Соотношение теоретического и экспериментального познания

Проблема соотношения теории и эксперимента стала уже дежурным вопросом во всех работах по истории античной науки. Правда, обсуждается обычно не соотношение теории и эксперимента, а причины полного отсутствия последнего в античной науке. К таковым, как правило, относят сам по себе особый тип мышления Античности, в частности специфически негативное восприятие физического труда. К этому можно добавить восприятие Космоса как живого, к тому же высшего, существа, которое не должно подвергаться «разъятию».

Но, может быть, целесообразно обратить внимание и на другие аспекты проблемы. Во-первых, очередной раз, в применении к конкретным условиям, уточнить рассматриваемые понятия, и тогда, возможно, удивительные по мощи мысленные эксперименты, например, Евдокса, Аристотеля, Птолемея в астрономии, астрономические наблюдения и приборы Гиппарха и того же Птолемея, «снимут» проблему. Во-вторых, предположить, что проблема носит не фундаментальный, а источниковедческий характер, и тогда случай Архимеда как теоретика-экспериментатора может оказаться далеко не исключительным. Иначе, раз уж сведения о проектной и экспериментальной деятельности в Античности отсутствуют, нам придется «узаконить» наличие некой сверхъестественной интуиции, позволявшей древним грекам и римлянам создавать уникальные сооружения и технологии прямо «из головы».

Действительно, в Античности установка на созерцательный характер любых исследований тормозила развитие такого метода, как исследовательский эксперимент. Это не означает, что греки занимались только теоретизированием. Но на эмпирическом уровне развиты были исключительно методы наблюдения и качественного сравнения. Любое же экспериментирование предполагает вмешательство в ход явлений, нарушение его естественного хода. Эксперимент не дает, но мнению греков, знания о чистом явлении, а посему не является источником новой информации. Примеры явного вмешательства в природу мы находим исключительно в эллинистической медицине: анатомирование и вивисекцию в исследовательских целях активно использовали и Герофил, и Эрасистрат, и Гален.

Поиск самых общих теоретических оснований и сущностей космического масштаба закрывал дорогу к изучению частных физических явлений, знания о которых считались не более чем мнениями, так как эти явления суть внешние и сиюминутные проявления изменчивого мира. К ним не применимы методы математики — «науки о неподвижном»; физические описания могут вестись исключительно на качественном уровне, количественные же измерения в мире непрерывного становления лишены смысла.

Все перечисленные выше причины оставляли физику за пределами внимания большинства ученых этого периода. Физическое исследование в Античности практически отсутствует. Однако факты о теплоте, свете и звуке, об электричестве и магнетизме, о тяжести и движении, конечно, накапливались. Можно сказать, что физика переживала латентный период, когда в различной материально-производственной деятельности складывались многочисленные представления о свойствах вещества, о его возможных формах движения и взаимодействия. Для описания всего этого многообразия, для преодоления границ допустимого в мире, построенном Аристотелем требовались новые методологические идеи.

Было только одно яркое исключение — величайшая фигура Архимеда (287—212 гг. до н.э.), который, не порывая с традицией, уже плохо вписывался в ее стандарты. Уникальное сочетание гениального математика, физика и инженера в одной личности определило стиль и характер интересов ученого: вопросы статики и гидростатики были основными в его физических сочинениях, а техническое применение его идеи получили в различных оборонительных и военных машинах. Архимед сочетает геометрические методы доказательств и механические аналогии, строгий аксиоматический метод чередуется с интуитивным методом, когда на первоначальном этапе исследования закон некоторого явления сначала выводится на основе нестрогих рассуждений, а затем, вторично, к этому же результату (закону) приходят с помощью аксиоматически-дедуктивных рассуждений. Архимед имеет возможность проверить свои теоретические построения, наблюдая действие реальных машин, созданных по его чертежам, но для него самого, как ученого, практическое применение и экспериментальная проверка по значению отходят на второй план. Главную ценность своей работы он, вслед за современниками, видит исключительно в формах чистой созерцательности — в своих математических результатах.