Основные периоды развития естествознания

В книге «Об обращениях небесных сфер» польский астроном Н. Коперник отказался от традиционной геоцентрической (с Землей в центре Вселенной) модели мира. Он настаивал на гелиоцентрической (с Солнцем как центром Вселенной) модели. В то время это означало настоящую мировоззренческую революцию. Итальянский философ Дж. Бруно, развивая идеи Н. Коперника, доказывал, что у Вселенной нет центра, она беспредельна и состоит из бесконечного множества звездных систем. Теорию Н. Коперника и идеи Дж. Бруно подтвердили открытия Г. Галилея, сделанные с помощью изобретенного им телескопа. Галилей обнаружил кратеры и хребты на Луне, разглядел бесчисленные скопления звезд, образующих Млечный путь, увидел спутники Юпитера, пятна на Солнце. Его называли «Колумбом неба». Немецкий астроном И. Кеплер открыл законы движения планет Солнечной системы. Эти открытия убедительно подтвердили теорию Коперника. Его идеи стали быстро распространяться. Римская церковь уже не могла пренебрежительно относиться к учению Коперника как к гипотезе, которую невозможно доказать, и запретила пропаганду его взглядов, внеся в 1616 г. его книгу в «Список запретных книг».

В 1633 г. состоялся суд римской инквизиции и над Галилеем. Формально он отрекся от своих якобы «заблуждений», но фактически новые научные представления одержали победу. Галилей и Кеплер придали понятию закона природы строго научное содержание, освободив его от элементов антропоморфизма.

В конце XVII в. произошла революция в математике. Английский ученый И. Ньютон и независимо от него немецкий математик и философ Г. Лейбниц разработали принципы интегрального и дифференциального исчисления. Эти исследования стали основой математического анализа и математической базой всего современного естествознания. Еще раньше, в середине XVII в. трудами Р. Декарта и П. Ферма были заложены основы аналитической геометрии, что позволило переводить геометрические задачи на язык алгебры с помощью метода координат.

Дифференциальное исчисление дало возможность математически описывать не только устойчивые состояния тел, но и текущие процессы, не только покой, но и движение. В этот период господствующим стал аналитический метод познания процессов, в основе которого - расчленение целого для отыскания неизменных основ этих процессов. Возникли представления о неизменности природы, о невесомых «материях» (разнообразных флюидах, теплороде, флогистоне). Все эти знания сочетались с идеей первотолчка, божественного акта творения (либо по отношению ко всей природе - в механике И. Ньютона, либо по отношению к биологическим видам - у К. Линнея и т.п.).

С середины XVIII в. естествознание стало все больше проникаться идеями эволюционного развития явлений природы. Значительную роль в этом сыграли труды М.В. Ломоносова, И. Канта, П.С. Лапласа, в которых развивалась гипотеза естественного происхождения Солнечной системы, в работах К.Ф. Вольфа, выдвинувшего идею развития в биологии, а также труды других ученых.

Великий русский ученый М.В. Ломоносов (1711-1765) удачно совмещал теоретические и экспериментальные исследования. Для него был характерен «метод философствования, опирающийся на атомы». За 48 лет до французского физика и химика А. Лавуазье (казненного в годы Великой Французской революции) М.В. Ломоносов экспериментально открыл и теоретически обосновал закон сохранения вещества, высказав при этом и идею закона сохранения движения. Он разрабатывал механическую теорию теплоты, объясняя ее вращательным движением корпускул (молекул), кинетическую теорию газа, волновую теорию света, исследовал грозовые электрические явления, природу северного сияния. Грозовые разряды он объяснял трением восходящих тепловых и нисходящих холодных потоков воздуха. Ломоносов доказал наличие атмосферы у Венеры. Изучая земные слои, он обосновывал оригинальные эволюционные идеи об образовании гор, руд, каменного угля, торфа, нефти, почв, янтаря. Ученый предполагал существование жизни на других планетах. Большое внимание энтузиаст науки уделял методологии познания, подчеркивая единство теории и опыта, необходимость их опоры друг на друга. Будучи страстным патриотом, он не щадил сил в отстаивании интересов России.