Галилей - ученый-инженер - Роль Галилея в развитии технической мысли
В последнее время принято много рассуждать о новой стадии науки - технонауке, знаменующей более тесную связь технической и научной деятельностей. Но, по сути дела, главные черты такой технонауки мы обнаруживаем уже в трудах Галилея. Как указывает Валериани, "наиболее интенсивная работа в области науки о сопротивлении материалов осуществлялась Галилеем во время его пребывания в качестве резидента в Венецианской республике, т. е. между 1592 и 1610 гг." (с. 120). Об этом пишет и сам Галилей в своих "Беседах и математических доказательствах": "Обширное поле для размышления, думается мне, дает пытливым умам постоянная деятельность вашего знаменитого арсенала, синьоры венецианцы, особенно в области, касающейся механики, потому что всякого рода инструменты и машины постоянно применяются здесь большим числом мастеров, из которых многие путем наблюдений над созданиями предшественников и размышления при изготовлении собственных изделий приобрели большие познания и остроту рассуждения... Наблюдая за деятельностью тех, которых по причине их превосходства над остальными мастерами мы называем "первыми"; беседы с ними не один раз помогли мне разобраться в причинах явлений не только изумительных, но и казавшихся сперва совершенно невероятными". [Галилей 1964 II, 107].
Рассуждения Галилея о сопротивлении твердой призмы или цилиндра были направлены не только на построение теоретических схем нового естествознания, т. е. вызваны не только чисто научным интересом, но и, как он сам это формулирует, могут быть полезными для многих механических приспособлений, чтобы "дать мастерам какие-либо простые и удобные правила". Решение этих задач было важным для перехода от миниатюрной демонстрационной модели машины или сооружения к построению реальной полноразмерной конструкции. И новая наука была способна помочь им: "Мы ясно видим невозможность не только для искусства, но и для самой природы беспредельно увеличивать размеры своих творений, - пишет Галилей. - Так, невозможна постройка судов, дворцов и храмов огромнейшей величины, коих весла, мачты, балки, железные скрепы, словом, все части держались бы прочно". [Там же, 207]. Одновременно, критикуя, как теоретические построения аристотелевской физики в изложении "Механических и проблем", так и рассуждения практических мастеров, основанные на опыте, Галилей формулирует принципы новой, по сути дела, технонауки.
В сущности, перед Галилеем, как научным консультантом Венецианского арсенала по вопросам военного кораблестроения, была поставлена вполне конкретная инженерная задача, а именно: как оптимально сконструировать весло для галеры нового типа, т. е. вооруженной тяжелой артиллерией. Эта задача была важной и в социальном плане. Для противоборства с Османской империей требовался новый тип судна, и от его правильной оснащенности зависело выживание Венецианской республики. Галилей в своих "Беседах и математических доказательствах" поставил вопрос о прочности тел, анализируя сопротивление, оказываемое твердыми телами силе, стремящейся их сломать: "Мы получили уже столько выводов, касающихся вопросов сопротивления твердых тел излому, причем в основание этой науки было положено сопротивление тел разрыву, что можем, теперь последовательно подвигаться вперед, открывая все новые и новые соотношения, которых в природе существует бесконечное множество, и давая им доказательства".
Решая эти задачи, Галилей сначала вслед за аристотелевскими "Механическими проблемами" рассматривает модель весла в виде простого рычага. Однако затем, под влиянием опыта корабелов, он констатирует тот факт, что весло не может быть рассмотрено в виде простого рычага, так как в данном случае важно учитывать как движущую силу, так и то, что сопротивление и опора на галере также находятся в движении. Причем и вода рассматривается им как точка опоры рычага и кроме того не статически, как у Аристотеля, а как движущийся водный поток. Отсюда следует вывод, что чем глубже лопасть весла находится в воде, тем больше движущей силы гребец сообщает движению корабля. Однако такие абстрактные теоретические рассуждения не удовлетворяли практических инженеров, и Галилей вынужден был обратиться к их опыту, чтобы продвинуться дальше в решении поставленной проблемы. А этот опыт диктовал определенные правила и ограничения в конструировании весел. Для решения этой проблемы Галилей развивает новую теоретическую модель закрепленной на одном конце идеальной балки-консоли. Поскольку весло имеет по Галилею две опорных точки - в уключине весла и в воде - он исследует также балку, лежащую на двух опорах.
В принципе точно такую же работу по корректировке естественнонаучных законов с учетом практических технических знаний можно наблюдать на протяжении всей последующей истории науки вплоть до современной технонауки с той лишь разницей, что Галилей был первым, кто ввел этот новый эпистемологический принцип научного рассуждения, ставший основой последующего научно-технического развития. "Термин "технонаука" наиболее часто используется для обозначения таких современных дисциплин, как информационные и коммуникационные технологии, нанотехнологии, искусственный интеллект или также биотехнологии" [Белт 2009, 1311]. В технонауке, с одной стороны, как в классическом естествознании, на основе математических представлений и экспериментальных данных строятся объяснительные схемы природных явлений и формулируются предсказания хода определенного типа естественных процессов, а, с другой стороны, как в технических науках, конструируются не только проекты новых экспериментальных ситуаций, но и структурные схемы новых, неизвестных в природе и технике систем. Важно, однако, не только совершить открытие и создать изобретение, не только закрепить приоритет и запатентовать, но в первую очередь сделать их достоянием общества через образование соответствующих хозяйственных структур, в особенности, когда достоянием рынка становятся не только готовые продукты, но и знание ноу-хау. Но, как ни странно, именно этим занимался и Галилей у истоков современного естествознания и научной техники.
Похожие статьи
-
Тогда не было еще научных журналов, и оперативная научная коммуникация осуществлялась с помощью обычной переписки. В переписке можно найти истоки тех...
-
Галилей - мастер-инженер - Роль Галилея в развитии технической мысли
Во времена Галилея кроме мастеров-ремесленников, которые были практиками без специального образования, появляются мастера-инженеры, наряду с врачами,...
-
Введение - Роль Галилея в развитии технической мысли
Если перелистать страницы истории развития науки, то найдется много имен, которые нельзя не упомянуть даже при самом сжатом изложении этой истории. Роль...
-
Химия в содружестве с другими науками, дает обширный, фундаментальный материал для выработки ученого научно-философских взглядов на природу и окружающий...
-
Основные этапы развития естествознания - Основы естественно-научных знаний
Естествознание древнего мира, "натурфилософия", - на этой стадии сформировались общие представления об окружающем мире, как о чем-то целом. Отличительной...
-
Эволюционные и революционные периоды развития естествознания - Основы естественно-научных знаний
В истории естествознания четко выделяются эволюционные и революционные периоды развития. К великим научным революциям можно причислить коперниканскую...
-
В современной экономической теории доминирующую роль играют труды зарубежных экономистов. Однако русская экономическая наука также ярко представлена...
-
Можно выделить, по крайней мере, четыре аспекта применения математических методов в решении практических проблем. 1. Совершенствование системы...
-
Возникновение и развитие системных представлений - Моделирование экономических систем
Научно-техническая революция привела к возникновению таких понятий, как большие и сложные экономические системы, обладающие специфическими для них...
-
Система химии, логика ее развития и построения Что такое химия? Химия является высокоупорядоченной - постоянно развивающейся системой знаний о веществах,...
-
Основная проблема химии и способы ее решения. - Роль химии в повседневной жизни
Основная проблема химии - это не только ее теоретический, но и исторический стержень,- это именно инвариантное ядро химии. При формулировании основной...
-
Возникновение и развитие теории - Основы научных исследований
Возникновение теории является завершающим этапом некоторой стадии развития научной дисциплины. Начальная стадия состоит в накоплении экспериментальных...
-
Заключение - Роль химии в повседневной жизни
Химия имела огромное место на протяжении всей истории. Будучи составной частью, в истории формирования общей естественнонаучной картины мира, история...
-
ЛАВУАЗЬЕ, АНТУАН ЛОРАН - Жизнь и деятельность знаменитых ученых-химиков
ЛАВУАЗЬЕ, АНТУАН ЛОРАН (Lavoisier, Antoine Laurent) (1743-1794), выдающийся французский химик, один из создателей современной химии. Обнаружил, что...
-
Лавуазье: революция в химии - Возникновение и развитие научной химии
Центральная проблема химии XVIII в. - проблема горения. Вопрос состоял в следующем: что случается с горючими веществами, когда они сгорают в воздухе? Для...
-
Изображение Архимеда на медали Филдса. До наших дней сохранились: § Квадратура параболы / фефсбгщнйум?т рбсбвпл?т -- определяется площадь...
-
[р. около 460, Абдера (Фракия), -- умер около 370 до н. э.], древнегреческий философ-материалист, один из первых представителей Атомизма. Из...
-
Лавуазье: революция в химии - Естественнонаучные концепции развития химических знаний
Центральная проблема химии XVIII в. - проблема горения. Вопрос состоял в следующем: что случается с горючими веществами, когда они сгорают в воздухе? Для...
-
РОЛЬ КАТАЛИЗА В ЭКОЛОГИИ - Процесс катализа
Огромную роль призван сыграть катализ в решении актуальнейшей проблемы - охраны окружающей среды. По словам Кусто, земной шар напоминает "одиноко...
-
Заключение, Список литературы - История развития методов и моделей в экономике
Разработка математических методов и моделей оптимизации отдельных производственно-экономических процессов, общественного производства в целом, оказалось...
-
Технические условия на ХММ. Характеристика исходного сырья, химикатов Таблица 1 ХММ типа "ОПКО" Технические условия Наименование показателя Ед. изм. ХММ...
-
Мария Склодовская-Кюри и ее вклад в развитие химии
Склодовская-Кюри Мария (1867-- 1934), физик и химик, один из создателей учения о радиоактивности Радиоактивность излучение полоний радий Родилась 7...
-
В 1974г. группа аргентинских ученых во главе с профессором А. Эррерой получила предварительные результаты работы над латиноамериканской моделью...
-
Введение - Роль химии в повседневной жизни
Для решения многих задач можно использовать одну из важнейших отраслей науки и естествознания - химическую науку. Современная химия развивается...
-
Вычислительная техника вавилонян, Пифагор и его школа - История развития математики
Для умножения применялся громоздкий комплект таблиц, отдельно для умножения на 1-20, 30...50. Деление m/n они заменяли умножением m ?(1/n), а для...
-
Как в теоретическом, так и в прикладном отношении представляют интерес работы по построению и использованию производственных функций для анализа...
-
Этапы экономико-математического моделирования. - Моделирование перспективного развития экономики
Основные этапы процесса моделирования уже рассматривались выше. В различных отраслях знаний, в том числе и в экономике, они приобретают свои...
-
Предложения Д. И. Менделеева по развитию нефтяной промышленности в России - Идеи Д. И. Менделеева
Д. И. Менделеев первым подробно изучил все преграды, тормозившие добычу и переработку отечественной нефти. Он же организовал и возглавил общественное...
-
Роль стекла в наше время - Производство стекла
Важнейшую роль в дальнейшем развитии стеклоделия в России сыграл государственный стекольный завод, заложенный Петром I в первые годы 18 века на...
-
Заключение, Литература - Система прогнозов и планов социально-экономического развития
Необходимо отметить, что итоги социально-экономического развития должны быть представлены в законодательные органы не позднее февраля текущего года....
-
Научная деятельность - Греческие ученые
Математика Средневековый портрет Архимеда По словам Плутарха, Архимед был просто одержим математикой. Он забывал о пище, совершенно не заботился о себе....
-
Архимед переворачивает планету Земля. Уже при жизни Архимеда вокруг его имени создавались легенды, поводом для которых служили его поразительные...
-
Теория познания и логика - Греческие ученые
Познание у Аристотеля имеет своим предметом бытие. Основа опыта -- в ощущениях, памяти и привычке. Любое знание начинается сощущений: оно есть то, что...
-
Философское учение - Греческие ученые
Пифагор на фреске Рафаэля (1509 г.) Учение Пифагора следует разбить на две составляющие части: научный подход к познанию мира и религиозно-мистический...
-
Разгром пифагорейского союза - Греческие ученые
Среди последователей и учеников Пифагора оказалось немало представителей знати, которые пытались изменить законы в своих городах в соответствии с...
-
Ученый-борец за передовую науку - Жизнь и деятельность Д. И. Менделеева
По своим философским воззрениям Д. И. Менделеев был убежденным сторонником материализма. Он верил в безграничную силу человеческого разума и...
-
Проверка адекватности моделей. - Моделирование перспективного развития экономики
Сложность экономических процессов и явлений и другие отмеченные выше особенности экономических систем затрудняют не только построение математических...
-
Моделирование как метод научного познания. - Моделирование перспективного развития экономики
Моделирование в научных исследованиях стало применяться еще в глубокой древности и постепенно захватывало все новые области научных знаний: техническое...
-
До недавнего времени об эволюционной химии ничего не было известно. В отличие от биологов, химиков не интересовал вопрос о "происхождении видов"...
-
Классификация экономико-математических методов - История развития методов и моделей в экономике
Велика роль математических моделей при описании экономических объектов и процессов, что, безусловно, подтверждается историей развития этого направления...
Галилей - ученый-инженер - Роль Галилея в развитии технической мысли