Наука в 16 веке кратко

Обновлено: 05.07.2024

С XIV века начался процесс объединения русских земель вокруг Москвы и в конце XV ─ начале XVI вв. этот процесс завершился. Было создано российское централизованное государство. Но, его отставание от Запада было значительным. В тогда уже Европе действовали университеты, развивался рынок, появились мануфактуры, буржуазия была организованным сословием, европейцы активно осваивали новые земли и континенты.

Научно – технические знания в XIV – XVI вв. в русских землях в большинстве случаев были на уровне практическом, теоретических разработок не было. Их главным источником продолжали оставаться книги западноевропейских авторов, переведенные на русский язык.

К XIV – XVI вв. особое развитие получила математика, прежде всего, в практическом аспекте. Стимулом явились потребности церкви и государства. Однако, интерес церкви ограничивался только областью церковного календаря, вопросами хронологического определения праздников и церковных служб. В частности, переведенные с латинского, специальные работы по математике позволили рассчитать пасхальные таблицы, которые были доведены только до 1492 года. Нужды государства в области фискальной политики также формировали более пристальное внимание к математике. Проводились различные землемерные работы, и, соответственно, необходимы были знания по геометрии.

В области естественнонаучных познаний особое место занимала астрономия. Её развитие происходило в нескольких направлениях: воспроизведение и систематизация старых астрономических представлений, дополнение их новыми знаниями; разработка практической астрономии, связанная с вычислением календарно-астрономических таблиц; попытки представить систему мира в математическом ракурсе.

В контексте астрономии рассматривались проблемы естествознания. В частности, предпринимались попытки исследовать природу грома и молнии, объяснить цветовую гамму радуги и почему планеты издалека кажутся маленькими. Однако, осмысление этих вопросов носило скорее практический или даже религиозный характер. Так, полагали, что планеты маленькие из-за особенностей зрительного восприятия, радугу связывали с входившими в неё элементами, а происхождение грома и молнии объясняли столкновением облаков.

В рассматриваемый период формируются представления об органической и неорганической химии. Особенностью химических знаний являлось их четкое практическое назначение. Если в астрономии и физике было место теории, то в химии она полностью отсутствовала. Химическая наука данного периода развивалась не как изучение отдельных химических элементов, а как разработка различных соединений, смесей, растворов и сплавов. Примером известной смеси может служить порох, массовое изготовление которого пришлось на первую половину XVI века. Из растворов необходимо было выделить соляной раствор, который активно применялся при приготовлении пищи. В области органической химии были известны процессы брожения, связанные с обогащением почвы калийными солями путем унавоживания.

К XIV-XVI вв. заметно вырос уровень технических знаний, производились даже математические расчеты. В соледобыче бурили землю на глубину до 90 метров, перегоняли соляной раствор при помощи поршневого насоса. Были знакомы с системой зубчатых колес и научились делать часы. Первые (солнечные) часы были установлены в 1404 г. в Московском Кремле. Из-за границы в Московское царство доставлялись многие технические новинки.

Возрождение русской земли, становление единого государства нашло отражение, прежде всего, в строительстве. Каменное строительство возобновилось уже в конце XIII в. В 1364 г. был построен в Москве белокаменный Кремль, первая неприступная крепость в русских землях. В XV в. на Русь из Италии завезли новый строительный материал ─ кирпич. Итальянский зодчий Аристотель Фиораванти, возводивший Успенский Собор в Кремле, построил первый на Руси кирпичный завод. Под руководством итальянских архитекторов (тогда лучших в Европе), приглашенных Иваном III, русские мастера сложили из кирпича стены и башни Московского Кремля, Успенский и Архангельский соборы, колокольню Ивана Великого. Для торжественных приемов М. Руффо и П. Солари построили в Кремле Грановитую палату, которая снаружи была выложена гранеными камнями.

Вершиной русского зодчества стал возведенный русскими мастерами Бармой и Постником в 1555-1560 гг. в честь взятия Казани Покровского Собора на Красной площади (его чаще называют собором Василия Блаженного). В XVI в. в строительстве стали производиться технические расчеты. Например, при возведении церкви Вознесения в селе Коломенском и храма Василия Блаженного в Москве строители специально делали нижнюю часть стены максимально толстой. Снизу стены достигали 3 метра в толщину и постепенно утончались кверху. Необходимо отметить, что высота сооружений поражала. Церковь Вознесения уходила ввысь на 58 метра, храм Василия Блаженного - на 47 метров. При такой высоте конструкторские решения не могут не удивлять.

С конца XV века по инициативе Фиорованти начали производить крупные литейные работы для изготовления медных пушек. С XVI века активно работали в этой области и русские мастера. Например, Андрей Чохов, Семен Дубинин. Литые пушки достигали весом несколько сотен пудов, а знаменитая царь-пушка, отлитая А. Чоховым в 1586 году, весила 2400 пудов.

Таким образом, к концу XVI в. завершились процессы объединения и централизации в Московском государстве. Но, наука не возникла. Научные знания, представления об окружающем мире, конечно, распространялись через переводную литературу, но они были слишком разрозненны и востребованы только в ряде случаев (вычисление церковных праздников, налоговая политика государства и т.п.), имели исключительно практическую направленность. Для распространения и систематизации научных знаний нужны были школы, университеты, поддержка государства, потребность общества. Но государство тогда было обеспокоено вопросами обороны, укреплением самодержавной власти. А общество, практически, поголовно безграмотное, забитое и невежественное не видело в обучении возможности улучшить свое положение. В техническом развитии ситуация была немного лучше, настоящим строительным бумом отмечено первое столетие существования единого государства. Однако строительство было государственной отраслью экономики, все крупные строительные работы проводились под руководством Приказа каменных дел.

Время начала современной научной эпохи положили изобретения 16 века. Они развили основу для становления новой науки после изобретений средневековья.

Универсальные изобретения

Изобретения 16 века начинаются предсказаниями и мыслями универсального человека Леонардо да Винчи (1452 – 1519).

Этот итальянский гений творивший в конце 15 начале 16 века представил много гениальных технических решений как изобретения 16 века.

Конструкторские наброски Леонардо да Винчи на бумаге в виде эскизов: танк, парашют, подъемный кран, винтовой подъемник, самоходная тележка, пулемёт, водолазный костюм, раздвижной мост, водяное колесо и еще более 100 полезных устройств.

Большинство изобретений да Винчи не были реализованы при его жизни ввиду отсталости технологий конца 15 начала 16 века. Однако в нынешнее время в том или ином виде все изобретения 16 века великого Леонардо да Винчи нашли воплощение в практическом применении.

Математические

Английский математик Уильям Отред (1575—1660) изобретает логарифмическую линейку и математическую символику умножения, деления, функций sin и cos. Именно Отред предложил использовать две одинаковые шкалы, скользящие одна вдоль другой в логарифмической линейке.

1585 году Фламандский математик Симон Стивен ввел десятичные дроби. Шотландский математик Джон Непер (1550 – 1617) изобрел вычислительный инструмент в виде логарифмов. Непер сопоставил геометрическую и арифметическую прогрессию упростив трудоемкое вычисление многозначных чисел. Его идея логарифмов нашла свое подтверждение и практическую ценность в нынешнее время.

Новое миропонимание Коперника

Первая вязальная машина

Первая в мире промышленная вязальная машина изобретена в 1589 году английским священником в Ноттингемшире. Легенда утверждает, что его вдохновение произошло от раздражения когда он приходил на свидание с любимой, которая работала вязальщицей чулок. Она была занята вязанием всякий раз, когда он приходит для ухаживания. Разочарованный любовник, Уильям Ли изобретает первую вязальную машину.

Его устройство, состоит от иглы с крючком, которые работают открываясь и закрываясь на последовательных этапах процесса, чтобы имитировать процедуру ручного вязания. Тип иглы по-прежнему является особенностью машин, используемых в современном промышленном вязании.

Королева Англии и Ирландии Элизабет I отказывает в патенте на его вязальную машину на дальновидных основаниях, что это может повредить торговле ручным вязальщикам. История утверждает, что первая вязальная машина была переправлена во Францию по приглашению Генриха IV, а после вернулась в Англию после убийства французского короля в 1610 году.

Рост числа машин в течение следующих двух столетий отражает набирающие обороты темпы промышленной революции. В 1660 году в Британии насчитывалось около 650 вязальных машин, а в 1844 году — около 43 000.

Вязальная машина также обеспечивает ранний пример Луддитской тенденции (противников применения машин), поскольку угроза, предсказанная королевой Элизабет, становится все более очевидной реальностью.

Еще в 1710 году в Спиталфилдсе в Лондоне вязальные машины выбрасывают из окна небольшой фабрики во время конфликта между вязальщиками и владельцами машин.

Микроскоп и телескоп

Принцип работы микроскопа и телескопа идентичен — две линзы, расположенные в линию на правильном фокусном расстоянии, увеличат деталь. Микроскоп и телескоп получает увеличенные изображения путем сфокусирования и дальнейшего восприятия человеческим глазом..

Это влияние обнаружили точильщики объективов. Их открытия были сделаны таким образом в Нидерландах в конце 16-го или начале 17-го века.

Открыл микроскоп голландский очковый мастер Захария Янсен в 1590 году, а телескоп в 1608 Ханс Липерсгей.

Микроскоп практическое применение ждал довольно долго, пока он не был поставлен на службу науке итальянским биологом Мальпиги в 1661 году.

Кремневый мушкет

Изобретением 16 века считается кремневый мушкет — ручное огнестрельное дульнозарядное оружие. С середины 16 века предпринимаются попытки поджечь порох с помощью искры, а не из уже горящей спички.

В кремневом замке искра создается ударом острого кремня наискосок по поверхности слегка шероховатой стали (устройство уже используется в бытовом применении в жестяной коробке — кресало). Так же, как спусковой механизм в спичечном замке сдвигает тлеющую спичку, так и теперь он использует то же действие, чтобы резко ударить по кресалу чтобы поджечь порох.

Европейские страны разрабатывают свои собственные различные варианты кремневого замка. Тот, который в конечном итоге становится стандартом, разработан во Франции примерно в 1610 году — возможно, Марин Ле Буржуа, чье имя находится на флинтлоке в частной коллекции Людовика XIII.

Французское кремневое оружие имеет преимущественное положение в ударнике. К 18 веку это стандартный мушкет распространился по всей Европе и в американских колониях. Испанские армии — единственные, кто сохранил свою разновидность кремня, известного как Микеле, отличающегося конструкцией механизма.

Частые войны вызывали усовершенствование огнестрельного оружия, а успехи металлургии и средневековья. механического производства способствовали развитию этого оружия. Первые пушки стреляли каменными ядрами.

Затем изобрели чугунные ядра. Наконец перешли к картечи (крупной железной дроби). Предок современной винтовки - мушкет имел сначала полочку, куда сыпали порох и, чтобы выстрелить, -поджигали его фитилём. Позднее мушкет заменило ружьё о ударным замком, в котором искру высекал удар о кремень. Однако и пушки, и ружья стреляли в то время на малое расстояние и не могли ещё решать исход сражений. Поэтому почти все солдаты были дополнительно вооружены тесаками и пиками, а судьба битвы определялась в рукопашной схватке или в результате действий кавалерии.

Улучшилось кораблестроение. К концу средних веков большинство океанских судов имело не менее трёх составных мачт с десятками парусов. Скорость плавания при благоприятной погоде возросла с 30 до 60 км в день. Моряки пользовались теперь подзорными трубами, хронометрами (точными часами), секстантами (углоизмерительными приборами для наблюдения за небесными светилами). На каждом судне имелся большой корабельный компас. В XVI веке голландец Меркатор создал первый атлас После этого любой капитан пускался в дальнее плавание с набором морских карт, правда ещё очень плохих.

Постепенно появились первые машины. Средневековые люди взирали на них с огромным удивлением, порой с ужасом. Нередко изобретателей машин обвиняли в колдовстве и отдавали в руки инквизиции. Родоначальником автоматов явились часы. Сначала это были карманные часы с пружиной. Затем сделали большие башенные часы. В самом конце средневековья к часам прикрепили маятник. Другим важным изобретением было использование мельницы как двигателя: ветер или вода вращали колесо, связанное с рабочей частью приспособления. Так действовали мельницы сукновальные, бумажные, мукомольные, рудодробильные. На прядильных мануфактурах появилась самопрялка, одновременно вытягивавшая волокно в нитку и скручивавшая его, на ткацких мануфактурах - ленточный стан, на котором рабочий изготовлял сразу по 20 лент разных цветов.

Ещё в то время отдельные учёные и техники выдвигали смелые проекты постройки летательных аппаратов, воздушных шаров, ракет, автомобилей, паровых двигателей. Но наука и техника были ещё настолько слабо развиты, что все эти проекты не могли, конечно, осуществиться и оставались лишь фанта, стической мечтой.

Предпосылки успешного развития науки

Во-первых, успехами промышленности, ростом техники. Изобретение водяного колеса заставило людей задуматься над вопросами механики; успехи металлургии дали толчок развитию химии; развитие мореплавания сделало необходимым более глубокое изучение астрономии, географии, земного магнетизма и т. д.
Во-вторых, вся эпоха Возрождения способствовала бурному развитию науки. Борьба гуманистов за освобождение человеческого разума из-под власти церкви, критика церковного учения, пробуждение интереса к человеку и природе дали мощный толчок развитию науки.
В-третьих, на развитие науки большое влияние оказали географические открытия XV-XVII веков. Они значительно расширили знания людей о мире.

В 1519-1522 годах людям впервые удалось объехать вокруг света. Это сделала испанская экспедиция, во главе которой стоял выдающийся мореплаватель Фернандо Магеллан. На пяти каравеллах экспедиция Магеллана пересекла Атлантику и достигла берегов Бразилии. Вдоль американского побережья Магеллан поплыл на юг. Его флотилия вошла в узкий и извилистый пролив (впоследствии он был назван Магеллановым). Пролив вывел корабли в неведомый океан. Почти четыре месяца плыли испанцы по безбрежным водам. Ни разу не случилось шторма. Поэтому Магеллан назвал этот океан Тихим.

Но экспедиция испытывала страшные муки голода и жажды. В пути погиб Магеллан и большая часть его спутников. Лишь одному кораблю удалось вернуться в Испанию, плывя через Индийский океан и потом вокруг Африки. В первое кругосветное путешествие отправились 253 человека, а возвратились 18.

Подвиг Магеллана имел величайшее значение. Его плавание окончательно доказало людям, что Земля - это шар.

В XVII веке были открыты Австралия, Новая Зеландия, Тасмания и многие другие земли. Отважные русские путешественники исследовали необъятные просторы Северной Азии. В 1648 году экспедиция во главе с Семёном Дежнёвым на шести небольших лодках вышла из устья реки Колымы и направилась вдоль берега на восток. Большинство лодок погибло во время бурь, лишь одна, на которой находился сам Дежнёв, обогнула мыс - крайнюю восточную точку Азии (он теперь носит имя Дежнёва) - и прошла через пролив, отделяющий Азию от Америки. Знания людей о Земле гигантски выросли.

Николай Коперник

Чтобы определить своё местонахождение в безбрежном океане, моряки ориентировались по солнцу и звёздам. Наблюдая их кажущееся движение по небу, люди пытались объяснить это явление. Церковь учила, что Земля неподвижна, что она - центр Вселенной, что Солнце и все другие небесные тела вращаются вокруг Земли. Но люди замечали, что всё это не так. Нужно было отбросить домыслы церкви и создать такое учение, которое открыло бы людям истину. Это сделал великий польский учёный Николай Коперник (1473-1543).

Коперник доказал, что Земля - не центр Вселенной, а лишь одно тело из бесчисленного множества других небесных тел. Земля не является неподвижной; она вращается вокруг собственной оси, делая за сутки один оборот. Одновременно Земля вместе с другими планетами вращается вокруг Солнца; при этом она делает один оборот за год.

И до Коперника были люди, высказывавшие мысль о том, что не Солнце вращается вокруг Земли, а Земля-вокруг Солнца. Это утверждал среднеазиатский учёный Аль-Бируни. Об этом знали ещё древние египтяне. Но у них дело не шло дальше догадок. А Коперник обосновал свою идею математическими исчислениями. Он объяснил, как происходит движение небесных тел, наблюдаемое людьми.

Гениальное сочинение Коперника было очень трудно по своему содержанию. Невежественные церковники не сразу поняли, какую опасность оно представляло для религии. Но, распознав опасность, попы стали злобно преследовать людей, разделявших взгляда Коперника, а его сочинение внесли в список запрещённых книг.

Однако уничтожить идеи Коперника и повернуть вспять развитие науки церковь уже не смогла.

ПРИЛОЖЕНИЕ - ЛЮТЕР О КОПЕРНИКЕ

Рассказывают о новом астрологе, который хочет доказать, будто Земля движется и оборачивается вокруг себя, а не небо, Солнце и Луна: всё равно, как если, кто-либо сидит в телеге или на корабле, движется и думает, что он остаётся на месте, а Земля и деревья идут и движутся мимо.

Но тут дело вот в чём: если кто хочет быть умным, то должен выдумать что-нибудь своё собственное и считать самым лучшим то, что он выдумал. Этот дурак хочет перевернуть всё искусство астрономии.

Руководствуясь этими смелыми утверждениями, люди стали опровергать средневековые предрассудки. Врачи установили, что для заживления ран, их лучше не прижигать огнем, а перевязывать бинтами. С помощью анатомических опытов было доказано, что движение крови по организму происходит в результате сокращения сердечной мышцы. Были сконструированы первые микроскопы, термометры, барометры, карманные часы. Из средневековой философии постепенно выделялись науки Нового времени — физика, математика, астрономия (см. Астрономия в XVI—XIX веках (Коперник, Бруно, Галилей, Кеплер, Декарт, Ньютон)) и другие.

Технический прогресс в Раннее Новое время

Открытие Николая Коперника

Самое поразительное открытие было совершено в астрономии еще на заре Нового времени. Когда корабли Колумба впервые достигли берегов Америки, в Польше, в Краковском университете, наблюдал за солнечными затмениями молодой студент — сын богатого купца Николай Коперник (1473-1543).

Читайте также: