Наука прошла большой и сложный путь развития от египетских и вавилонских памятников до атомных электростанций, лазеров и космических полетов
| Вид материала | Документы |
- Реферат по концепции современного естествознания на тему: «Кибернетика наука ХХ века», 268.34kb.
- Правила (или законы) ведения домашнего хозяйства. Наука является ровесником сроков, 218.2kb.
- Лабораторная работа №1 по курсу "сапр электроустановок", 316.82kb.
- Список аффилированных лиц открытое акционерное общество "Электрогорский научно-исследовательский, 3333.92kb.
- Научно-популярное приложение «Большой взрыв» Выпуск 7 Содержание, 2100.7kb.
- Дипломная работа По дисциплине: Физика На тему: Альтернативные источники энергии, 681.25kb.
- Учебное пособие Москва 2007 Содержание Лекция № Принцип действия лазеров, классификация, 799.05kb.
- Реферат спуск и посадка космических аппаратов (КА), 175.67kb.
- Применение лазера введение, 182.12kb.
- Преступление и наказание по «русской правде», 291.45kb.
ВВЕДЕНИЕ
Наука прошла большой и сложный путь развития — от египетских и
вавилонских памятников до атомных электростанций, лазеров и космических полетов. Человечество прошло и проходит длительный и трудный
путь от незнания к знанию, непрерывно заменяя на этом пути неполное и
несовершенное знание все более полным и совершенным.
Обычно принято говорить о преемственности в науке. Без Евклида и
Архимеда не было бы Ньютона, без Ньютона не было бы Эйнштейна и
Бора и т.д. В общем, такое утверждение верно. По существу каждый исследователь должен быть осведомлен о том, что сделано до него в изучаемом им вопросе, критически оценить результаты, полученные его предшественниками. Однако из всякого правила есть исключения. Вот, например, немецкий математик Гаусс — воистину феноменальный ученый.
Мало того, что он начал помогать считать отцу уже в три года. Поразительно, что Гаусс в юности, не имея доступа к математической литературе, самостоятельно воспроизвел большинство результатов своих великих
предшественников.
Так что утверждение» что нет таких работ, которые делались бы на
пустом месте и каждое новое поколение начинает с того, на чем остановилось предыдущее, верно до некоторой степени. А, как известно, всякий
уважающий себя ученый интересуется в первую очередь исключениями!
Эта книга начинается с рассказа о Пифагоре, Гиппократе и других
ученых древности. Затем следуют биографии ученых, живших на рубеже
XV и XVI веков. Вдумчивый читатель, вероятно, обратит внимание на
гигантский разрыв между годами жизни Архимеда и Коперника. Почти
1700 лет! Удивительный разрыв. Еще более удивительно, что мало кто
обращает внимание на такой провал в жизни человечества. Конечно, наука могла знать и знала мрачные времена упадка и застоя, но трудно поверить, что ум человеческий мог столько спать. Стремление к знаниям,
любопытство, наконец, присуще природе человека. Невозможно представить, что за такой гигантский срок никто не совершил ни одного открытия! Можно долго говорить о тяжелых временах средневековья и инквизиции, но никакие казни не смогли остановить прогресса науки.
Может все-таки прав академик математик А.Т. Фоменко, утверждающий, что история ранее второго тысячелетия еще ждет своего изучения.
А пока против концепции ученого дружно выступили многочисленные
апологеты традиционной науки. Слишком уж дерзкой выглядит попытка
пересмотреть устоявшийся взгляд на прошлое.
Может быть, такой же дерзкой, как «аш-теорема» Людвига Больцмана. Ее противники, к своей радости, обнаружили зияющие, непростительные, казалось бы, для такого великого ученого, как Больцман, изъяны.
Оказалось, что если принять за истину гипотезу ученого, то надо принять
за веру и такое чудовищное, не укладывающееся ни в какие рамки здравого смысла допущение. Рано или поздно, а точнее, уже сейчас, где-то во
Вселенной должны идти процессы в обратном второму началу направлении, то есть тепло должно переходить от более холодных тел к более горячим! Это ли не абсурд.
Однако Больцман этот «абсурд» отстаивал, он был глубоко убежден,
что такой ход развития Вселенной наиболее естественный, ибо он является неизбежным следствием ее атомного строения. Не выдержав травли,
ученый покончил жизнь самоубийством, а его правота была позднее полностью подтверждена.
Больцман, Ламарк, Мендель — список ученых, чьи открытия не были
признаны при жизни, можно продолжить И есть только один объективный арбитр — время. Ведь существуют и примеры иного рода: множество
«великих открытий» прошлого сегодня способны вызвать лишь улыбку
Время действительно великий судья. С течением веков нередко трансформируется и оценка ученого и его достижений. Кеплер считал своим
главным достижением «открытие» мифической связи между орбитами
планет и правильными многогранниками. Ни одно свое открытие Галилеи не ценил так, как ошибочное утверждение, что приливы и отливы
доказывают истинное движение Земли. Гюйгенс считал своим важнейшим достижением применение циклоидального маятника в часах, который оказался полностью бесполезен на практике, да и вообще Гюйгенс
скорее всего чувствовал себя неудачником, так как не смог решить главной своей задачи — создать морской хронометр.
Самые великие люди не защищены от ошибок в прогнозах. Сегодня и
мы лишь гадаем: куда идет наука? Что несет она людям в будущем? Разрушение и уничтожение или расцвет человечества.
Последними словами великого Лапласа были: «То, что мы знаем, так
ничтожно по сравнению с тем, что мы не знаем».
ПИФАГОР
(ок. 580 — ок. 500 до н. э.)
В VI веке до нашей эры средоточием греческой науки и искусства
стала Иония — группа островов Эгейского моря, расположенных у берегов Малой Азии. Там в семье золотых дел мастера, резчика печатей и
гравера Мнесарха родился сын. По преданию, в Дельфах, куда приехали
Мнесарх с женой Парфенисой, — то ли по делам, то ли в свадебное путешествие — оракул предрек им рождение сына, который прославится в
веках своей мудростью, делами и красотой. Бог Аполлон, устами оракула,
советует им плыть в Сирию. Пророчество чудесным образом сбывается —
в Сидоне Парфениса родила мальчика- И тогда по древней традиции Парфениса принимает имя Пифиада, в честь Аполлона Пифийского, а сына
нарекает Пифагором, то есть предсказанным пифией.
В легенде ничего не говорится о годе рождения Пифагора; исторические исследования датируют его появление на свет приблизительно
580 годом до нашей эры. Вернувшись из путешествия, счастливый отец
воздвигает алтарь Аполлону и окружает юного Пифагора заботами, которые могли бы способствовать исполнению божественного пророчества.
Возможности дать сыну хорошее воспитание и образование у Мнесарха были. Как всякий отец, Мнесарх мечтал, что сын будет продолжать его
дело — ремесло золотых дел мастера. Жизнь рассудила иначе. Будущий
великий математик и философ уже в детстве обнаружил большие способности к наукам. У своего первого учителя Гермодамаса Пифагор получает
знания основ музыки и живописи. Для упражнения памяти Гермодамас
заставлял его учить песни из «Одиссеи» и «Илиады». Первый учитель прививал юному Пифагору любовь к природе и ее тайнам. «Есть еще другая
Школа, — говорил Гермодамас, — твои чувствования происходят от Природы, да будет она первым и главным предметом твоего учения».
8
Прошло несколько лет, и по совету своего учителя Пифагор решает
продолжить образование в Египте, у жрецов. Попасть в Египет в то время
было трудно, потому что страну фактически закрыли для греков. Да и
властитель Самоса тиран Поликрат тоже не поощрял подобные поездки.
При помощи учителя Пифагору удается покинуть остров Самое. Но пока
до Египта далеко. Он живет на острове Лесбос у своего родственника
Зоила. Там происходит знакомство Пифагора с философом Ферекидом —
другом Фалеса Милетского. У Ферекида Пифагор учится астрологии, предсказанию затмений, тайнам чисел, медицине и другим обязательным для
того времени наукам. Пифагор прожил на Лесбосе несколько лет. Оттуда
путь Пифагора лежит в Милет — к знаменитому Фалесу, основателю первой в истории философской школы. От него принято вести историю греческой философии.
Пифагор внимательно слушает в Милете лекции Фалеса, тогда уже
восьмидесятилетнего старца, и его более молодого коллегу и ученика Анаксимандра, выдающегося географа и астронома. Много важных знаний
приобрел Пифагор за время своего пребывания в Милетской школе. Но
Фалес тоже советует ему поехать в Египет, чтобы продолжить образование. И Пифагор отправляется в путь.
Перед Египтом он на некоторое время останавливается в Финикии,
где, по преданию, учится у знаменитых сидонских жрецов. Пока он живет
в Финикии, его друзья добиваются того, что Поликрат — властитель Самоса, не только прощает беглеца, но даже посылает ему рекомендательное
письмо для Амазиса — фараона Египта. В Египте благодаря покровительству Амазиса Пифагор знакомится с мемфисскими жрецами. Ему удается
проникнуть в «святая святых» — египетские храмы, куда чужестранцы не
допускались. Чтобы приобщиться к тайнам египетских храмов, Пифагор,
следуя традиции, принимает посвящение в сан жреца.
Учеба Пифагора в Египте способствует тому, что он сделался одним
из самых образованных людей своего времени. К этому периоду относится событие, изменившее его дальнейшую жизнь Скончался фараон Амазис, а его преемник по трону не выплатил ежегодную дань Камбизу, персидскому Царю, что послужило достаточным поводом для войны. Персы
не пощадили даже священные храмы. Подверглись гонениям и жрецы, их
убивали или брали в плен. Так попал в персидский плен и Пифагор.
Согласно старинным легендам, в плену в Вавилоне Пифагор встречался с персидскими магами, приобщился к восточной астрологии и мистике, познакомился с учением халдейских мудрецов. Халдеи познакомили Пифагора со знаниями, накопленными восточными народами в течение многих веков: астрономией и астрологией, медициной и арифметикой. Эти науки у халдеев в значительной степени опирались на представления о магических и сверхъестественных силах, они придали определенное мистическое звучаний философии и математике Пифагора...
ДИФАГОР 9
Двенадцать лет пробыл в вавилонском плену Пифагор, пока его не
освободил персидский царь Дарий Гистасп, прослышавший о знаменитом
греке. Пифагору уже шестьдесят, он решает вернуться на родину, чтобы
приобщить к накопленным знаниям свой народ.
С тех пор как Пифагор покинул Грецию, там произошли большие
изменения. Лучшие умы, спасаясь от персидского ига, перебрались в
Южную Италию, которую тогда называли Великой Грецией, и основали
там города-колонии Сиракузы, Агригент, Кротон. Здесь и задумывает
Пифагор создать собственную философскую школу.
Довольно быстро он завоевывает большую популярность среди жителей. Энтузиазм населения так велик, что даже девушки и женщины нарушали закон, запрещавший им присутствовать на собраниях. Одна из таких нарушительниц, девушка по имени Теано, становится вскоре женой
Пифагора.
В это время в Кротоне и других городах Великой Греции растет общественное неравенство; вошедшая в легенды роскошь сибаритов (жителей
города Сибариса) бок о бок соседствует с бедностью, усиливается социальная угнетенность, заметно падает нравственность. Вот в такой обстановке Пифагор выступает с развернутой проповедью нравственного совершенствования и познания. Жители Кротона единодушно избирают
мудрого старца цензором нравов, своеобразным духовным отцом города.
Пифагор умело использует знания, полученные в странствиях по свету.
Он объединяет лучшее из разных религий и верований, создает свою собственную систему, определяющим тезисом которой стало убеждение в нерасторжимой взаимосвязи всего сущего (природы, человека, космоса) и в
равенстве всех людей перед лицом вечности и природы.
В совершенстве владея методами египетских жрецов, Пифагор «очищал души своих слушателей, изгонял пороки из сердца и наполнял умы
светлой истиной». В Золотых стихах Пифагор выразил те нравственные
правила, строгое исполнение которых приводит души заблудших к совершенству. Вот некоторые из них: не делай никогда того, чего ты не знаешь,
но научись всему, что следует знать, и тогда ты будешь вести спокойную
жизнь; переноси кротко свой жребий, каков он есть, и не ропщи на него;
приучайся жить без роскоши.
Со временем Пифагор прекращает выступления в храмах и на улицах,
а учит уже в своем доме. Система обучения была сложной, многолетней.
Желающие приобщиться к знанию должны пройти испытательный срок
от трех до пяти лет. Все это время ученики обязаны хранить молчание и
только слушать Учителя, не задавая никаких вопросов. В этот период проверялись их терпение, скромность.
Пифагор учил медицине, принципам политической деятельности, астрономии, математике, музыке, этике и многому другому. Из его школы
вышли выдающиеся политические и государственные деятели, историки,
10
математики и астрономы. Это был не только учитель, но и исследователь.
Исследователями становились и его ученики. Пифагор развил теорию
музыки и акустики, создав знаменитую «пифагорейскую гамму» и проведя основополагающие эксперименты по изучению музыкальных тонов:
найденные соотношения он выразил на языке математики. В Школе Пифагора впервые высказана догадка о шарообразности Земли. Мысль о том,
что движение небесных тел подчиняется определенным математическим
соотношениям, идеи «гармонии мира» и «музыки сфер», впоследствии
приведшие к революции в астрономии, впервые появились именно в Школе
Пифагора.
Многое сделал ученый и в геометрии. Доказанная Пифагором знаменитая теорема носит его имя. Достаточно глубоко исследовал Пифагор и
математические отношения, закладывая тем самым основы теории пропорций. Особенное внимание он уделял числам и их свойствам, стремясь
познать смысл и природу вещей. Посредством чисел он пытался даже
осмыслить такие вечные категории бытия, как справедливость, смерть,
постоянство, мужчина, женщина и прочее.
Пифагорейцы полагали, что все тела состоят из мельчайших частиц —
«единиц бытия», которые в различных сочетаниях соответствуют различным геометрическим фигурам. Число для Пифагора было и материей, и
формой Вселенной. Из этого представления вытекал и основной тезис
пифагорейцев: «Все вещи — суть числа». Но поскольку числа выражали
«сущность» всего, то и объяснять явления природы следовало только с их
помощью. Пифагор и его последователи своими работами заложили основу очень важной области математики — теории чисел.
Все числа пифагорейцы разделяли на две категории — четные и нечетные, что характерно и для некоторых других древних цивилизаций.
Позднее выяснилось, что пифагорейские «четное — нечетное», «правое — левое» имеют глубокие и интересные следствия в кристаллах кварца, в структуре вирусов и ДНК, в знаменитых опытах Пастера с поляризацией винной кислоты, в нарушении четности элементарных частиц и других теориях.
Не чужда была пифагорейцам и геометрическая интерпретация чисел.
Они считали, что точка имеет одно измерение, линия — два, плоскость —
три, объем — четыре измерения.
Десятка может быть выражена суммой первых четырех чисел
(1+2+3+4=10), где единица — выражение точки, двойка — линии и одномерного образа, тройка — плоскости и двумерного образа, четверка —
пирамиды, то есть трехмерного образа. Ну чем не четырехмерная Вселенная Эйнштейна?
При суммировании всех плоских геометрических фигур — точки, линии и плоскости — пифагорейцы получали совершенную, божественную
шестерку.
ПИФАГОР
11
Справедливость и равенство пифагорейцы видели в квадрате числа.
Символом постоянства у них было число девять, поскольку все кратные
девяти числа имеют сумму цифр опять-таки девять. Число восемь у пифагорейцев символизировало смерть, так как кратные восьми имеют уменьшающуюся сумму цифр.
Пифагорейцы считали четные числа женскими, а нечетные мужскими Нечетное число — оплодотворяющее и, если его сочетать с четным,
оно возобладает; кроме того, если разлагать четное и нечетное надвое, то
четное, как женщина, оставляет в промежутке пустое место, между двумя
частями. Поэтому и считают, что одно число свойственно женщине, а
другое мужчине. Символ брака у пифагорейцев состоял из суммы мужского, нечетного числа три и женского, четного числа два Брак — это пятерка, равная трем плюс два. По той же причине прямоугольный треугольник
со сторонами три, четыре, пять был назван ими «фигура невесты».
Четыре числа, составляющие тетраду — один, два, три, четыре —имеют
прямое отношение к музыке: они задают все известные консонантные
интервалы — октаву (1:2), квинту (2:3) и кварту (3:4). Иными словами,
декада воплощает не только геометрически-пространственную, но и музыкально-гармоническую полноту космоса. Среди свойств десятки отметим еще и то, что в нее входит равное количество простых и составных
чисел, а также столько же четных, сколько и нечетных.
Сумма чисел, входящих в тетраду, равна десяти, именно поэтому десятка считалась у пифагорейцев идеальным числом и символизировала
Вселенную. Поскольку число десять — идеальное, рассуждали они, на
небе должно быть ровно десять планет. Надо заметить, что тогда были
известны лишь Солнце, Земля и пять планет.
Знаменитая тетрада, состоящая из четырех чисел, повлияла через пифагорейцев на Платона, который придавал особое значение четырем материальным элементам: земле, воздуху, огню и воде. Пифагорейцы знали
также совершенные и дружественные числа. Совершенным называлось
число, равное сумме своих делителей Дружественные — числа, каждое из
которых — сумма собственных делителей другого числа. В древности числа такого рода символизировали дружбу, отсюда и название.
Кроме чисел, вызывавших восхищение и преклонение, у пифагорейцев были и так называемые нехорошие числа. Это числа, которые не обладали никакими достоинствами, а еще хуже, если такое число было
окружено «хорошими» числами. Примером тому может служить знаменитое число тринадцать — чертова дюжина или число семнадцать, вызывавшее особое отвращение у пифагорейцев.
Попытку Пифагора и его школы связать реальный мир с числовыми
отношениями нельзя считать неудачной, поскольку в процессе изучения
природы пифагорейцы наряду с робкими, наивными и порой фантастическими представлениями выдвинули и рациональные способы познания
12
тайн Вселенной. Сведение астрономии и музыки к числу дало возможность более поздним поколениям ученых понять мир еще глубже.
После смерти Пифагора в Метапонте (Южная Италия), куда он бежал
по окончании восстания в Кротоне, его ученики обосновались в разных
городах Великой Греции и организовали там пифагорейские общества.
В новое время, особенно благодаря бурному развитию естествознания, астрономии и математики, идеи Пифагора о мировой гармонии приобретают новых поклонников. Великие Коперник и Кеплер, знаменитый
художник и геометр Дюрер, гениальный Леонардо да Винчи, английский
астроном Эддингтон, экспериментально подтвердивший в 1919 году теорию относительности, и многие другие ученые и философы продолжают
находить в научно-философском наследии Пифагора необходимое основание для установления закономерностей нашего мира.
ГИППОКРАТ
(ок. 460 — ок. 370 до н. э.)
Каждый врач, начиная свой профессиональный путь, непременно вспоминает Гиппократа.
Когда он получает диплом, то произносит клятву, освященную его
именем. Кроме другого греческого врача — Галена, жившего несколько
позже Гиппократа, никто другой не смог оказать такого влияния на становление европейской медицины
Гиппократ родился на острове Кос за 460 лет до нашей эры Цивилизация и язык этого колонизованного дорийцами острова были ионийскими Гиппократ принадлежал к роду Асклепиадов — корпорации врачей,
притязавшей на то, что она ведет свое происхождение от Асклепия, великого врача гомеровских времен (Асклепия стали считать богом только
после Гомера.) У Асклепиадов чисто человеческие медицинские познания
передавались от отца к сыну, от учителя к ученику. Сыновья Гиппократа,
его зять и многочисленные ученики были врачами
Корпорация Асклепиадов, которую также именуют Косской школой,
сохраняла в V веке до нашей эры, как и всякая культурная корпорация
того времени, чисто религиозные формы и обычаи; так, например, у них
была принята клятва, тесно связывавшая учеников с учителем, с собратьями по профессии. Однако этот религиозный характер корпорации, если
он и требовал условных норм поведения, ни в чем не ограничивал поисков истины, которые оставались строго научными.
Первоначальное медицинское образование получил от отца — врача
Гераклида — и других врачей острова, затем с целью научного усовершенствования в молодости много путешествовал и изучил медицину в
разных странах по практике местных врачей и по обетным таблицам, которые всюду вывешивались в стенах храмов Эскулапа.
14
История его жизни малоизвестна; существуют предания и рассказы,
относящиеся к его биографии, но они носят легендарный характер. Имя
Гиппократа, подобно Гомеру, сделалось впоследствии собирательным
именем, и многие сочинения из примерно семидесяти приписываемых
ему, как выяснено в новейшее время, принадлежат другим авторам, преимущественно его сыновьям, врачам Фессалу и Дракону, и зятю Полибу.
Гален признавал за Гиппократом подлинными 11, Галлер — 18, а Ковнер — несомненно подлинными только 8 сочинений из Гиппократова
кодекса.
Это трактаты — «О ветрах», «О воздухах, водах и местностях», «Прогностика», «О диете при острых болезнях», первая и третья книги «Эпидемий», «Афоризмы» (первые четыре раздела), наконец — хирургические трактаты «О суставах» и «О переломах», являющиеся шедеврами «Сборника».
К этому списку главных работ нужно будет добавить несколько сочинений этического направления: «Клятва», «Закон», «О враче», «О благоприличном поведении», «Наставления», которые в конце V и начале IV века до
нашей эры превратят научную медицину Гиппократа в медицинский гуманизм.
Во времена Гиппократа верили, что болезни насылаются злыми духами или с помощью колдовства. Поэтому сам его подход к причинам болезней был новаторским. Он полагал, что болезни людям посылают не
боги, они возникают по разным, причем вполне естественным, причинам.
Великая заслуга Гиппократа заключается в том, что он первый поставил медицину на научные основы, выведя ее из темного эмпиризма, и
очистил от ложных философских теорий, зачастую противоречивших действительности, господствовавших над опытной, экспериментальной стороной дела. Смотря на медицину и философию как на две неразрывные
науки, Гиппократ старался их и сочетать и разделить, определяя каждой
свои границы.
Во всех литературных произведениях ярко высвечивается гениальная
наблюдательность Гиппократа и логичность умозаключений. Все выводы
его основаны на тщательных наблюдениях и строго проверенных фактах,
из обобщения которых как бы сами собою вытекали и заключения. Точное предсказание течения и исхода болезни, основанное на изучении аналогичных случаев и примеров, составило Гиппократу при жизни широкую
славу. Последователи учения Гиппократа образовали так называемую
Косскую школу, которая очень долгое время процветала и определяла направление современной медицины.
Сочинения Гиппократа содержат наблюдения над распространением
болезней в зависимости от внешних влияний атмосферы, времен года,
ветра, воды и их результат — физиологические действия указанных влияний на здоровый организм человека. В этих же сочинениях приведены и
данные по климатологии разных стран, в последнем более обстоятельно
ГИППОКРАТ 15
изучены метеорологические условия одной местности острова и зависимость болезни от этих условий. Вообще Гиппократ делит причины болезней на два класса: общие вредные влияния со стороны климата, почвы,
наследственности и личные — условия жизни и труда, питания (диеты),
возраст и пр. Нормальное влияние на организм указанных условий вызывает и правильное смешение соков, что для него и есть здоровье.
В этих сочинениях в первую очередь поражает неутомимая жажда
познания. Врач, прежде всего, приглядывается, и глаз у него острый. Он
расспрашивает и делает заметки. Обширное собрание из семи книг «Эпидемий» представляет собой не что иное, как ряд заметок, сделанных врачом у изголовья больного. В них изложены случаи, обнаруженные в процессе врачебного обхода и еще не систематизированные. В этот текст нередко вкраплено какое-нибудь общее соображение, не касающееся изложенных рядом фактов, словно врач записал мимоходом одну из мыслей,
которыми голова его занята беспрерывно.
Вот одна из этих пытливых мыслей коснулась вопроса о том, как надо
осматривать больного, и тут же возникает окончательное, все открывающее, точное слово, показывающее гораздо больше, чем простое наблюдение, и рисующее нам метод мышления ученого: «Осмотр тела — целое
дело: он требует знания, слуха, обоняния, осязания, языка, рассуждения».
А вот еще рассуждение об осмотре больного из первой книги «Эпидемий»: «Что касается до всех тех обстоятельств при болезнях, на основании
которых должно устанавливать диагноз, то все это узнаем из общей природы всех людей и собственной всякого человека, из болезни и из больного, из всего того, что предписывается, и из того, кто предписывает, ибо и
от этого больные или лучше, или тяжелее себя чувствуют; кроме того, из
общего и частного состояния небесных явлений и всякой страны, из привычки, из образа питания, из рода жизни, из возраста каждого больного,
из речей больного, нравов, молчания, мыслей, сна, отсутствия сна, из
сновидений, какие они и когда появляются, из подергиваний, из зуда, из
слез, из пароксизмов, из извержений, из мочи, из мокроты, из рвоты.
Должно также смотреть на перемены в болезнях, из каких в какие происходят, и на отложения, ведущие к гибели или разрушению, далее — пот,
озноб, похолодание тела, кашель, чиханье, икота, вдохи, отрыжки, ветры
беззвучные или с шумом, истечения крови, геморрои. Исходя из всех этих
признаков и того, что через них происходит, — следует вести исследование».
Следует отметить обширный круг требований. При осмотре врач принимает во внимание не только состояние больного в данный момент, но и
Прежние болезни и последствия, которые они могли оставить, он считается с образом жизни больного и климатом места обитания. Он не забывает
о том, что, поскольку больной такой же человек, как и все остальные, для
его познания надо познать и других людей; он исследует его мысли. Даже
16
«умолчания» больного служат для него указанием! Задача непосильная, в
которой запутался бы любой ум, лишенный широты.
Как сказали бы сегодня — эта медицина отчетливо психосоматическая. Скажем проще: это медицина всего человека (тела и души), и связана она с его средой и образом жизни и с его прошлым. Последствия этого
широкого подхода отражаются на лечении, которое будет в свою очередь
требовать от больного, чтобы он, под руководством врача, весь — душой
и телом — участвовал в своем выздоровлении.
Строго наблюдая за течением болезней, он придавал серьезное значение различным периодам болезней, особенно лихорадочных, острых, устанавливая определенные дни для кризиса, перелома болезни, когда организм, по его учению, сделает попытку освободиться от несваренных соков.
В других сочинениях — «О суставах» и «О переломах» подробно описываются операции и хирургические вмешательства. Из описаний Гиппократа явствует, что хирургия в глубокой древности находилась на очень
высоком уровне; употреблялись инструменты и разные приемы перевязок, применяющиеся и в медицине нашего времени. В сочинении «О диете при острых болезнях» Гиппократ положил начало рациональной диетологии и указал на необходимость питать больных, даже лихорадочных
(что впоследствии было забыто), и с этой целью установил диеты применительно к формам болезней — острых, хронических, хирургических и т. д.
Гиппократ при жизни познал высоты славы. Платон, который был
моложе его на одно поколение, но его современником в широком смысле
этого слова, сравнивая в одном из своих диалогов медицину с другими
искусствами, проводит параллель между Гиппократом с Коса и самыми
великими ваятелями его времени — Поликлетом из Аргоса и Фидием из
Афин.
Умер Гиппократ около 370 года до нашей эры в Лариссе, в Фессалии,
где ему и поставлен памятник.
ЕВКЛИД
(ок. 365 — 300 до н. э.)
О жизни этого ученого почти ничего не известно. До нас дошли
только отдельные легенды о нем. Первый комментатор «Начал» Прокл
(V век нашей эры) не мог указать, где и когда родился и умер Евклид. По
Проклу, «этот ученый муж» жил в эпоху царствования Птолемея I. Некоторые биографические данные сохранились на страницах арабской рукописи XII века: «Евклид, сын Наукрата, известный под именем «Геометра»,
ученый старого времени, по своему происхождению грек, по местожительству сириец, родом из Тира».
Одна из легенд рассказывает, что царь Птолемей решил изучить геометрию. Но оказалось, что сделать это не так-то просто. Тогда он призвал
Евклида и попросил указать ему легкий путь к математике. «К геометрии
нет царской дороги», — ответил ему ученый. Так в виде легенды дошло до
нас это ставшее крылатым выражение.
Царь Птолемей I, чтобы возвеличить свое государство, привлекал в
страну ученых и поэтов, создав для них храм муз — Мусейон. Здесь были
залы для занятий, ботанический и зоологический сады, астрономический
кабинет, астрономическая башня, комнаты для уединенной работы и главное — великолепная библиотека. В числе приглашенных ученых оказался
и Евклид, который основал в Александрии — столице Египта — математическую школу и написал для ее учеников свой фундаментальный труд.
Именно в Александрии Евклид основывает математическую школу и
пишет большой труд по геометрии, объединенный под общим названием
«Начала» — главный труд своей жизни. Полагают, что он был написан
около 325 года до нашей эры.
18
Предшественники Евклида — Фалес, Пифагор, Аристотель и другие
много сделали для развития геометрии. Но все это были отдельные фрагменты, а не единая логическая схема.
Как современников, так и последователей Евклида привлекала систематичность и логичность изложенных сведений. «Начала» состоят из
тринадцати книг, построенных по единой логической схеме. Каждая из
тринадцати книг начинается определением понятий (точка, линия, плоскость, фигура и т. д.), которые в ней используются, а затем на основе
небольшого числа основных положений (5 аксиом и 5 постулатов), принимаемых без доказательства, строится вся система геометрии.
В то время развитие науки и не предполагало наличия методов практической математики. Книги I—IV охватывали геометрию, их содержание
восходило к трудам пифагорейской школы. В книге V разрабатывалось
учение о пропорциях, которое примыкало к Евдоксу Книдскому. В книгах
VII—IX содержалось учение о числах, представляющее разработки пифагорейских первоисточников. В книгах Х—ХІІ содержатся определения
площадей в плоскости и пространстве (стереометрия), теория иррациональности (особенно в Х книге); в XIII книге помещены исследования
правильных тел, восходящие к Теэтету.
«Начала» Евклида представляют собой изложение той геометрии, которая известна и поныне под названием евклидовой геометрии. Она описывает метрические свойства пространства, которое современная наука
называет евклидовым пространством. Евклидово пространство является
ареной физических явлений классической физики, основы которой были
заложены Галилеем и Ньютоном. Это пространство пустое, безграничное,
изотропное, имеющее три измерения. Евклид придал математическую определенность атомистической идее пустого пространства, в котором движутся атомы. Простейшим геометрическим объектом у Евклида является
точка, которую он определяет как то, что не имеет частей. Другими словами, точка — это неделимый атом пространства.
Бесконечность пространства характеризуется тремя постулатами:
«От всякой точки до всякой точки можно провести прямую линию».
«Ограниченную прямую можно непрерывно продолжить по прямой».
«Из всякого центра и всяким раствором может быть описан круг».
Учение о параллельных и знаменитый пятый постулат («Если прямая,
падающая на две прямые, образует внутренние и по одну сторону углы
меньшие двух прямых, то продолженные неограниченно эти две прямые
встретятся с той стороны, где углы меньше двух прямых») определяют
свойства евклидова пространства и его геометрию, отличную от неевклидовых геометрий.
Обычно о «Началах» говорят, что после Библии это самый популярный написанный памятник древности. Книга имеет свою, весьма примечательную историю. В течение двух тысяч лет она являлась настольной
ЕВКЛИД 19
книгой школьников, использовалась как начальный курс геометрии. «Начала» пользовались исключительной популярностью, и с них было снято
множество копий трудолюбивыми писцами в разных городах и странах.
Позднее «Начала» с папируса перешли на пергамент, а затем на бумагу.
На протяжении четырех столетий «Начала» публиковались 2500 раз: в среднем выходило ежегодно 6—7 изданий. До XX века книга считалась основным учебником по геометрии не только для школ, но и для университетов.
«Начала» Евклида были основательно изучены арабами, а позднее европейскими учеными. Они были переведены на основные мировые языки. Первые подлинники были напечатаны в 1533 году в Базеле Любопытно, что первый перевод на английский язык, относящийся к 1570 году,
был сделан Генри Биллингвеем, лондонским купцом
Евклиду принадлежат частично сохранившиеся, частично реконструированные в дальнейшем математические сочинения Именно он ввел
алгоритм для получения наибольшего общего делителя двух произвольно
взятых натуральных чисел и алгоритм, названный «счетом Эратосфена», —
для нахождения простых чисел от данного числа.
Евклид заложил основы геометрической оптики, изложенные им в
сочинениях «Оптика» и «Катоптрика». Основное понятие геометрической
оптики — прямолинейный световой луч. Евклид утверждал, что световой
луч исходит из глаза (теория зрительных лучей), что для геометрических
построений не имеет существенного значения. Он знает закон отражения
и фокусирующее действие вогнутого сферического зеркала, хотя точного
положения фокуса определить еще не может Во всяком случае в истории
физики имя Евклида как основателя геометрической оптики заняло надлежащее место.
У Евклида мы встречаем также описание монохорда — однострунного
прибора для определения высоты тона струны и ее частей. Полагают, что
монохорд придумал Пифагор, а Евклид только описал его («Деление канона», III век до нашей эры)
Евклид со свойственной ему страстью занялся числительной системой
интервальных соотношений. Изобретение монохорда имело значение для
развития музыки. Постепенно вместо одной струны стали использоваться
две или три. Так было положено начало созданию клавишных инструментов, сначала клавесина, потом пианино, А первопричиной появления этих
музыкальных инструментов стала математика.
Конечно, все особенности евклидова пространства были открыты не
сразу, а в результате многовековой работы научной мысли, но отправным
пунктом этой работы послужили «Начала» Евклида. Знание основ евклидовой геометрии является ныне необходимым элементом общего образования во всем мире.
АРХИМЕД
(287 — 212 до н. э.)
Архимед родился в 287 году до нашей эры в греческом городе Сиракузы, где и прожил почти всю свою жизнь. Отцом его был Фидий, придворный астроном правителя города Гиерона. Учился Архимед, как и многие
другие древнегреческие ученые, в Александрии, где правители Египта
Птолемеи собрали лучших греческих ученых и мыслителей, а также основали знаменитую, самую большую в мире библиотеку.
После учебы в Александрии Архимед вновь вернулся в Сиракузы и
унаследовал должность своего отца.
В теоретическом отношении труд этого великого ученого был ослепляюще многогранным. Основные работы Архимеда касались различных
практических приложений математики (геометрии), физики, гидростатики и механики. В сочинении «Параболы квадратуры» Архимед обосновал
метод расчета площади параболического сегмента, причем сделал это за
две тысячи лет до открытия интегрального исчисления. В труде «Об измерении круга» Архимед впервые вычислил число «пи» — отношение длины
окружности к диаметру — и доказал, что оно одинаково для любого круга.
Мы до сих пор пользуемся придуманной Архимедом системой наименования целых чисел.
Математический метод Архимеда, связанный с математическими работами пифагорейцев и с завершившей их работой Эвклида, а также с
открытиями современников Архимеда, подводил к познанию материального пространства, окружающего нас, к познанию теоретической формы
предметов, находящихся в этом пространстве, формы совершенной, геометрической формы, к которой предметы более или менее приближаются
и законы которой необходимо знать, если мы хотим воздействовать на
материальный мир.
АрХИМЕД 21
Но Архимед знал также, что предметы имеют не только форму и измерение: они движутся, или могут двигаться, или остаются неподвижными
под действием определенных сил, которые двигают предметы вперед или
приводят в равновесие. Великий сиракузец изучал эти силы, изобретая
новую отрасль математики, в которой материальные тела, приведенные к
их геометрической форме, сохраняют в то же время свою тяжесть. Эта
геометрия веса и есть рациональная механика, это статика, а также гидростатика, первый закон которой открыл Архимед (закон, носящий имя
Архимеда), согласно которому на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной им жидкости.
Однажды приподнявши ногу в воде, Архимед констатировал с удивлением, что в воде нога стала легче. «Эврика! Нашел'» — воскликнул
он, выходя из своей ванны. Анекдот занятный, но, переданный таким
образом, он не точен. Знаменитое «Эврика!» было произнесено не в связи с открытием закона Архимеда, как это часто говорят, но по поводу
закона удельного веса металлов — открытия, которое также принадлежит сиракузскому ученому и обстоятельные детали которого находим у
Витрувия.
Рассказывают, что однажды к Архимеду обратился Гиерон, правитель
Сиракуз. Он приказал проверить, соответствует ли вес золотой короны
весу отпущенного на нее золота. Для этого Архимед сделал два слитка'
один из золота, другой из серебра, каждый такого же веса, что и корона.
Затем поочередно положил их в сосуд с водой, отметил, на сколько поднялся ее уровень. Опустив в сосуд корону, Архимед установил, что ее
объем превышает объем слитка. Так и была доказана недобросовестность
мастера.
Любопытен отзыв Цицерона, великого оратора древности, увидевшего «архимедову сферу» — модель, показывающую движение небесных светил вокруг Земли: «Этот сицилиец обладал гением, которого, казалось бы,
человеческая природа не может достигнуть».
И, наконец, Архимед был не только великим ученым, он был, кроме
того, человеком, страстно увлеченным механикой. Он проверяет и создает
теорию пяти механизмов, известных в его время и именуемых «простые
механизмы». Это — рычаг («Дайте мне точку опоры, — говорил Архимед, — и я сдвину Землю»), клин, блок, бесконечный винт и лебедка.
Именно Архимеду часто приписывают изобретение бесконечного винта,
но возможно, что он лишь усовершенствовал гидравлический винт, который служил египтянам при осушении болот.
Впоследствии эти механизмы широко применялись в разных странах
Мира. Интересно, что усовершенствованный вариант водоподъемной маШины можно было встретить в начале XX века в монастыре, находившем на Валааме, одном из северных российских островов. Сегодня же архиМедов винт используется, к примеру, в обыкновенной мясорубке.
22
Изобретение бесконечного винта привело его к другому важному изобретению, пусть даже оно и стало обычным, — к изобретению болта, сконструированного из винта и гайки.
Тем своим согражданам, которые сочли бы ничтожными подобные
изобретения, Архимед представил решительное доказательство противного в тот день, когда он, хитроумно приладив рычаг, винт и лебедку, нашел
средство, к удивлению зевак, спустить на воду тяжелую галеру, севшую на
мель, со всем ее экипажем и грузом.
Еще более убедительное доказательство он дал в 212 году до нашей
эры. При обороне Сиракуз от римлян во время второй Пунической войны
Архимед сконструировал несколько боевых машин, которые позволили
горожанам отражать атаки превосходящих в силе римлян в течение почти
трех лет Одной из них стала система зеркал, с помощью которой египтяне
смогли сжечь флот римлян Этот его подвиг, о котором рассказали Плутарх, Полибий и Тит Ливии, конечно, вызвал большее сочувствие у простых людей, чем вычисление числа «пи» — другой подвиг Архимеда, весьма полезный в наше время для изучающих математику
Архимед погиб во время осады Сиракуз его убил римский воин в тот
момент, когда ученый был поглощен поисками решения поставленной
перед собой проблемы.
Любопытно, что, завоевав Сиракузы, римляне так и не стали обладателями трудов Архимеда Только через много веков они были обнаружены
европейскими учеными. Вот почему Плутарх, одним из первых описавший жизнь Архимеда, упомянул с сожалением, что ученый не оставил ни
одного сочинения
Плутарх пишет, что Архимед умер в глубокой старости На его могиле
была установлена плита с изображением шара и цилиндра Ее видел Цицерон, посетивший Сицилию через 137 лет после смерти ученого Только
в XVI—XVII веках европейские математики смогли, наконец, осознать
значение того, что было сделано Архимедом за две тысячи лет до них
Он оставил многочисленных учеников На новый путь, открытый им,
устремилось целое поколение последователей, энтузиастов, которые горели желанием, как и учитель, доказать свои знания конкретными завоеваниями
Первым по времени из этих учеников был александриец Ктесибий,
живший во II веке до нашей эры. Изобретения Архимеда в области механики были в полном ходу, когда Ктесибий присоединил к ним изобретение зубчатого колеса.
НИКОЛАЙ КОПЕРНИК
(1473—1543)
Николай Коперник родился 19 февраля 1473 года в польском городе
Торуни в семье купца, приехавшего из Германии. Он был четвертым ребенком в семье. Начальное образование он получил, скорее всего, в расположенной неподалеку от дома школе при костеле ев Яна. До десяти лет
рос в обстановке благополучия и довольства. Беззаботное детство закончилось внезапно и довольно рано. едва Николаю минуло десять лет, как
«моровое поветрие» — эпидемия чумы, частый гость и грозный бич человечества в то время, посетило Торунь, и одной из первых его жертв оказался Николай Коперник-отец. Заботы об образовании и дальнейшей судьбе
племянника принял на себя Лукаш Ваченроде, брат матери.
Во второй половине октября 1491 года Николай Коперник вместе с
братом Анджеем прибыл в Краков и записался на факультет искусств местного университета. По его окончании в 1496 году Коперник отправился
в длительное путешествие в Италию.
Осенью Николай вместе с братом Анджеем оказался в Болоньє, входившей тогда в Папскую область и славившейся своим университетом В
то время здесь особой популярностью пользовался юридический факультет с отделениями гражданского и канонического, т е церковного, права,
и на этот факультет записался Николай.
Именно в Болоньє у Коперника возник интерес к астрономии, определивший его научные интересы. Вечером 9 марта 1497 года вместе с астрономом Доменико Марией Новара Николай провел свое первое научное наблюдение После него стало ясно, что расстояние до Луны, когда
°на находится в квадратуре, примерно такое же, как и во время ново- или
полнолуния. Несоответствие теории Птолемея обнаруженным фактам забавляло задуматься...
24
В первые месяцы 1498 года Николай Коперник был утвержден заочно
в сане каноника Фромборкского капитула, годом позже каноником того
же капитула стал и Анджей Коперник Однако сам факт получения этих
должностей не уменьшил денежных затруднений братьев жизнь в Болоньє, привлекавшей к себе множество богатых иностранцев, не отличалась
дешевизной, и в октябре 1499 года Коперники оказались совсем без средств
к существованию Выручил их приехавший из Польши каноник Бернард
Скультети, позже неоднократно встречавшийся на их жизненном пути
Затем Николай на короткое время возвращается в Польшу, но всего
через год вновь отправляется в Италию, где изучает медицину в Падуанском университете и получает степень доктора богословия в университете
Феррары На родину Коперник вернулся в конце 1503 года всесторонне
образованным человеком Он поселился сначала в городе Лидзбарке, а
затем занял должность каноника во Фромборке — рыбачьем городке в
устье Вислы
Астрономические наблюдения, начатые Коперником в Италии, были
продолжены, правда, в ограниченных размерах, в Лидзбарке Но с особой
интенсивностью он развернул их в Фромборке, несмотря на неудобства
из-за большой широты этого места, что затрудняло наблюдения планет, и
из-за частых туманов с Вислянского залива, значительной облачности и
пасмурного неба над этой северной местностью
До изобретения телескопа было еще далеко, не существовало еще и
наилучших для дотелескопической астрономии инструментов Тихо Браге
с помощью которых точность астрономических наблюдений была доведе
на до одной-двух минут Наиболее известным прибором, которым пользе
вался Коперник, был трикветрум, параллактический инструмент Второй
прибор, употреблявшийся Коперником для определения угла наклона эк
липтики, «гороскопий», солнечные часы, разновидность квадранта
Несмотря на очевидные трудности, в «Малом комментарии», напи
санном приблизительно в 1516 году, Коперник уже дал предварительное
изложение своего учения, вернее, тогда еще своих гипотез Он не счел
нужным приводить в нем математические доказательства, поскольку они
предназначались для более обширного сочинения
3 ноября 1516 года Николай Коперник был избран на должность управляющего владений капитула в Ольштынском и Пененжненском округах Осенью 1519 года полномочия Коперника в Ольштыне истекли, и он
возвратился в Фромборк, но отдаться астрономическим наблюдениям для
проверки своих гипотез и на этот раз по-настоящему не смог Шла война
с крестоносцами
В самый разгар войны, в начале ноября 1520 года, Коперник вновь
избирается администратором владений капитула в Ольштыне и Пененжно К тому времени Коперник оказался старшим не только в Ольштыне,
но и во всей Вармии — епископ и почти все члены капитула, покинув
НИКОЛАЙ КОПЕРНИК 25
Вармию, отсиживались в безопасных местах Взяв на себя командование
немногочисленным гарнизоном Ольштына, Коперник принял меры к укреплению обороны замка-крепости, позаботившись об установке орудий,
создании запаса боеприпасов, провианта и воды Коперник, неожиданно
проявив решительность и недюжинный воинский талант, сумел отстоять
Ольштын от неприятеля
Личное мужество и решительность не остались незамеченными —
вскоре после заключения перемирия в апреле 1521 года Коперник назначается комиссаром Вармии В феврале 1523 года, до избрания нового епископа, Коперник избирается генеральным администратором Варнии — это
высшая должность, которую ему приходилось занимать Осенью того же
года, после выбора епископа, он назначается канцлером капитула Лишь
после 1530 года административная деятельность Коперника несколько
сузилась
Тем не менее именно на двадцатые годы приходится значительная