Наука на средневековом востоке

В этом смысле наиболее благоприятные условия сложились в Византии - восточной части Римской империи. Здесь в значительной степени сохранялась античная научная традиция. Это сказалось и на отношении к механическим искусств. "Механики" пользовались здесь уважением и занимали заметное общественное положение. Известны имена зодчих, которые сооружали Константинопольский собор в Софии, - это Анфимий Тралльський и его современник Исидор Милетский (VI в.).

Они поддерживали связь с александрийскими математиками, например с Евто-кием, толкователем Архимеда и Аполлония. В Византии были хорошо известны произведения Герона, указаниям которого воспользовался строитель Соломонова трона в Константинополе Лев (IX в.).

В IV в. после закрытия языческих школ много греческих ученых эмигрировали в Иран; такая же участь чуть раньше постигла сирийских несториан. Это способствовало распространению накопленных в античную эпоху знаний на Ближнем Востоке.

Завоевательные войны арабов в первой половине VII в. привели к тому, что в конце 30-х годов VIII в. в состав Арабского халифата вошла значительная часть Римской империи от северо-западной Индии до Пиренейского полуострова. Арабское завоевание привело к распространению среди покоренных народов языка и религии арабов (ислама) и в ряде регионов сопровождалось массовым уничтожением памятников науки и искусства.

Однако позже одновременно с распространением арабского языка и ислама на территории Арабского халифата начала формироваться научная традиция, основанная как на античному наследию, проникшей на Ближний и Средний Восток в связи с эмиграцией греческих ученых, так и на научных достижениях покоренных народов. Хотя огромный халифат вскоре распался на ряд отдельных государств, в них сохранялась арабский язык, который стал языком науки.

IX-XII вв. - Период наибольшего подъема в развитии науки в арабоязычных странах. Багдад, столица халифата, превратился в крупный научный центр со школами, библиотеками и "домом мудрости", находившийся под покровительством халифа. Уих-Х вв. здесь трудилась большая группа ученых, переводчиков и переписчиков; они работали над переводом и толкованием произведений Платона, Аристотеля, Гиппократа, Евклида, Архимеда, Птолемея. Переводы с греческого, а также с сирийской языки, на которых к ученым стран ислама пришла значительная часть античной научной литературы, сыграли огромную роль в развитии средневековой науки. Во многих случаях они были единственными источниками, благодаря которым Западная Европа смогла ознакомиться с античной наукой.

В науке исламских стран на первый план вышла математика вычислительного характера. В отраслях, связанных с коммерцией, - арифметике, алгебре, приближенных вычислениях, учении о числе, тригонометрии - уровень, достигнутый в свое время алек-сандрийськимы учеными, был значительно превышен. Существенных успехов на Востоке достигли астрономия, оптика и химия.

На IX-XII вв. приходится творчество таких крупнейших ученых средневековья, как братья Бану Муса, Сабит ибн Корра, ал-Бируни, Абу Али Ибн Сина (Авиценна), Омар Хаям, ал-Хазан. Каждый из них, кроме работ по математике и астрономии, в то же время сделал весомый вклад в механике.

Развитие механики в странах ислама, развитие математики, начался с перевода и толкования произведений античных авторов - Аристотеля, Герона - и в дальнейшем проходил по тем же основным направлениям, что и античная механика. Это объясняется не только силой традиции, в некоторых культурных зонах Востока почти не прерывалась, но и примерно одинаковым характером и уровнем развития техники. Целый цикл работ, посвященных общим понятием механики (главным образом, сущности движения) берет начало от перевода и толкования Аристотеля. Это толкование было в значительной степени тем фундаментом, на который опиралась впоследствии создана в Западной Европе теория "импетуса".

Среди комментаторов Аристотеля в первую очередь следует назвать Ибн Сину и Ал-Бируни. Ал-Бируни подвергал сомнению и тезис Аристотеля о том, что тело, которому присущ круговое движение, не обладает ни весом, ни легкостью, и всю его космическую систему в целом.

Ибн Сина, исследуя Аристотеля, пришел к выводу, что небесная сфера не может стремиться вниз или вверх, и, находясь в своем "естественном месте", не имеет ни легкости, присущей элементам, которые стремятся вверх, ни веса, свойственной элементам, стремящихся к центру Вселенной. Ибн Сина, как и Аристотель, считал, что тяжелые элементы стремятся к центру Земли, а легкие удаляются от него. Ал-Бируни же считал, что все, без исключения, тела стремятся к центру. Ибн Сина противопоставлял круговое движение как "принудительный", вызванный каким-то внешним "двигателем", прямолинейном, то есть "естественном". Движение как таковое Ибн Сина трактовал как постепенное изменение состояния тела, а движение в пространстве, то есть механическое движение, рассматривал как часть движения вообще.

Из более поздних комментаторов Аристотеля широко известный рожденный в Кордове Абу-аль-Валид Мухаммад Ибн Ронид (Аверроэс) (1126-1198) - наиболее ортодоксальный сторонник аристотелевской теории. По убеждению Ибн Рошда, материальный мир бесконечен во времени, но ограничен в пространстве. Материя - универсальное и вечное источник движения. Движение вечно и непрерывный, потому что каждый новый движение вызванный предыдущим. Время существует и доступен для измерений только благодаря движению.

Другую концепцию поддерживал его современник и оппонент Ибн Баджжа, защищая и развивая точку зрения Филопона. Ибн Баджжа утверждал, что даже в пустоте тело движется со конечной скоростью, потому что несмотря на отсутствие сопротивления, оно должно всегда пройти определенное расстояние. Как и Филопон, он считал движение небесных сфер примером движения без сопротивления со конечной скоростью.

С переложением и комментированием Архимеда и Герона связано дальнейшее развитие как геометрического, так и кинематической направления в статике. Кинематические исследования начали интенсивно развиваться в связи с переводом и комментированием "Алмагеста" Птолемея и его античного комментатора Теона Александрийского. Изучение Птолемея (наряду с индийскими астрономическими произведениями, написано, в свою очередь, под сильным влиянием александрийской астрономии) послужило основой для составления зиджей - сборников таблиц и расчетных правил для вычисления положений светил на небесной сфере. Вообще, для механики в арабоязычных науках, как и для математики характерна разработка количественного аспекта проблем и развитие в связи с этим вычислительных методов. Это особенно касается исследований в области статики и гидростатики, что получили развитие в связи с практикой взвешивания металлов и минералов, что имело большое значение для развития международной торговли.

Раздел, посвященный механике, входит в большинство средневековых восточных энциклопедий. Наиболее полным в этом аспекте является древнейший среди подобных произведений "Ключи наук" Абу Абдоллаха Юсуфа аль-Хорезми (X в.), Состоящий из двух книг. Один из разделов второй книги полностью посвящен механике. Это в основном переработка "Механики" Герона. В книге приводится описание простых машин и их комбинаций и даются указания по их практическому применению.

Известный трактат аналогичного содержания - «Книга о механике", принадлежавшей знаменитым астрономам и математикам Багдадской школы - трем братьям Бану Муса

(IX-X вв.). Среди механических устройств, описанных в трактате, можно найти, в частности, приспособления для поддержания постоянного уровня воды в сосуде. Трактат братьев Балу Муса вызвал появление нескольких комментариев и трактатов, написанных на его основе.

В некоторых средневековых восточных энциклопедиях особого популярностью отмечается "Наука о поднятии воды", которую авторы рассматривают как раздел геометрии.

Перевод и толкование работ Архимед а стали основой для дальнейшего развития геометрической статики и гидростатики в странах ислама. Переводчиком Архимеда и других авторов (Аполлония, Птолемея, Евклида) был, например, один из самых известных математиков и астрономов IX в. Сабит Ибн Корра. Именно в переводах Сабита Ибн Корри сохранились произведения Архимеда, которые не дошли до нас в греческом оригинале. Его собственные математические трактаты по содержанию и методами близкие к произведениям Архимеда, но включают и оригинальные открытия автора. Трактат "Книга о карастуне" (12 в.) Широко распространен в средние века. Он был переведен в Западной Европе на латинский язык. Ибн Корра в "Книге о карастуне" обосновывает теорию взвешивания, опираясь, главным образом, на кинематический направление статики, изложенный в "механических проблемах" и "Физике" Аристотеля. В использованном (хотя четко и не обоснованному) Ибн корр понятии силы движения некоторые исследователи видят аналогию с работой силы тяжести, так как при заданного груза сила движения считалась пропорциональной перемещению, а при постоянстве последнего - пропорциональной весе груза. Ибн Корра доказал теорему о равнодействующую двух одинаковых сил, приложенных в точках на одинаковых расстояниях, обобщив ее позже для бесконечного множества равных сил, а затем для случая равномерно распределенной нагрузки.

Целый ряд исследований ученых стран ислама посвященный важной сфере применения весов - определению удельного веса, преимущественно металлов и драгоценных камней. Отправным пунктом для них были античные произведения из статики и, прежде всего, трактат Архимеда "О плавающих телах". Эти проблемы интересовали таких известных ученых, как ал-Бируни, Омара Хайяма и его ученика ал-Хазин.

Кроме метрологической части, они рассматривали определение центров тяжести, потерю веса телами при их погружении в воду, вес тел в воздухе, равновесие плавающих тел и др.

К тому времени в странах ислама развитие кинематических представлений в механике был тесно связан с разработкой теории движения небесных тел. До нас дошло более 100 зиджив VIII-XV вв. Кинематической моделям, описывающих движение светил, отводилось главное место в специальных трактатах Сабита Ибн Корри, его внука Ибн Сипана, ал-Бируни и многих других.

Блестящим образцом кинематической исследования является описание движения Солнца в областях апогея и перигея в "Каноне Масуда" ал-Бируни.

Хотя ал-Бируни в своих трудах не выделило еще ни понятия ускорения, ни понятия скорости в общем виде, его исследования было существенным шагом в этом направлении. Эти идеи не получили, однако, дальнейшего развития на средневековом Востоке и возродились уже в Западной Европе через три века спустя.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >