ІСТОРІЯ НАУКИ, поступ базових природознавчих наук; наукові здобутки, отримані в природничих інституціях в Україні. Наука є історично зумовленим способом вирва знань, гол. результати якого — цілеспрямовано зібрані факти та логічно побудовані теорії, що ґрунтуються на певних законах. Кінцевим продуктом науки є збалансована, внутрішньо несупе-
речлива теорія, а рушійною силою — експерименти. Розвиток науки завжди тісно пов’язаний з розвитком продуктивних сил і зумовлюється потребами вир-ва й сусп-ва. Водночас науці притаманна внутр. логіка розвитку. Розуміння поступу науки жодним чином не може бути зведене лише до історії нагромадження знань, але й без відповідних досліджень такої історії неможливо пізнати закономірностей розвитку науки. Реєстрація наук. здобутків та їх узагальнення є важливою складовою І.н. Час від часу в науці виникають ситуації, коли результати нових експериментів не вдається пояснити за допомогою наявних теор. схем, і тоді доводиться шукати кардинально нові ідеї й теорії, що революціонізують шляхи наук. пізнання. А це викликає т. зв. наук. революції. На поч. 60-х рр. 20 ст. амер. історик і філософ науки Т.Кун у книзі «Структура наукових революцій» сформулював нову концепцію розвитку науки, згідно з якою поступ науки відбувається не шляхом «накладання» нового знання на старе, а через періодичні докорінні трансформації осн. наук. уявлень (парадигм). Чергування екстенсивних та революц. періодів розвитку наук. пізнання притаманне як для науки в цілому, так і для її окремих галузей. Проте це характерно лише для розвитку вже сформованої науки. При цьому точки її росту лежать, як правило, на перехресті двох шляхів — розвитку внутр. потреб власне науки та соціальних потреб сусп-ва. Одним із важливих завдань історії науки є побудова періодизаційної схеми розвитку науки на основі визначення її ключових, переломних подій. Така схема дає можливість чіткіше уявити процес розвитку науки в цілому та її окремих дисциплін, виявити точки росту, простежити генезис ідей, напрямів, еволюцію знань. Вирішальна роль у розвитку науки належить видатним ученим, творчість яких ставала переломним моментом у розвитку наук. знань. Такими вченими були: астроном М.Коперник, фізики Г.Галілей, І.Ньютон, М.К.Планк та А.Ейнштейн, біолог
Ч.-Р.Дарвін, математик Дж. фон Нейман та ін. Тому історія науки — це не тільки історія ідей (іманентна концепція), а й людей. Розділ історії науки — біографістика — розглядає поступ науки через творчість її осн. діячів, даючи тим самим ще один спосіб її описання — через творчі портрети вчених, реконструйовані в контексті їхньої наук., орг. й пед. діяльності, а також через наук. школи, процеси їх формування й розвитку, визначення їхнього внеску в науку. Різні підходи до дослідження історії науки тісно пов’язані між собою, доповнюють один одного, хоча, залежно від поставленої мети, перевага може віддаватися якомусь із них. Проте частіше історія ідей викладається в контексті наук. діяльності відповідних авторів, а творчість учених розглядається в широкому контексті розвитку теорій, гіпотез, ідей. Історико-наук. праці значно виграють, якщо вони виконуються в загальноістор. і культ. контекстах на основі принципів стадіальності, поліваріантності й цивілізаційної дискретності. При цьому треба розрізняти науку в широкому і вузькому сенсах. У широкому розумінні наука — це свідома діяльність людини, спрямована на одержання позитивних, раціонально представлених і систематизованих знань про навколишній світ, а також сукупність цих знань. Якщо саме так розуміти науку, то необхідно констатувати, що наука властива кожній цивілізації, починаючи від найбільш архаїчних — напр., цивілізація давніх майя: її представники не знали металу та колеса, але досягли дивовижних результатів у математиці й астрономії. Значні позитивні знання мали антич. (див. Античність), візант. (див. Візантія), китайс., інд. та мусульманська цивілізації, хоча в цих соціокультурних системах раціональна пізнавальна діяльність ще не мала характерних сучасних ознак — не була сповна секуляризованою та структурованою за принципом «експеримент—теорія». У вузькому значенні наука — секуляризована сфера діяльності людини, функцією якої є вироблення й теор. систематизація об’єктивних знань про дійсність.
У такому розумінні наука вперше з’являється в Зх. Європі 17 ст. Виникнення і становлення засад новоєвроп. науки як принципово нового в історії світ. цивілізації феномену відбувалося впродовж кількох століть і збігається з ін. якісними змінами життя Зх. Європи тих часів — Відродженням, Реформацією, Великими географічними відкриттями, виникненням капіталізму, становленням новоєвроп. націй. Усі ці процеси тривалий час протікали досить автономно, проте врешті-решт «увійшли» в резонанс, що й визначив появу євроатлантичної цивілізації, яка протягом двох-трьох століть змінила обличчя людства. Новоєвроп. наука, яка розвивалася в органічному взаємозв’язку із заг. змінами світу, стала надбанням усього людства. Специфіка регіонально-цивілізаційних та нац. проявів науки незначна. Тому, коли йдеться про історію нац. науки, то її обов’язково необхідно розглядати в контексті історії світ. науки або окремого її напряму. Тільки так можна одержати адекватну картину розвитку нац. науки. За визначенням, нац. наука — це сума нових знань, одержаних ученими певної країни (незалежно від їх національності та місця народження) в ході їхньої наук. діяльності на теренах цієї країни. Якщо дотримуватись такого визначення (а з позицій історії науки воно є цілком коректним), то нац. ученим треба вважати громадянина певної країни, який своєю наук., наук.-орг. й викладацькою діяльністю робить внесок у науку цієї країни. Тобто, з точки зору власне історії науки етнічні корені того чи ін. вченого, який є громадянином або підданим певної держави і працює на тер. цієї д-ви, не дають підстав вважати такого вченого представником нац. науки ін. д-ви, в т. ч. й країни його етнічного походження. Сучасна наука є складноструктурованою системою дисциплін, тісно пов’язаних між собою завдяки глибинній єдності предметів і об’єктів їхнього дослідження. І хоч одразу зі становленням науки почалась її диференціація — виділення окремих дисциплін, вже в 19 ст. набули
сили й зворотні, інтеграційні процеси, які навели мости між, здавалося б, різними наук. напрямами, зокрема природничими й гуманітарними. Наука — теор. основа техніки, наук. відкриття завжди стимулювали і стимулюють розвиток техніки, зумовлюючи час від часу навіть тех. революції та перевороти (див. Промисловий переворот), виникнення нових галузей науки і технологій. Особливо зросла взаємодія науки й техніки із серед. 20 ст., саме тоді людство ввійшло в період перманентної науково-технічної революції. Сьогодні ці процеси є предметом дослідження як історії науки, так і історії техніки. Історія науки пов’язана також з філософією науки та дослідженнями соціальних функцій науки. Світова історія базових природознавчих наук і наукові здобутки, отримані в природничих інституціях в Україні. Характерними рисами антич. природознавства були — систематичне нагромадження фактів і продукування численних заг. гіпотез та концепцій, в яких антич. природничонаук. думка передбачила чимало пізніших наук. відкриттів. Саме в цю епоху зародилися початкові ідеї про атомарну, дискретну будову матерії (Демокріт, Епікур 5—3 ст. до н.е.), було запропоновано першу модель світобудови — геоцентричну систему світу (Евдокс Кнідський, Арістотель, Клавдій Птолемей, 4 ст. до н.е. — 2 ст. н.е.), виникла ідея геліоцентризму (Арістарх Самоський, 3 ст. до н.е.), закладено основи елементарної математики, зокрема геометрії (Піфагор, 6 ст. до н.е.; Гіппократ Хіоський, 5 ст. до н.е.; Архімед та Евклід, 3 ст. до н.е.) та алгебри (Діофант, ймовірно 3 ст. до н.е.), Евклідом започатковано оптику, Архімедом — статику (правило важеля, центр ваги) та гідростатику (умови плавання тіл, закон Архімеда). Антич. дослідники відкрили найпростіші електричні та магнітні явища (Фалес Мілетський, 6 cт. до н.е.), заклали основи пневматичної і гідравлічної техніки, зокрема винайшли водяний годинник (Ктесибій, 1 ст. до н.е.). З ім’ям Арістотеля (384—322 до н. е.) пов’язане зародження елементів механіки, поняття руху
603 ІСТОРІЯ
604 ІСТОРІЯ
як заг. зміни і переміщення в просторі. Одним із засн. астрономії і тригонометрії (остання розвивалась як складова частина першої) був Гіппарх (2 ст. до н.е.). Він склав каталог зоряного неба, першу тригонометричну таблицю, запровадив систему геогр. координат. Супутно з астрономією розвивалась астрологія. Зародилася і хімія як спостереження за деякими властивостями речовин, а також алхімія, яка шукала
мий внесок у медицину. Антич. природничо-наук. знання становили єдину недиференційовану систему, що перебувала під верховенством філософії. Визначним натурфілософом був Геракліт Ефеський (544—483 до н.е.). Його вчення відіграло значну роль як в історії біології, так і в історії природознавства й філософії в цілому. Геракліт уперше запровадив у філософію та в науку про природу чітке уявлення
Піфагор.
Архімед.
Р. Бекон.
Леонардо да Вінчі. Автопортрет.
А. Дюрер. Автопортрет.
М. Коперник.
Дж.-Ф. Бруно.
засоби перетворення неблагородних металів у благородні. Арістотель створив три крупних біологічних трактати: «Історія тварин», «Про частини тварин» та «Про виникнення тварин», присвячені порівняльноанатомічним описам та ембріології тварин і людини. Найбільш значною працею його учня Теофраста (370—285 до н.е.) була «Історія рослин», де поряд з відомостями про лікувальні властивості рослин містяться дані про їхню будову й розмноження. Рим. поет і філософ Тіт Лукрецій Кар (бл. 96—55 до н.е.) у поемі «Про природу речей» твердив, що природа не створена ніким і керується власними законами. Він визнавав нескінченність Всесвіту й припускав можливість життя в ін. світах. Відомий лікар антич. світу Гіппократ (бл. 460— 377 до н.е.) та рим. лікар Клавдій Гален (129—201) зробили ваго-
про постійну зміну — стихійнодіалектичний підхід до розуміння природи. У галузі техніки відомим дослідником та інженером був Герон Александрійський (ймовірно 1— 2 ст. н. е.). У «Пневматиці» він описав різні механізми, в яких використовувалося нагріте або стиснене повітря чи пара, зокрема автоматичне пристосування для відчинення дверей, пожежний насос, сифони. В «Механіці» — своєрідній енциклопедії антич. техніки — він розглянув блок, гвинт, коловорот, важіль, клин, зубчасті передачі, а також більш складні механізми. В епоху середньовіччя було винайдено порох, окуляри, дзеркала, мех. годинник, папір. Нові засоби руху привели до «транспортної революції» та розвитку торгівлі. Природничі й тех. знання розширювалися. Розвивалося раціоналістичне ставлення до
навколишнього світу. Визрівали передумови наук. стилю мислення. Зокрема, вперше в історії науки англієць Р.Бекон (1214— 92) закликав вивчати природу дослідним шляхом. Низку блискучих відкриттів у цю епоху було зроблено вченими Бл. Сходу й Середньої Азії. В галузі астрономії уславився Улугбек (1394—1449), який разом з ін. самаркандськими вченими створив каталог 1018 зірок, що тривалий час вважався кращим каталогом зірок у світі. Визнаним авторитетом у середньовічній науці був Ібн Сіна (Авіценна) (бл. 980—1037). Створені ним «Канон медицини» в 5-ти книгах та «Книга зцілення» містять чимало даних антич. авторів та його власних оригінальних відомостей з медицини і біології. Одним із найвідоміших досягнень епохи середньовіччя стало книгодрукування, розпочате бл. 1439—40 нім. винахідником Й.Ґутенберґом (1399—1468). Невдовзі вийшла перша друкована книга, написана уродженцем України, праця Ю.Дрогобича «Прогностична оцінка поточного 1483 року» (лат. мовою), що містила цінні відомості з астрономії, географії, медицини. Середньовіччя запозичило від античності принципи розвитку освіти. В 12 ст. з’явилися перші університети, а на початку 15 ст. в Європі їх уже було бл. 60. Епоха Відродження дала потужний творчий імпульс природознавству, і в різних його галузях, орієнтованих на запити практичного життя, було досягнуто відчутних зрушень. Так, Леонардо да Вінчі (1452—1519) встановив закон тертя, відкрив існування опору середовища, підйомної сили та факт, що дія дорівнює протидії і протилежна їй, явище капілярності, висловив думку про неможливість вічного двигуна, винайшов ряд механізмів для перетворення і передачі рухів. Механікою займався також нім. худож. А.Дюрер (1471— 1528). Він розробив теорію пропорцій, вчення про проекції та перспективу і використовував їх не лише в живописі, а й в інженерних роботах з фортифікації. Одним із найвидатніших представників цієї епохи був автор геліоцентричної системи сві-
ту польс. астроном М.Коперник (1473—1543). Він запропонував нову систему світобудови, концепцію якої виклав у трактаті «Про обертання небесних тіл» (1543). Модель світобудови М.Коперника руйнувала уявлення про винятковість Землі у Всесвіті й спричинила наук. революцію в природознавстві. 1584 з’являється твір палкого прихильника вчення М.Коперника італ. вченого Дж.-Ф.Бруно (1548—1600) «Про нескінченність». У ньому містилася концепція про нескінченність Всесвіту, висловлювалися припущення про існування численних ін. світів у Всесвіті, ідея про єдність законів природи. Дж.-Ф.Бруно був звинувачений інквизицією в єресі та спалений на вогнищі в Римі (нині столиця Італії). Італ. математик Н.Тарталья (бл. 1499—1557) дав розв’язок кубічного рівняння, започаткував балістику. Ін. італ. математик Дж.Кардано (1501—76) в праці «Велике мистецтво» (1545) описав розв’язання рівнянь третього та четвертого ступенів і вперше припустив існування від’ємних коренів рівнянь та уявних чисел. Важливе значення для подальшого розвитку алгебри мало запровадження 1591 франц. математиком Ф.Вієтом (1540—1603) символічних позначень для невідомих величин і коефіцієнтів рівнянь, що сприяло розвиткові вищої математики. Успіхи в галузі анатомії людини пов’язані з творчістю проф. Падуанського університету А.Везалія (1514—64). У його трактаті «Сім книг про будову людського тіла» (1543) розроблено топографічну й описову анатомію людини, доповнено анатомічну термінологію. Ін. італійський учений Дж.Фракасторо (1478—1553) в праці «Про заразу, заразні захворювання та їх лікування» (1546) інтуїтивно передбачив наявність специфічного і здатного до розмноження заразного начала. Нім. лікар і природодослідник Парацельс (1493—1541) заснував особливий мед. напрям — ятрохімію. Згідно з його вченням, усі життєві процеси пояснюються ферментаціями, а хвороби є порушенням гармонії хім. функцій в організмі.
Оновленню геогр. знань сприяли експедиції генуезця за походженням Х.Колумба (1451— 1506), який відкрив Америку (1492), Багамські та Антильські острови, і португальця Ф.Магеллана (бл. 1480—1521), який здійснив першу кругосвітню подорож. Геогр. відкриття та пов’язані з ними дослідження тваринного й рослинного світу збагатили біологічні знання. Нагромаджений фактичний матеріал конче
сукупність процесів у Всесвіті утворює гармонійне, впорядковане ціле. Піднесенню авторитету експериментальної науки сприяли також англієць Ф.Бекон (1561—1626) та француз Р.Декарт (1596—1650). Природознавство 2-ї пол. 17 ст. відрізнялося не лише рівнем екстенсивних досліджень і застосуванням мат. методів, а й стилем наук. творчості. Яскравим представником цього періоду був
605 ІСТОРІЯ
Х. Колумб.
Ф. Магеллан.
Г. Галілей.
Ф. Бекон.
Р. Декарт.
І. Ньютон.
Г.-В. Лейбніц.
потребував систематизації. Італ. ботанік А.Чезальпіно (1519— 1603) створив першу морфологічну систему рослин, запровадивши поняття роду та виду, і дав її виклад у праці «Про рослини» (1583, 16 книг). Виникнення класичної науки, основою якої є експериментальне наук. пізнання, пов’язане з ім’ям італ. вченого Г.Галілея (1564—1642). Він виявив принципи відносності й інерції, закони вільного падіння, довів факт рівності гравітаційної та інертної мас, від його досліджень бере початок розділ механіки — динаміка. Виконані Г.Галілеєм за допомогою створеного ним телескопа (1609) астрономічні дослідження наочно довели об’єктивний характер геліоцентризму, сприяли перемозі геліоцентричної системи М.Коперника. У своїй творчості Г.Галілей керувався ідеєю єдності світу, він вважав, що вся
засн. класичної фізики англієць І.Ньютон (1643—1727). Він створив першу заг. картину всієї природи як завершену картину механіки, закони якої керують усім світом. Його основоположна праця «Математичні початки натуральної філософії» (1687) містила уявлення про абсолютні простір, час, рух, поняття стану, маси, три закони механіки (закони Ньютона), закон всесвітнього тяжіння. Винайдення І.Ньютоном і незалежно від нього нім. філософом та природодослідником Г.-В.Лейбніцем (1646—1716) диференціального та інтегрального числень, а також запровадження Р.Декартом поняття змінної величини і функції уможливили запис осн. законів механіки й фізики у вигляді диференціальних рівнянь. Р.Декарт заклав також основи аналітичної геометрії (1637), що дало можливість пере-
606 ІСТОРІЯ
вести на алгебраїчну мову геометричні задачі. Все це привело до того, що, починаючи від 17 ст., природознавство стало математичним. Англ. учений Р.Бойль (1627— 91) довів неспроможність алхімічних уявлень, сформулював 1661 поняття хім. елемента і запровадив у хімію методи якісного аналізу. У галузі біології за допомогою мікроскопа італієць М.Маль-
сусп-ва. Певному рівневі розвитку і тех. забезпечення сусп-ва завжди відповідав певний, характерний етап розвитку природознавства. Упродовж усього 18 ст. в природознавстві панувало вчення І.Ньютона. В рамках механічної картини світу розвивалися всі галузі природознавства. Значних успіхів у галузі механіки досягли у своїх працях франц. вчені Ж.Л.Д’Аламбер (1717—83), Ж.-Л.Лаг-
Р. Гук.
А. ван Левенгук.
Ж.-Л. Д’Аламбер.
Р. Бойль.
Ж.-Л. Лагранж.
П.-С. Лаплас.
Л. Ейлер.
пігі (1628—1694), англієць Р.Гук (1635—1703) та голландець А. ван Левенгук (1632—1723) відкрили клітинну і волокнисту будову рослин, світ невидимих людському окові істот, еритроцити та сперматозоїди. Одним з видатних досягнень мед. і біологічної науки було відкриття англ. лікарем У.Гарвеєм (1578—1657) кровообігу та з’ясування його шляхів (1628). Він же був одним із засн. ембріології. Для останньої чв. 17 ст. вже характерні спроби побудувати штучні системи рослин. Англ. учений Дж.Рей (1627— 1705) в «Історії рослин» (1686— 1704) описав понад 18 тис. рослин, згрупувавши їх у 19 класів. 1699 він також запропонував класифікацію тварин. Отже, природознавство як самостійна, цілісна і взаємопов’язана система наук про природу виникло в 17 ст. Його історія тісно пов’язана з історією
ранж (1736—1813), П.-С.Лаплас (1749—1827) та швейцарець Л.Ейлер (1707—83). Зокрема, Ж.-Л.Лагранж зробив рівняння руху придатними для опису й немеханічних процесів, а П.-С.Лаплас удосконалив пояснення руху небесних тіл і висунув космогонічну гіпотезу походження Сонячної системи (1796). У математиці 18 ст. поряд з розвитком усталених напрямів виникають нові: вчення про ступеневі ряди, варіаційне числення, диференціальна геометрія, нарисна геометрія, мат. фізика та ін. Англієць Б.Тейлор (1685— 1731) сформулював 1715 заг. теорему про розкладання функції в ступеневий ряд (ряд Тейлора), француз А.-К.Клеро (1713—65) запровадив 1743 криволінійні інтеграли, Л.Ейлер — подвійні (1768—70), Ж.-Л.Лагранж — потрійні (1773), швейцарець Г.Крамер (1704—52) для розв’язання
систем лінійних рівнянь — визначники і подав їх теорію (1750), Л.Ейлер розробив метод розв’язання лінійного диференціального рівняння будь-якого порядку (1739), а Ж.-Л.Лагранж — заг. метод розв’язання диференціальних рівнянь у частинних похідних першого порядку (1774—79). У цей же період англ. астроном Е.Галлей (1656—1742) відкрив власний рух зірок (1718), його співвітчизник Дж.Брадлей (1693—1762) — явище аберації світла (1727—29), нім. учений Й.-Г.Ламберт (1728—77) висунув ідеї про структурну нескінченність Всесвіту та його ієрархічну будову (1761), рос. учений-енциклопедист М.Ломоносов (1711— 65) відкрив атмосферу у Венери (1761), а англ. учений В.Гершель (1738—1822) — планету Уран (1781). У 2-й пол. 18 ст. у зв’язку з потребами сусп-ва у викопній мінеральній сировині і зростанням інтересу до вивчення земних надр формується геологія як окрема гілка природознавства. В геол. працях «Слово про народження металів від трусу Землі» (1757) та «Про шари земні» (1763) М.Ломоносов узагальнив тодішні геол. дані, розвинув ідею спільного формування гір та западин на земній поверхні. У фізиці швед. астроном і фізик А.Цельсій (1701—44), франц. природодослідник Р.-А.Реомюр (1683—1757) та нім. фізик Д.-Г.Фаренгейт (1686—1736) розробили методи термометрії і термометричні шкали. Англієць С.Грей (1670—1736) відкрив явище електропровідності (1729), француз Ш.-Ф.Дюфе (1698— 1739) — існування двох видів електричного заряду (1733). Франц. інженер і фізик Ш.Кулон (1736—1806) встановив закон електричної взаємодії (1785), а італ. анатом і фізіолог Л.Гальвані (1737—98) — існування електричного струму (1786). Дослідження в галузі теплоти і газів сприяли виникненню й удосконаленню теплових двигунів. 1784 шотландський винахідник Дж.Уатт (1736—1819) побудував універсальний паровий двигун, екон. і ефективний, що набув поширення і відіграв знач-
ну роль у переході до машинного вир-ва. У галузі хімії 1748 М.Ломоносов, а пізніше франц. учений А.-Л.Лавуазьє (1743—94) відкрили закон збереження маси речовини в хім. реакціях. 1774 А.-Л.Лавуазьє слідом за англ. хіміком Дж.Прістлі (1733—1804) одержав кисень, довів, що кисень і азот входять до складу повітря і що кисень поглинається під час дихання з утворенням вуглекислого газу (1774—77), пояснив процеси горіння та окислення (1780). Він же розробив нову хім. номенклатуру і класифікацію тіл, поділивши їх на прості та складні, побудував таблицю простих речовин, запропонував систематику органічних сполук, заклав основи органічного аналізу. Осн. завдання біології 18 cт. полягало в класифікації та систематизації величезної кількості нагромаджених матеріалів і спостережень. Швед. природодослідник К.Лінней (1707—78) розробив систему класифікації рослин і тварин (1735), описав бл. 1500 нових видів рослин, уточнив поняття виду, висловив думку про можливість мінливості видів, запровадив бінарну номенклатуру. Хоча його система класифікації була штучною, вона відіграла певну роль у розвитку біології. Фундаментальна 36-томна праця Ж.-Л.Бюффона (1707— 88) «Природнича історія» відкрила епоху в природознавстві. В ній поряд з описами рослин і тварин містилися ідеї про мінливість видів, розмноження й розвиток організмів та єдність рослинного і тваринного світів. *** Отже, у 18 ст. наука починає активно розвиватися як цілісна система знань, започатковуються її нові напрями. Проте процеси становлення науки і природознавства в Україні у зв’язку з особливостями її істор. розвитку розпочалися зі значним запізненням порівняно із Зх. Європою. Формування науки в повному розумінні цього слова, поява наук. центрів і проведення наук. досліджень припадають в Україні на наступне, 19 ст. У 18 ст. укр. наука ще не стала завершеною системою знань, відзначившись тільки окремими ре-
607 ІСТОРІЯ
А.-К. Клеро.
Е. Галлей.
Й.-Г. Ламберт.
А. Цельсій.
Р.-А. Реомюр.
Дж. Уатт.
В. Гершель.
А.-Л. Лавуазьє.
К. Лінней.
К.-Г. Якобі.
зультатами, отриманими завдяки існуванню на теренах України Києво-Могилянської академії. Так, її проф. і ректор Ф.Прокопович (1677—1736) сформулював принцип збереження матерії і руху раніше від М.Ломоносова. А серед випускників академії найбільш уславленим став Д.Самойлович (1742—1805) — чумолог, основоположник вітчизн. епідеміології. *** У 19 ст. механістичний підхід у природознавстві замінила тенденція розглядати світ як єдиний процес у його (процесу) розвитку. Розпочався перехід від науки, що задовольнялася описуванням та систематизацією предметів і явищ, до науки, яка з’ясовує закони їх взаємодії. Завдяки новій методології наук. мислення 1-ша пол. 19 ст. ознаменувалася низкою важливих відкриттів та узагальнень, що підготували ґрунт
для створення в 2-й пол. 19 ст. нової картини світу. Якісно нові риси й тенденції почали вимальовуватися в математиці у зв’язку з розширенням сфери її застосування в природознавстві і техніці. Нім. учений К.-Ф.Гаусс (1777—1855), англійський математик і фізик Дж.Грін (1793—1841), нім. математик П.-Г.Діріхле (1805—59), франц. математики О.-Л.Коші (1789— 1857), С.-Д.Пуассон (1781—1840) та Ж.-Б.Фур’є (1772—1837) розробили теорію диференціальних рівнянь і теорію потенціалу; П.-С.Лаплас і С.-Д.Пуассон — теорію ймовірностей; нім. астроном Ф.-В.Бессель (1784—1846), норвез. математик Н.-Х.Абель (1802—29) та нім. математик К.-Г.Якобі (1804—51) — теорію функцій; О.-Л.Коші — теорію аналітичних функцій. Становлення нових підходів у природознавстві виразно прояви-
608 ІСТОРІЯ
Ю.-Р. Майер.
Г.-Л. Гельмгольц.
лося, зокрема, у фізиці. Наприкінці 18 — поч. 19 ст. коло відомих фіз. явищ помітно зросло, проте вивчалися вони окремо одне від одного. Відкриття 1841—48 нім. вченими Ю.-Р.Майером (1814—78), Г.-Л.Гельмгольцем (1821—94) та англ. фізиком Дж.П.Джоулем (1818—89) закону збереження енергії підтвердило релевантність ідеї щодо єдності сил у природі. Універсальність цього закону переконливо показав Г.-Л.Гельмгольц, розглянувши різні види енергії, а не тільки мех. і теплову. Праці англійця Т.Юнга (1773—1829) і француза О.-Ж.Френеля (1788—1827) завершили створення хвильової оптики. 1834 ірландець У.-Р.Гамільтон (1805—65) розробив формалізовану теорію оптичних явищ, важливе значення якої виявилося в 20-х рр. 20 ст. при створенні квантової механіки в хвильовій формі. У 1-й пол. 19 ст. розпочався бурхливий розвиток електрики. Рос. фізик В.Петров (1761—1834) та англієць Г.Деві створили потужні електричні батареї (перше джерело постійного струму сконструював 1799 італієць А.Вольта). 1820 завдяки відкриттю датським фізиком Г.-К.Ерстедом (1777— 1851) магнітної дії струму започатковано теорію електромагнетизму, а на основі встановленого франц. ученим А.-М.Ампером (1775—1836) закону взаємодії струмів — електродинаміку. Швидкому розвиткові електротехніки сприяло відкриття англ. фізиком М.Фарадеєм (1791— 1867) явища електромагнітної індукції (1831). Найважливішим теор. відкриттям з часів І.Ньютона стало запровадження М.Фарадеєм для пояснення електродинамічних взаємодій уявлення про силові лінії (ідея поля). Виходячи з концепції поля, М.Фарадей зміг пояснити відомі на той час електромагнітні ефекти, подолавши рамки мех. опису природи. Успіхи в галузі математики й фізики сприяли прогресові астрономії. 1801 італ. астроном Дж.Піацці (1746—1826) відкрив першу малу планету Сонячної системи — Цереру. 1798—1825 вийшла класична праця П.-С.Лапласа «Небесна механіка», якою завершилося розробляння основ класичної небесної механіки.
Тріумфом небесної механіки стало відкриття нім. астрономом Й.-Г.Галле (1812—1910) восьмої планети Сонячної системи — Нептуна (1846) — на основі теор. обчислень, зроблених франц. астрономом У.-Ж.Левер’є (1811— 77). 1844 Ф.-В.Бессель передбачив наявність «невидимих» супутників у Сіріуса і Порціона, які вдалося побачити наприкінці 19 ст. У цей період успішно розвивалася геодезія — наука про визначення форми й розмірів Землі та про принципи вимірювань, що провадяться на земній поверхні, для відображення на планах та картах. К.-Ф.Гаусс і Ф.-В.Бессель удосконалили геодезичні методи й інструменти та провели градусні вимірювання для одержання нових даних щодо розмірів земного еліпсоїда. 1828 К.-Ф.Гаусс запропонував прийняти за математичну поверхню Землі середній рівень моря. Формувалися нові напрями в геології: палеонтологія, істор. геологія, геоморфологія, геохімія, петрографія та ін. Англ. інженер У.Сміт (1769—1839) запропонував метод визначення відносного віку осадових товщ земної кори за залишками викопних організмів, що мало вирішальне значення для становлення палеонтології. Розвиваючи цей напрям, франц. зоолог Ж.Кюв’є (1769—1832) описав чимало викопних форм невідомих до того рептилій, птахів, риб. У праці «Міркування про перевороти на земній поверхні» (1812) він висунув т. зв. теорію катастроф, інтерпретуючи зміни видів на Землі як результат раптового зникнення попередніх видів і виникнення нових. Усупереч йому англ. природодослідник Ч.Лайель (1797—1875) у праці «Основи геології» (1830—33) пояснював зміни органічного світу на Землі впливом тривалих і постійних природних факторів. Уже в 1-й чв. 19 ст. було відкрито осн. кількісні закони хімії, що надали їй раціонального характеру. На основі міцного експериментального фундаменту в хімію було запроваджено атомномолекулярну теорію. 1803 англ. хімік і фізик Дж.Дальтон (1766— 1844) сформулював закон, згідно з яким усі речовини утворюють
сполуки тільки в цілих кратних відношеннях. Атоми кожного елемента однакові та мають певну (атомну) вагу, одиницею якої є найлегший з елементів — водень. 1818 швед. хімік Й.-Я.Берцеліус (1779—1848) опублікував таблицю відносних (щодо кисню, атомну вагу якого було прийнято за 100) атомних ваг. Розвиток біології відбувався у тісному зв’язку з ін. галузями природознавства. Домінуюче місце в ній посідала система К.Ліннея, заснована на засадах сталості і незалежного походження видів. Проте згодом з’являлося дедалі більше даних, що суперечили їй. Упродовж 1-ї пол. 19 ст. закріплювалася ідея еволюції. Першим, хто перетворив проблему еволюції в предмет спец. вивчення, був франц. природодослідник Ж.-Б.Ламарк (1744— 1829). У 2-томній праці «Філософія зоології» він обстоював думку про те, що історія органічного світу — це розвиток від найпростіших форм життя до найдосконаліших організмів. Поступове вдосконалення живих істот від нижчих до вищих він пояснював притаманним усьому живому внутр. прагненням до прогресу та тривалим впливом зовн. умов. Кін. 30 — поч. 40-х рр. 19 ст. ознаменувався фундаментальним узагальненням — клітинною теорією нім. біолога Т.Шванна (1810—82). У техніці поширювалося практичне використання парової машини. На поч. 19 ст. було спущено на воду пароплав амер. винахідника Р.Фултона (1765— 1815), 1830 в Англії почала експлуатуватися перша залізниця з потягом англ. винахідника Дж. Стефенсона (1781—1848). Прогрес у машинобудуванні вимагав розвитку металургії. Рос. металург П.Аносов (1797—1851) та англ. винахідник Г.Бессемер (1813—98) запропонували якісно нові методи вир-ва сталі. *** Розвиток наук. досліджень на укр. землях і в 19 ст. з певних геополіт. причин відбувався із значним запізненням порівняно з поступом світ. науки. Відчутним поштовхом для розвитку вітчизн. науки стало створення Харків. ун-ту (1805; нині Харківський національний університет)
та Київ. ун-ту (1834; нині Київський національний університет імені Тараса Шевченка). Університетський статут 1804, що увібрав кращі досягнення просвітницької думки на Зх. (див. Просвітництва доба), перетворював ун-ти не лише на навч., а й на наук. центри. З наук. дисциплін, представлених у Харків. ун-ті на поч. 19 ст., найбільш показовими були математичні. Передусім це стосується творчості Т.Осиповського (1766—1832), автора «Курсу математики» в 3 т. (1801, 1813, 1823), в якому узагальнено досягнення тогочасної мат. науки і вміщено низку оригінальних власних ідей. Видатним учнем Т.Осиповського став М.Остроградський (1801—62), який вніс вагомий вклад у мат. фізику, аналітичну механіку, мат. аналіз, теорію пружності, гідродинаміку, балістику, алгебру та теорію чисел. Харків. ун-т став першим наук. центром України, де почали проводитися дослідження в галузі хімії. Ф.Гізе (1781—1821) видав тут працю із заг. хімії в 5 т. (1813—17), що стала енциклопедією хім. знань того часу. Його власні дослідження стосувалися якісного і кількісного аналізу вод, руд, мінералів та метеоритів. 1846 П.Ейнброт установив точну атомну масу азоту. В 1840-х рр. В.Лапшин (1809—88) розгорнув дослідження з електрохімії. Водночас він займався дослідженнями в галузі фізики, зокрема оптики. Розвиток геодезичних досліджень пов’язаний з іменем А.Шидловського (1818—92). 1847— 48 він встановив точні геогр. координати 29 населених пунктів України і Росії. В.Черняєв (1794—1897) був кращим знавцем укр. флори. І.Криницький описав багато видів комах, плазунів та земноводних України. І.Калениченко здійснив (1839) перші в Україні палеонтологічні розкопки (на Сумщині). У дослідженнях біологів Київ. ун-ту теж переважав описовий, морфолого-систематичний напрям. Першим проф. ботаніки був В.Бессер (1784—1842), автор двотомної праці з флори Галичини (1809) і переліку рослин, зі-
609 ІСТОРІЯ
Дж.-П. Джоуль.
Т. Юнг.
У.-Р. Гамільтон.
Г.-К. Ерстед.
А.-М. Ампер.
М. Фарадей.
А. Вольта.
Дж. Дальтон.
Р. Фултон.
О.М. Бутлеров.
Й.-Г. Галле.
браних в Україні та Бессарабії (1822). Чимало зробив для вивчення флори Пд.-Зх. краю його учень А.Анджейовський (1785— 1868), який поклав також початок систематико-фауністичному напрямові зоологічних досліджень. Праці Е.-Р.Траутфеттера (1809—89) стосувалися флори Київської губернії, ботанічної географії та історії ботаніки. Він перший використав принцип ботаніко-геогр. районування рослин (1849). Відомий мандрівник О.Міддендорф (1815—94) досліджував птахів та молюсків України. Зоолог О.Нордман (1803— 66), професор Рішельєвського ліцею в Одесі, вивчав переважно риб і птахів. *** У 2-й пол. 19 ст. завершується створення термодинаміки. Нім. фізик Р.-Ю.Клаузіус (1822— 88) запровадив поняття ентропії
(1865), австрійс. фізик Л.Больцман (1844—1906) відкрив зв’язок ентропії фіз. системи з імовірністю її стану й довів стат. характер другого закону термодинаміки (1872), амер. фізик Дж.-В.Гіббс (1839—1903) заклав основи хім. термодинаміки (1873—78). Тривав розвиток кінетичної теорії газів. Англ. фізик Дж.-К.Максвелл (1831—79) і Л.Больцман установили стат. закон розподілу молекул газу за швидкостями (1866), що започаткувало статистичну механіку. Своє завершення класична статфізика отримала в праці Дж.В.Гіббса «Основні принципи статистичної механіки…» (1902). Істотний крок уперед було зроблено в теорії атомістики. Вченим удалося пов’язати уявлення про атом з дослідними даними про склад і властивості різних речовин. 1861 рос. хімік-органік О.Бутлеров (1828—86) ви-
610 ІСТОРІЯ
Д.І. Менделєєв.
А.-А. Беккерель.
Дж.-Дж. Томсон.
П. Кюрі.
М. Склодовська-Кюрі.
А. Гумбольдт.
Ч.-Р. Дарвін.
Г.-Й. Мендель.
К.А. Тімірязєв.
сунув теорію хім. будови речовини, за якою властивості тіл залежать не тільки від виду атомів, з яких складаються молекули речовини, а й від характеру їх взаємозв’язку в молекулах. Першим з природознавців, хто передбачив існування внутр. зв’язків між хім. елементами, був рос. хімік Д.Менделєєв (1834— 1907), він відкрив періодичний закон хім. елементів (1869). Наприкінці 19 ст. у фізиці постало питання про складну внутр. будову атома. На користь цього свідчили нові факти: відкриття франц. фізиком А.-А.Беккерелем (1852—1908) радіоактивності урану (1896), англ. фізиком Дж.-Дж.Томсоном (1856—1940) — електрона, франц. фізиками П.Кюрі (1859—1906) та М.Склодовською-Кюрі (1867—1934) — радіоактивних елементів — полонію і радію. Стала очевидною обмеженість класичної фізики, нес-
проможної пояснити багато нових фактів. Широкі можливості дослідження фіз. природи і хім. складу зірок відкрилися завдяки винайденню 1859 нім. вченими — хіміком Р.-В.Бунзеном (1811— 99) та фізиком Г.-Р.Кірхгофом (1824—87) — методу спектрального аналізу. Застосувавши його в астрономії, англ. астроном Дж.-Н.Лок’єр (1836—1920) відкрив на Сонці гелій (1871). Нім. природодослідник, географ і мандрівник А.Гумбольдт (1769—1859) став одним із засн. наук. географії, країно-, ландшафтознавства, географії рослин, порівняльної кліматології та вулканології. Він розробив методику комплексних геогр. досліджень, порівняльно-генетичний метод вивчення геогр. явищ, висунув ідеї про взаємозв’язок усіх фізико-геогр. явищ і закономірності їх поширення на Землі.
Значну роль у розвитку біологічних наук відіграла еволюційна теорія англ. природодослідника Ч.-Р.Дарвіна (1809—82). У праці «Походження видів» (1859) він подав теорію природного добору, розкрив механізм органічної еволюції та фактори, що її спричиняють. Нім. біолог Е.Геккель (1834—1919) розробив учення про походження багатоклітинних тварин і сформулював закон про зв’язок між онто- та філогенезом (1866). Осн. закономірності спадковості — розщеплення і комбінування спадкових факторів — установив чеський природодослідник Г.-Й.Мендель (1822—84). Проте його праця «Досліди над рослинними гібридами» (1865) тривалий час залишалася непоміченою й не оціненою належним чином. Досліджувалися процеси дихання та фотосинтезу. Рос. природодослідник К.Тімірязєв (1843— 1920) з’ясував роль хлорофілу рослин у фотосинтетичних перетвореннях (1868—75). Г.-Л.Гельмгольц заклав основи теорії зору та слуху. Нім. хімік Е.Бухнер (1860—1917) відкрив безклітинний розчинний препарат (зимазу), здатний спричиняти спиртове бродіння (1897). Від кін. 19 ст. почала розвиватися мікробіологія, засновником якої став франц. учений Л.Пастер (1822—95). Він відкрив явище анаеробіозу та збудників анаеробного бродіння (1861), довів неможливість самозародження мікроорганізмів (1860—61), розробив метод пастеризації — знезараження харчових продуктів (1865), виділив збудників сибірки (1881), краснухи свиней (1882), сказу (1885), розробив концепцію штучного імунітету і запропонував вакцинацію проти сибірки (1881) та щеплення проти сказу (1885). Чималий внесок у розвиток мікробіологічної науки зробив нім. лікар Р.Кох (1843— 1910), який відкрив збудника туберкульозу (1882). Досягнення в галузі техніки були пов’язані переважно з практичним застосуванням електрики. Зокрема, в Рос. імперії 1873 винахідник О.Лодигін (1840— 1923) вперше продемонстрував ефективність ламп розжарювання для освітлення вироб. приміщень. У галузі дугового освітлен-
ня значну роль відіграли праці його земляка електротехніка П.Яблочкова (1847—94; незалежно від всесвітньо відомого винахідника американця Т.-А.Едісона). Постачання енергією підпр-в та її розподіл з міськ. мережі пов’язані з розробкою 1890 рос. електротехніком М.Доліво-Добровольським (1861—1919) трифазної системи передачі струму. Упродовж 19 ст. відбувалися зміни і в організації наук. досліджень: з’явилися спеціалізовані лабораторії та ін-ти, започатковано наук. т-ва, склалася мережа наук. журналів. У науці почала переважати колективна праця, виникли перші наук. школи. *** Заг. поступ світ. науки, зміни в її орг. засадах вплинули й на розвиток наук. досліджень в Україні. Істотний вклад у математику і механіку внесли вчені Харків. ун-ту. В.Імшенецький (1832—92) розробив метод знаходження раціональних розв’язків лінійного диференціального рівняння (1881). К.Андрєєв (1848—1921) став одним із засн. вітчизн. проективної геометрії. Математик і механік О.Ляпунов (1857—1918) створив строгу теорію стійкості рівноваги й руху мех. систем із скінченним числом параметрів (1892), показав, що критерієм стійкості або нестійкості системи досліджуваних диференціальних рівнянь може бути деяка функція (функція Ляпунова) узагальнених координат і часу, що не є інтегралом цієї системи. Праці його учня В.Стеклова (1864—1926) стосувалися, гол. чин., мат. фізики, зокрема розв’язання осн. задач теорій потенціалу, теплопровідності, пружності й гідродинаміки. У Київ. ун-ті В.Єрмаков (1845—1922) відкрив (1870) нову ознаку збіжності нескінченних рядів. У сферах теорії функцій, геометрії, варіаційного числення плідно працював Б.Букреєв (1859—1962), він першим у Росії (1889) дослідив фуксові функції. Праці Г.Суслова (1857—1935) стосувалися, гол. чин., аналітичної механіки. Істотний вклад у механіку вніс В.Кирпичов (1845— 1913), перший ректор Харків. технологічного та Київ. політехнічного ін-тів. Він створив учення про подібність, широко вико-
ристовував теорему взаємності в опорі матеріалів, значно спростив метод розрахунку статистично невизначених конструкцій. Проф. астрономії Київ. ун-ту М.Хандриков (1837—1915) розробляв теорію руху планет і комет. Фізик М.Авенаріус (1835— 95) з учнями одержав важливі результати в галузі критичного стану речовини (1875—89). Фізиктеоретик М.Шіллер (1848—1910) розробив метод визначення діелектричної проникності в змінних полях (1874), дав перше експериментальне доведення існування струму зміщення. Проф. фізики Новорос. ун-ту (нині Одеський національний університет) М.Умов (1846—1915)
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ІСТОРІЯ НАУКИ» з дисципліни «Енциклопедія історії України»