1501–1599 годы н. э.

1500–1700 Научная революция. Эпоха рационализма

К концу XVI века в мировоззрении учёных начали происходить изменения, вызванные влиянием Греции и Римлян. В первую очередь они были начаты трудами Фомы Аквинского в XIII веке, который утвердил единство философии Аристотеля с учением церкви. Достоверность новых идей утверждалась согласованностью с такими авторитетами, как Аристотеля, Галена, Птолемея и других, кто являлись приверженцами рационального мышления, которое основывалось на использовании экспериментов и эмпирических методов в качестве главенствующих. Пробуждение этих идей было связано с противостоянием церкви, что и привело к некоторому замедлению научного прогресса.

В средние века большая часть населения не имела доступа к формальному образованию и была оставлена без научных знаний. Их взгляд на мир может быть передан словами Артура Кларка: «Любая достаточно развитая технология неотличима от магии».

Вещи начинают изменяться после 1500 года, когда некоторые учёные открыли, и позже использовали бреши в древней мудрости. Как только это произошло, другие стали спрашивать принятые научные теории и проводить эксперименты для проверки их идей. Печатный пресс стал огромным катализатором этого процесса. Учёные стали публиковать свои работы, они стали достигать масс, гораздо большей аудитории, но наиболее важно то, что они дали доступ для других к новейшим исследованиям. Это придало большое вдохновение исследованию новых научных пространств с новой перспективой без необходимости проходить места, уже пройденные другими.

В то же время, экспериментальные исследования, новые и более точные измерительные инструменты, запустили эти исследования новых пространств.

Расширение использования пороха так же дало свои плоды. Пушки и ручное оружие заместили аристократических рыцарей на полях сражений. Военные преимущества и сила появились вместе с более эффективным оружием и привели к спонсированию экспериментальных исследований для получения этих преимуществ.

Научный метод, заменил рациональное мышление как основу для разработки научной теории и на протяжении следующих двухсот лет научные теории и научные институты преображались, создавая основу, которая даст научную революцию.

Некоторые вехи:

• (1450) Иоганн Гуттенберг не создавал научного прорыва напрямую, но его печатный пресс был одним из важнейших изобретений, и является одной из необходимых предпосылок свершения научной революции. В начале это позволило легко записывать и тиражировать информацию и дать доступ к образованию и обучению широким массам.

• (1492) Христофор Колумб открыл Новый Свет, показав, что в мире ещё есть искры познания.

• (1514) Николай Коперник изменил идею геоцентрической вселенной и утвердил идею о том, что Вселенная (а позже было установлено, что это только Солнечная Система) является гелиоцентрической.

• (1543) Андреас Везалий показал, что многие существовавшие представления о человеческой анатомии были ошибочны.

• (1576) Тихо Браге выполнил детальные астрономические измерения, которые позже позволили предсказывать движения планет на основании наблюдений, а не логической дедукции.

• (1600) Уильям Гилберт является одним из ранних защитников научного метода, а не «рационального мышления».

• (1605) Френсис Бэкон как и Гилберт, распространял и пропагандировал научный метод.

• (1608) Иоанн (Ханс) Липперсгей, будучи мастером по изготовлению очков, наиболее вероятный изобретатель телескопа, который позволил более точные наблюдения и гораздо более глубокие уровни понимания космоса.

• (1609) Иоганн Кеплер вывел математические соотношения на основании наблюдений Браге, которые позволили предсказывать и рассчитывать движения планет.

• (1610) Галилео Галилей демонстрирует, что Земля не является центром Вселенной, что приводит к серьёзному конфликту с церковью.

• (1628) Уильям Гарвей раскрыл истинное функционирование сердца, уточнив ошибочные положения о его работе и движении крови, а так же развеял классические мифы о его назначении.

• (1642) Паскаль вместе с Ферма описали вероятности и случайности в математических законах, ранее выражавшиеся в виде Судьбы или Божественной воли.

• (1644) Рене Декарт исследовал аристотилевскую логику, основанную на рациональном мышлении, с помощью собственной математической логики и сделал попытку описать Вселенную в математических законах. Он всё ещё остался не убеждённым в значении экспериментальных методов.

• (1660) Королевское общество было основано в Лондоне для пропаганды и продвижения научных исследований и экспериментов.

• (1661) Роберт Бойль ввёл концепции химических элементов, основанные на эмпирических наблюдениях, заменив аристотилевские логические понятия земли, огня, воды и воздуха.

• (1663) Отто фон Герике провёл эксперименты с использованием магденбургских сфер для опровержения утверждения Аристотеля о том, что абсолютная пустота (вакуум) не может существовать.

• (1665) Роберт Гук изобрёл микроскоп, чем открыл окно в ранее не виданный микроскопический мир, что породило множество вопросов о том, что есть жизнь.

• (1666) В Париже (Франция) основана Французская академия наук.

• (1668) Антони ван Левенгук улучшил прибор наблюдения Гука и основал микробиологию.

• (1687) Исаак Ньютон разработал серию математических законов, которые обеспечили основу для исчерпывающего понимания физического мира.

• (1700) Немецкая академия наук основана в Берлине.

Эпоха мышления обозначила триумф фактов над догмами. Но было ли это так? Осталась одна большая загадка — теория происхождения видов.

1514

Польский эрудит и католический священник Николай Коперник, математик, экономист, физик, лингвист, юрист и государственный деятель, хобби которого была астрономия, опубликовал и распространил среди небольшого круга своих друзей, черновой манускрипт, в котором он описал революционную идею гелиоцентрической Вселенной. Эта еретическая мысль была недопустима в то время. Традиционными взглядами подразумевалось не только, что центром мира была Земля, но более того, не подвергалась сомнению история сотворения человека — одна из основных частей Христианской религии. Опасный ход!

Это положение дел существовало до 1532 года, когда Коперник закончил работу, названную «De Revolutionibus Orbium Coelestium». Но он всё ещё боялся публиковать «Обращении небесных сфер». Историки не согласны с этим мнением, поскольку Коперник не был уверен в своих наблюдениях, а его расчёты были достаточно грубыми даже для Альмагеста Птолемея, который прожил почти до 1400 года, или он опасался пристального внимания церкви. Он согласился на публикацию своей работы только в конце жизни, и напечатанная копия была доставлена к смертному одру. Он умер возрасте 70 лет в 1543 году.

«Обращение небесных сфер» было помещено в список запрещённых книг в 1616 году, поэтому революционная теория Галилея оставалась без поддержки до 1835 года.

Одна из наиболее важных книг из когда-либо написанных, она спровоцировала научную революцию, но напечатано было только 300–400 экземпляров книги, из-за чего она стала известна как «книга, которую никто не читал».

1543

Бельгийский физик и профессор университета Падуе, Андреас ван Весель, более известный как Андреас Фезалиус, опубликовал «De Humani Corporis Fabrica» («Структуру человеческого тела»), одну из самых влиятельных книг по анатомии человека. Он проводил свои исследования на трупах приговорённых преступников и использовал открытия и исследования, опубликованные ранее неоспоримым авторитетом Галеном, поэтому его исследования не базировались на живых человеческих телах. Фезалиус был первым, кто использовал в своих прямых наблюдениях научный метод вместо рациональной логики, как практиковали древние философы на протяжении 1300 лет традиционного мышления. Такие вызовы устоявшимся теориям и ознаменовали научную революцию.

1551

В Дамаске родился мусульманский эрудит, Таки ад-Дин, работавший в Египте, который описал импульсную турбину, используемую для привода вращающегося тела над огнём. Это был просто паровой двигатель, в котором пар ударялся о лопасти колеса, смонтированного на конце вала. Как и реактивная турбина Геро, она была изобретена не в своё время, и позже нашла гораздо более полезное применение.

Подробнее об импульсных турбинах и паровых двигателях.

1576

Датский астроном и алхимик Тихо Браге построил обсерваторию, где он со своим учеником Иоганном Кеплером собирал данные с целью создания набора таблиц для вычисления положений планет в любую дату прошлого и будущего. Всё это произошло ещё до изобретения телескопа и измерения производились с помощью устройства для измерения углов. Тем не менее, несмотря на их примитивные инструменты, он установил новые стандарты точных и объективных измерений, но он всё ещё больше полагался на эмпирические наблюдения, а не на математику с её прогнозированием.

Браге принял теорию Коперника о гелиоцентрической модели орбит планет, которая отлично объясняла аномалии их орбит, показанные геоцентрической моделью Птолемея, но он всё ещё признавал эту модель для орбит Солнца и Луны, оставив Землю центром Вселенной, сохранив таким образом идеи Небес и Земли чтобы избежать конфликта с религиозными институтами.

Используя данные, собранные вместе с Браге, Кеплер признал гелиоцентрическую модель орбит планет, включая Землю, и получил математические законы их движения.

Смотрите так же научную революцию.

В 1601 году Браге умирает при загадочных обстоятельствах, одиннадцать дней спустя после банкета. До недавнего времени причинами смерти считалось отравление Кеплером, ртутью, содержавшейся в те времена во многих лекарствах, или разрыва мочевого пузыря из-за слишком долгого пребывания за обеденным столом (считается, что никто не может выйти из-за стола во время Королевского обеда), однако эксгумация тела в 2010 году не подтвердила ни одну из этих теорий.

У Кеплера был мотив, он ревновал Браге и хотел заполучить его данные, которые бы сделали его известным, но они не были доступны ему. У него так же были средства и возможности. После смерти Тихо, когда его семья была расстроена печалью, Кеплер просто ушёл из обсерватории с бесценными наблюдениями, которые были завещаны наследникам Тихо.

Имея только несколько привлекательных фактов, историки стремятся создать более полную картину того, что произошло в прошлом. В случае с Браге может существовать друге объяснение его завещания. Из доступных фактов можно сделать заключение, что смерть Браге была вызвана передозировкой ртути, которая использовалась для лечения сифилиса, или от самого сифилиса. Это согласуется с фактом, что один из симптомов болезни выражался в потере носа из-за сгнивания перегородки. Гедонистический стиль жизни Браге мог бы привести к таким последствиям. Действия Кеплера по присвоению данных Браге могут быть просто извлечением выгоды, но не мотивом к убийству.

1593

Итальянский астроном и естествоиспытатель Галилео Галилей изобрёл термометр. Его называли по-разному, воздушным термометром, водяным термометром, но это был термоскоп. Его «термометр» содержал стеклянную колбу на конце стеклянной трубки, помещённой вертикально и помещённой открытым концом в сосуд с водой. Когда температура изменялась, это приводило к росту или падению уровня жидкости из-за изменения испарения жидкости. Это устройство так же чувствительно к давлению воздуха и обычно служило только индикатором температуры без масштаба. В 1612 году итальянский Санторио добавил масштабную шкалу и сконструировал первый термометр, по которому температура могла быть квантифицирована.

Не секрет, что существовали декоративные, так называемые «термоменты Галилея», основанные на принципах Архимеда, которые были изобретены Галилеем. Они содержали несколько запаяных стеклянных ёмкостей, помещённых в заполненный жидкостью стеклянный цилиндр. Плотность жидкости изменяется в зависимости от температуры, поэтому различные ёмкости всплывали и тонули при разной температуре. Поскольку основное производство этих термометров было расположено во Флоренции в Academia del Cimento, которая была известна своими инструментами, поэтому эти термоменты были известны под названием Флорентийских термометров или Termometros Lentos (медленных) из-за медленного движения сфер в спиртовом растворе. Известно, что этот дизайн очень нравился великому герцогу Тоскании Фердинанду II, который был известен благодаря своим интересам в термометрах и метеорологии.