Достижения российской науки и техники XVIII века

18 век Российской империи становится веком стремительного развития науки. Пётр 1 взбудоражил весь народ российской империи своими политическими реформами. Поэтому для решения всех сложившихся проблем и удовлетворения новых потребностей страны, было решено начать стремительно развивать естественные науки.

В начале 18 века, Пётр 1 послал несколько экспедиций в различные уголки своего государства, для того, чтобы они точно составили карту его владений, а также изучили ландшафты земли и залежи полезных ископаемых. Главным образом задача стояла в первую очередь исследовать малоизвестные, но стратегически важные участки территории. Русские учёные большое количество своих исследований посвятили изучению земель Сибири а также Дальнего Востока. Благодаря этим исследованиям и экспедициям, Российские учёные выявили на Урале огромные залежи железа, благодаря чему, там был построен комплекс промышленного масштаба, который полностью снабжал всю российскую империю продукцией из металлургии.

Огромное множество важнейших открытий в области географии были сделаны российскими учёными в 18 веке. Путешественники начали опубликовывать достижения своих трудов, чтобы другие могли воспользоваться ими для дальнейших исследований в области науки. Ко второй половине 18 века, Россия всё также вкладывала средства и силы в освоение своих земель. Но теперь объектом исследования стали земли Кавказа и Крыма, а также южной части Украины.

Знаменательной датой для науки российской империи является 1745 год. Ведь именно тогда учёные смогли опубликовать свой первый атлас российских земель. Он в полной мере описывал все земли, которые принадлежат российской империи.

В 18 веке помимо изучения ландшафтов земли, учёные занимались изучением математики и механики. Россия в 18 веке услышала про выдающегося учёного по фамилии Нартов. Он сперва был опытным механиком, который в последствии событий стал главным императорским токарем. Император немного позже послал его за границу для более полного обучения этому ремеслу. Прибыв обратно, он возглавил мастерскую, которая находилась при летнем дворце императора. Там он занимался проектированием новых станков и механизмов для их усовершенствования. Механизмы, которые изобретал Нортон, довольно успешно стали применяться при строительстве платин, различных каналов а также верфей. Нартов был первым в мире создателем винторезно-токарного станка.

В России 18 века было довольно много выдающихся учёных. Одним из них является Кулибин, чьё имя всем известно и в наши дни. Кулибин, который был простым самоучкой, смог изобрести огромное множество весьма полезных вещей и механизмов. Он сотворил некий прототип прожектора, сконструировал телеграф семафорный, спроектировал лифт, а также изобрёл новый механизм для часов.

В 18 веке Пётр 1 велел собирать коллекцию из всяческих редких вещей. Таким образом был создан некий музей, который назывался Кунсткамера. Это название исходит с немецкого языка, которое в переводе на русский язык означает кабинет редкостей.

Страница 2 из 9

В 1845 г. английский астроном Парсонс (лорд Росс) превзошел Гершеля, создав телескоп с диаметром зеркала 182 см.

Примером плодотворного применения новых научных методов исследования в астрономии было теоретическое обоснование в одно и то же время, но независимо друг от друга французским астрономом У. Леверье (1811-1877 гг.) и англичанином Дж. К. Адамсом (1819-1892 гг.) существования новой планеты Солнечной системы. Эта планета была открыта в 1846 г. немецким астрономом И. Галле в 1846 г. и названа Нептуном.

В истории астрономии, физики и химии большое значение имели успехи спектроскопии. Первую спектроскопическую установку соорудил немецкий мастер-оптик И. Фраунгофер (1787-1826 гг.) в нач. 19 в. Он изучал спектры света Солнца, Венеры, Луны и некоторых звезд. Немецкие ученые Г. Р. Кирхгоф (1824-1887 гг.) и Р. В. Бунзен (1811 - 1899 гг.), продолжая исследования Фраунгофера, заложили основы спектрального анализа.

В связи с запросами промышленности, строительства, транспорта и других отраслей промышленности внимание ученых 19 в. привлекли теоретическая и прикладная механика, развивавшиеся в тесной связи с термодинамикой, оптикой и т. д. Для развития механики важную роль играли два фактора - с одной стороны, сближение ее с математикой, и с другой - все возрастающая связь с практикой. Возведение крупных инженерных сооружений с применением новых строительных материалов (в частности, металла); оборудование фабрично-заводских предприятий машинами большой мощности и скорости движения - это и многое другое требовало от конструкторов учета динамических нагрузок, проведения многочисленных
исследований свойств упругости физических тел и развития учения о сопротивлении материалов, а также изучения проблем гидромеханики и гидравлики.

Распространение паровых двигателей и изучение их работы содействовали развитию термодинамики, т. е. учения о теплоте как движущей силе. В сер. 19 века эти идеи были развиты применительно к движению молекул английским ученым Уильямом Томсоном (1824-1907 гг.), впоследствии лордом Кельвином и немецким физиком Рудольфом Клаузиусом (1822-1888 гг.). Окончательное оформление механическая теория теплоты и проблема превращения тепловой энергии в механическую получили в трудах немецкого естествоиспытателя Юлиуса Роберта Майера (1814-1878 гг.). Термин «энергия» в современном понимании (вместо выражения «сила») стал впервые применять У. Томсон в 1860-е гг.

Установление механического эквивалента теплоты является заслугой многих исследователей, действовавших одновременно и в ряде случаев независимо друг от друга: Джеймса Прескота Джоуля (1818-1889 гг.) и Уильяма Роберта Грова (1811-1896 гг.) в Англии, Людвига Августа Кольдинга (1815-1888 гг.) в Дании, Германа Гельмгольца (1821-1894 гг.) в Германии. В 1847 г. Гельмгольц дал математическое выражение закона сохранения и превращения энергии. Было установлено, что все виды энергии - механическая, тепловая, электричество, магнетизм - переходят друг в друга.

Серьезные успехи в учении об электричестве и магнетизме были связаны прежде всего с практическим использованием электромагнитных явлений. В 1820 г. датский физик Ганс Христиан Эрстед (1777-1851 гг.) произвел важные наблюдения над действием электрического тока на магнитную стрелку. Французский ученый Ампер (1775-1836 гг.), основоположник электродинамики, открыл и вычислил взаимодействие между двумя электрическими токами, проходящими по проводникам, и установил, что ток в свою очередь создает магнитное силовое поле. В 1831 г. крупнейший ученый Англии Майкл Фарадей (1791-1867 гг.) открыл и описал явление электромагнитной индукции. Это открытие привело к созданию магнитоэлектрических генераторов и электродвигателей. В 1833 г. русский физик Э. X. Ленц (1804-1865 гг.) обобщил законы электромагнитной индукции и установил направление индуктированного тока, а в 1838 г. сформулировал важный для электротехники принцип обратимости генераторного и двигательного режимов электрических машин и практически реализовал его, заставив одну и ту же машину работать в режиме как генератора, так и двигателя. Ряд исследований Ленц провел совместно с Б. С. Якоби. В 1841 г. Джоулем, а несколько позже Ленцем был открыт закон теплового действия тока при прохождении его по проводнику (закон Джоуля-Ленца ). Для практической электротехники большое значение имело установление количественных соотношений между величинами сопротивления электрической цепи, электродвижущей силы тока и силы тока, сделанное немецким физиком Г. Омом (1787-1854 гг.) в сер. 1820-х гг. (закон Ома).

XVIII век был временем успехов научной мысли. Ф.Энгельс так определил научные итоги этого столетия: " ... знание стало наукой, и науки приблизились к своему за­вершению, т.е. сомкнулись, с одной стороны, с философией, с другой - с практикой"". В основе этих успехов были рационализм, признание человеческого разума Источником по­знания природы.

Русская наука развивалась в общем русле европейского есте­ствознания. В Петербургской Академии наук работали многие европейские ученые, среди них - крупнейший математик Л.Эйлер (1707-1783). Его открытия в области математического анализа, физики, техники оказали значительное влияние на современную науку. Наряду с Академией центрами науки становятся Московс­кий университет. Вольное экономическое общество (ВЭО) - пер­вое ученое общество в России, основанное правительством в 1765 г.. Российская академия (1783), ставшая центром изучения

русского литературного языка.

В начале XIX в. университеты получили право создавать уче­ные общества "по распространению наук опытных и точных", по истории, русской словесности. В 1805 г. при Московском университете возникло старейшее в России Общество испытате­лей природы (МОИП), существующее и поныне. Его целью было изучение природных богатств и содействие успехам естествен­ных наук в России.

У истоков русской национальной науки стоял М.В.Ломоносов (1711-1765). Ученый-энциклопедист и патриот, первый русский академик, он оказал значительное влияние на развитие русской и мировой науки и культуры, был избран почетным членом Швед­ской и Болонской Академий наук. Заслуги Ломоносова в области геологии, минералогии, геофизики, физики, физической химии, химии огромны. Он был новатором во многих областях техники и технологии. Его интересовали горное дело и металлургия, про­бирное искусство, производство стекла, получение солей и кра­сок. Ломоносов возродил искусство мозаики в России, в его мас­терских были созданы замечательные произведения мозаичного искусства.

В естествознании Ломоносов уделял внимание разработке кардинальных, ведущих проблем. Замыслы его во многом опе­режали время. В 1748 г. он сформулировал, а через несколько лет экспериментально доказал общий принцип сохранения мате­рии и движения как всеобщий закон природы. Спустя почти три десятилетия этот закон был вновь открыт французским химиком А.Лавуазье и стал реальным научным фактом. Ломоносов в 1760 г. экспериментально открыл атмосферу на планете Венера.

М.В.Ломоносов много сделал для распространения просвеще­ния в России. Настаивая на открытии университета в Москве, он писал: "Честь российского народа требует, чтоб показать способ­ность и остроту его в науках и что наше Отечество может пользоваться собственными своими сынами не токмо в военной храбрости и других важных делах, но и в рассуждении высоких знаний".

К числу замечательных достижений русского естествознания можно отнести академические экспедиции 60-70-х годов XVIII в., в работе которых участвовали такие крупные ученые, как П.С.Паллас, С.Г.Гмелин, И.И.Лепехин и другие. Собранные во время экспедиций материалы по зоологии, ботанике, этнографии и археологии способствовали научному изучению природы и культуры народов России. Изданный в 1745 г. "Атлас Российс­кой империи" стал событием мирового значения: к середине XVIII в. подобный атлас имела только Франция. К концу века значительно возросла пропаганда географических знаний. В 70-х годах вышел в свет "Географический лексикон Российского госу­дарства", первый географический словарь в России, география стала обязательным предметом во всех учебных заведениях. В 1803 г. русские ученые и мореплаватели И.Ф.Крузенштерн (1770-1846) и Ю.Ф.Лисянский (1773-1837) совершили первое кругос­ветное плавание, во время которого был получен богатейший материал для изучения Северного Ледовитого и Тихого океанов.

Развитие мануфактурного производства, где начинали приме­няться несложные машины и механизмы, было толчком в техни­ческом изобретательстве. И.И.Ползунов (1728-1766) - рус­ский теплотехник, мастер одного из алтайских заводов - впервые выдвинул идею об использовании силы пара в качестве двигате­ля. В 1765 г. он построил паровую машину. Однако машина пос­ле недолгой работы на одном заводе была остановлена, а потом и вовсе уничтожена. Другой механик-самоучка - И.П.Кулибин (1735-1818) изобрел множество оригинальных приборов и инст­рументов, усовершенствовал шлифовку стекол для оптических приборов, создал семафорный телеграф. Но все эти изобретения также не имели широкого практического применения.

Из гуманитарных наук наибольшее развитие в XVIII в. полу­чила история. Основные достижения исторической мысли того времени связаны с деятельностью М.В.Ломоносова и В.Н.Тати­щева. Ломоносов впервые затронул вопрос об этногенезе славян, высоко оценил их древнюю культуру. Его "Краткий российский летописец" был основньм учебником по истории. Труд Татищева "История Российская" был первым опытом научного освещения отечественной истории. Важным фактом русской историографии XVIII в. стали исторические сочинения М.М.Щербатова (1733-1790) и И.Н.Болтина (1735-1792), в которых также предприни­малась попытка дать общую концепцию русской истории. Усиление внимания к истории выражалось в распространении исторической литературы, оживлении интереса к народным пре­даниям и песням, в появлении исторической темы в литературе и искусстве. Это было существенным моментом в становлении национального самосознания.

Один из наиболее влиятельных учёных середины 18 века в России являлся Михаил Васильевич Ломоносов . Среди деятелей науки середины XVIII в. следует также упомянуть имя Тредиаковского Василия Кирилловича , а также учёных-изобретателей — «отца русского фарфора» Дмитрия Ивановича Виноградова (1720-1758) и автора «огненной машины» Ивана Ивановича Ползунова (1728-1766).

География

Во второй половине XVIII столетия в России появились но-вые научные центры. Различные исследования про-водились в Московском университете, Горном инсти-туте, Медико-хирургических академиях (Петербург, Москва). Кроме того, в 1783 г. создаётся Российская академия , занимавшаяся изучением русского языка и литературы. Возглавила новую академию Екатери-на Романовна Дашкова (1743-1810). Под её руковод-ством был создан шеститомный Толковый словарь русского языка.

География

Во второй половине XVIII века продолжаются исследования огромной терри-тории России. Географ и ботаник Пётр Симон Паллас (1741-1811) совершил несколько экспеди-ций по разным губерниям. В результате путеше-ствий была составлена подробная характеристика растительного мира нашей страны. Результаты сво-ей работы учёный представил в трёхтомном труде «Путешествие по разным провинциям Российской империи » и двухтомном «Флора России». Путешественник Григо-рий Иванович Шелихов (1747-1795) достиг Аляски, где в 1784 г. основал первое постоянное поселение.

Медицина

В медицине разрабатывались научные основы лечения лекарственными трава-ми. Многие достижения медицины актив-но внедрялись в жизнь .

Прививка от оспы

В России периодически возникали эпидемии оспы. В Европе изобрели прививку от этой бо-лезни. Но, несмотря на все рекомендации вра-чей, россияне боялись прививаться. И Екатери-на II решила подать пример. В императорский дворец привезли больного мальчика. Из язвочек на теле ребёнка был взят соскоб и перенесён на руку императрицы. Несколько дней Екатерина тяжело болела, а по выздоровлении все прибли-женные потянулись делать прививки. Когда же эпидемия отступила, императрица устроила гран-диозный праздник в честь победы над оспой.

Техника

Иван Петрович Кулибин

Одним из знаменитых изо-бретателей того времени является Иван Петрович Кулибин (1735-1818). Он родился в Нижнем Новгороде. Отец хотел, чтобы сын продолжил торговлю мукой. Но Иван любил изобретать. Сма-стерил диковинные часы в форме гусиного яйца . В корпусе часов были маленькие дверцы. Они раскрывались, и на крошечной сце-не разыгрывалось небольшое представление. Эти часы подарили Екатерине II. Она назначила Кулибина заведовать механическими мастерскими в Академии наук. Там он изобрёл прожектор, кото-рый хотел поставить на маяки, на корабли, осветить ими город-ские улицы. Но его изобретение превратили в забаву на балах императрицы. Кулибин построил «самоходное» судно, которое мо-гло самостоятельно двигаться против течения с грузом на борту. Это был прообраз парохода. Но и это изобретение не нашло при-менения. Мастер создал проект моста через широкую Неву в виде дуги. Такой мост очень удобен: под ним могли бы свободно прохо-дить парусные суда, его не требовалось разводить. Но мост не был построен.

Красноречивым образом результаты Российского Просвещения выражались в успехах науки . Еще недавно не имеющая систематической науки и профессиональных ученых, Россия к концу XVIII века выдвигается на передовые европейские позиции.

Наибольшие достижения российской науки XVIII века относятся, как и везде в Европе, к области математики и естествознания . Здесь опять же первым следует назвать М. В. Ломоносова . Ему принадлежат фундаментальные исследования в области физической химии (он и ввел это понятие). Ломоносов разработал теорию химического элемента, развивал атомистическую гипотезу, по существу отвергал царившие в то время представления о теплороде и флогистоне, важный вклад он внес в установление закона сохранения энергии. Ломоносов ставил оригинальные опыты по изучению атмосферного электричества, он пришел к догадке о существовании атмосферы на Венере, развивал учение о кометах, свойствах земной коры. Ломоносов был также изобретателем, в совершенстве знал свыше двадцати отраслей техники - от производства цветного стекла и смальт до часов и насосов. Ломоносов внес также значительный вклад в историческую науку, своими филологическими исследованиями (в частности теорией «трех штилей») и поэтическими произведениями много сделал для развития литературного и научного русского языка.

В те же годы, что и Ломоносов, в Российской Академии наук работали выдающиеся иностранцы - математик Л. Эйлер (1707-1783), основатель гидродинамики Д. Бернулли (1700-1782), эмбриолог К. Вольф . Рядом с Ломоносовым отходят в тень другие весьма достойные имена его соотечественников. Крупными учеными были ученик Ломоносова астроном С. Я. Румовский (1734-1812), химик Н. П. Соколов , математик С. К. Котельников . Большую известность приобрели «Истории Российские» В. Н. Татищева и М. М. Щербатова , собрание исторических документов, добытых неутомимым исследователем Сибири Г. Ф. Миллером, требовавшим опираться на оригинальные источники, а не на устные «баснословия».

Выдающееся значение для русской и мировой науки имели морские экспедиции , научно-исследовательские и промышленные. Это - две северные экспедиции Витуса Беринга , экспедиции братьев Лаптевых , Челюскина , чьими именами названы пролив, море, мыс.

В историю научно-технической мысли XVIII века вписаны замечательные русские имена самородков-самоучек Ивана Ползунова (1728-1766) и Ивана Кулибина (1835-1818). Первый, за 20 лет до Уатта, построил теплосиловой двигатель, так и не нашедший применения, достижениями Кулибина были мост длиной в 298 м. через Неву, прожектор с большим световым эффектом, оптический телеграф, хитроумные часы.