Текст книги "Динамика науки методологический дискурс"
Автор книги: Лёвин Гаврилович
сообщить о нарушении
Текущая страница: 11 (всего у книги 12 страниц)
В глобальную научную революцию отечественная наука включалась сразу по многим направлениям своего развития. Впервые в истории она оказалась способна обеспечивать широкий фронт передовых научных исследований.
Путь к вершинам мировой науки и к внедрению новых парадигм научного познания прокладывали представители русского космизма. К.Э. Циолковский стал основоположником космонавтики. С его именем связан один из решающих прорывов науки и техники XX столетия. Он обосновал необходимость и возможность использования ракет для межпланетных сообщений, предложил инженерные решения по конструированию ракет и жидкостных реактивных двигателей. Им разработан проект расселения человечества в Солнечной системе и в звездных мирах. Научные разработки К.Э. Циолковского стали базой для реального выхода людей в космос, обеспеченного усилиями нового поколения разработчиков (С.П. Королев и др.). Отечественные космические аппараты стали работать на Луне, достигли Венеры, исследовали кометы, была создана орбитальная станция «Мир» и т.д. Были созданы система ГЛОНАСС – глобальная спутниковая система навигации, спутниковое телевидение, организовано цифровое спутниковое вещание (НТВ+).
В становлении и развитии современной научной картины мира исключительно велика роль В.И. Вернадского. В центре его идей – разработка целостного учения о биосфере, живом веществе, организующем земную оболочку, и об эволюции биосферы в ноосферу. Для ноосферы человеческий разум и деятельность, научная мысль становятся определяющими факторами развития, приобретающими глобальную мощь. Идеи В.И. Вернадского оказали глубокое влияние на формирование современного экологического сознания.
Современные исследователи науки признают выдающееся значение квантовой физики для развития нового научного мировоззрения и для процесса технологизации науки. Надо отметить, что вклад в разработку квантовой физики внесли многие ученые, в том числе и отечественные. Упомянем здесь труды Л.Д. Ландау, который разработал идею комбинированной четности, создал теорию колебаний электронной плазмы, теорию ферми-жидкости, теорию сверхпроводимости.
Отечественная наука в свое время опередила мировую науку в новом революционном направлении, которое связано с соединением фундаментальной физики и технологии. Организацию подготовки научных кадров нового типа начинал А.Ф. Иоффе, создав физико-технический институт. Он же является одним из основоположников современной микроэлектроники и создателем науки о полупроводниках. Их открытие справедливо относится к числу крупнейших в физике XX столетия.
Усилиями отечественных ученых были совершены прорывы в области физики низких температур, в области сверхпроводимости и сверхтекучести, в области исследования и разработки мазеров и лазеров (П.Л. Капица, В.Л. Гинзбург, Н.Г. Басов, А.Н. Прохоров). Ж.И. Алферов создал направление, которое определяется как физика полупроводниковых гетероструктур. На базе его разработок возникло одно из главных направлений современного научно-технического развития. Гетероструктуры позволили вести изучение квантовых свойств твердых тел. С их помощью прокладывается путь к созданию новых поколений быстродействующей электроники.
Отечественная наука сумела занять также важные позиции в области кибернетики. Упомянем здесь работы А.И. Мальцева, создавшего теорию алгоритмов. Весом вклад отечественных ученых в создание современных электронно-вычислительных машин, в разработку архитектурных принципов построения вычислительных комплексов (Б.А. Бабаян и др.). В свое время были разработаны оригинальные отечественные компьютеры БЭСМ-6, «Эльбрус», «Мир-2», вполне соответствующие мировому уровню.
Все сказанное не исчерпывает успехов отечественной науки. Ее революционный подъем мог бы продолжаться. Однако в последние полтора десятилетия выявилось, что революционные подвижки в науке зависят не только от ума и таланта, энергии и организационных усилий самих ученых.
Сегодня взрыв научного творчества вплотную связан с разнообразным ресурсным обеспечением науки. Существуют некоторые своеобразные критические суммы, которые необходимы для эффективного научного творчества. Это, например, численность занятых в науке, численность активно действующих в области научных исследований, объем востребованной научной продукции, удельные финансовые и материальные затраты на фундаментальные и прикладные разработки и пр. Сегодня деятели науки старших поколений с ностальгией вспоминают мощный рывок отечественной науки, совершенный в 50-60-70-х гг. XX в. Тогда ресурсное обеспечение науки было на высоте. Так, темпы прироста затрат на науку в те времена составляли 10-12 процентов в год. Численность научных кадров росла на 7-8 процентов ежегодно. В 1990 г. в науке и в научном обслуживании в нашей стране было занято 4,5 млн. человек. Научных работников и инженеров насчитывалось почти 1,7 млн. человек. Численная масса ученых у нас составляла 32,4 процента от численности ученых в мире, тогда как доля американских ученых составляла 17,8 процента. Тем не менее, продуктивность отечественной науки хотя и была приличной, но не наивысшей в мире. Достаточно отметить тот факт, что наша наука дала в тот период около десятка нобелевских лауреатов, а американская – на порядок больше.
Не стоит забывать и о том, что наполнение ресурсами нашей науки шло в ту эпоху, когда велась бурная гонка ядерных и обычных вооружений. Поворот в военно-политической доктрине современной России в сторону сокращения военных расходов привел к резкому спаду в финансовом и прочем обеспечении науки.
Опыт двадцатого столетия показал, что современные научные революции осуществляются в странах передовой цивилизации. Сегодня это страны, так называемой четвертой технологической группы; в них формируются общества, основанные на знаниях, и здесь востребованы высокие технологии. К тому же выявилась многополюсная связь науки с обществом: с политикой, экономикой, культурой, образованием, промышленностью и техникой. Революционные взрывы в этих сферах пробуждают и стимулируют революционное развитие науки. И напротив, кризисные явления в общественном Организме ведут к кризису науки.
Очевидно, что невозможна замкнутая автономия для науки. Поэтому интерналистский подход к исследованию научных революций недостаточен. В особенности этот тезис справедлив для отечественной науки. Чтобы российская наука могла включиться в новый виток глобальной научной революции, необходима целая совокупность условий. Например, справедливо высказывается требование увеличения доли госрасходов на научные разработки. Сегодня они стали весьма незначительными, и от этого страдает, прежде всего, фундаментальная наука. Однако положительного решения задачи пока не просматривается. С другой стороны, назрела задача активного включения отечественной науки в рыночные отношения. Сегодня фронт развития науки стал полем освоения рынка интеллектуальной деятельности. Его главные субъекты: США, Евросоюз, Япония, Китай. Сектор российской науки здесь не очень большой. Чтобы его расширять, отечественным научным структурам придется включить всю мощь научного интеллекта, организуя различные факторы для достижения режима самодостаточности науки в России.
Здесь необходимо эффективное лоббирование интересов науки в финансовых коридорах власти. Но требуется также переход на рельсы самообеспечения. Если рассчитывать только на спонсорство, благотворительность и меценатство, то преодолеть убогое существование науки и ученых вряд ли возможно. Известно, что прикладная наука оказалась способной к подобному самообеспечению. Только объемы и масштабы ее динамического развитии недостаточны. К тому же часто используются старые фундаментальные достижения. В этой ситуации актуальным становится поиск новых организационных решений, способных объединить фундаментальные и прикладные исследования. Стабильные академические подразделения зачастую не могут включиться в подобные инновационные процессы, они опасаются раствориться в прикладной науке. Значит, надо идти от проблем и задач, которые рождаются в условиях интеллектуального рынка и для решения которых потребуются силы представителей как фундаментальной, так и прикладной науки.
Ситуация для российской науки совсем не безнадежная. Стоит обратить внимание на то, что доля новых знаний, внедряемых в современные технологии и в подготовку кадров в передовых странах, согласно расчетам С.Ю. Глазьева, составляет 70-85 процентов. Показательно также, что доля НИОКР в инвестиционных расходах превышает долю расходов на строительство. Значит, существует мировая потребность в науке. Теперь важно развиваться на этой волне. Но предстоит громадная работа по модернизации и структурной перестройке науки и научной деятельности. Для этого надо возбудить новые мотивы научного поведения субъектов науки. А также – выявить собственные конкурентные преимущества и предъявить их рыночному сообществу.
12. О НАЧАЛЕ НАУКИ: ИСТОРИЧЕСКИЙ АСПЕКТ
Специфика истории науки
Науку правомерно трактовать как духовно-практический феномен, возникающий и включенный в историю человеческого общества в качестве познавательной деятельности особого рода, в виде организации такой деятельности и в форме особых результатов – научных знаний.
Вся история людей вплетена в процесс движения от прошлого к настоящему и к будущему. В этом процессе есть свои движущие силы, просматривается взаимосвязь необходимого и случайного, есть фактор свободы. В человеческой культуре есть память об историческом прошлом, и есть различные способы реконструкции такого прошлого. В ходе такой реконструкции выявляются исторические факты, обозначаются этапы и стадии истории, разрабатываются категории, призванные объяснить переход от этапа к этапу, формируются модели, способные связать прошлое, настоящее и будущее, наметить контуры предвидимого будущего.
В ходе разработки вопросов динамики науки, полезно рассмотреть тему ее специфической истории, сделать попытку реконструкции начального периода становления науки. Этим вопросам посвящена обширная литература. Автор стремится дать собственную схему подобной реконструкции.
В предлагаемой монографии учитываются два аспекта истории науки. Во-первых, она представляет собой эмпирическую историю, составленную из совокупности фактов, событий научной жизни, из хронологии этих событий, из эмпирических обобщений, с помощью которых историки науки стремятся объяснить необходимость тех или иных поворотов в истории науки. Во-вторых, история науки выступает составной частью философии науки. В ней реализуется исторический подход к постижению сущности науки, исследуется становление научного знания, закономерности его преобразования и роста, внутренняя логика развития научных идей, а также действие социокультурных детерминант на формирование этапов истории науки.
Преднаука
Преднаука – это зарождающаяся наука, которая существовала в древних культурах в виде специфических знаний, способов их получения и применения. Сегодня мы узнаем о ней лишь фрагментарно по остаткам древних цивилизаций. Истоки преднауки находятся в культуре древнего Египта, Древнего Вавилона, древнего Китая и древней Индии. Характерной чертой преднауки является накопление знаний о вещах, их свойствах и отношениях, которые люди непосредственно выделяли в своей повседневной практике. Одновременно зарождающаяся наука пыталась охватить отдельные стороны социально-исторического бытия людей (способы самоидентификации народа, его происхождение, границы расселения, взаимодействие с другими народами и т.п.).
Появление науки оказалось связано с условиями рабовладения. В эту древнюю эпоху складываются зачатки системы образования. Древняя наука и ученые стали свидетелями сменяющихся мирных и военных периодов в жизни людей.
Возникновение науки обозначилось в условиях рабовладения. Она столкнулась также с господством в культурной сфере религии и мистики, ее развитие оказалось связано с привилегированным положением жреческого сословия. Первой социальной нишей науки становятся жреческие храмы. Тем не менее, наука, способы деятельности в науке и ее результаты выходят за пределы жреческого культа. Опыт и размышление уже в древности толкали к постижению реальных явлений и процессов природного и общественного мира, двигали к накоплению так называемых положительных знаний, которые находили применение и давали пользу в разрешении возникающих социальных, хозяйственных, военных и других проблем.
Конечно, наука не могла сразу выделиться в самостоятельную, тем более в какую-либо особую профессиональную деятельность. Длительное время она сохраняла свое место в синкретической культуре. Нередко элементы научного знания истолковывались в качестве сакрального, тайного знания. Доступ к нему имели «посвященные». Оно включалось в мифо-религиозные картины мира.
Однако уже в эту древнюю эпоху когнитивная (познавательная) деятельность, отождествившая себя впоследствии с собственно наукой, строилась не только на эмпирических подходах, но и на базе таких процедур мыследеятельности, как создание идеальных объектов, схематизация и моделирование реальных объектов и процедур их преобразования. Показательно в этом плане изобретение счета, формирование понятия о числе и численности. Здесь налицо те самые идеальные объекты, которые замещали собой реальные объекты.
В древнем Египте, например, были разработаны правила и процедуры оперирования с такого рода идеальными объектами, созданы таблицы сложения. Там же оформилась практика ирригационного земледелия, вызвавшая к жизни землемерие и рядом с ней геометрию. Параллельно для описания поверхности земли были разработаны способы составления карт. Египтяне научились учитывать природные циклы в хозяйственной деятельности (периодические разливы Нила). Они обосновали эти циклы наблюдениями над другими природными явлениями (фазы Луны) и смогли составить первые календари. В эту же эпоху была изобретена письменность (иероглифическая). Применялось также скорописное письмо, с его помощью писались литературные произведения. Были созданы карты неба, сгруппированы созвездия, велись наблюдения за планетами. В Древнем Египте на высоком уровне стояла медицины. Раскопки гробниц свидетельствуют о применении в то время разнообразных хирургических инструментов.
Вавилоняне, изучая движение небесных светил, пытались установить связь между ними и судьбами человечества, предсказывать благоприятные и неблагоприятные события. На этом основании родилась астрология, отрасль паранаучного знания, которая стремилась приписать небесным светилам способность влиять на земные дела и судьбы людей и государств.
Впервые в древнем Вавилоне год был разделен на двенадцать месяцев, а месяцы были разделены на недели. Там же умели решать квадратные уравнения, некоторые стереометрические задачи.
Вавилоняне же изобрели шестидесятиричную систему исчисления, которая легла в основу счета времени. В Вавилоне и соседней Ассирии создавались крупные библиотеки как хранилища знаний. Они содержали многие тысячи глинобитных таблиц, заполненных клинописными текстами. Там находились исторические памятники, документы, словари.
В древней Индии, может быть впервые в истории человечества, возникает философская мудрость, которая постепенно вытесняет мудрость жреческую (это переход от религиозного сознания под названием «брахманизм» к философии «упанишад»).
И с этого исторического момента элементы древнеиндийской науки начинают развиваться в лоне философии. В упанишадах можно найти толкования мировоззренческих вопросов, глубокое проникновение в тайны духа и материи. Здесь идет работа мысли, и рациональные поиски субстанциональных начал бытия, разрабатываются философские категории как форма духовного обоснования культуры. Возникают вопросы: откуда человек произошел? куда он движется? является ли причиной изменений время? Тут же рождается концепция об абсолютном начале вселенной. Из этого источника возникла своеобразная система знаний, которая определила способ существования науки в древнеиндийской культуре.
На долгие века в духовных исканиях древней Индии утверждается тезис: все в человеческой жизни зависит от познания, которое направляет жизнь и поступки людей. Различные философские школы исследовали источники познания и в качестве таковых называли логический вывод, сходство-сравнение, свидетельство, постулирование и др. В недрах древнеиндийского сознания родилась теория логических умозаключений, учение о реальном превращении причины в следствие («санкхья»). Возникли также своеобразные психологические практики и техники, направленные на углубленное размышление, на сосредоточение, на достижение «сверхспособностей» человеком («йога»). В религиозно-философской школе «вайшешика» разрабатывалась проблема атомарной структуры вселенной, формулировались категории качество, действие, всеобщее, особенное. Школа «джайнизма» поощряла математические исследования. В священных книгах этой школы обнаружено значение числа пи, которое исчислялось как корень квадратный из десяти. Установлено, что древние индусы пользовались десятичной системой счисления. Они имели рецепты для построения квадратов и прямоугольников.
Весьма своеобразно зарождалась наука в условиях древнекитайской цивилизации. Ее история начинается около двух тысяч лет до н. э. (эпоха Шан-Инь). В XII столетии до н.э. государство Шан-Инь было разгромлено. Возникло Чжоусское царство, которое само погибло в III в. до и. э. Несколько предыдущих веков составили время великой смуты и войн. Массы людей бежали с насиженных мест. Появилось множество разбойников. Власти проявляли неспособность управлять своим народом.
Между тем, древняя Китайская культура была весьма развитой. Так, среди жителей-горожан имелось значительное число грамотных людей. Значительным по численности было служилое сословие (чиновники). Имелись общественные деятели (ораторы), учителя. Однако нарастание смуты обесценивало их деятельность.
В VIII-VI вв. до н. э. в Китае возникло разумное мировоззренческое сознание, включавшее в себя элементы научного знания. В основном оно было направлено на решение проблемы стабилизации общества и на решение задач общественного управления. Показательно в этом отношении учение Конфуция, который создал школу служилых людей и заложил основы политической философии. Впоследствии философ Мэн-цзы разрабатывал принципы гуманной политики, противопоставляя ее деспотическому правлению, правлению с использованием силы.
Значительный слой научных знаний составляла в древнем Китае математика. В математических книгах этого периода рассматривается, например, теорема Пифагора, задачи типа «магический квадрат», вычисляются квадратные и кубические корни, решаются системы линейных уравнений
У истоков науки. Античный мир
Наука не сразу становится воспроизводимым и устойчивым элементом культуры. Впервые наука оказалась устойчиво востребованной в культуре античного мира. С этого момента начинает свой исторический путь собственно наука. В дальнейшем рубежными историческими пунктами культурной востребованности науки стали Новое время, а также XX век.
Античный мир сложился примерно в VII – VI вв. до и. э. и просуществовал около тысячи лет. Он охватывал культуру древней Греции и древнего Рима.
Древние греки создали города-государства, открыли демократическое устройство общества, обозначили крупнейшие достижения в архитектуре, военном деле, в литературе и философии. Им же принадлежат крупные успехи в науке.
В древней Греции наука приобретает черты, которые выделили ее из числа других социально значимых элементов культуры. С наукой стала связываться культурная парадигма накопления знаний. Укрепление данной парадигмы шло через философию, через научно ориентированные системы философии (Демокрит, Платон, Аристотель, Эпикур).
Значительную роль в развитии древнегреческой науки сыграла натурфилософия, которая была первой исторической формой мышления, направленного на истолкование природы как гармонического целого. Натурфилософами были выдвинуты ряд гипотез, дававших истолкование первооснов мира, способов его изменения (гипотеза возникновения порядка из хаоса, атомистическая гипотеза и др.)
Философ Демокрит ввел способ объяснения явлений с помощью естественных причин. Пифагорейцы ввели понятие «космос» – в противовес «хаосу». С космосом они связывали гармонию и совершенство мира. Об этом свидетельствуют определенные числовые соотношения, которые лежат в основе движения небесных светил, заключены в пропорциях человеческого тела и т.д. Философ Парменид, глава элейской школы, подчеркивал силу разума в познании основ мира. Он считал, что в процессе постижения основ мира следует подчиняться определенным правилам и законам. Люди, постигающие истину, не могут игнорировать законы мышления. Главным законом мышления Парменид считал закон, запрещающий противоречие.
Натурфилософы рассматривали разум в качестве манифестации космоса. Сама истина считалась разумным выражением первоосновы мира, и ее достижение не стояло в зависимости от личных качеств индивида. Вступление на путь истины предполагалось одинаковым для любого из людей. В этом случае каждый становился орудием космоса, а его устами начинала вещать истина. И даже философ в данном случае становится проводником и средством явления истины, а не субъектом познания.
Собственно научные знания трактовались в античном мире как имеющие предметное содержание и соотносимые с объективной истиной. Такая истина не вымаливается, не угадывается, не получается с помощью магических действий, а опирается на массив опытных данных и исторических фактов, обосновывается с помощью доказательств и аргументов, оформляется в структуре определенной картины мира, подкрепляется мировоззренческими принципами.
Наука античного мира, а также обосновывающая ее философия, предложили новый способ постижения мира, который предполагал построение системы знания, ориентированного на теоретическое объяснение действительности. Теория строилась как гипотетическая модель, приближающая знание к отражению сущности и законов объективного мира. Одновременно такая модель давала картину возможного мира и обеспечивала более или менее достоверное предсказание реальных изменений в объектах и системах окружающего мира. При этом преодолевалась традиция применения канонизированных стилей мышления, которые защищались религиозными концепциями и поддерживались деспотическими режимами.
Из самостоятельных наук весьма зрелую форму приобрели в эту эпоху медицина, логика, математика, астрономия. Эти науки получили в античном мире широкое признание и оказали значительное влияние на науку последующих эпох.
Основателем научной медицины является Гиппократ (460-370 гг. до н. э.). Его главные труды служили зеркалом медицинского мышления на протяжении многих веков («О древней медицине», «О священной болезни», «Прогнозист», «Эпидемии», знаменитая «Клятва»), Он первым указал на действие причин в развитии болезней, а тех, кто пытался лечить сложные болезни с помощью магии, называл шарлатанами. Гиппократ рассматривал человека, включенным в естественный круг многих систем, образующих сферу его жизни (времена года, атмосферные потоки, водные ресурсы, местность). По Гиппократу, природа местности накладывает отпечаток на конституцию и характер людей, а значит, на их болезни и здоровье. Он использовал метод систематического и организованного описания различных заболеваний и считал этот метод единственно верным основанием медицинского искусства. Гиппократу принадлежит честь введения этического кодекса в медицину. Он учил: врачующий, помни, больной не есть вещь или средство, а цель, самоценность. Клятва призывала употребить все свои силы для помощи больным и препятствовать несправедливости и нанесению вреда, наставляла хранить врачебную тайну.
Отцом логики как науки справедливо считается Аристотель. Логика делает ясным путь мышления, способна организовать процесс мышления через определение его элементов, выяснение структуры доказательства, установление типов и видов доказательств. Мышление изучается с помощью модели, в роли которой используется предложение и связь предложений (суждений). Суждение рассматривается как логическая форма, в которой нечто утверждается или отрицается о предмете мышления. Суждение обладает признаком истинности или лжи. Среди суждений Аристотель выделил утвердительные, отрицательные, общие и частные, вероятностные и необходимые. Он разработал модель связи суждений – силлогизм. В последнем есть три предложения, два из которых – предпосылки, третье – заключение, которое выводится по строгим правилам из своих посылок.
В логике Аристотеля выявлены три закона или принципа мышления, которые применимы в любой науке: закон тождества, закон непротиворечия, закон исключенного третьего. В ней же рассматриваются кроме строгого силлогизма еще и вероятностные силлогизмы, которые необходимы в полемике, а также для выявления первоначал теорий, которые определяются либо индуктивно, либо интуитивно. Логика Аристотеля в дальней перспективе вызвала к жизни индуктивную логику Ф. Бэкона, трансцендентальную логику И. Канта, вероятностную и математическую логику.
Античная математика достигла своего высшего расцвета в древней Греции в эллинистический период (IV-III вв. до н. э.). Центром математической науки в это время стал Египет Птолемеев. Его новая столица, Александрия, построенная на берегу моря, стала интеллектуальным и хозяйственным центром эллинистического мира. Другими центрами духовной культуры и математического знания были Афины и Сиракузы.
В эту эпоху появились профессиональные ученые, которые занимались исследовательским трудом и получали за это вознаграждение. Некоторые выдающиеся ученые проживали в Александрии, где Птолемеи выстроили большой научный центр и знаменитую библиотеку. В ней сберегалось и умножалось научное и литературное наследие греков.
Одним из великих ученых Александрии был Евклид, который принадлежит к числу самых известных математиков всех времен. Его главный математический труд назывался «Начала» и излагался строгим математическим языком. После изобретения книгопечатания этот труд издавался более тысячи раз. Он является одним из самых читаемых научных сочинений. Большая часть современной школьной геометрии заимствована из первых шести книг «Начал». Книги Евклида изложены в виде логической системы, в которой теоремы доказываются из принятых определений, постулатов и аксиом. В них изложена геометрия на плоскости, разработана теория подобия треугольников, геометрическая интерпретация квадратичных иррациональностей и квадратных корней из них. В последних трех книгах излагается стереометрия, исследуются телесные углы, объемы параллелепипедов, призм, пирамид, шара. Кроме того Евклид занимался теорией чисел (делимостью целых чисел, суммированием геометрических прогрессий). Он же доказал, что квадрат имеет наибольшую площадь из прямоугольников заданного периметра. Ему принадлежит формулировка знаменитого пятого постулата о параллельных, который в XIX столетии ученые попытались переформулировать теорему, а затем предприняли попытки дать иные определения этого знаменитого постулата и создали варианты неевклидовой геометрии.
Другим величайшим математиком эпохи эллинизма был Архимед, живший в III в. до н. э. в городе Сиракузы, где он был советником царя Гирона. Архимеду принадлежат разработки в области, связанной с интегральным исчислением. Он нашел приближенное выражение площади круга, дал выражение для площади параболического сегмента, разработал способы вычисления объемов для некоторых тел, образованных вращением кривых второго порядка.
Имя Архимеда связано с теоремой о потере веса телами, погруженными в жидкость. Он изучал законы рычага. С помощью рычагов он спускал гигантские судна в море. Ему принадлежат достижения в области инженерной деятельности. Техническое искусство Архимеда применялось при создании технических устройств, использованных защитниками Сиракуз против римских войск (баллистические орудия). Он устанавливал относительные веса разных веществ. По замыслу Архимеда был спланирован планетарий.
Серьезные научные достижения античного мира связаны с астрономией. Можно упомянуть планетную теорию Евдокса (он учился в академии Платона), которая пыталась объяснить движение планет (вокруг Земли) с помощью четырех вращающихся концентрических сфер. Она содержала основную идею всех последующих вплоть до семнадцатого столетия идею – объяснение неправильностей видимого движения Луны и планет наложением круговых движений. Далее стоит указать на Аристарха Самосского (III в. до н. э.), который высказал гипотезу, что центром движения планет является Солнце, а не Земля. Гипарх из Никеи (II в. до н. э) применил эгоцентрические круги и эпициклы для объяснения движения Солнца, Луны и планет. Он указал методы определения широты и долготы астрономическими средствами Он же начал вести каталог звезд.
Наиболее значительным трактатом по астрономии арабы называли труд Клавдия Птолемея из Птолемаиды (верхний Египет), который жил примерно в 100-170 гг. н. э. Его работа «Великое построение» была названа арабами «Альмагест» – синоним величайшего. Птолемей работал в Александрии, которая в это время потеряла значение ведущего научного центра, превратившись в провинциальный город Римской империи.
Птолемей занимался великими научными вопросами. Он стремился уточнить картину знания, полученную еще от Аристотеля. В главном труде Птолемея различаются науки поэтические, практические и теоретические. Последние включали в себя физику, математику и метафизику. Предпочтение среди них Птолемей отдавал математике, которая дает строгое, точное и определенное знание. Математику он блестяще применял к астрономии, которая в свою очередь, по его мнению, давала понимание мира по принципу сходства, порядка и симметрии, выявляла величественные мировые ритмы и указывала на божественную красоту мира. Картина мира представала у Птолемея таким образом: 1) есть сферическое небо, которое движется как сфера; 2) Земля является сферообразным телом; 3) она расположена в центре мира; 4) она не исполняет никакого локального движения, т. е. неподвижна. Птолемей для объяснения движения известных пяти планет, Солнца и Луны сочетал два новых типа кругового движения: эксцентрические и эпициклические орбиты. По ним он сделал расчеты, которые давали геометрическое объяснение всем видимым отклонениям в движении планет. Астрономический авторитет Птолемея никто не оспаривал в течение 14 веков.
