диофант. Использовав, видимо, данные египетских и вавилонских математиков, он продолжил разработку методов алгебраических исчислений. Наряду с усилением религиозно-мистического интереса к числам продолжалась также разработка подлинной теории чисел. Этим занимался, в частности, Никомах Герасский. В целом в условиях острого кризиса рабовладельческого способа производства и перехода к феодальной формации в математике наблюдался регресс.

4.3 География

Знание о форме нашей планеты были чрезвычайно важны для дальнейшего развития географии и особенно для создания достоверных карт. В античные времена (VIII ст. до н. н.э. — ИVст. н. н.э.) наивысшее развитие знаний, в том числе и географических, был в древней Греции. Тогдашние путешественники и купцы сообщали о вновь открывшимся земли. Перед учеными встала задача — свести эти разнородные сведения в одно целое. Но первое, что важно решить, какой Земли — плоской, цилиндрической или кубической — касаются полученные данные. Греческие ученые задумывались над многими? Почему? » Почему корабль, удаляясь от берега, вдруг исчезает из виду? Почему наш взгляд наталкивается на какую преграду — на линию горизонта? Почему с поднятием вверх горизонт расширяется? Представление о плоскую Землю не давали ответа на эти вопросы. Тогда появилисьгипотезыо форме Земли. В науке гипотезами называют не доказаны предположения или догадки. Доказал шарообразности Земли в IV в. до н. э другой грек -Аристотель.За доказательство он принимал округлую тень, которую бросает Земля на Луну. Эту тень люди видят при лунных затмениях. Ни цилиндр, ни куб, ни любая другая форма не дают круглой тени.Аристотельопирался также на наблюдение за горизонтом. Если бы наша планета была плоской, то при ясной погоде в подзорную трубу наш глаз видел бы далеко до края. Наличие горизонта объясняется изгибом, шарообразности Земли.

4 стр., 1541 слов

Перспективы развития науки в 21 веке

... сотовая связь и Интернет, ракетно-комическая техника и т.д. Цель моего реферата заключается в следующем: рассмотреть и глубоко изучить перспективы развития науки в современном обществе. ... в XVI-XVII веках, на науку часто оказывали влияние научные революции, большой вклад вносят учёные и организации, что вместе составляет научное сообщество (также общество). Глава 2. Перспективы развития науки 2.1. ...

Полученные путешественниками и мореплавателями сведения о ранее неизвестных земли обобщали греческие ученые-философы. Они написали немало произведений. Первые географические труды создали Аристотель, Эратосфен, Страбон.

Эратосфениспользовал данные истории, астрономии, физики и математики для выделения географии в самостоятельную науку. Он составил и древнейшую карту, которая дошла до нас (III век до н. до н.э.).

На ней ученый изобразил известные в то время частиЕвропы, АзииіАфрики. Не случайно Эратосфенаназывают отцом географии, что свидетельствует о признанием его заслуг в ее развития.

Во второй ст.Клавдий Птолемейсоставил более современную карту. На ней известный европейцам мир уже значительно расширился. На карте было показано много географических объектов. Однако и она была очень приблизительной. Несмотря на такие «мелочи», картами и «география» в 8-ми книгахПтолемеяпользовались 14 веков! Труда греческих ученых свидетельствуют о зарождении географии как подлинной науки уже в античные времена. Однако она была преимущественно описательной. А на первых картах была отражена лишь незначительная часть пространства. Зато более

5. Наука и техника Древней Греции

Греция была малоплодородной страной, ее население не могло прокормиться земледелием; многие занимались рыболовством, другие уезжали в поисках лучшей доли в дальние страны, основывали колонии на берегах Средиземного моря. Изобретением, которое сделало Грецию богатой страной, стало создание триеры — нового типа боевого корабля. Первая триера была построена около 630 года до н. э. коринфским мастером Аминоклом; это был корабль с тремя рядами весел и экипажем в 170 гребцов и 20-30 воинов. Длина триеры составляла 40-50 метров при ширине 5-7 метров, водоизмещение — около 230 тонн. Большая скорость и маневренность позволяли триере эффективно использовать свое главное оружие — таран, который пробивал днище кораблей противника.

Триера была фундаментальным открытием; она позволила грекам завоевать господство на Средиземном море и овладеть всей морской торговлей. Финикийцы, которые до этого были первыми купцами Средиземноморья, пытались противостоять грекам, но их флот был разгромлен греческими триерами в битве при Саламине. Все морские пути теперь проходили через Пирей и Коринф, огромные прибыли от посреднической торговли обеспечили процветание греческих городов. Прибыли от торговли вкладывались в ремесло; прежде всего в производство керамики; керамические сосуды были универсальной тарой того времени — зерно, вино, масло и многие другие продукты хранились в амфорах.

Афины стали главным ремесленным центром Средиземноморья, однако у греческих предпринимателей не хватало рабочей силы — тогда они стали покупать рабов. Рабов покупали у варваров, живших по берегам Черного моря, везли в Афины и обучали ремеслу; они работали в больших ремесленных мастерских, эргастириях. Таким образом, создание триеры породило греческую торговлю и греческое рабовладение. Греческое общество было буржуазным обществом купцов и предпринимателей; то обстоятельство, что эти предприниматели использовали рабский труд, не меняет сути дела: плантаторы американских южных штатов тоже использовали рабов. Основной чертой буржуазного общества является столкновение частных интересов, которое приводило к бесконечным судебным процессам.

В греческих судах каждый должен был защищать себя сам; на этих процессах истцы и ответчики изощрялись в ораторском искусстве; вскоре этому искусству стали учить в частных школах, в которых преподавали мудрецы-«софисты». Признанным главой софистов был Протагор; он утверждал, что «человек есть мера всех вещей» и что истина — это то, что кажется большинству (то есть большинству судей).

Ученик Протагора Перикл стал первым политиком, освоившим ораторское искусство; благодаря этому искусству он 30 лет правил Афинами.

От софистов и Протагора пошла вся греческая философия; в значительной степени она сводилась к умозрительным рассуждениям, которые сегодня назвали бы ненаучными. Тем не менее, в рассуждениях философов встречались и рациональные мысли. Сократ первым поставил вопрос об объективности знания; он подвергал сомнению привычные истины и верования и утверждал, что «я знаю только то, что ничего не знаю». Анаксагор пошел еще дальше — он отрицал существование богов и пытался создать свою картину мира, он утверждал, что тела состоят из мельчайших частичек. Последователь Анаксагора Демокрит назвал эти частички атомами и попробовал применить бесконечно малые величины в математических вычислениях; он получил формулу для объема конуса. Однако афиняне были возмущены попытками отрицать существование богов, Протагор и Анаксагор были изгнаны из Афин, а Сократ по приговору суда был вынужден испить чашу с ядом.

Учеником Сократа был знаменитый философ Платон (427-347).

Платон верил в существование души и в переселение душ после смерти. Для истории науки важны не философские искания Платона, а то, что он был основателем социологии, науки об обществе и государстве. Платон предложил проект идеального государства, которым управляет каста философов наподобие египетских жрецов (надо сказать, что Платон бывал в Египте).

Опорой философов являются воины, «стражи», похожие на спартанцев, они живут одной общиной и имеют все общее — в том числе общих жен.

Платон утверждал, что его идеальное государство существовало в Атлантиде, стране расположенной где-то на Западе, на затонувшем впоследствии материке. Конечно, это была «научная фантастика» тех времен. Более важно, что Платон и его ученик Дион пытались создать идеальное государства в Сиракузах, на Сицилии; этот политический эксперимент привел к гражданской войне и разорению Сиракуз.

Социологические исследования Платона продолжал Аристотель; он написал знаменитый трактат «Политика», этот трактат содержал сравнительный анализ общественного строя большинства известных тогда государств.

Аристотель выдвинул ряд положений, принятых современной социологией; он утверждал, в частности, что ведущим фактором общественного развития является рост населения; что перенаселение порождает голод, восстания, гражданские войны и установление «тирании». Цель «тиранов» — установление «справедливости» и равномерный передел земли. Аристотель известен как основатель биологии; он описывал и систематизировал различные виды животных — так же как он описывал и систематизировал государства; таких исследователей позже стали называть «систематиками».

Аристотель был учителем Александра Македонского, знаменитого завоевателя полумира. Македонские завоевания были вызваны новым изобретением в военной сфере — созданием македонской фаланги. Воины Александра имели копья 6-метровой длины и стоявшие сзади клали свои копья на плечи передних. Действия в составе фаланги требовали большой слаженности, и отец Александра, Филипп, потратил много времени на обучение своих солдат. Македонская фаланга была фундаментальным открытием, это открытие вызвало волну македонских завоеваний и появление нового культурного круга, который историки называют эллинистическим миром.

Александр проявлял интерес к наукам и помог Аристотелю создать первое высшее учебное заведение, «Ликей»; он взял с собой в поход племянника Аристотеля Каллисфена. Каллисфен и его помощники описывали природу завоеванных стран, измеряли широту местности, посылали Аристотелю чучела диковинных животных и собранные ими гербарии. После смерти Александра роль покровителя наук взял на себя его друг и полководец Птолемей. При разделе империи Александра Птолемею достался Египет, и он основал в Александрии по образцу Ликея новый научный центр, Мусей. Здания Мусея располагались среди прекрасного парка, там были аудитории для студентов, дома преподавателей. Обсерватория, ботанический сад, и замечательная библиотека — в ней насчитывалось 700 тысяч рукописей. Преподаватели Мусея получали царское жалование; среди них были не только философы и механики, но и поэты, и восточные мудрецы, переводившие на греческий язык египетские и вавилонские трактаты. Египетский жрец Манефон был автором трактата «Египетские древности», а вавилонский жрец Бероэс написал «Вавилонские древности»; 72 еврейских мудреца перевели на греческий язык Библию.

Мусей был первым научным центром, щедро финансируемым государством и его деятельность показала, что если есть деньги — то будет и наука. По существу, день рождения Мусея и был днем рождения античной науки. Главой Мусея, «библиотекарем», был географ Эратосфен, сумевший, измеряя широту в различных пунктах, вычислить длину меридиана; таким образом, было окончательно доказано, что Земля — это шар. Евклид создал геометрию — ту, которую сейчас проходят в школах. Он положил в основу науки строгие доказательства; когда Птолемей попросил у него обойтись без доказательств, Евклид ответил: «Для царей нет особых путей в математике». Ученик Евклида Аполлоний Пергский продолжил труды своего учителя и описал свойства эллипса, параболы и гиперболы. В Мусейоне активно обсуждалась гипотеза Аристарха Самосского о том, что Земля вращается по окружности вокруг Солнца — однако оказалось, что она противоречит наблюдениям (дело в том, что Земля движется не по кругу, а по эллипсу).

В результате ученые Мусейона во главе с Клавдием Птолемеем (II в. н.э) создали теорию эпициклов. В соответствии с этой теорией Земля находится в центре Вселенной, вокруг располагаются прозрачные сферы, объемлющие одна другую; вместе с этими сферами по сложным эпициклам движутся Солнце и планеты. За последней сферой неподвижных звезд Птолемей поместил «жилище блаженных». Труд Птолемея «Великое математическое построение астрономии в 13 книгах» («Magiste syntaxis») был главным руководством по астрономии вплоть до Нового времени. Птолемей создал научную географию и дал координаты 8 тысяч различных географических пунктов — это «Руководство по географии» использовалось европейцами до времен Колумба.

Создание Мусея совпало по времени с новым переворотом в военном деле, изобретением военных машин, баллисты и катапульты. Появление баллисты изменило тактику морских сражений; если раньше главным оружием триеры был таран, то теперь стали строить огромные корабли с башнями, на которые устанавливали баллисты. Эти корабли назывались пентерами, за каждым веслом на них сидело по 5 и более гребцов, а общее число гребцов достигало тысячи человек. Именно баллиста позволила царю Птолемею завоевать господство на морях; Александрия заняла место Афин и стала главным торговым центром Средиземноморья. Из Александрии по каналу можно было попасть в Красное море, и корабли александрийских греков плавали даже к берегам Индии. Символом торгового могущества Александрии стал 130-метровый Фаросский маяк — одно из чудес света, построенное Состратом Книдским по приказу Птолемея II.

“Царь Птолемей посвящает богам-спасителям на благо мореплавателям”, — гласила надпись на гипсовой плите у подножия маяка — но со временем гипс отвалился и из-под него показалась другая надпись, вырезанная на мраморе: “Сострат из Книда посвящает богам-спасителям на благо мореплавателям”.

Создание баллисты знаменовало рождение инженерной науки, «механики». Первым великим механиком был знаменитый строитель военных машин Архимед, проживший большую часть жизни в Александрии. Архимед на языке математики описал использование клина, блока, лебедки, винта и рычага. Вместе с корабельным мастером Архием Архимед построил для сиракузского царя Гиерона «Сиракузянку» — огромный корабль-дворец с великолепными залами и бассейнами. Корабль приводили в движение две тысячи гребцов, а на башнях стояли баллисты, бросавшие в противника трехпудовые камни. Тысячи рабочих впряглись в канаты, чтобы спустить корабль на воду — но не смогли сдвинуть его с места; тогда Архимед сделал лебедку, с помощью которой царь сдвинул корабль в одиночку. Архимеду приписывается открытие законов гидростатики и изобретение «архимедова винта» — водоподъемного устройства, которое использовалось для орошения полей. Из других александрийских инженеров получили известность Ктесибий, изобретатель водяных часов и пожарного насоса, и Герон, создавший аэропил — прообраз паровой турбины. В Александрии был изобретен так же перегонный куб, который позже стали использовать для получения спирта.

В III веке до н. э. начинается эпоха римских завоеваний. Возвышение Рима было связано с новым военным изобретением, созданием легиона. Новое оружие римлян породило новую волну завоеваний и появление нового культурного круга, который историки называют pax Romana, «Римский мир». Завоевав Грецию и Египет, римляне переняли как греческую культуру, так научные достижения Мусея.

Главным техническим достижением римлян было создание цемента и бетона. Римляне научились использовать опалубку и строить бетонные сооружения; в качестве наполнителя использовали щебень. Во II в. н. э. в Риме был построен Пантеон, «Храм всех богов» с литым бетонным куполом диаметром 43 метра — позднее это сооружение стало образцом для архитекторов Нового времени. Римляне использовали цемент и бетон при строительстве дорог и мостов; римские дороги вызывали восхищение у историков последующих эпох. Мост через Дунай, построенный архитектором Аполлодором, был одним из чудес того времени — он имел в длину более километра. Вершиной римского строительного искусства стал храм Святой Софии в Константинополе, построенный Анфимием из Тралл; этот храм имел купол диаметром в 33 метра, установленный на пилонах 23-метровой высоты.

Самым знаменитым ученым и инженером римского времени был Марк Витрувий, живший I веке до н.э. По просьбе императора Августа Витрувий написал «Десять книг об архитектуре» — обширный труд, рассказывавший о строительном ремесле и о различных машинах; в этом труде содержится первое описание водяной мельницы. В XV веке труд Витрувия стал пособием для архитекторов Нового времени.

Витрувий в своей работе использовал труды ученых из Александрийского Мусея, который функционировал до конца IV века. В последние века существования Мусея в нем работали такие знаменитые ученые как Папп и Диофант. В 391 году Мусей был разрушен во время религиозного погрома — христиане обвиняли ученых в поклонении языческим богам.

Церковь подавляла свободомыслие ученых, но причиной гибели античной науки было не всевластие церкви. В III веке н. э. далеко на Востоке появилось новое оружие, которое принесло гибель античной цивилизации.

6. Наука и техника Древнего Рима

Техника в Римском государстве достигла своего расцвета между началом гражданских войн в Риме (около 100 г. до н. э.) и правлением Траяна (98-117 гг. н. э.).

Римская культура широко распространилась в Европе и Средиземноморье благодаря созданию эффективной структуры управления, единой системы права, а также благодаря умениям римских техников и инженеров.

В римское время не появилось выдающихся изобретений в области сельского хозяйства, обработки металлов, изготовления керамики и тканей, подобных тем, что были созданы в эпоху неолита и в бронзовом веке цивилизациями Египта и Ближнего Востока, однако римляне смогли развить и усовершенствовать известные им технологии. Греческое культурное пространство восточного Средиземноморья дало римским инженерам знания основ математических, естественных и прочих наук, которые позволили им коренным образом улучшить производство энергии, агротехнику, горное дело и металлообработку, изготовление стекла, керамики и тканей, транспортное дело, судостроение, инфраструктуру, строительное дело, массовое производство товаров, связь и торговлю.

Хотя в период Римской империи в некоторых областях хозяйства были предпосылки к началу промышленной революции, римское общество так и осталось на доиндустриальном уровне: машины были практически не развиты, использовался труд рабов. Научные, экономические и социальные причины такого пути развития, характеризуемого историками как стагнация античной технологии, являются предметом дальнейшего технико-исторического исследования.

Хотя уже в римское время были известны позиционные системы счисления, являвшиеся более совершенными и напоминавшие современную десятичную систему, консервативные римляне предпочитали пользоваться традиционной системой счета, в которой числа записывались как последовательности повторяющихся букв.

Для практических вычислений (в частности, основных арифметических действий) римская система счисления не подходила. С этой целью использовалась счётная доска (абак), с помощью которой обозначались единицы, десятки, сотни и прочие разряды чисел. Таким образом, не только инженеры и техники, но и коммерсанты, ремесленники и рыночные торговцы имели возможность легко производить элементарные вычисления.

Для повседневных (например, торговых) вычислений римляне создали переносной вариант абака из бронзы, который легко помещался в сумке и позволял с помощью небольших камешков (лат. calculi) производить не только основные арифметические действия, но и вычисления с дробями. В принципе, абак можно было использовать в рамках любой системы счисления. Особый успех римлян заключался в стандартизации необозримого числа возможных дробей, которые могли найти применение в мире торговли — унция была приведена к единому значению.

В римском мире для монет, мер и весов использовалась двенадцатеричная система, которая первоначально появилась в Египте и Вавилоне, была распространена по всему Средиземноморью и достигла Рима благодаря финикийским купцам и греческим колонистам Южной Италии. Наряду с измерением веса в унциях для этой системы были характерны также дроби с знаменателем 12, что упрощало действия с дробями. В качестве «промежуточной памяти» при умножении или делении больших чисел часто служили загибающие фаланги пальцев рабы, которые таким образом служили своим хозяевам подручным средством для фиксации чисел.

В то время как коммерсанты, ремесленники и техники производили вычисления с помощью унций, в некоторых областях были обычными более точные меры веса. Например, в сфере точной механики и при прокладке труб использовался палец (лат. digitus), составлявший 1/16 фута.

Все без исключения античные общества являлись аграрными: подавляющее большинство населения составляли жители сельской местности, а сельское хозяйство было главной ветвью экономики. Богатство состоятельных римлян заключалось прежде всего в земельных владениях, дававших высокие доходы. Таким образом, большая часть налоговых поступлений Римской империи исходила из сельских регионов.

Значительная часть сельского населения Рима трудилась в основном для удовлетворения собственных потребностей. Натуральное хозяйство крестьян центральной Италии начало меняться только с ростом населения и развитием городов. В менее населённых регионах без развитых транспортных путей оно осталось прежним.Снабжение крупных городов (например, Рима, насчитывавшего в I веке н. э. уже 800 000 жителей) можно было обеспечить только приспособлением структуры отраслей к реальным условиям, в ходе которого имения, лежащие близ города и на торговых путях, начинали удовлетворять растущий спрос путем переориентирования производства на рынок. Очень часто это было связано со специализацией на конкретных продуктах, таких как вино или оливковое масло (которое впоследствии стало использоваться и для освещения).

Здесь появляются зачатки разделения труда в сельском хозяйстве: основная масса сельскохозяйственных работ выполнялась рабами, а дополнительная потребность в рабочей силе в период сбора урожая возмещалась за счет найма свободных мелких крестьян и батраков. В дополнение к этому был необходим импорт продуктов из других частей империи, обеспечивавший потребности Рима в зерне, масле и вине.

В отличие от мелких крестьян, сохранявших старые способы работы и инструменты, в крупных имениях существовала принципиальная потребность в инновациях — как в усовершенствовании уже известных инструментов, так и в абсолютно новой технике. Однако на практике землевладельцы уделяли мало внимания техническим новинкам. Их познания в сельском хозяйстве часто были сравнительно малы; дошедшие до нас труды римских агрономов также содержат довольно мало сведений о сельскохозяйственных орудиях. В частности, Варрон и Колумелла, как и их греческие коллеги, уделяют основное внимание обращению с рабами. Решающим фактором в производительности имения считалось, как правило, не наличие аграрных знаний и не применение техники, а использование рабов и надзор за ними. Исключением является Катон, который в своем сочинении «О земледелии» детально описывает применение технических приспособлений вроде маслобойных прессов и мельниц и уделяет немало внимания стоимости и доставке сельскохозяйственной техники, а также Плиний, который в соответствующем разделе «Естественной истории»упоминает такие технические новинки, как колесный плуг из Реции, галльская жнейка и винтовой пресс.

По сей день остается неясным влияние рабов на технический прогресс в сельском хозяйстве. Вряд ли можно предположить, что наличие дешевой рабочей силы тормозило появление инноваций, так как, к примеру, повышалась эффективность прессов, появлялись и абсолютно новые устройства — молотилка, мельница с принципом вращения. Возможно, что рабы видели для себя мало преимуществ в использовании более совершенных устройств и практически не вносили вклад в технические разработки, хотя и были знакомы с соответствующими процессами производства. Несомненно, однако, что развитие римской агротехники было тесно связано с развитием ремесла.Лемехи для плугов и другие части орудий труда, которые в древности изготавливались в основном из дерева, в Римской империи, как правило, выковывались из железа. Их поставляли городские ремесленники или же мастера-рабы, работавшие в имениях.

Заключение

Изучая развитие наук в период античности, можно заметить, что практически во всех науках принимали активное участие и делали множество открытий и изобретений практически одни и те же люди — Аристотель, Демокрит, Герон, Евклид, Гераклит и многие другие. Это наводит на мысль о взаимосвязи фактически всех существующих на античном этапе наук, когда многие науки ещё не были обособлены и представляли собой ответвления друг от друга. Основой всего была Философия, к ней обращались, из неё исходили и на неё опирались все науки античности. Философская мысль была первоосновой. На мой взгляд современная наука обязана своему нынешнему состоянию именно науке античности, благодаря развитию технических изобретений и научных открытий античности, современное общество смогло добиться таких высот в развитии.

Литература

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/antichnaya-nauka-i-tehnika/

1)

2) http://ukrmap.su/ru-g6/736.html

3) Сергеенко М. Е.

4) http://www.gumer.info/

5)