Возрождение. 
Философия техники и технологии

XV—XVI вв. — эпоха Возрождения, заря новой Европы. Особенно яркую роль сыграла в это время Италия, обладавшая наиболее передовой культурой в Европе. В богатых, оживленно развивающихся итальянских городах процветают торговля, строительство, искусство, ремесла. Эта активная деятельность требовала решения многих прикладных задач, которые, в свою очередь, нуждались в расширении и укреплении научного подхода к проблемам архитектуры и градостроительства, кораблестроения и навигации, обороны (создание укреплений, баллистика), производств (конструирование технических систем) и др.

Таким образом, возникали предпосылки к формированию более тесных взаимосвязей инженерно-технической практики и науки.

Появляется новый тип деятеля вообще, выходящий за рамки жизненного уклада средневековья. Это человек, активно занимающийся ремеслами, инженерными задачами, научными изысканиями. Очень важно, что в этой деятельной культуре преодолевается то сниженное, пренебрежительное отношение к прикладным знаниям и ремеслам как к делу, недостойному академического ученого, которое сложилось в схоластической науке Средних веков. Наоборот, ценность практических знаний-искусств, социальное значение «тэхнэ» начинают заметно возрастать.

Этот новый взгляд на практические знания и техническую деятельность отражен в работе Полидора Вергилия (1470—1555) «Об изобретателях вещей» (1499), посвященной истории изобретений. Позже Дж. делла Порта в книге «Естественная магия» (1589) ставит программную задачу практического использования сил природы на основе познания их внутренних свойств.

Культура Ренессанса придает большое значение индивидуальной деятельности и творческому началу личности. Важнейшими ценностями этой культуры становятся совершенство, прекрасное, самовыражение, виртуозность в искусствах и науках. Идеалом личности Ренессанса оказывается универсальный деятель, с одинаковым успехом проявляющий себя в художественном творчестве, философии, научном познании, инженерной области и др.

Искусство претерпевало в этот период активное развитие — особенно живопись и архитектура. Революционные изменения происходили в живописи, где разрабатывались не только новаторские художественные приемы, но и сама концепция живописи. Усилиями Л. Б. Альберти, Ф. Брунеллески, Леонардо да Винчи, П. Уччелло и других крупнейших деятелей Ренессанса создавалась теория изображения предметного мира, отвечающего закономерностям зрительного восприятия расстояний и соотношений между ними — теория перспективы.

Эта теория имела фундаментальное значение не только для живописи, но и для развития изобразительной методологии вообще. Она имела далеко идущие следствия в применении к техническому мышлению: для создания планов и чертежей зданий, архитектурных комплексов, технических устройств, военной техники и др. Изображение стало строиться нс на основе изобразительных традиций, а на рациональных (т.е. по сути универсальных) основаниях — на базе точных геометрических закономерностей и правил. С теории перспективы открылся путь к онаучиванию изобразительной методологии, который позже привел к созданию начертательной геометрии (Ж. Дезарг, Г. Монж).

Л. Б. Альберти (1404—1472) — один из наиболее ярких деятелей итальянского ренессанса, в полной мере отразивший идеал «универсальной личности». Написал ряд литературных и философских произведений. Кроме того, занимался архитектурой, живописью, музыкой, теорией искусства, гуманитарными науками, оптикой, математикой и механикой, конструировал различные приборы и инструменты.

А. Дюрер (1471—1528) — художник и график, представитель искусства немецкого Возрождения. Он владел практически всеми видами изобразительной техники и оставил огромное число произведений. По их художественной значимости Дюрер вполне может сравниться с крупнейшими итальянскими мастерами. Он занимался также теоретическими вопросами искусства, пропорциями человеческого тела («Четыре книги о пропорциях человека», 1528), математическими правилами перспективы, теорией и практикой измерений («Руководство к измерению циркулем и линейкой», 1525) и военно-инженерными проблемами, создав иллюстрированное «Наставление к укреплению городов, замков и крепостей» (1527).

Творчество Леонардо да Винчи (1452—1519) относится к вершинам итальянского Ренессанса. Помимо занятий живописью, скульптурой, архитектурой Леонардо много времени уделял научным и инженерно-техническим изысканиям. Для самого Леонардо наука и искусство были тесно связаны; искусство он рассматривал как исследовательское проникновение в глубины природного мира. Поэтому и само его художественное мастерство довольно «интеллектуалистично»; Леонардо — один из видных теоретиков нового искусства, внесший вклад в становление теории изображения пространства и светотени.

В научном познании Леонардо был сторонником активного экспериментирования. Большое значение Леонардо придавал механике, считая, что она дает понимание природы как гармонически устроенного мирового «механизма». В своих теоретических работах по физике Леонардо исследовал проблемы равновесия рычага, пытался определить правило соотношения сил и скоростей перемещения груза, изучал явление трения и др. Он внес заметный вклад в гидравлику («О движении и измерении воды» и др.): им были разработаны новаторские проекты каналов, ирригационных систем, регулирования речных потоков.

Леонардо интенсивно занимался биологическими науками: изучал оптический аппарат человеческого глаза, проводил исследования по анатомии (и есть сведения, что он собирался создать полный анатомический атлас), вел ботанические и палеонтологические наблюдения и др.

В инженерно-техническом наследии Леонардо поражают воображение технические изобретения и замыслы, намного опередившие его время. Среди них проекты различных производственно-технических устройств, чертежи танка и подводного корабля, летательных аппаратов и парашюта.

На XV—XVI вв. приходится эпоха Великих географических открытий (которые называют Великими из-за их глобального, всемирного значения). Португальские мореплаватели начинают поиски новых морских путей в Азию. Бартоломео Диаш (Диас) в 1487—1488 гг. достигает южного побережья Африки, открывает мыс Доброй Надежды и выходит в Индийский океан. Васко де Гама в 1497—1498 гг. проходит Индийский океан и достигает индийского города Каликут.

В это же время испанцы открывают новый материк Америку: это плавания X. Колумба (начиная с 1492 г.); В. Пинсона (1499) и других. В 1519— 1522 гг. Ф. Магеллан пересекает Тихий Океан и совершает первое кругосветное плавание.

Сами эти достижения стали возможны благодаря существенному развитию прикладных знаний и техники в области мореплавания. Еще с XII— XIII вв. начинается ряд крупных нововведений европейцев в этой отрасли: здесь изобретение вертикального штурвала с рукояткой, компаса, астролябии (помогающей определить положение корабля в море), совершенствование морских карт, усложнение парусного оснащения, создание нового типа корабля (каравеллы), способного выдерживать долгое плавание и др.

Великие географические открытия имели крупнейшие последствия. Колоссально расширился кругозор европейцев, намного превосходящий ограниченный горизонт средневекового человека. Наконец-то подтвердилось предположение о шарообразности Земли. Открытие новых территорий дало богатый материал для развития таких наук, как география, ботаника, зоология, история и др.

Обильный приток золота и серебра из Америки привел к их обесценению на европейских рынках и экономическим изменениям. Резко усилился оборот международной торговли. Началась экономическая и политическая экспансия европейцев в новые земли, которая одновременно обострила внутреннюю конкуренцию стран Европы. Усиление значения мореплавания и морских торговых путей в жизни европейцев стимулировало, в свою очередь, новый рывок в развитии техники мореплавания и кораблестроения.

В этой всеобщей активизации производства старая цеховая ремесленная система с ее традиционными регламентациями, ограничениями на объемы производства и нововведения уже не могла справляться с новыми задачами и становилась препятствием для развития промышленности и торговли. С XV в. начинается переход к мануфактурному производству. Конечно, цеховое ремесло еще продолжало занимать важное место в европейском хозяйстве, однако уже созревали предпосылки для деятельности нового типа.

Мануфактурное производство в его наиболее продвинутых формах опиралось на новые технические средства, специализацию и разделение труда. В так называемых централизованных мануфактурах предприниматель организовывал всю систему производства, использовал труд наемных рабочих, промышленный процесс рационально разбивался на составляющие. Все это заметно повышало производительность труда и объемы продукции.

В крупной мануфактурной промышленности использовался такой новый источник энергии, как напор воды. В европейских странах все шире применяются усовершенствованные и мощные водяные двигатели (водяные колеса), которые работают как прессы, молоты, нагнетают воздух в плавильные печи и т. п. Продолжается интенсивное развитие горного дела и металлургии.

В становящейся новой экономической системе все большую роль играет предпринимательская инициатива. Развитие торговых отношений сопровождается активизацией деятельности акционерных компаний, банков, бирж. Среди новых торгово-финансовых городов особо выдвигается Антверпен, который становится крупнейшим международным центром торговли и биржевых операций.

Еще одним ярким проявлением «выхода» Европы из средневекового состояния стало совершенствование и широкое применение огнестрельного оружия. Разрушительная мощь человечества возросла беспрецедентным образом, невиданным за всю историю античности и средневековья.

Эффективность нового оружия уже в XV в. ведет к полной отмене средневековой концепции войны, которая опиралась на укрепленные замки и рыцарское войско. Массивный артиллерийский огонь был способен целиком сокрушать стены средневековых крепостей. Пушки все шире применялись и в нолевых боях. Продолжалась разработка ручного огнестрельного оружия: аркебузы и затем мушкета.

Крах замков и крепостей вынуждал европейцев полностью изменить свои системы оборонительных сооружений. Эта трудная задача требовала инженерного искусства и расчетов. Вот почему многие деятели Возрождения занимались этой проблемой (А. Дюрер, Леонардо да Винчи, Н. Тарталья и другие). Итальянские инженеры к концу XV в. разработали новую фортификационную систему, которую так и назвали — «итальянская система». В ее основе лежали низкие кирпичные бастионные укрепления; они позволяли выдерживать артиллерийский огонь противника и, в свою очередь, обеспечивали условия для того, чтобы хорошо простреливать местность. «Итальянская система» все шире распространялась в европейских странах.

Все эти новые области деятельности способствовали развитию математики, физики, механики.

Математик, врач и философ Дж. Кардано (1501 — 1576) внес немалый вклад в развитие расчетных методов, открыв формулу решения кубических уравнений; он одним из первых стал применять отрицательные и мнимые корни уравнений. В механике он занимался проблемами статики, передачи и преобразования движения (карданная передача, карданный подвес).

Н. Тарталья (1499—1557) — крупный итальянский математик, механик, инженер, фортификатор. Как и Кардано, разработал метод решения кубических уравнений. В книге «Новая наука» (1537) Н. Тарталья занимается техническими проблемами баллистики и артиллерийской техники, анализирует геометрические траектории полета снарядов. Баллистике посвящена и его работа «Различные вопросы и изобретения».

Становлению в эпоху Ренессанса более строгого, теоретически ориентированного подхода в механике (который был утерян в поздней античности и средневековье) способствовали и новые переводы работ Архимеда (поступивших в основном из Византии). Возрождению архимедовской традиции в механике содействовали г. У. дель Монте, Д. Бенедетти и другие исследователи.

В ряду крупнейших ученых-механиков этого периода — голландец С. Стевин (1548—1620). В математике он ввел десятичные дроби и отрицательные корни уравнений. Основной труд Стевина по механике — «Начала статики», изложенный строгим аксиоматическим методом. Стевин опирается в нем на основные постулаты Архимеда. Стевин вводит тезис о невозможности вечного движения, доказывает закон равновесия рычага и распространяет его на множество более сложных случаев.

Стевин разработал также вопросы гидростатики — проблемы равновесия жидкости, гидростатического давления и др. Эти разработки служили научной базой для решения прикладных технических задач. Собственные теоретические исследования Стевин сочетал с практической деятельностью в должности консультанта по строительству плотин. С 1600 г. он преподавал математику для инженеров в основанной им инженерной школе при Лейденском университете.

Расширение прикладных знаний о производственных процессах требовало их обобщения. Появляются первые крупные собрания сведений по горному делу и металлургии, которые сделали итальянский инженер В. Бирингуччи (1480—1539) в книге «Пиротехния» (1540) и немецкий ученый Г. Агрикола (1494—1555). Многотомная работа Агриколы «О горном деле» (1556) долгое время служила стандартным справочником по горнорудной и металлургической промышленности.

Важнейшей технологической революцией в истории человечества, которая пришлась как раз на период Возрождения, явилось книгопечатание. Его изобретателем стал немецкий ювелир И. Гутенберг, разработавший все необходимые элементы единого процесса, составляющего работу печатного станка. Примерно в середине XV в. Гутенберг издал первую в Европе печатную книгу — Библию. К концу XV в. книгопечатание широко распространяется в европейских странах: в Италии, Франции, Испании, Польше, Англии и др. Одновременно развивается и бумажная индустрия.

Изобретение книгопечатания имело самые широкие социальные последствия, способствовало драматическому изменению в средствах хранения и передачи информации и знаний, масштабе их распространения и доступности, содействовало общему росту образованности и культуры.

В эту оживленную эпоху с разных сторон назревает выход к новым рубежам освоения реальности.

Создаются новые оптические приборы, которые в будущем резко расширят кругозор человека. Примерно около 1590 г. появляется первый микроскоп (который сконструировали, как полагают, голландцы 3. Янсен или X. Липперхей), а в начале XVII в. — первый телескоп (X. Липперхей).

Английский врач и физик Уильям Гильберт пишет работу «О магните, магнитных телах и великом магните Земле» (1600). В ней описываются магнитные и электрические явления, говорится о магнетизме Земли, о способах намагничивания железа и стали и др. В медицинской науке Парацельс утверждает, что организм человека представляет собой химическую систему, а Дж. Фракасторо (1546) выдвигает гипотезу о существовании мельчайших переносчиков инфекционных болезней.

Но наиболее глобальное изменение в общем мировоззрении начинается с выхода в свет работы польского астронома Коперника (1473—1543) «Об обращении небесных сфер» (1543), в которой закладываются основы перехода к гелиоцентрической системе мира. Это учение имело огромные последствия как фундаментального, так и практического характера. С выдвижения новой системы космологических представлений берет свое начало новая эпоха развития науки и техники — Научная революция.