Развитие естественнонаучных представлений в античности

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

АМУРСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

(ГОУВПО  «АмГУ») 
 

Кафедра ХИМИИИ И ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ 
 
 
 

РЕФЕРАТ

По дисциплине «Концепции современного естествознания»

Тема: «Развитие естественнонаучных представлений в античности» 
 
 
 
 

Выполнила:                                                                                              студентка 0320 группы

Первого курса ЭкФ

А.Д. Ресненко

Проверила:                                                                                           доцент, к.х.н. С.АЛескова 
 
 
 

Благовещенск

2010

План:

1. Введение

2. Натурфилософия и ее место в истории естествознания. Возникновение античной науки

3. Миропонимание и научные достижения натурфилософии античности. Атомистика. Геоцентрическая космология. Развитие математики и механики

4. Заключение

5. Список литературы 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Введение

   Античная  цивилизация - величайшее и прекраснейшее  явление в истории человечества. Очень сложно переоценить роль  и значение античной цивилизации,  ее заслуги перед всемирно-историческим  процессом. Созданная древними  греками и древними римлянами  цивилизация, - просуществовавшая с  VIII в. до н.э. вплоть до падения Западной Римской империи в V в. н.э., т.е. более 1200 лет, - явилась не только непревзойденным культурным центром своего времени, давшим миру выдающиеся образцы творчества по сути во всех сферах человеческого духа. Она также является колыбелью двух близких нам современных цивилизаций: западноевропейской и византийско-православной.

   Именно  античная цивилизация окончательно  преодолела в своем культурном  развитием рубеж, разделяющий  в сознании человека Хаос и  Закон, Хаос и Космос, Миф и  Логос, отделила “логику вещей”  от “логики слов и мыслей”,  утвердила представление о том,  что освоение мира во всех  формах человеческой деятельности  возможно только по его собственным  законам. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Натурфилософия и  ее место в истории  естествознания. Возникновение  античной науки

   Первой в истории человечества формой существования естествознания была так называемая натурфилософия (от лат. natura - природа), или философия природы. Последняя характеризовалась чисто умозрительным истолкованием природного мира, рассматриваемого в его целостности. Считалось, что  философии - в ее натурфилософской форме - отведена роль"науки наук", "царицы наук", ибо она является вместилищем всех человеческих знаний об окружающем мире, а естественные науки являются лишь ее составными частями.

   Натурфилософское понимание природы содержало много вымышленного, фантастического, далекого от действительного понимания мира. Появление натурфилософии в интеллектуальной истории человечества и очень длительное ее существование объясняется рядом неизбежных обстоятельств.

   Когда естественнонаучного знания (в его нынешнем понимании) еще практически не существовало, попытки целостного охвата, объяснения окружающей действительности были единственным и оправданным способом человеческого познания мира. Вплоть до XIX столетия естествознание было слабо дифференцировано, отсутствовали многие его отрасли. Еще в XVIII веке в качестве сформировавшихся, самостоятельных наук существовали лишь механика, математика, астрономия и физика. Химия, биология, геология находились лишь в процессе становления. В такой ситуации натурфилософия, строя общую картину природы, стремилась заменить собой отсутствующие естественные науки.

   Отрывочному знанию об объектах, явлениях природы, которое давало тогдашнее естествознание, натурфилософия противопоставляла свои умозрительные представления о мире. В этих представлениях не известные еще науке причины и действительные (но пока непознанные) связи явлений заменялись вымышленными, фантастическими причинами и связями. Для истолкования непонятных явлений натурфилософы обычно придумывали какую-нибудь силу (например, жизненную силу) или какое-нибудь мифическое вещество (флогистон, электрическая жидкость, эфир и т. п.). Разумеется, действительные пробелы в естественнонаучном знании восполнялись при этом лишь в воображении. Это было вынужденное положение, которое, однако, не могло продолжаться бесконечно.

   Впервые наука в истории человечества возникает в Древней Греции в

VI веке до  н. э. Под наукой понимается  не просто совокупность каких-то  отрывочных, разрозненных сведений, а определенная система знаний, являющаяся результатом деятельности  особой группы людей (научного  сообщества) по получению новых  знаний. В отличие от ряда древних  цивилизаций (Египта, Вавилона, Ассирии)  именно в культуре Древней  Греции обнаруживаются указанные  характеристики науки. При этом  древнегреческие мыслители были, как правило, одновременно и  философами, и учеными-естествоиспытателями. Господство натурфилософии обусловило  такие особенности древнегреческой  науки, как абстрактность и  отвлеченность от конкретных  фактов. Каждый ученый стремился  представить все мироздание в  целом, нимало не беспокоясь  об отсутствии достаточного фактического  материала о явлениях природы.  Вместе с тем достижения античных  мыслителей в математике и  механике навечно вошли в историю  науки. 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Миропонимание и  научные достижения  натурфилософии античности. Атомистика. Геоцентрическая  космология. Развитие  математики и механики

   В ранней древнегреческой натурфилософии господствовала идея о некоторых исходных первоначалах, лежащих в основе мироздания. К таким первоначалам, из которых якобы создается весь окружающий мир, относили либо так называемые четыре "стихии" (воду, воздух, огонь, землю), либо какое-то мифическое первовещество. Подобное первовещество, придуманное древнегреческим натурфилософом Анаксимандром и названное им "апейрон" (в переводе "беспредельное", "неопределенное"), первоначально представляло собой неопределенную туманную массу, находившуюся в постоянном круговом вращении, из которой, в конце концов, произошло все многообразие мира.

   Но уже в этот период на смену подобным представлениям о мире приходит стройное по тому времени атомистическое учение о природе. Выдающимся представителем новой натурфилософской идеологии атомизма был Демокрит. Основные принципы его атомистического учения можно свести к следующим положениям:

1. Вся Вселенная  состоит из мельчайших материальных  частиц -- атомов и незаполненного  пространства -- пустоты. Наличие  последней является обязательным  условием для осуществления перемещения  атомов в пространстве. Атомы  неуничтожимы, вечны, а потому  и вся Вселенная, из них состоящая, существует вечно.

2. Атомы представляют  собой мельчайшие, неизменные, непроницаемые  и абсолютно неделимые частицы  -- последние, образно говоря, "кирпичики мироздания".

3. Атомы находятся  в постоянном движении, изменяют  свое положение в пространстве. 

4. Различаются  атомы по форме и величине. Но все они настолько малы, что недоступны для восприятия  органами чувств человека. Форма  их может быть весьма разнообразной.  Самые малые атомы имеют, например, сферическую форму. Это, по  выражению Демокрита, "атомы души и человеческой мысли".

5. Все предметы  материального мира образуются  из атомов различных форм и  различного порядка их сочетаний  (подобно тому, как слова образуются из букв).

   Представляет интерес учение Демокрита о строении Вселенной. Из атомов, считал он, образуются не только окружающие нас предметы, но и целые миры, которых во Вселенной бесчисленное множество. При этом одни миры еще только формируются, другие -- находятся в расцвете, а третьи уже разрушаются. Новые тела и миры возникают от сложения атомов. Уничтожаются они от разложения на атомы.

   Идеи атомистики получили свое развитие в учении Эпикура (341- 270 гг. до н.э.). Эпикур разделял точку зрения Демокрита, согласно которой мир состоит из атомов и пустоты, а все существующее во Вселенной возникает в результате соединения атомов в различных комбинациях. Вместе с тем Эпикур внес в описание атомов, сделанное Демокритом, некоторые поправки: атомы не могут превышать известной величины, число их форм ограничено, атомы обладают тяжестью и т. д. Но самое главное в атомистическом учении Эпикура -- это попытка найти какие-то внутренние источники жизни атомов. Он высказал мысль, что изменение направления их движения может быть обусловлено причинами, содержащимися внутри самих атомов. Это был шаг вперед по сравнению с Демокритом, в учении которого атом непроницаем, не имеет внутри себя никакого движения, никакой жизни.

   Одним из наиболее известных натурфилософов-атомистов Древнего Рима был Тит Лукреций Кар (Лукреций), живший в I веке до н. э. Его философская поэма "О природе вещей" является важным источником, содержащим много интересных сведений об атомистических воззрениях Демокрита и Эпикура (поскольку из сочинений последних до нас дошли лишь немногие отрывки). Лукреций высказал мысль о вечности материи. Вещи временны, они возникают и исчезают, распадаясь на атомы -- свои первичные составные части. Атомы же вечны, и их количество во Вселенной всегда остается одним и тем же. Отсюда вытекал вывод о вечности материи, которую Лукреций отождествлял с атомами.

   Одним из величайших ученых и философов античности, чья деятельность совпала с афинским периодом развития древнегреческой натурфилософии, был Аристотель.

   В круг естественнонаучных интересов Аристотеля входили математика, физика, астрономия, биология. Среди естественных наук ему удалось достичь наибольших успехов в изучении живой природы. Он определил жизнь как способность к самообеспечению, а также к независимому росту и распаду. В своих исследованиях он упоминает несколько сот различных животных. Причем описывает многих из них с такой точностью и столь детально, что не оставляет сомнения в том, что это -- его собственные наблюдения. Многие факты, изложенные Аристотелем, были "переоткрыты" в последующие века. Ему было известно, например, что киты -- живородящие животные, он различал хрящевых рыб и позвоночных, описывал развитие куриного яйца вплоть до появления цыпленка и т. д.

   Вместе с тем у Аристотеля было немало наивных и даже ложных представлений о явлениях природы. Следуя своему учителю -- Платону, он, например, приписывал движению некоторое "врожденное" свойство, заставляющее все на Земле стремиться к своему "естественному месту". Поэтому, считал он, дым поднимается вертикально вверх, а камень падает вертикально вниз.

   В истории науки Аристотель известен так же как автор космологического учения, которое оказало огромное влияние на миропонимание многих последующих столетий. Космология Аристотеля - геоцентрическое воззрение: Земля, имеющая форму шара, неподвижно пребывает в центре Вселенной. Шаровидность Земли Аристотель выводит из наблюдений, сделанных им во время лунных затмений. Эти наблюдения показали круглую форму земной тени, надвигающейся на диск Луны. Только шаровидное тело, каким является Земля, объяснял Аристотель, может отбрасывать в сторону, противоположную Солнцу, тень, которая представляется темным кругом на лунном диске. К этому же выводу -- о шаровидности Земли -- ведет, по мнению Аристотеля, и свойственное Земле тяготение к центру Вселенной. Как результат этого тяготения должна была получиться шарообразная форма.

   Аристотель разделял мир на две области, качественно отличающиеся друг от друга: область Земли и область Неба. Область Земли имеет в своей основе четыре элемента: землю, воду, воздух и огонь (это те же четыре "стихии", о которых говорили представители натурфилософии доаристотельского периода). Область Неба имеет в своей основе пятый элемент - эфир, из которого состоят небесные тела. Самые совершенные из них - неподвижные звезды. Они состоят из чистого эфира и настолько удалены от Земли, что недоступны никакому воздействию четырех земных элементов. Иное дело - Луна и планеты. Они также состоят из эфира, но в отличие от неподвижных звезд подвержены некоторому влиянию, по крайней мере, одного из элементов, образующих Землю. По мнению Аристотеля, за оболочкой воздуха вокруг Земли находится наиболее легкий из земных элементов - огонь, который помещается в пространстве между Землей и Луной и соприкасается с границей эфира.

   В отличие от космологических воззрений Демокрита, космология Аристотеля включала представление о пространственной конечности мироздания. В этой конечной протяженности космоса расположены твердые кристально-прозрачные сферы, на которых неподвижно закреплены звезды и планеты. Их видимое движение объясняется вращением указанных сфер. С крайней ("внешней") сферой соприкасается "Перводвигатель Вселенной", являющийся источником всякого движения. Он нематериален, ибо это есть Бог (Аристотель рассматривает Бога как разум мирового масштаба, дающий энергию "перводвигателю").

   Геоцентрическая космология Аристотеля была впоследствии математически оформлена и обоснована Клавдием Птолемеем (прибл. 90-168 гг. н. э.). Большую часть своей жизни Птолемей провел в Александрии и фактически может считаться древнегреческим ученым. Но его научная деятельность протекала в период, когда Римская империя находилась в состоянии расцвета и включала в себя территорию Древней Греции. Птолемей по праву считается одним из крупнейших ученых античности. Он серьезно занимался математикой, увлекался географией, много времени посвящал астрономическим наблюдениям. Главный труд Птолемея, носивший название "Математическая система", определил дальнейшее развитие астрономии более чем на тысячелетие. В период упадка александрийской школы греческий оригинал этого сочинения был утерян. Сохранился только его арабский перевод, который много позднее, уже в XII веке, был переведен на латинский язык. Поэтому книга Птолемея дошла до нас под арабским латинизированным названием "Альмагест".