Средневековая университетская (схоластическая) наука

Переломный период в истории средневековой христианской науки – XI-XII вв. В это время начинается усвоение арабской науки европейскими учёными. Развернулась активная переводческая работа. В Испании (Толедо) и Италии (Палермо) с арабского на латинский были переведены труды Авиценны, Аль-Фараби, Ибн-Гебироля и др., ряд первостепенных арабских трактатов по медицине, астрономии, математике, оптике. Ещё большее значение имели переводы с арабского на латинский произведений античных (греческих) учёных – Платона, Плотина, Прокла, Секста Эмпирика, Диогена Лаэрция, Галена, Птолемея. Особенно важную роль сыграли переводы естественнонаучных трактатов Аристотеля вместе с обширнейшими комментариями к ним арабских учёных.

Своего высшего развития средневековая наука, связанная с церковью и христианским богословием, достигает в схоластике. «Схоластами» назвали учёных (magister, doctor), которые преподавали сначала в церковных и придворных школах, а позднее, с конца XI - начала XII вв., - в первых европейских университетах. Схоластика характеризуется прежде всего своеобразным методом, сформированным практикой обучения философии в университете и ведения диспута, на котором вопросы христианского вероучения подвергаются рациональному, научному обсуждению путем анализа авторитетных текстов и рассмотрения аргументов «за» и «против» (pro et contra) того или иного тезиса, в ходе анализа которого находится обоснованное, логически аргументированное разрешение неясных, спорных вопросов. Опора на абсолютно авторитетный священный текст (Библию), на формальную логику Аристотеля (диалектику), пренебрежение опытом и передача философских знаний в процессе обучения - характерные черты схоластики. Элементы схоластической методологии сохраняются до сих пор в практике ведения научных дискуссий, в частности – на защитах диссертаций (необходимость формулировать основные положения, тезисы, дать обзор существующих точек зрения, использовать оппонентов и респондентов и т.д.). Прообразами и предшественниками первых европейских университетов были две высшие школы в Италии XI в. – правовая в Болонье и медицинская в Салерно. Они получили статус университета в 1158 г. В конце XII – начале XIII вв. возникли университеты: Оксфордский (ок. 1170 г.) и Кембриджский (в 1209 г.), Парижский, Лиссабонский и др., в XIV в. – Пражский, Краковский, Венский, Гейдельбергский и др. Первые университеты имели четыре факультета: артистический (философский), юридический, медицинский, богословский. На философском, подготовительном факультете изучали «семь свободных искусств» – тривиум (грамматика, риторика, диалектика) и квадривиум (арифметика, геометрия, астрономия, музыка). Классический университет был средневековой корпорацией учителей и учеников, «цехом», который имел автономию, свой устав, свои привилегии, свою юрисдикцию и т.д. Университеты были светскими учебными заведениями, основывались городами, князьями, королями, но утерждались папской буллой - церковь стремилась покровительствовать им и поставить их под свой контроль, и среди преподавателей и студентов преобладали монахи. Университеты, например, широко использовали помещения и учёных доминиканского и францисканского монашеских орденов. Первые «коллегии» (колледжи) возникли в Англии в монастырях и основывались епископами, но для тех, кто хотел учиться, не желая быть монахом. В этой университетской среде, на основе практики обучения, диспутов, повышенного внимания к аристотелевской «диалектике» при обсуждении философско-богословских вопросов, и формируется схоластика.

Ансельм, архиепископ Кентерберийский (XI в.) считается «отцом схоластики». Оправдание веры разумом, научное обоснование религиозной веры – основоположная идея схоластики. В контексте этого убеждения и было дано знаменитое онтологическое доказательство бытия Бога (онтологический аргумент). Доказательство основано на представлении о мире как иерархии степеней совершенства и исходит из понятия Бога как всесовершенного существа, т.е. того, больше или совершеннее чего нельзя помыслить. Если же вещь, которая не только мыслится, но сверх того и существует реально, более совершенна, чем вещь, которая только мыслится, но реально не существует, то отсюда следует, что то, что совершеннее всего, реально существует.

Значительный интерес для истории науки представляет деятельность оксфордской школы и так называемого «естественнонаучного направления» в схоластике. В Оксфорде, в силу удалённости и большей независимости от папской курии, сложились более благоприятные условия для самостоятельных исследований и развития естественнонаучных интересов. Уже в начале XIII в. Альфред Английский привёз в Оксфорд некоторые естественнонаучные сочинения Аристотеля. Но решающую роль сыграл Роберт Гроссетест (1175-1253), магистр и канцлер Оксфордского университета. Одним из первых он начал переводить естественнонаучные произведения Аристотеля с греческого оригинала и писать обстоятельные комментарии к ним. Ещё большее значение имели его собственные трактаты, в которых естественнонаучное содержание явно преобладало над богословским. Важнейший из них – «О свете, или о начале форм». Гроссетест пишет, что изучение явлений природы должно начинаться с опыта; далее, посредством анализа (resolutio) явлений устанавливается общее положение, которое выступает в качестве гипотезы; из гипотезы далее дедуктивно выводятся следствия (compositio), которые также снова должны быть проверены на опыте. Гроссетест, таким образом, уже наметил контуры гипотетико-дедуктивного метода. Этот схоласт проводил экспериментальные исследования преломления света и распространения звука, находя аналогию между светом и звуком как волнами, размышлял о причинах приливов, занимался медицинскими проблемами, пытался построить геометрическую теорию радуги как результата преломления света в каплях воды, рассеянных в воздухе. В общем учении о природе он опирался на неоплатоническую метафизику света. Но он «натурализует» неоплатоновскую мистическую метафизику «эманации». Свет для него – не средство дематериализации материи, как это было у античных неоплатоников, а универсальная субстанция, обладающая внутренней способностью к самовозрастанию и распространению, экспансии. Мир – светящаяся масса. Бог «в начале» создаёт светящуюся точку, которая мгновенно расширяется и образует сферу мироздания. Свет – источник активности в природе. Из этой тончайшей и активной субстанции состоят все тела. Душа человека разлита по всему телу и также суть модификация света – «естественный свет» разума. Душа человека – частица «божественного света», разлитого во всей природе. Мир построен по законам геометрической оптики, вполне доступным изучению, естественному разумению. Таким образом, знание о природе должно основываться на опыте и математике.

Наиболее выдающийся ученик Р.Гроссетеста – Роджер Бэкон (1214-1292), «удивительный доктор», который читал в Оксфордском университете математику и различные разделы физики по работам Аристотеля. В 1267-1268 гг. по поручению Папы Римского он написал знаменитое «Большое сочинение» (Opus majus) энциклопедического характера. Бэкон не любил «болтологии» парижских схоластов, спекулятивно-умозрительной теологии Фомы, а суть учения Аристотеля видел в его физике, а не в метафизике. Р.Бэкон испытал также сильное влияние арабской науки, особенно Авиценны. Он упрекает университетскую схоластику своего времени в том, что она пользуется ненаучными методами и занимается псевдопроблемами. Учёный должен стремиться улучшить жизнь людей посредством методически удостоверенного и основанного на опыте знания. Бэкон указывает четыре главных препятствия для познания истины, четыре главных источника заблуждений: 1) слепая вера в ложный авторитет; 2) привычка, закрепляющая заблуждение; 3) предрассудки невежественной толпы; 4) ложные теории, мнимое знание, выдающее себя за истину. Он предлагает развивать четыре области знания: 1) изучение древних языков, на которых написана Библия; её толкование должно опираться на знание оригинала, на филологическое исследование; 2)математику, как фундамент всех наук, ибо без математики невозможна никакая достоверность в науке; «математика, - пишет он, - была открыта первой из всех частей философии, ибо от начала рода человеческого она была открыта первой, ещё до потопа и после него – сыновьями Адама и Ноя…»; 3) оптику, как главную науку о природе, в силу роли света как первичной мировой субстанции; 4) опыт и эксперименты, с которыми должны быть сверены все наши высказывания о природе, так как «без опыта ничего нельзя понять в достаточной мере». Такое знание позволит изменить жизнь людей к лучшему – построить корабли без гребцов и парусов, колесницы без коней, приспособления для передвижения по дну рек и морей, создать «гремучую смесь», обладающую большой взрывчатой силой и т.п. Эти высказывания «брата Роджера» вызывали у его современников как удивление, получившее выражение в прозвище «дивный доктор», так и подозрения в связях с «нечистой силой», выразившиеся в надзоре и «домашнем аресте» в монастыре францисканского ордена.

Бэкон дал сильный толчок и распространению алхимии, пришедшей в Европу от арабов вместе с медициной и астрологией. Первым видным европейским алхимиком был Альберт Великий (Больштедтский) – учитель Фомы Аквинского. В XIV в. было сделано важнейшее после изобретения плавки руды открытие, - важнейшее как для алхимиков, так и для будущей химии – открытие минеральных кислот, серной и азотной. Прекрасное описание алхимика и его занятий в это время оставил замечательный английский писатель Джеффри Чосер. Расцвет алхимии пришёлся на эпоху Возрождения, когда в связи с развитием торговли резко возросла потребность общества в драгоценных металлах. Многие мечтали разбогатеть алхимическим способом, но создать искусственным способом золото так и не удалось, и главным практическим результатом усилий алхимиков было создание значительного числа крепких напитков – настоек, эссенций и т.д. К концу XVI в. её история заканчивается: вместе с появлением новой физики Галилея-Ньютона закладывается основа и современной химии.

К представителям зрелой схоластики кроме Роберта Гроссетеста, Роджера Бэкона,Альберта Великого относят Раймонда Луллия, автора идеи комбинаторного «исчисления понятий» при помощи своего рода логической машины, и др., однако самым выдающимся представителем латинской средневековой науки, её крупнейшим систематиком стал Фома Аквинский (XIII в.), который осуществил наиболее глубокое и систематическое соединение христианского вероучения и философии Аристотеля. Именно в сочинениях Фомы достигает логического совершенства и находит поистине всеобъемлющее применение схоластическая форма (метод), следующая форме схоластического диспута: тезисы; вопросы для их выяснения; различные решения и аргументы «за» и «против» каждого из них (pro et contra); собственное решение (истинное) и опровержение остальных (ложных); наконец, построение всего рассуждения в виде силлогизма, доказательства, которое исходит из текста Библии. Содержание откровения согласно Фоме лишь частично поддаётся рациональному, научному постижению и обоснованию. Некоторые из догматов поддаются доказательству: бытие Бога, единство Бога, бессмертие души. Другие же истины веры – троичность Бога, творение мира, первородный грех, боговоплощение, воскресение, страшный суд, вечное наказание и вечное блаженство – научному обоснованию недоступны. Эти истины не противоразумны, а сверхразумны. Божественная истина ясна человеку не всегда и не во всём. Поэтому вера непогрешима, а разум – ошибается. Если возникает противоречие между разумом и Писанием – значит, разум ошибается. Все науки должны быть согласованы с истинами Священного Писания.

Фома разработал, в частности, пять знаменитых доказательств бытия Бога. Так как душа познаёт при помощи тела, т.е. органов чувств, то Фома отклоняет априорное (онтологическое) доказательство Ансельма и принимает другой метод. Его доказательства – «апостериорные», т.е. исходящие из опыта. Фома выводит бытие Бога (причину) из бытия мира (следствия). Все доказательства опираются на запрет регресса в бесконечность при переходе от следствия к его причине, от обусловленного – к его условию. Первый аргумент – «от движения», второй – «от порождающей причины», третий – «от случайности» всего существующего, четвёртый – «от степеней соверщенства», пятый – «от целесообразности» всего существующего и происходящего в мире.

Возможно, что первый самостоятельный успех западноевропейской науки о природе связан с трактатами современника Фомы Иордана Неморария (XIII в.), в которых обсуждаются механические проблемы, в частности, впервые обсуждается проблема наклонной плоскости, которая сыграла впоследствии столь важную роль в генезисе классической механики, у Галилея.

Единственный раздел естествознания чисто средневекового происхождения – учение о магнетизме. Античность знала лишь то, что кусок магнетита и железа притягиваются друг к другу какой-то таинственной, невидимой силой – о ней упоминал ещё Фалес. Первое упоминание сыгравшего огромную роль в развитии европейской науки компаса содержится в труде англичанина Александра Неккама 1180 г. Первое научное описание компаса дано арабским учёным XIII в. Столь же неожиданно, как компас, появился и первый научный трактат по магнетизму французского ученого Пьера де Марикур под заглавием «Послание о Магните Пьера де Марикур, по прозванию Перегрина, к рыцарю Сигеру де Фукокур» (1269). Судя по известным документам, ему не предшествовали ни отдельные наблюдения, ни эксперименты, ни теории. Тем более удивительно, что Пьетро Перегрино, современник Фомы Аквинского и Роджера Бэкона, показывает себя в этом трактате искусным экспериментатором. Автор даёт систематическое описание экспериментов со сферическими магнитами, затем переходит к теории и техническим применениям свойств магнита.

Самый известный средневековый латинский трактат по оптике был написан между 1270 и 1278 гг. Вителло, поляком родом из Тюрингии. Вителло приводит опи­сания многочисленных опытов, в том числе данные собственных измерений углов преломления света в воде и в воздухе. Они мало отличаются от значений, полученных в античности Птолемеем. Трактат содержит сведения, заимствованные у Евклида, Птолемея, Альхазена. Большое внимание автор уделил явлению радуги, догадываясь, что ключ к нему – преломление лучей света в каплях воды. Но полное объяснение после ряда попыток дал лишь Декарт в XVII в. После Вителло первый оригинальный систематический трактат по оптике появился лишь через триста лет, в эпоху Возрождения. В XIII в. было сделано важное «оптическое» открытие - изобретение очков. Возможно, их создателем был неизвестный итальянский стекольный мастер. Характерно, что ученые-оптики XIII в. не только не участвовали в этом изобретении, но, видимо, даже не знали о его существовании. Во времена Вителло развернулась также дискуссия вокруг физики Аристотеля, главными действующими лицами которой были Альберт Великий, Фома Аквинский, Вильям Оккам. Правда, ценность этих дискуссий состояла преимущественно в том, что они способствовали более широкому распространению аристотелевского учения о природе. Его основания в XIII в. сомнению не подвергались.

В поздней схоластике XIV в. начинается критика старых школ (via antiqua – античного пути), связанная с развитием естественнонаучных, эмпирических интересов и исследований. XIV в. – время кризиса схоластики, связанного с отказом от её основной идеи – союза веры и разума, науного обоснования веры. Последние великие схоластики средневековья, в особенности Вильям Оккам, переходят на позиции теории двойственной истины, возвращаясь в каком-то смысле к исходной позиции Тертуллиана. Вера нужна для спасения, имеет сугубо практическое значение. Философия и наука вере не нужны, - они ровно ничего не могут сказать о предметах наших упований. С другой стороны, теоретические вопросы, проблемы познания решаются наукой – здесь необходим разум, а не вера или авторитет. Поэтому вера ничего не даёт науке, как и наука ровно ничего не даёт вере. Тем самым вера и церковь ограждаются от критики учёных, а учёным предоставляется свобода и независимость от церковного авторитета. Тем самым поздняя схоластика подготовила почву для перехода к эпохе Возрождения, когда научно-философская мысль снова становится самостоятельной и творческой и создаёт совершенно новые, неслыханные прежде теории.

В XIV в. начинается уже заметное продвижение вперёд в этом направлении: в рамках университетов и схоластической культуры наука выходит за пределы античных научных образцов, подвергает сомнению авторитет Аристотеля. Получили известность исследования «калькуляторов» Мертон-колледжа Оксфордского университета, последователей Гроссетеста и Р.Бэкона. В Париже эти исследования поддержал Жан Буридан, который одним из первых осмелился подвергнуть критике самого Аристотеля. Его ученики, Никола Орем и Альберт Саксонский, занимались важнейшей для физики проблемой относительности движения. Эти исследования готовили почву для возникновения астрономии Коперника и динамики Галилея.

«Калькуляторы» в Оксфорде, например, разделили кинематику и динамику. В античности подобное различие не проводилось. Впервые о нём заговорили арабские учёные, Ибн-Рушд (Аверроэс) и Ибн-Баджжа (XII в.): следует ли описывать движение само по себе как перемещение либо же вместе с его причиной? Эту проблему впервые специально обсудил в «Трактате о пропорциях скоростей в движениях» (1328 г.) «мертонец» Томас Брадвардайн. Что касается самого движения, то важнейшее приобретение Средних веков – понятие скорости и ускорения, более того - их количественное определение, измерение. В античности не было количественного понятия скорости (в отличие от «быстрее» или «медленнее»), так как греки не делили друг на друга разнокачественные величины (расстояние на время). Время сравнивалось со временем, расстояние – с расстоянием. Впервые понятие своеобразного «количества качества», т.е. интенсивности качества, его степени (gradus), которая означает усиление или ослабление некоторого качества, ввёл схоластик XIII в., «тонкий доктор» Дунс Скот – чисто умозрительно, логически. Тем самым было положено начало важному различению экстенсивныхиинтенсивных величин, без которого невозможно провести различие, например, между «температурой» и «количеством теплоты» и построить теорию теплоты. Таким образом, концептуальные основы современной физики разрабатывались не только в античной натурфилософии, но и в средневековых университетах, даже в чисто «схоластическом» анализе понятий. Разработка логики и культуры диспута также составила необходимую предпосылку для возникновения науки в её современном понимании. До сих пор формы схоластического диспута, как мы уже упоминали, отчётливо проступают в формах написания научных работ и защиты диссертаций.

Другой «мертонец», Ричард Гейтсбери, ввёл понятие мгновенной скорости и сумел определить величину пройденного пути при равномерно-ускоренном движении. Парижский схоласт Николай Орем ввёл метод двумерных координат: по одной оси откладывался путь, по другой – время. Так возникла идея «графика». Рассуждения Галилея о путях, пройденных падающим телом, или знаменитые «декартовы координаты» появились таким образом не на пустом месте. С XIV в. в научных работах появляются графики скорости и кинематика приобретает геометрический характер. Алгебры в это время в Европе не знали, поэтому «формул» движения ещё не было.

Т.Брадвардайн усиленно размышлял и о проблемах динамики, т.е. соотношении силы, сопротивления и скорости. Он уже критически подходит к физике Аристотеля. По его мнению, например, если отношение силы к сопротивлению растёт в геометрической прогрессии, то скорость увеличивается лишь в арифметической. Но доказать это утверждение экспериментально он не мог, т.к. в его время ещё не умели измерять ни силу, ни сопротивление, ни скорость.

Другая важнейшая проблема механики – движение брошенного тела. Ещё Иоанн Филопон в V-VI вв., возражая Аристотелю, полагал, что рука сообщает брошенному камню некую «бестелесную мощь». Эта идея была детально обсуждена Ибн-Синой, который писал, что тело получает от своего «движителя» некую «противоестественную склонность», соответствующую весу тела. Интересно, что верный аристотелик Фома Аквинский возражал, полагая, что источник движения не может перейти «внутрь» брошенного тела и соглашался с идеей Аристотеля о роли воздуха и «боязни пустоты».

Жан Буридан, ректор Парижского университета, подошёл к старой проблеме по-новому. Буридан вообще впервые ставит вопрос о несоответствии аристотелевой механики фактам. Он следует индуктивному методу решения физических проблем, выводя общие принципы из частных наблюдений. Он систематически перечислил факты обыденного опыта, противоречащие аристотелевской концепции, и пришёл к выводу, что «движитель… внедряет в тело определённый напор (impetus) или некую … двигательную силу (vis motiva)». Причём чем больше материи в теле, тем больше интенсивность «напора» и его количество. Этот «напор» постепенно рассеивается сопротивлением воздуха и тяжестью. Буридан уже ясно указал на зависимость «напора» (совр. «импульса») от скорости тела и «количества материи» в нём. Новое понятие «импетуса» он использовал также для объяснения колебаний струны. Тексты показывают, что он наблюдал различные механические явления самым тщательным образом. Более того, он применил новую идею и для объяснения строения Космоса. Бог, по его предположению, при сотворении мира сообщил impetus каждой небесной сфере, а поскольку сопротивления они не испытывают, то движутся далее вечно и равномерно. Следовательно, нет необходимости объяснять это движение деятельностью разумных небесных существ, ангелов или «разумов». Интересно, что впоследствии и Декарт, и Ньютон вслед за Буриданом прибегали к помощи божественного «первотолчка».

Буридан обсуждает также в трактате «Вопросы к четырём книгам о небе и о Вселенной Аристотеля» вопрос о движении Земли, тесно связанный с проблемой относительности движения. Он высказывает «серьёзные сомнения» в том, что Земля покоится в центре Вселенной, а звёзды движутся. Он допускает возможность и поступательного, и вращательного движения Земли и указывает, что если звёзды неподвижны, а Земля вращается, то наблюдаемые явления будут точно такими же, как при обратном допущении. Из аргументов против движения Земли (которыми серьёзно занимался впоследствии и Галилей), он находит основательным лишь один – тело, брошенное вверх, должно упасть в другом месте. Однако его ученик, архидьякон Руанского собора, а впоследствии епископ и советник короля Карла V, Николай Орем в своей «Книге о небе и Вселенной», написанной в 1377 г. показал несостоятельность и этого возражения, опираясь на принцип относительности движения. Неподвижность Земли, по его мнению, невозможно доказать ни опытом, ни рассуждением.

Таким образом, великие революции в астрономии XVI в. и в физике XVII в. вызревали исподволь, постепенно, и были хорошо подготовлена поисками и размышлениями арабских учёных IX-XII вв. и европейских учёных XIII-XIV вв.