– разработку основ кинетической теории газов и статической механики. Это направление первоначально шло параллельно с первым, но с использованием теории вероятности становится самостоятельным, давшим вероятностную трактовку второго начала термодинамики и обоснование кинетического уравнения (Л Больцман).
   В области электродинамики в 1820 г. Ампер открыл эффект взаимодействия проводников с током и, связав его с опытами X. Эрстеда, положил начало электродинамике как единой науки об электрических и магнитных явлениях. Уже в самом начале работы Ампер сделал вывод о ненужности магнитных флюидов и ввел фундаментальное понятие об электрическом токе. С 1831 г. – даты открытия явления электромагнитной индукции М. Фара‑деем – была проведена серия экспериментов по изучению связи электрических, магнитных и световых явлений. Вершиной электродинамики, математизацией полевой концепции М. Фарад ея являются работы Максвелла, в частности, его знаменитый «Трактат об электричестве и магнетизме» 1873 г. В конце 80-х годов XIX в. Г. Герцем установлено существование электромагнитных волн, которые предсказывала максвелловская теория электромагнитного поля. Химические направления развития науки характеризуются несколькими крупнейшими прорывами, которые осуществлялись на фоне развития атомистических представлений. До открытия электрона была химическая атомистика, после – молекулярно-кинетическая (физическая). Атомистика XIX в. началась с Дж. Дальтона, с 1803 г., когда «механический» атом стал химическим – атомом определенного химического элемента с определенным «атомным весом» (термин Дальтона). На почве атомно-молекулярного учения выросло учение о валентности и учение о химической связи. В 1812–1813 гг. Я. Берцелиус предложил новую функциональную модель атома в виде электрического диполя, что позволило объяснить различные классические свойства одного и того же элемента, специфичность и селективность химического сродства различных атомов. Учение о химических элементах, объединенное с атомно-молекулярной теорией, создало широчайшие возможности для изучения свойств химических соединений. Открытие новых химических элементов и изучение их соединений подготовили почву для открытия периодического закона. Создание теории химического строения («органической химии») А. М. Бутлеровым в 1861 г. и открытие Периодического закона химических элементов Д. И. Менделеевым в 1869 г. венчало становление классической химии как науки.
   В середине XIX в. биология привлекла особое внимание. Оформление идей эволюции Ч. Дарвиным вместе с их научными достижениями сразу же (по публикациям в прессе) приобрело и широкое мировоззренческое значение. Во-первых, это было прямым и, возможно, самым сильным выпадом против догмата сотворения человека; во-вторых, идея выживания сильнейшего импонировала тогдашнему настроению «бури и натиска». Однако с самого начала дарвинизм содержал «моменты неустойчивости», впоследствии приведшие к его дискредитации и сложной судьбе теории эволюции в целом. Наиболее существенным из таких моментов была известная декларативность дарвинизма, когда выводы предшествовали анализу. Для XIX в. характерно становление биологии как научной дисциплины в ее традиционной, «классической» форме – «натуралистической биологии». Ее методами стали тщательные наблюдения и описания явлений природы, главной задачей – их классифицирование. Большое место в так понимаемой биологии занимают различные способы объединения организмов в отдельные группы, или таксоны, которые, в свою очередь, организуются в системы (эволюционные, филогенетические, генеалогические). Одно из первых «филогенетических деревьев» сконструировал Э. Геккель. Во второй половине XIX в. зарождается такое направление, как экспериментальная биология. Это было связано с работами К. Бернара, Л. Пастера, И. М. Сеченова и других. Они проложили путь к развитию исследования процессов жизнедеятельности точными физико-химическими методами, нередко прибегая к расчленению биологической целостности организма в целях проникновения в тайны его функционирования.
   Наблюдение, измерение, фиксация – эти операции, вернее, их методологическое и инструментальное оформление играли решающую роль в становлении науки, одновременно давая начало целым техническим направлениям. Унификация и стандартизация единиц измерения создавали новую форму международной научно-технической культуры.
   Принципиально новым средством познания стала оптическая спектроскопия. Первый практический спектроскоп был создан в 1859 г. Г. Кирхгофом и Р. Бунзелом для качественного анализа в различных областях. В химии, например, с его помощью были открыты многие химические элементы (цезий, рубидий, таллий), и во второй половине XIX в. он стал основным прибором для исследований во всех областях химии.
   В начале XIX в. «старые» европейские академии – эти замкнутые кастовые корпорации – переживали застой и были неадекватны вызовам времени ни по организации, ни по оснащению, ни по кадровому составу. Центрами европейской научной жизни становятся университеты и вновь создаваемые научные организации – исследовательские институты, которые финансировались как государством, так и частными лицами.
   Первую физическую лабораторию в близком (по структуре) к современному смыслу организовал у себя дома Г. Кавендиш. Поэтому подлинные лаборатории стали возникать там, где были научные сообщества и ученики: например, в 1874 г. Дж. Максвеллом основана знаменитая Кавендишская лаборатория в университете в Кембридже (Универсальный центр физических исследований).
   Научно-техническое развитие Европы и США обеспечивало естественные формы коммуникации. В науке это прежде всего взаимный обмен стажерами и публикациями, в области промышленного и технического развития – проведение регулярных международных промышленных выставок.
   Роль образования в период становления и развития классической науки особенно велика. Во-первых, это была принципиально новая и социальная, и содержательная система; во-вторых, в своей основе она сохраняется и сегодня. Образование радикально влияло на содержательную структуру науки: в то время впервые вводится дисциплинарная систематизация (дисциплинарность) знания, что было вызвано главным образом дидактическими требованиями; для самой науки более естественна систематизация, например, по проблемам. Дисциплина же появляется, когда появляются учебники (самое «достоверное знание»!) и соответствующие университетские кафедры, а затем уже дисциплина через систему образования воспроизводит поколения специалистов. Например, профессия физика-теоретика появляется в конце XIX в. Первые такие кафедры в Германии возглавляли Г. Гельмгольц, Г. Кирхгоф, Р. Клаузиус, Л. Больцман, Г. Герц, М. Планк.
   Началом «нового образования» было создание инженерных школ – например, Школа мостов и дорог и Школа военных инженеров в Мезьере, где с 1768 по 1784 г. преподавал ее воспитанник – выдающийся математик и организатор науки в революционной Франции Г. Монж. В системе новых центров научно– технического образования главное место заняла Парижская политехническая школа (1794–1795), в которой демократические принципы образования соединились с установкой на эффективные технические и военные приложения с привлечением в качестве преподавателей самых крупных ученых в области математики и точного естествознания. Первыми преподавателями школы были: Ж. Лагранж, Г. Монж, К. Бертолле и другие, несколько позже – А. Ампер, А. Фурье, П. Лаплас. Среди выпускников школы: Ж. Био, Ж. Гей-Люссак, С. Пуассон, О. Френель, О. Коши, А. Навье, Л. Пуансо, Г. Кориолис, С. Карно. Профессия преподавателя была престижной, и ведущие ученые возглавляли не только научные и учебные, но и государственные учреждения (даже министерства).
   В Политехнической школе была впервые разработана лекционно-учебная литература по математике, механике и математической физике.
   В Германии подобные центры находились в Кенигсберге и Геттингене, Центр в Геттингене был образован К. Гауссом, потом его дело продолжил Б. Риман. Аналогичный центр в Британии начал формироваться в 40—50-е гг. в Кембридже и был связан с именами Дж. Стокса, В. Томпсона, У. Ранкина и Дж. Максвелла.

Техника и технология ХIХ в

   Развитие техники и технологии носило взрывной характер как по поражающим воображение масштабам и скорости его распространения, так и по количеству и радикальности изобретений и нововведений. При первом приближении условная систематизация необъятного фактического материала может быть проведена по признакам, на основе которых возможно построение своеобразного «технофилогенетического дерева».
   Несерьезной представляется попытка дать исчерпывающий комплексный обзор технологической картины XIX в. Невозможно даже выделить главнейшие события, так как все было взаимообусловлено. Представляется, что само решение проблемы (создание аналитической истории техники – техносферы), вернее, поиск решения должен стать самостоятельной научно– педагогической темой. Поэтому перечислим отдельные моменты технического развития в XIX в.:
   • применение парового привода в промышленности;
   • создание и распространение судов с паровым двигателем;
   • создание и развитие паровозов;
   • освоение новых металлургических процессов;
   • разработка и освоение химических технологий;
   • создание электротехники (включая производство, передачу и разнообразные сферы и способы применения).

Различные концепции философии науки Нового и Новейшего времени

   История науки и техники относится, как правило, к сфере гуманитарных наук. Как и в других гуманитарных науках, она требует описания позиции, с которой производится то или иное суждение. Ибо в гуманитарных науках всегда сосуществуют разные спорящие позиции (таков их механизм развития), а с
   разных позиций реконструируемая картина фактов будет выглядеть по-разному. По-разному будут выглядеть и определение сущности науки и, соответственно, тот период, который провозглашается ее началом (одни опускают его до древнего Шумера, другие поднимают до этапа зрелости – XVIII‑XIX вв., но чаще всего за начало берется либо Древняя Греция, либо граница Нового времени – XVII в.).
   У современной науки в XVII в. два основоположника. Один – Фрэнсис Бэкон (1561–1626), основатель эмпиризма; другой – Г. Галилей, основатель современной теоретической и экспериментальной физики.
   Ф. Бэкон установил канон эмпирического исследования, описал методы систематизации и иерархии эмпирических знаний о явлениях посредством разработанной им процедуры эмпирической индукции. Эти приемы в той или иной степени используются и сегодня при работе с первичным эмпирическим материалом и отвечают распространенным представлениям о развитии науки.
   Метод Г. Галилея – основоположника не только теоретической и экспериментальной физики, но и естественной науки вообще – во многом противоположен и дополнителен по отношению к бэконовскому. Он часто вырастает из обработанного по бэконовским канонам эмпирического материала. Эти две линии шли параллельно развитию философских представлений о познании.
   Центральный для философской теории познания вопрос о происхождении знания в формулировке Гоббса звучит так: каким образом познавательный опыт, будучи опосредованным, может считаться соответствующим объективной реальности? Два противостоящих друг другу направления в философии XVII в. – рационализм Декарта и эмпиризм Локка – по-разному отвечали на этот вопрос.
   Рационалист Р. Декарт брал в качестве образца науки математику и, отдавая приоритет разуму, называл источником знания постигаемые посредством интуиции «врожденные идеи», из которых методом дедукции выводились многочисленные следствия.
   Эмпирик Дж. Локк ориентировался на эмпирические науки и «врожденным идеям» Декарта противопоставлял метафору сознания как «чистого листа» («tabula rasa»), которое заполняется посредством эмпирической индукции (не путать с математической индукцией). Локк отрицал существование Декартовых «врожденных идей» на основании того, что нет принципов, которые бы пользовались признанием всего человечества. Далее, вплоть до нашего времени, осмысление эмпирических (естественных) наук происходило практически целиком в рамках эмпиризма.
   В каждой из позиций исходная двойственность осмысляемого материала отражалась, соответственно, в двух типах субстанции (духовной и материальной) у Декарта и двух формах опыта у Локка. Позднее происходит распад эмпиризма на две противостоящие друг другу ветви: «реалистическую» (не в средневековом смысле), или «материалистическую» (французского материализма XVIII в. – Ламетри, Дидро и др.), и субъективно– идеалистическую (спиритуалистическую) и феноменологическую в лице англичан Беркли и Юма. Кроме того, с Юма начинается критика основ эмпиризма, метода эмпирической индукции. Юм на примере закона причинности показал, что метод эмпирической индукции не может привести к всеобщим универсальным высказываниям, каковыми являются фиксируемые в науках законы.
   Кант пытался разрешить эти споры и противоречия, вводя понятия «вещи в себе», «явления» и развивая учение об априорных формах чувственности (пространства и времени) и мышления (категории) в качестве источников синтетических утверждений в естественных науках. Предложенное им решение смещало проблему, лежащую в основании спора между рационализмом и эмпиризмом, в мир «вещей в себе». Знаменитая «Критика чистого разума» и последующие «критики» Канта дали мощный импульс развитию философии и гуманитарных наук. Что же касается осмысления естественных наук, то здесь под флагом борьбы с метафизикой в середине XIX в. произошло возвращение к докантовскому периоду, к философии XVIII в. Тому был ряд причин.
   В сфере философии немецкая классическая философия подвела некоторый итог развития метафизики нового времени, показав, что, с одной стороны, решение Канта небесспорно, а с другой‑что ее построения становятся все более сложными и все менее понятными для нефилософов. В сфере науки спокойное развитие естественных наук на протяжении XVIII‑XIX вв. (за исключением последней четверти XIX в.) вполне укладывалось в простые схемы, создававшиеся на основе эмпиризма Ф. Бэкона, реализма французских материалистов XVIII в. и ньютоновского механицизма. Последний, по сути, многим заменял философию, что ярче всех выразил Лаплас. Эмпирическим направлением философии науки, понятным и популярным вреди ученых XIX в. наряду с механицизмом Лапласа стал позитивизм.
   Общей чертой позитивизма (как первого, так и более поздних) было стремление решить характерные для философской (метафизической) теории познания проблемы, опираясь на естественно-научный разум, противопоставляемый метафизике и сближаемый с обыденным разумом. Согласно родоначальнику позитивизма О. Конту, наука представляет собой систематическое расширение простого здравого смысла на все действительно доступные умозрения, простое методическое продолжение всеобщей мудрости. При этом одним из средств исключения метафизических аспектов было утверждение, что цель познания состоит в описании явлений, а не в поиске метафизических сущностей.
   Поставленную Юмом проблему Конт обходил, утверждая, что ни наука, ни философия не могут и не должны ставить вопрос о причине явлений, а только о том, «как» они происходят. Наука, по Конту, познает не сущности, а лишь феномены. Конт провозглашает, что наш ум отныне отказывается от абсолютных исследований и сосредоточивает свои усилия в области действительного наблюдения, что всякое предложение, которое недоступно точному превращению в простое изъяснение частного или общего факта, не может представлять никакого реального и понятного смысла, и основной переворот, характеризующий состояние возмужалости нашего ума, по сути, заключается
   в повсеместной замене недоступного определения причин простым исследованием законов, т. е. постоянных отношений, существующих между наблюдаемыми явлениями. Конт утверждал, что мы можем действительно знать только различные взаимные связи, не будучи никогда в состоянии проникнуть в тайну их образования, и что наши положительные исследования во всех областях должны ограничиваться систематической оценкой того, что есть, отказываясь открывать первопричину и конечное назначение.
   В отличие от механицизма Лапласа первый позитивизм в этом стремлении опирался не на ньютоновскую механику, а на эволюционизм (сливавшийся с историзмом), который в конце XVIII – начале XIX в. отражал умонастроение представителей науки Старого Света, апофеозом которого было учение Ч. Дарвина. При этом центр интереса представителей первого позитивизма находился не в природе, а в обществе, но образцом науки были физика и учение Дарвина. Интерес Конта – глобальная история человеческого общества, в которой «общественное развитие» отождествлялось с прогрессом человеческого разума, а история понималась как закономерно развивающийся процесс. Цель Конта была в построении «социальной физики», основной характер позитивной философии выражался в признании всех явлений, подчиненных неизменным естественным законам, открытие и сведение которых до минимума и составляло цель усилий.
   Из эволюционизма Конта вытекал линейный принцип классификации наук, в основе которого были возрастающая сложность и убывающая общность и который привел к иерархически организованной последовательности: математика – астрономия – механика – физика – химия – физиология – социология (последняя наиболее интересовала Конта).
   В отличие от Конта Г. Спенсер и Дж. Милль не обходили, а исходили из взглядов Юма. Поэтому они вынуждены были решать поставленную им проблему неспособности эмпирической индукции приводить к законам науки. Милль пытался решить эту проблему, совершенствуя логическую сторону метода индукции, который считал единственным путем развития науки.
   Любая наука для него состояла из некоторых данных и заключений, выведенных на основании данных, из доказательств и из того, что они доказывают. Все, что известно о предмете, становится наукой только тогда, когда вступает в ряд других истин, где отношения между общими принципами и частностями вполне понятны и где можно признать каждую отдельную истину за проявление действий более общих законов. При этом начало всякого исследования состояло в собирании непроанализированных фактов и накоплении обобщений, непроизвольно являвшихся естественной восприимчивостью. Но платой за последовательный эмпиризм было замыкание в рамках экстенсивного накопления знаний относительно единичных случаев. Индуктивное умозаключение, – утверждал Милль, – это всегда в конце концов умозаключение от частного к частному. Согласно результатам исследования Б. Грязноватакая индукция не порождала качественно нового знания, она только позволяла применять его в новых ситуациях.
   Спенсер, стремившийся к разъяснению явлений жизни, психики и общества в терминах материи и движения, охватывающему все изменения (начиная с тех, которые медленно преобразуют структуру нашей галактики, и кончая теми, которые составляют процесс химического разложения), решал юмовскую проблему натуралистически, на основе биологической наследственности. «Врожденные» истины (но имеющие не метафизическое, как у Декарта, а эмпирическое происхождение) – основа любого научного знания; они обладают свойствами всеобщности и необходимости.
   Применяя к развитию науки, состоящему в накоплении знаний, свою эволюционную теорию, которая опиралась на представления о всеобщей эволюции, основанной на механистической интерпретации эмбриологии К. Бэра, геологической концепции Ч. Лайеля, физического закона сохранения и превращения энергии, учения Ч. Дарвина, Спенсер считал, что знания (как и биологические признаки особи) наследуются биологическим путем. Теория эволюции и наследования благоприобретенных признаков была для Спенсера средством примирения эмпиризма и априоризма. Он считал, что прямо или косвенно все общие истины индуктивны, т. е. они или сами возникали в результате сопоставления фактов, или выводились из истин: эмпирическим путем полученные истины впоследствии наследуются и становятся «рожденными». Соответственно, наука отождествляется им с обыденным знанием, и в его «Генезисе науки» рассматривались различия не между обыденным знанием и научным, а между последовательными фазисами самой науки или самого знания. Наука для Спенсера – «средство приспособления человека к среде», это способ достигать блага и избегать вреда.
   В отличие от Конта, считавшего науку, научные знания главным стимулом развития общества, Спенсер видел стимулы действия людей, а следовательно, и развития общества в их чувствах, а не в разуме. По Спенсеру, мир управляется и изменяется через чувства, во всех случаях поведение определяется не знанием, а чувством.
   Второй позитивизм был теснейшим образом связан с осмыслением естественных наук, с происходившей в физике «антиньютонианской» революцией. Виднейшими и типичными представителями второго позитивизма были Э. Мах и А. Пуанкаре – крупнейшие ученые и виднейшие участники революционной эпохи конца XIX – начала XX в. Суть «антиньютонианского» переворота ярко сумел передать современник и поклонник Э. Маха В. Оствальд. По его выражению, каждый научно мыслящий человек, от математика до практикующего врача, на вопрос, как он представляет себе мир в самом себе, скажет, что вещи состоят из движущихся атомов, и эти атомы вместе с действующими между ними силами – конечные реальности всех явлений, и что физический мир может быть понят не иначе как путем сведения его на «механику атомов»; материя и движение являются конечными понятиями, к которым должно быть приведено все разнообразие явлений природы. В. Оствальд о господствующем, с его точки зрения, и критикуемом им взгляде, который он называет научным материализмом, говорит: чтобы разобраться в бесконечно сложном мире явлений, мы подбираем сходное к сходному и ищем единое в многообразии, – идя от «перечня» к «системе», от «системы» к «закону природы», а от него к «общему понятию». Появление электродинамики нанесло мощный удар по механицизму, и он резко потерял популярность в последней четверти XIX в.
   Эпоха формирования специальной теории относительности (СТО) характеризовалась колоссальным интересом к философии науки в научных и околонаучных кругах. Так, первая книга А. Пуанкаре «Наука и гипотеза» вышла в 1902 г. в Париже тиражом 16 тыс. экземпляров и была распродана в течение нескольких дней. Люди, прочитав ее, передавали своим друзьям и знакомым. В результате за год с книгой ознакомились около 100 тыс. человек.
   В эпоху окончания формирования теории электромагнитного поля и зарождения теории относительности и квантовой механики Э. Мах стал лидером борьбы с механико-ньютоновским мировоззрением. Идеи Маха распространялись с постоянно возраставшей скоростью. В революционную дня физики эпоху конца XIX – начала XX в. философия Маха стала первенствовать в среде естествоиспытателей.
   В статье «Эрнст Мах» (1916) А. Эйнштейн писал: «Если я посвятил себя науке, то один вопрос должен представлять для меня как приверженца науки жгучий интерес: какую цель должна и может ставить перед собой наука, которой я себя посвятил? Насколько «истинны» ее основные результаты? Что в них существенно и что зависит от случайностей ее развития?.. Истину в подобного рода вопросах сильным натурам всегда приходится добывать заново, в соответствии с потребностями своего времени, ради удовлетворения которых и работает творческая личность. Если эта истина не будет постоянно воспроизводиться, то она окажется вообще для нас потерянной».
   В конце XIX – начале XX в. подобной рефлексивной работой занимались почти все видные ученые, что объяснялось особенностью периода, который был одним из определяющих в тот момент в истории физики. Ее спокойное течение в русле ньютоновской механики столкнулось с явно не укладывающимися в это «классическое» «прокрустово ложе» теориями электромеханики Фарадея – Максвелла, статической физики Больцмана, а затем СТО Эйнштейна и квантовой механики Бора. Формирование теории электромагнитного поля сопровождалось брожением умов и появлением механик, альтернативных ньютоновской. В их среде к концу XIX в. мы наблюдаем два противостоящих друг другу взгляда на физику, четко сформулированных М. Планком. Возражая последователям Э. Маха, он задавал вопросы: чем является по существу то, что мы называем физической картиной мира? Есть ли эта картина только целесообразное, но, в сущности, произвольное создание нашего ума, или же мы вынуждены, напротив, признать, что она выражает реальные, совершенно не зависящие от нас явления природы? Планк считал, что внешний мир представлял собой нечто не зависящее от нас, абсолютное, чему противостоим мы. Этот постоянный элемент (подразумеваются мировые постоянные и связанные с ними законы) не зависит ни от какой человеческой и даже ни от какой вообще мыслящей индивидуальности и составляет то, что мы называем реальностью. Коперник, Кеплер, Ньютон, Гюйгенс, Фарадей – опорой их деятельности была незыблемая уверенность в реальности их картины мира. Этот ответ находился в известном противоречии с тем направлением философии природы, которым руководствовался Э. Мах, и которое пользовалось большими симпатиями среди естествоиспытателей. Согласно этому учению в природе не существовало другой реальности, кроме наших собственных ощущений, и всякое изучение природы было в конечном счете только экономным приспособлением наших мыслей к нашим ощущениям. Разница между физическим и психическим была чисто практическая и условная; единственные существенные элементы мира – ощущения.