Развитие знаний о природе в древнем мире

ЗАРОЖДЕНИЕ НАУЧНЫХ ЗНАНИЙ В ДРЕВНЕМ ЕГИПТЕ И ВАВИЛОНЕ

ИЗУЧЕНИЕ ЗВЕЗДНОГО НЕБА И СТРОИТЕЛЬСТВО 

По мере развития первобытного общества и общественного труда накапливались предпосылки для создания устойчивой цивилизации. Особую роль здесь сыграло развитие земледелия, так как там, где сложились условия для получения устойчивых урожаев на одном и том же месте из года в год, создавались поселения, города, а затем и государства.

Такие условия возникли в Северной Африке в долине Нила в Египте. Ежегодные разливы Нила оставляли на полях плодородный ил, а также в двуречье между реками Тигр и Евфрат, где уже в IY тысячелетии до н.э. стали складываться древнейшие рабовладельческие государства, ставшие колыбелью современной науки.

Общественные потребности привели к появлению письменности: иероглифов в Египте, клинописи в Вавилонии, к возникновению астрономических и математических знаний.

Хозяйственные записи в Египте вели писцы, которым принадлежит заслуга фиксации научных знаний своего времени. Известные памятники II тысячелетия до н.э: папирус Ринда, хранящийся в Британском музее, и Московский папирус - содержат решение различных задач, встречающихся в практике, математические вычисления, вычисления площадей и объемов. Так, например, в Московском папирусе дана формула для вычисления объема усеченной пирамиды.

С развитием скотоводства и земледелия усилились наблюдения человеком небесных светил. Люди заметили, что некоторые небесные явления повторяются через определенные промежутки времени. С этими явлениями стали связывать начало проведения сельскохозяйственных работ. Начались постоянные наблюдения за движением небесных тел. В Китае, например, такие наблюдения велись еще за полторы тысячи лет до нашей эры. Занимались наблюдениями небесных явлений обычно служители храмов - жрецы, так как небо считалось жилищем богов.

В каждом египетском и вавилонском храме с помощью простейших астрономических инструментов велись наблюдения небесных светил. Так, за 6000 лет до наших дней египетские жрецы подметили, что предутреннее появление звезды Сириуса совпадало с началом разлива Нила. Это требовало тщательных астрономических наблюдений. Для определение времени был построен самый древнейший астрономический инструмент - гномон, который использовали для измерения полуденной высоты Солнца в различные дни года.

Гномон представлял собой стержень, отбрасывающий тень на горизонтальную плоскость. Так, египетский гномон представлял собой обелиск высотой в 117 римских футов.

Гномон.

Известно, например, что в храме египетского бога Солнца Ра в специальных таблицах жрецы регулярно отмечали движение Солнца и планет. Жрецы научились составлять календари, определять начало времени года, предсказывать время солнечных и лунных затмений. Египетский календарь состоял из 12 месяцев по 30 дней и 5 дополнительных дней в году. Месяц был разделен на 3 десятидневки, сутки - на 24 часа. 12 дневных и 12 ночных. Поскольку продолжительность дня и ночи менялась со временем года, величина часа была непостоянной, а менялась со временем года.

Надо отметить, что наивными и неправильными были первые представления людей о форме своей собственной планеты. Так, древние египтяне считали Землю плоской, ограниченной со всех сторон горами, на которые якобы опирается твердый небесный свод. Вавилоняне представляли Землю выпуклой, окруженнойсо всех сторон водой. Твердый небесный свод с прикрепленными к нему звездами отделял воду, находившуюся над ним, от воды, окружающей Землю.

Смотря на ночное небо, люди давно обратили внимание на несколько ярких звездообразных светил, которые отличались от обычных звезд тем, что передвигались по небосводу из созвездия в созвездие по довольно сложной траектории. Иногда они скрывались в лучах Солнца, а затем вновь появлялись.

Вселенная по представлениям древних вавилонян.

Это были планеты. Народы древности им давали различные названия, но утвердились за ними имена греко-римских богов - Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Кстати, планеты или «блуждающие звезды» (от греческого слова «планао» - блуждаю). Перемещения планет по небу объяснить в то время не могли.

Древние люди считали, что всякое необычное небесное явление предвещает несчастье на земле: войны, наводнения, смерть царей. Большой страх у людей вызывали «необыкновенные» небесные явления - солнечные и лунные затмения, появление комет, «падающие звезды» - метеориты.

Надо отметить, что астрономические наблюдения в Древнем Вавилоне подверглись уже некоторой теоретической обработке. Значительный интерес представляют вавилонские методы вычисления параметров движения небесных тел. Это таблицы эфемерид Солнца, Луны и планет, содержащие константы периодического движения светил.

Эфемериды (греч.) - ряды данных различных изменяющихся со временем астрономических величин (чаще всего координат звезд, планет), вычисленных для последовательных моментов времени.

Астрономия была первой из естественных наук, с которой началось развитие естествознания. Она возникла из наблюдений смены дня и ночи, времен года и была абсолютно необходима для пастушеских и земледельческих народов. Для развития астрономии нужна была математика, а строительная практика стимулировала развитие механики.

Бесспорно, грандиозные сооружения древних государств (храмы, крепости, пирамиды, обелиски) требовали, по крайней мере, эмпирических знаний строительной механики и статики. При строительных работах находили применение простые механизмы: рычаги, катки, наклонные плоскости.

Первые египетские пирамиды строились примерно за три тысячи лет до н.э. На сооружение самой высокой из них - пирамиды Фараона Хуфу (Хеопса) пошло 23 300 000 каменных глыб, средний вес которых равен 2,5 т. При сооружении храмов, колоссальных статуй и обелисков вес отдельных глыб достигал десятков и даже сотен тонн. Такие глыбы из каменоломен доставлялись на место сооружения храма на специальных салазках. В каменоломнях для отрыва каменных глыб от породы служил клин. Подъем тяжестей осуществлялся с помощью наклонной плоскости и рычага.