1.3. Научные знания

Главным прибежищем этих наук в III—II вв. до н. э. стала школа Аристотеля, где практиковали эмпирические методы исследования накопленного великим ученым из Стагира и его учениками-перипатетиками фактического материала. Сбор материала по естествознанию, сведений, сообщенных рыбаками, охотниками, пастухами, моряками, выписок из ученых трудов предшественников занимал огромное место в деятельности Аристотеля и его последователей. Мы знаем, что Феофраст штудировал сочинения старых философов, Менон изучал медицинскую литературу. Эвдем писал историю математики и астрономии, Аристоксен — историю музыки. Феофраст использовал также рассказы участников походов Александра Македонского о встреченных ими экзотических растениях и животных. Эти рассказы, как и сообщения земледельцев, садоводов, торговцев лекарствами, легли в основу знаменитых книг Феофраста «История растений» и «Физиология растений», положивших начало научной ботанике, подобно тому как его учитель Аристотель дал могучий импульс развитию зоологии.⁷

В то время как Феофраст, опираясь на рассказы воинов Александра, подробно описывал строение гигантского фигового дерева в Индии или мангровых рощ на берегах Черного моря, другой ученик Аристотеля, Дикеарх, использовав те же материалы, составил новое описание Земли, определив площадь ее поверхности в 300 тыс. стадиев. Тогда же Гераклид из Гераклеи Понтийской в одном из десятков своих сочинений-диалогов выступил с утверждением, что планеты Меркурий и Венера вращаются вокруг Солнца, Солнце же и другие планеты вращаются вокруг Земли (такую же систему небесной механики предложил почти 2000 лет спустя, в XVI в., датский астроном Тихо Браге). Преемник Феофраста в руководстве Ликеем, Стратон из Лампсака, воспитатель египетского царя Птолемея Филадельфа, много занимался физикой и, идя по стопам Демокрита, доказывал существование пустот между атомами.

Сад Ликея, где Аристотель прогуливался со своими учениками, названными поэтому перипатетиками («прогуливающиеся»), оказался прообразом научных учреждений и за пределами собственно Греции, прежде всего в Александрии. Птолемей Сотер, ко двору которого прибыл ученик Аристотеля Деметрий Фалерский, не пожалел средств, чтобы основать в квартале Брухейон в Александрии крупнейший в тогдашнем мире научный центр, получивший название Мусейон. Там были огромный зал для собраний ученых, тысячетомная библиотека, ботанический сад, зоопарк, хирургические лаборатории и астрономические обсерватории. Прекрасные условия для работы, а также пенсии, которые платили здесь ученым, привлекли в Александрию в Ш в. до н. э. великое множество образованных греков — специалистов в математике, физике, астрономии, географии, филологии.

В Александрии развернул свою деятельность выдающийся математик Евклид, автор трактата «Начала геометрии», выдержавшего до настоящего времени около 1700 изданий и в течение долгих столетий остававшегося обязательным учебным пособием по геометрии. В этой книге был собран, систематизирован, а главное, необычайно ясно, в строгих, однозначных терминах изложен материал, накопленный несколькими поколениями математиков — предшественников Евклида.

Во второй половине III в. до н. э. в Сиракузах работал над своими открытиями и изобретениями Архимед, прославленный математик и физик, состоявший, кстати, в оживленной переписке с учеными в Александрии. Особой известностью в античном мире пользовались его труды «О квадратуре параболы» и «О методе» и, конечно же, знаменитый трактат «О плавающих телах», в котором он, сформулировав закон Архимеда, положил начало науке гидростатике. Архимед же, занимаясь геометрией, разработал ранее неизвестные методы определения площадей поверхности и объемов различных геометрических фигур и тел, предложил формулу исчисления длины окружности, введя букву л (начальная буква слова «периметрос» — длина окружности). Если добавить к этому, что Архимед знал принципы дифференциального исчисления, что благодаря своему сочинению «Начала механики» он стал основоположником теоретической механики, что он, кроме того, занимался астрономией, сконструировал планетарий, построил водоподъемную машину («архимедов винт»), много боевых метательных орудий и машин, то нетрудно понять, как разносторонен и оригинален был этот выдающийся творческий ум. Хотя он жил и работал в Сиракузах (где в 212 г. до н.э. и погиб во время захвата города римлянами), его связи с александрийской наукой несомненны. Он не только в молодости сам учился в Александрии, но и поддерживал затем тесные контакты с тамошними учеными: математиком и географом Эратосфеном, астрономами Кононом и Досифеем. Там же увидели свет и многие его работы.

Замечательным математиком был и живший на рубеже III— II вв. до н. э. Аполлоний из Перги, которого некоторые античные биографы Архимеда несправедливо обвиняли в плагиате у великого сиракузца. Завершив, как и большинство других ученых того времени, образование в Александрии и Пергаме, он прославился впоследствии прежде всего тем, что предложил новый метод определения сечения конуса, исправив и дополнив суждения на этот счет Евклида и Архимеда. Вклад Аполлония в аналитическую геометрию отражен в его книге, часть которой сохранилась в оригинале, а часть лишь в арабском переводе.

От успехов математики неотделимы были и достижения географов и астрономов. Символично, что Феофраст в той части своего завещания, которая касалась дальнейшего управления школой, унаследованной им от Аристотеля, распорядился поместить в портике, примыкавшем к залу, где читали лекции ученые-перипатетики, географические карты. Походы Александра значительно расширили представления греков об окружавших их далеких землях. Специальные должностные лица, называвшиеся «шагомерами», вели измерения пройденного войском пути, расстояний между отдельными пунктами, длины дорог в завоеванном Персидском царстве. Кроме того, многие участники походов оставили собственные описания этих войн, рассказывая, где и сколько им пришлось пройти и что повидать. На основе этих путевых записей историк царствования Александра Аристобул поведал читателям не только о сражениях и победах, но и о странах, с которыми греки познакомились тогда впервые. Друг Александра, командующий его флотом Неарх описал свое плавание от устья реки Тигр через Персидский залив и Индийский океан, сообщив грекам первые сведения о далеких теплых морях. Описание своего путешествия оставил также Андросфен, отправленный Александром для изучения с разведывательными целями побережья Аравии, прилегающего к Персидскому заливу.

Расширению географических горизонтов древних эллинов на востоке сопутствовало пополнение знаний и о землях на западе и севере Европы. Главная заслуга здесь принадлежала Пифею из Массилии (ныне Марсель)., который, пока греко-македонское войско сражалось в Азии, отплыл на торговом корабле из Гадеса (нынешний Кадис) на север, чтобы разведать новые месторождения олова. Пифей обогнул Британию, повидал берега Шотландии, добрался до «острова Туле» (возможно, речь шла об Исландии), а затем совершил плавание по Балтийскому морю до устья Эльбы, исследовал побережье Ютландии и при этом непрерывно вел астрономические и географические наблюдения и измерения. Хотя и в его сочинении «Об Океане», повествующем о небывалом путешествии, и в трактате Мегасфена «Об Индияхо, как и во всех тогдашних книгах по географии, было немало вымыслов и самых фантастических утверждений, не говоря уже о простых неточностях, тем не менее благодаря этим трудам в землеописании были сделаны важные успехи.

Стремление к географическим открытиям, столь свойственное многим участникам походов Александра Македонского, .охватило затем и других эллинистических правителей. Военные экспедиции, большие охоты на слонов, устраивавшиеся Птолемеями, позволили лучше узнать побережье Красного моря, Эфиопию. Деньги и снаряжение для похода к Каспийскому морю Патроклу дал сирийский властитель Селевк Никатор. Новые открытия требовали создания новых карт, на которых были бы изображены завоеванные или разведанные территории. Высокий уровень математики явился другой важнейшей предпосылкой расцвета исследований в области физической географии, создания новой картины мира.

Эту задачу взял на себя разносторонне образованный Эратосфен из Кирены, возглавлявший Александрийскую библиотеку. Именно его справедливо считают основоположником физической и математической географии. Отвергнув представления о мире, знакомые грекам еще по гомеровским поэмам, он составил собственное подробное описание тогдашней ойкумены — населенного мира. Попытался' вычислить площадь его поверхности: 78 тыс. стадиев в длину и 38 тыс. в ширину. Выделил две половины — северную и южную, границей между которыми служит, писал он, линия, соединяющая Гибралтар с Гималаями, параллельная экватору. Затем с помощью параллелей и меридианов географ поделил земную поверхность на ряд неровных четырехугольников. Вычисленная Эратосфеном длина меридиана очень близка к той, которая приводится в. современных нам учебниках, и это говорит и о надежности его методов измерения, основанных на астрономических наблюдениях, и о выдающихся способностях греческого ученого. Замечание Эратосфена, что, плывя на запад от Гибралта- pa, можно достичь Индии, надолго осталось в истории науки, вдохновив в свое время Колумба бросить вызов Атлантическому океану. Деятельность александрийского математика-географа не была продолжена его непосредственными учениками, так что еще в середине II в. до н. э. астроном Гиппарх в поисках более совершенных методов определения географических координат подверг критике работы самого Эратосфена.⁸

Зато немало было географов, оставивших конкретные описания тех или иных участков земной поверхности. Так, во II в. до н.э. Агатархид из Книда обстоятельно описал Красное море и часть Индийского океана, а Псевдо-Скимн — Черное море. География все больше приобретала практический характер, а сами географы становились, скорее, популяризаторами накопленных знаний. Это относится и. к Артемидору из Эфеса (около 100 г. до н.э.), чей труд сохранился лишь в отрывках, и к знаменитому Страбону (начало I в. н.э.), «География» которого дошла до нас целиком. Страбон, по собственному признанию, путешествовал немного, но зато много читал и благодаря исключительной эрудиции и трудолюбию составил обширное описание ойкумены, являющееся для современной науки ценнейшим источником. О практическом характере географии того времени говорит то, что, по мнению самого Страбона, назначение географии — служить правителям и военачальникам.

Обогащение географических знаний было бы невозможным без серьезных успехов астрономии. В Александрийской обсерватории постоянно и систематически проводились наблюдения, что позволило проверить выводы древних халдейских звездочетов. Более совершенные инструменты наблюдения помогли внести улучшения в календарь, прежде всего утвердить среди греков старое вавилонское деление дня и ночи на часы, часа — на 60 минут, минуты — на 60 секунд. Призвав на помощь, тригонометрию, астрономия в лице виднейшего своего представителя в III в. до н. э., Аристарха Самосского, попыталась даже определить расстояние от Земли до Луны и до Солнца и размеры светил. За 1800 лет до Коперника Аристарх выдвинул гипотезу о вращении Земли и других планет вокруг Солнца, причем, как и Копернику, Аристарху пришлось столкнуться с резкими возражениями тогдашних ученых, обвинявших его не только в научной несостоятельности, но и в безбожии. Взгляды Аристарха поддержал из астрономов только Селевк из Селевкии, который к тому же первым дал правильное объяснение явлению морских приливов и отливов. Назовем также друзей Архимеда, астрономов Конона и Досифея, работавших в Александрийской обсерватории и составивших календарь на основе метеорологических наблюдений. Весьма разносторонним ученым был и уже упоминавшийся астроном Гиппарх из Никеи Вифинской: при помощи более совершенных инструментов он сумел точнее определить продолжительность солнечного года и составить каталог стационарных звезд.

Как показывает пример Архимеда, многие ученые эллинисти- иных участков земной поверхности. Так, во II в. до н.э. Агатархид из Книда обстоятельно описал Красное море и часть Индийского океана, а Псевдо-Скимн — Черное море. География все больше приобретала практический характер, а сами географы становились, скорее, популяризаторами накопленных знаний. Это относится и. к Артемидору из Эфеса (около 100 г. до н.э.), чей труд сохранился лишь в отрывках, и к знаменитому Страбону (начало I в. н.э.), «География» которого дошла до нас целиком. Страбон, по собственному признанию, путешествовал немного, но зато много читал и благодаря исключительной эрудиции и трудолюбию составил обширное описание ойкумены, являющееся для современной науки ценнейшим источником. О практическом характере географии того времени говорит то, что, по мнению самого Страбона, назначение географии — служить правителям и военачальникам.⁹

Обогащение географических знаний было бы невозможным без серьезных успехов астрономии. В Александрийской обсерватории постоянно и систематически проводились наблюдения, что позволило проверить выводы древних халдейских звездочетов. Более совершенные инструменты наблюдения помогли внести улучшения в календарь, прежде всего утвердить среди греков старое вавилонское деление дня и ночи на часы, часа — на 60 минут, минуты — на 60 секунд. Призвав на помощь, тригонометрию, астрономия в лице виднейшего своего представителя в III в. до н. э., Аристарха Самосского, попыталась даже определить расстояние от Земли до Луны и до Солнца и размеры светил. За 1800 лет до Коперника Аристарх выдвинул гипотезу о вращении Земли и других планет вокруг Солнца, причем, как и Копернику, Аристарху пришлось столкнуться с резкими возражениями тогдашних ученых, обвинявших его не только в научной несостоятельности, но и в безбожии. Взгляды Аристарха поддержал из астрономов только Селевк из Селевкии, который к тому же первым дал правильное объяснение явлению морских приливов и отливов. Назовем также друзей Архимеда, астрономов Конона и Досифея, работавших в Александрийской обсерватории и составивших календарь на основе метеорологических наблюдений. Весьма разносторонним ученым был и уже упоминавшийся астроном Гиппарх из Никеи Вифинской: при помощи более совершенных инструментов он сумел точнее определить продолжительность солнечного года и составить каталог стационарных звезд.

Как показывает пример Архимеда, многие ученые эллинисти- ческой эпохи были и талантливыми инженерами, конструкторами. Хотя наличие дешевой рабской силы не способствовало широкому использованию технических новшеств, а в руках рабов машины и иные сложные орудия часто ломались, инженерная мысль греков работала весьма продуктивно. Изобретение водяной мельницы произвело на современников такое впечатление, что в честь этого события была даже написана эпиграмма, попавшая в «Палатинскую антологию». Достоинства нового изобретения были, как мы видим, признаны сразу. Примечательно, однако, что имени изобретателя поэт не называет. Такая недооценка труда создателей новых технических приспособлений характерна для всей античной культуры, рассматривавшей прикладные науки почти как «принижение» чисто теоретического знания. Нетпоэтому ничего удивительного в том, что, описывая осаду Александром Македонским города Тир, античные историки ни словом не упоминают главного военного инженера, строителя осадных машин Диадета, благодаря которому город и был взят.

Если в производстве технические новшества применялись мало, то постоянные войны, напротив, требовали все более эффективной боевой техники. В классическую эпоху захватывать города помогали голод или измена. В эллинистическую эпоху решающая роль стала принадлежать осадным орудиям, таким, как катапульты. метавшие оловянные ядра, или петроболы, метавшие в осажденных камни и огромные балки под углом 45°. Большую изобретательскую находчивость проявил сам Архимед, строя машины для защиты родных Сиракуз от осаждавших город римлян.

Совершенствовались и средства связи, появились некоторые прообразы будущего телеграфа: колебаниями водной поверхности или огнями факелов воюющие подавали различные сигналы в ходе битв или осад. На службу войне были поставлены и другие достижения древнегреческой физики. Выдающийся александрийский конструктор III в. до н. э. Ктесибий построил «аэротонон» — ручной метательный снаряд пневматического действия. Но тот же Ктесибий изобрел и сконструировал и такие мирные предметы, как водяные часы, разного рода насосы, гидравлический орган, пожарную помпу. Инженер Филон оставил потомкам первую водяную турбину, а Герои Александрийский не только дал подробное описание всем предшествовавшим достижениям античной механики, но и сам построил множество приборов, в том числе прототип паровой турбины, дальномеры, нивелиры. Часто конструкторы с самого начала ориентировались не на практическое использование их изобретений, а на создание лишь сложных игрушек. Нетрудно себе представить, сколько усилий было затрачено на конструирование автоматического театра, представлявшего пьесу из 5 актов, кувшинов, позволявших отведать по выбору тот или иной напиток, фонтанов с поющими птицами, человеческих фигурок в храме, которые под действием теплого воздуха, Согретого огнем на алтаре, начинали танцевать и лить вино на жертвенные предметы. А ведь это еще далеко не полный перечень хитроумных автоматов, придуманных греками и описанных у Герона.

Заметный прогресс точных и естественных наук в III—II вв. до н. э. не обошел, конечно, и медицину. После того как Птолемеи в Египте разрешили проводить вскрытия трупов, в области анатомии и физиологии были сделаны за короткое время необычайно важные открытия. Особой славой пользовались тогда двое врачей: работавший в Александрии Герофил из Халкедона и придворный лекарь царя Селевка Эрасистрат с острова Кеос. Главное открытие Герофила касалось нервной системы: он первым определил и подробно описал ее роль и значение, установил, что нервы связаны со спинным мозгом, отделил нервы от сухожилий и т. д. Большое значение имели также исследования Герофила в области анатомии глаза, печени и особенно мозга. Будучи учеником врача Праксагора с острова Кос, он во многом следовал заветам «косской школы» Гиппократа, пропагандируя его учение о четырех жизненных соках в человеческом теле. В области диагностики Герофил уделял внимание прежде всего исследованию пульса больного и стал основоположником целой науки о пульсе.

В противоположность Герофилу, высоко ценившему лекарственные методы лечения, Эрасистрат Кеосский прописывал пациентам лишь простейшие народные средства и диеты, ибо причину всех болезней видел в неправильном питании. Рекомендовал он и широко практиковавшиеся тогда врачами кровопускания, решительно отвергая учение Гиппократа о жизненных соках, гуморальную патологию. Лучше всего удавалось Эрасистрату лечить болезни сердца, славился он и как хирург. Накопленный им опыт вскрытии позволил ему стать подлинным творцом патологической анатомии. К научным заслугам Эрасистрата относятся также дальнейшие наблюдения над функциями нервной системы и первое анатомическое описание сердца. Однако исследования александрийских медиков III в. до н. э. не были продолжены их учениками. Уже упоминавшаяся выше эмпирическая школа врачей, сложившаяся под влиянием философии скептиков и основанная одним из учеников Герофила, Филином Косским, вообще отвергла изучение причин болезней, считая эти причины в принципе непознаваемыми, и рекомендовала ограничиваться наблюдением симптомов и эмпирическим испытанием действия различных лекарств. Многие открытия Герофила и Эрасистрата оказались забыты, а следующие поколения врачей не имели вкуса к самостоятельным научным исследованиям в области медицины. Поэтому немало открытий, датируемых III в. до н. э., в Новое время пришлось делать заново.¹⁰