科学の歴史
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科学の歴史は、自然科学と社会科学の両方を含む科学の発展の研究です（芸術と人文科学の歴史は学問の歴史と呼ばれます）。科学は、現実世界の現象の観察、説明、および予測を強調する科学者によって作成された、自然界に関する経験的、理論的、および実践的な知識の集まりです。対照的に、科学の歴史学は、科学の歴史家によって採用された方法を研究します。
英語の科学者は比較的最近で、19世紀にウィリアム・ヒューウェルによって最初に造られました。[1]それ以前は、自然の研究者たちは自分たちを「自然哲学者」と呼んでいました。一方で観測自然界のは、以降に記載されている古典古代（例えば、によってタレスとアリストテレス）、および科学的方法以来採用されてきた中世（例えば、によってイブン・アルHaythamとロジャー・ベーコン）、現代科学が始まりました近世に発展する 、特に16世紀と17世紀のヨーロッパの科学革命において。[2]伝統的に、科学の歴史家は、それらの以前の調査を含むのに十分広く科学を定義してきました。[3]
18世紀から20世紀後半にかけて、科学の歴史、特に物理学と生物科学の歴史は、知識の進歩的な蓄積として提示されることが多く、真の理論が誤った信念に取って代わりました。[4]トーマス・クーンのような最近の歴史的解釈は、知的、文化的、経済的、政治的傾向のより広いマトリックス内の競合するパラダイムまたは概念システムの観点から科学の歴史を描写する傾向があります。しかし、これらの解釈は、科学の歴史を通約不可能なパラダイムの一貫性のないシステムとして描写し、実際の科学的進歩につながるのではなく、それが起こったという幻想につながるだけであるため、反対に直面しました。[5]
初期の文化
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主な記事：初期の文化における科学の歴史 |
で先史時代の時代、知識と技術がで世代から世代へと渡された経口の伝統。たとえば、農業用トウモロコシの栽培化は、書記体系が開発される前の約9、000年前のメキシコ南部での日付です。[6] [7] [8]同様に、考古学的証拠は、文盲社会における天文学の知識の発達を示しています。[9] [10]文章の発達により、人間は世代を超えて知識をはるかに正確に保存および伝達できるようになりました。
多くの古代文明は体系的に天文観測を収集しました。古代人は、惑星や星の物質的な性質を推測するのではなく、天体の相対的な位置を図示し、しばしば人間の個人や人類への影響を推測しました。これは、現代の科学がそのような概念的な飛躍を拒絶するのに対し、古代の研究者が一般的にすべてのものの相互接続性を仮定して、全体論的な直感を採用した方法を示しています。[要出典]
人類生理学に関する基本的な事実はいくつかの場所で知られており、錬金術はいくつかの文明で実践されていました。[11] [12]のかなりの観察巨視的 フローラと動物相をも行いました。
古代オリエント
古代メソポタミア人は「合理的な科学」と魔法を区別していませんでした。[13] [14] [15]人が病気になったとき、医者は暗唱される魔法の処方と薬の治療を処方しました。[13] [14] [15] [16]最も早い医療処方はに表示さシュメール中ウル第三王朝（C。 2112 BC - 。C 2004 BC）。[17]最も広範バビロニア医療テキストは、しかし、ある診断ハンドブックによって書かummânū、又はチーフ学者、エサギル・キン・アプリのボルシッパ、[18]バビロニアの王アダド・アプラ・イディナの治世中（紀元前1069年から1046年）。[19]において東セム培養、主薬用権威として知らエクソシスト、ヒーラーのようなものであったāšipu。[13] [14] [15]職業は一般的に父親から息子へと受け継がれ、非常に高い評価を受けていた。[13]あまり頻繁ではないのは、asuとして知られる別の種類のヒーラーでした。このヒーラーは、現代の医師により密接に対応し、主に民間療法を使用して身体的症状を治療しました。さまざまなハーブ、動物性食品、ミネラル、ポーション、浣腸、軟膏または湿布で構成されています。男性でも女性でもよいこれらの医師はまた、傷に服を着せ、手足をセットし、簡単な手術を行いました。古代メソポタミア人も予防を実践し、病気の蔓延を防ぐための対策を講じました。[16]
古代メソポタミアンは、粘土、砂、金属鉱石、瀝青、石、その他の天然素材の化学的性質について幅広い知識を持っており、この知識を陶器、信仰、ガラス、石鹸、金属、石灰石膏、および防水。冶金金属の特性に関する科学的知識が必要です。それにもかかわらず、メソポタミア人は単に情報を収集するために自然界に関する情報を収集することにほとんど関心がなかったようであり、神々が宇宙を命じた方法を研究することにはるかに興味がありました。人間以外の生物の生物学は、一般的に主流の学問分野の文脈でのみ書かれていました。動物生理学は占いの目的で広く研究されました; ハルスペックスの重要な器官と見なされていた肝臓の解剖学的構造は、特に詳細に研究されました。動物の行動 神聖な目的のためにも研究されました。動物の訓練と家畜化に関するほとんどの情報は、おそらく書き留められることなく口頭で伝えられたが、馬の訓練を扱った1つのテキストは生き残った。[16]メソポタミアの楔形文字タブレットプリンプトン322、18世紀紀元前にさかのぼるが、多数の記録ピタゴラスのトリプレット（5,12,13）...、（3,4,5）[20]は、古代メソポタミア可能性があることをほのめかしピタゴラスの前の千年以上にわたってピタゴラスの定理を知っていました。[21] [22] [23]
ではバビロニア天文学の動きの記録星、惑星、そして月は、数千に残された粘土板によって作成書士。今日でも、メソポタミア原始科学者によって識別される天文期間はまだ広くなどの西洋のカレンダーに使用されている太陽の年と太陰月。これらのデータを使用して、彼らは1年の間に変化する日光の長さを計算し、月と惑星の出現と消滅、および太陽と月の日食を予測するための算術的方法を開発しました。Kidinnuの名前のように、少数の天文学者の名前しか知られていません。カルデアの天文学者および数学者。太陽年のKiddinuの値は、今日のカレンダーに使用されています。バビロニアの天文学は、「天文学の現象の洗練された数学的記述を与える最初の、そして非常に成功した試み」でした。歴史家のA.Aaboeによれば、「ヘレニズムの世界、インド、イスラム教、そして西洋における、その後のすべての種類の科学的天文学は、正確な科学におけるその後のすべての努力ではないにしても、決定的でバビロニアの天文学に依存しています。基本的な方法。」[24]
エジプト
古代エジプトは、天文学、数学、医学において大きな進歩を遂げました。[25]彼らの幾何学の発達は、ナイル川によって毎年氾濫した農地のレイアウトと所有権を維持するために必要な測量の副産物でした。3-4-5直角三角形と他の幾何学の規則は、直線的な構造、およびエジプトのポストとまぐさの建築を構築するために使用されました。エジプトはまた、地中海の多くの錬金術研究の中心地でした。エドウィン・スミス・パピルス はまだ現存する最初の医療文書の1つであり、おそらく脳の記述と分析を試みる最も初期の文書です。これは、現代の神経科学のまさに始まりと見なされる可能性があります。しかし、エジプト医学にはいくつかの効果的な実践がありましたが、それはしばしば効果がなく、時には有害でした。医学史家は、例えば、古代エジプトの薬理学はほとんど効果がなかったと信じています。[26]それにもかかわらず、それは以下の要素を疾患の治療に適用した：検査、診断、治療、および予後[27]は、科学の 基本的な経験的方法と強い類似性を示し、GERロイドによれば[28]。この方法論の開発において重要な役割を果たしました。エーベルス・パピルス（C。1550 BC）はまた、伝統的なの証拠が含ま経験主義を。
ギリシャローマ世界
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主な記事：古典古代における科学の歴史 |
で古典古代、宇宙の仕組みへのお問い合わせは、信頼できるカレンダーを確立するか、様々な病気を治す方法を決定するような実用的な目標に向けた調査でとして知られているもの、抽象調査の両方で行われた自然哲学。最初の科学者と見なされている古代の人々は、自分たちを自然哲学者、熟練した職業の実践者（たとえば、医師）、または宗教的伝統の信者（たとえば、寺院の治療者）と考えていた可能性があります。
知られている最古のギリシャの哲学者、事前Socratics、[29]は、質問への回答の競合を提供する彼らの隣人の神話で見つかった：「どのように注文したのコスモスたちが住んでいるがために来ます？」[30]「科学の父」と呼ばれるソクラテス以前の哲学者タレス（紀元前640年から546年）は、自然現象の非超自然的な説明を最初に仮定した。たとえば、その土地は水に浮かんでおり、地震はポセイドン神ではなく、土地が浮かんでいる水の動揺によって引き起こされます。[31]タレス学生ピタゴラスのサモス島が設立ピタゴラスの学校を、それ自体のために数学を調査し、地球が球形であると仮定した最初の人でした。[32] レウキッポス（紀元前5世紀）は原子論を導入しました。これは、すべての物質が原子と呼ばれる不可分で不滅の単位でできているという理論です。これは、彼の弟子であるデモクリトスとその後のエピクロスによって大幅に拡大されました。
その後、プラトンとアリストテレスは自然哲学の最初の体系的な議論を生み出し、それは後の自然の調査を形作るのに大いに役立ちました。演繹的推論の彼らの発展は、後の科学的調査にとって特に重要で有用でした。プラトンは紀元前387年にプラトンアカデミーを設立しました。そのモットーは「幾何学に精通していない人はここに入らない」であり、多くの著名な哲学者を生み出しました。プラトンの学生であるアリストテレスは、経験論と、観察と帰納によって普遍的な真理に到達できるという概念を紹介し、それによって科学的方法の基礎を築きました。[33] アリストテレスはまた多くの生物学的著作を生み出した それは本質的に経験的であり、生物学的因果関係と生命の多様性に焦点を当てていました。彼は自然、特にレスボス島の動植物の習性と属性を数え切れないほど観察し、540種以上の動物を分類し、少なくとも50種を解剖しました。[34] アリストテレスの著作は、その後のイスラムとヨーロッパの学問に大きな影響を与えましたが、最終的には取って代わられました。内科学革命。[35] [36]
この時代の重要な遺産には、特に解剖学、動物学、植物学、鉱物学、地理学、数学、天文学における事実知識の大幅な進歩が含まれていました。特定の科学的問題、特に変化の問題とその原因に関連する問題の重要性の認識。自然現象に数学を適用し、実証的研究を行うことの方法論的重要性の認識。[37]ではヘレニズム時代頻繁に以前のギリシャの思想で開発された原則を採用学者：の応用数学そして、彼らの科学的調査における意図的な実証的研究。[38]このように、明確な途切れのない影響線は、古代ギリシャとヘレニズムの哲学者から、中世のイスラム教の哲学者と科学者、ヨーロッパのルネサンスと啓蒙主義、そして現代の世俗的な科学につながっています。理由も調査も古代ギリシャ人から始まったわけではありませんが、ソクラテス式法は、フォームのアイデアとともに、幾何学、論理学、自然科学の大きな進歩をもたらしました。ベンジャミンファリントンによると 元教授クラシックスでスウォンジー大学：
そしてまた：
- 「驚いたことに、私たちは現代科学の敷居にいることに気づきました。翻訳のトリックによって抽出物に現代的な雰囲気が与えられたと考えるべきではありません。それからはほど遠いです。これらの著作の語彙とそのスタイルは、私たち自身の語彙とスタイルが導き出されました。」[39]
サモスの天文学者アリスタルコスは、太陽系の地動説モデルを提案した最初の知られている人物であり、地理学者エラトステネスは地球の円周を正確に計算しました。ヒッパルコス（紀元前190年頃–紀元前120年頃）は、最初の体系的な星表を作成しました。ヘレニズムの天文学と工学における達成のレベルは、惑星の位置を計算するためのアナログコンピューターであるアンティキティラメカニズム（紀元前150〜100年）によって印象的に示されています。同様の複雑さの技術的遺物は、機械式天文時計が登場する14世紀まで再現されませんでした。 ヨーロッパに登場。[40]
では医学、ヒポクラテス（C 460 BC - 。。C 370 BC）とその部下は、多くの疾患や病状を記述するために最初と開発されたヒポクラテスの誓い今日の医師のために、まだ関連して使用中。ヘロフィロス（紀元前335〜280年）は、彼の結論を人体の解剖に基づいて、神経系を説明した最初の人物でした。ガレン（129 –西暦200年頃）は、脳や眼の手術を含む多くの大胆な手術を行いましたが、ほぼ2千年の間再試行されませんでした。
![オクシリンコスで発見され、cと日付が付けられたユークリッド原論の最も古い生き残った断片の1つ。 西暦100年。[41]](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8d/P._Oxy._I_29.jpg/440px-P._Oxy._I_29.jpg)
でヘレニズムエジプト、数学者ユークリッドはの基礎敷設された数学的厳密さをと定義の概念を導入し、公理、定理証明とまだ彼で使用する今日で要素、これまでに書かれた最も影響力の教科書と見なさ。[42] アルキメデスは、すべての時間の最大の数学の考え一つは、[43]使用と信じて排気の方法を計算する領域のアーク下放物線と無限級数の総和を、とすると、著しく正確な近似を与えパイ。[44]彼はまた、静水力学、静力学、およびレバーの原理の説明の基礎を築くことで物理学でも知られています。
テオプラストスは、植物や動物の初期の記述のいくつかを書き、最初の分類法を確立し、硬度などの特性の観点から鉱物を調べました。プリニウス長老は、西暦77年に自然界で最大の百科事典の1つを作成しました。これは、テオプラストスの後継者と見なされなければなりません。たとえば、彼はダイヤモンドの八面体の形状を正確に説明し、ダイヤモンドダストはその硬度が高いため、彫刻家が他の宝石を切断および研磨するために使用していると述べています。結晶形の重要性の彼の認識は現代の先駆けです 結晶学、他の多くの鉱物の言及は鉱物学を予言します。彼はまた、他の鉱物が特徴的な結晶形を持っていることを認識していますが、一例では、晶癖を宝石職人の仕事と混同しています。彼はまた、琥珀が松の木からの化石化した樹脂であることを最初に認識しました。それは、昆虫が閉じ込められたサンプルを見たからです。
インド
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主な記事：インド亜大陸の科学技術の歴史 |
数学：インド亜大陸で最も初期の数学的知識の痕跡は、インダスバレー文明（紀元前4千年紀〜紀元前3千年紀）に現れます。この文明の人々は、レンガ構造の安定性に有利であると考えられる、4：2：1の比率のレンガを作りました。[45] 彼らはまた、長さの測定を高精度に標準化しようとした。彼らは、長さの単位（約1.32インチまたは3.4センチメートル）が10の等しい部分に分割された定規（モヘンジョダロ定規）を設計しました。古代のモヘンジョダロで製造されたレンガは、しばしばこの長さの単位の整数倍の寸法を持っていました。[46]
インドの天文学者で数学者のAryabhata（476–550）は、彼のAryabhatiya（499）で、いくつかの三角関数（正弦、正矢、余弦、逆正弦を含む）、三角関数 表、代数の手法とアルゴリズムを紹介しました。西暦628年、ブラフマグプタは重力が引力であると示唆しました。[47] [48]彼はまた、プレースホルダーと10進数の両方としてゼロを使用することを、 ヒンドゥーアラビア数字システムは現在、世界中で広く使用されています。2人の天文学者のテキストのアラビア語訳がすぐにイスラム世界で利用可能になり、9世紀までにアラビア数字になるものがイスラム世界に紹介されました。[49] [50] 14世紀から16世紀にかけて、ケララ学派の天文学と数学は、三角法や分析などの分野を含め、天文学、特に数学において大きな進歩を遂げました。特に、サンガマグラマのマダバは「数学的分析の創始者」と見なされています。[51]
天文学：天文学の概念の最初のテキストによる言及は、インドの宗教文学であるヴェーダから来ています。[52] Sarma（2008）によると、「リグヴェーダには、存在しないことからの宇宙の起源、宇宙の構成、球体の自立した地球、および360日の年を12の等しいものに分割したことについてのインテリジェントな推測があります。それぞれ30日の部分で、定期的な閏月があります。」[52]バースカラによって書かれたシッダーンタシロマーニの最初の12章 12世紀には、次のようなトピックを取り上げます。惑星の平均黄経。惑星の真の経度。日周回転の3つの問題。朔望; 月食; 日食; 惑星の緯度; 上昇と設定; 月の三日月; 惑星同士の接続詞; 惑星と恒星の接続詞; そして太陽と月のパタ。第2部の13章では、球の性質と、それに基づく重要な天文学的および三角法の計算について説明します。
ニラカンサ・サマヤジの天文論文Tantrasangrahaと本質的に同様のTychonicシステムによって提案されたティコ・ブラーエは時までで最も正確な天文モデルだったヨハネス・ケプラー17世紀インチ [53]
言語学：最も初期の言語活動のいくつかは、ヴェーダのテキストの正しい朗読と解釈を目的としたサンスクリット語の分析とともに、インドの鉄時代（紀元前1千年紀）で見つけることができます。最も顕著な文法学者サンスクリット語があったパニーニその文法定式一緒にコンパクトな形に近い4,000ルール（C。520から460 BC）、生成文法サンスクリット語のを。彼の分析的アプローチに内在するのは、音素、形態素、およびルートの概念です。タミル語トルハーッピヤムの文法 は最も古いタミル語の文法テキストであり、タミル文学の最も古い現存する作品です。トルハーッピヤムの生き残った写本は、3冊の本（atikaram）で構成され、それぞれに9つの章（iyal）があり、nūṛpāメーターには合計1,612の経典があります。文法に関する包括的なテキストであり、正書法、音韻論、語源、形態論、意味論、韻律、文の構造、および言語における文脈の重要性に関する経典が含まれています。
医学：現在パキスタンにある新石器時代の墓地からの所見は、初期の農業文化の中で原歯科の証拠を示しています。[54] アーユルヴェーダは、紀元前2500年前の古代インドに起源伝統医学のシステムである[55] 、現在の形として実施されている代替医療、世界の他の部分で。その最も有名なテキストは、スシュルタのスシュルタサンヒターであり、鼻形成術、破れた耳たぶの修復、会陰結石摘出術など、さまざまな形態の手術の手順を説明することで有名です。 、白内障手術、および他のいくつかの切除および他の外科的処置。
冶金：wootz、るつぼとステンレス 鋼はインドで発明された、そして広くクラシック地中海世界に輸出されました。Pliny theElderからferrumindicumとして知られていました。インドのウーツ鋼はローマ帝国で高く評価されており、しばしば最高と見なされていました。中世以降、1000年までに「ダマスカス鋼」を特別な技術で生産するためにシリアに輸入された。[56]
ヒンズー教徒は、鉄の製造と、通常はインドの鋼（ヒンズー教徒）のスタイルであるその種の軟鉄を得るために融合されるそれらの成分の調製に優れています。彼らはまた、世界で最も有名なセイバーを鍛造するワークショップを持っています。
- — Henry Yuleは、12世紀のアラブEdriziを引用しました。[57]
中国
数学：中国人は最初から計算のために数え上げボードに位取り記数法を使用していました。10を表現するために、右から2番目のボックスに1本のロッドが配置されます。話し言葉は英語と同様のシステムを使用します。たとえば、4,227です。ゼロには記号は使用されませんでした。紀元前1世紀までに、負の数と小数が使用され、九章算術には、ホーナー法と線形方程式の解法、およびピタゴラスの定理によって高次の根を抽出する方法が含まれていました。三次方程式は唐王朝で解かれ、3より高い次数の方程式の解はCh'inChiu-shaoによって西暦1245年に印刷されました。。パスカルの三角形二項係数のはで1100の周りに記載された嘉西安。
ジオメトリのaxiomatisationにおける最初の試みはで表示されているがMohist 330 BCでキヤノン、劉ホイは、 3世紀のジオメトリにおける代数的方法を開発し、また計算pIを5桁の有効数字に。480年、祖沖之は1200年間最も正確な値を維持した比率を発見することにより、これを改善しました。
![1092年に公開された蘇頌のXinYi Xiang Fa Yaoの星図の1つで、メルカトル図法に似た円筒図法と、沈括の天文観測による極星の修正された位置が特徴です。[58]](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/df/Su_Song_Star_Map_1.JPG/440px-Su_Song_Star_Map_1.JPG)
天文学：中国からの天文学観測は、あらゆる文明からの最長の連続シーケンスを構成し、黒点の記録（紀元前364年からの112の記録）、超新星（1054）、月食および日食を含みます。12世紀までに、彼らは日食を合理的に正確に予測することができましたが、明王朝の間にこれに関する知識が失われたため、イエズス会のマテオ・リッチは1601年に彼の予測によって大きな支持を得ました。[59] 635年までに、中国の天文学者は、彗星の尾が常に太陽から離れていることを観察していました。
古代から、中国人は空を記述するために赤道座標系を使用し、940年からの星図は円筒形（メルカトル図法）を使用して描かれました。天球儀の使用は紀元前4世紀から記録されており、球体は紀元前52年から赤道軸に恒久的に取り付けられています。西暦125年、張衡は水力を利用して球をリアルタイムで回転させました。これには、子午線と黄道のリングが含まれていました。1270年までに、彼らはアラブのトルクエタムの原則を取り入れました。
地震学：張衡は、災害に備えるために、西暦132年に地震計を発明しました。これは、特定の枢機卿または序数の方向で示された場所で地震が発生したことを首都洛陽の当局に即座に警告しました。[60]張が裁判所に北西部で地震が発生したと言ったとき、首都では震えは感じられなかったが、地震が実際に400 km（248 mi）から500 km（310 mi）を襲ったというメッセージがすぐに届いた。 ）洛陽の北西（現在の甘粛省）。[61]張氏は、自分の装置を「季節の風と地球の動きを測定するための機器」（Houfeng didong yi時計风地PIN仪）と呼びました。これは、地震は閉じ込められた空気の巨大な圧縮が原因である可能性が高いと彼や他の人が考えたためです。[62]詳細については、張の地震計を参照してください。
時代を超えて中国の科学の分野に多くの注目すべき貢献者がいます。最も良い例の一つは、中世の歌、中国だろう沈括（1031年から1095年）、博学の記述した最初の科学者や政治家の磁気-needleコンパスに使用したナビゲーションは、概念の発見真北を、のデザインを改善しました天文学的グノモン、天球儀、サイトチューブ、クレプシドラ、そしてボートを修理するためのドライドックの使用について説明しました。シルトの氾濫の自然なプロセスとの発見を観察した後 太行山脈（太平洋から数百マイル）の海洋化石である沈括は、土地形成の理論、つまり地形学を考案しました。彼はまた、陝西省延安の地下で見つかった石化した竹を観察した後、時間の経過とともに地域の漸進的な気候変動の理論を採用しました。沈括の書き込みのためではない場合は、[63]の建築作品ゆうハオは少しの発明と一緒に、知られているであろう可動型印刷、畢昇（990から1051）。シェンの現代的なスーソング （1020-1101）は、の関連分野で製薬論文を書いた、また華麗な博学、スターマップの天体アトラスを作成した天文学者だった植物学、動物学、鉱物学、及び冶金、及び大立てていた天文 時計塔の中で開封して都市1088.クラウニングアーミラリースフィアを操作するために、彼の時計塔は、脱出機構と、無限の電力伝送チェーンドライブの世界最古の既知の使用法を特徴としていました。[64] [65]
16世紀と17世紀のイエズス会中国の使節団は、「この古代文化の科学的成果を評価することを学び、それらをヨーロッパで知らしめました。彼らの通信を通じて、ヨーロッパの科学者は最初に中国の科学と文化について学びました」。[66]中国の技術と科学の歴史に関する西洋の学術思想は、ジョセフ・ニーダムとニーダム研究所の研究によって活気づけられた。中国の技術的成果の中には、英国の学者ニーダムによると、初期の地震学的検出器（2世紀の張衡）、水力の 天球儀（張衡）が一致していました、10進システムの独立した発明、ドライドック、スライディングキャリパー、複動ピストンポンプ、鋳鉄、高炉、鉄 すき、マルチチューブシードドリル、手押し車、サスペンションブリッジ、ウィノウイングマシン、回転ファン、パラシュート、燃料としての天然ガス、浮き彫りマップ、プロペラ、クロスボウ、および固体燃料ロケット、多段ロケット、ホースカラー、および論理、天文学、医学、その他の分野での貢献。
しかし、文化的要因により、これらの中国の業績は、私たちが「現代科学」と呼ぶものに発展することを妨げました。ニーダムによれば、自然法則の考えを受け入れることができなくなったのは、中国の知識人の宗教的および哲学的枠組みであった可能性があります。
ポストクラシカルサイエンス
中世には、ギリシャ語（ビザンチン帝国）、アラビア語（イスラム世界）、ラテン語（西ヨーロッパ）の3つの主要な言語文化と文明で古典的な学習が続けられました。
ビザンチン帝国
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主な記事：ビザンチン科学 |
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詳細情報：ビザンチンの発明のリスト |
西ローマ帝国の崩壊により、ヨーロッパ西部の知的レベルは400年代に低下しました。対照的に、東ローマ帝国またはビザンチン帝国は野蛮人の攻撃に抵抗し、学習を維持および改善しました。[68]
一方で、ビザンチン帝国はまだのような学習センター開催されたコンスタンティノープル、アレクサンドリアとアンティオキアを、西欧の知識を濃縮した修道院の開発まで、中世の大学12世紀インチ 修道院学校のカリキュラムには、入手可能ないくつかの古代のテキストの研究と、医学[69]や計時などの実用的な主題に関する新作の研究が含まれていました。[70]
ビザンチン帝国の6世紀、ミレトスのイシドールはアルキメデスパリンプセストでアルキメデスの数学的作品を編集しました。そこでは、アルキメデスのすべての数学的貢献が収集され、研究されました。
別のビザンチンの学者であるジョン・フィロポヌスは、アリストテレスの物理学の教えに最初に疑問を投げかけ、推進力の理論を紹介しました。[71] [72]推進力の理論は、重力に対する投射物の動きを説明するために最初に発表された、アリストテレスのダイナミクスの補助的または二次的な理論でした。これは、古典力学における慣性、運動量、および加速の概念の知的前駆体です。[73]ジョン・フィロポヌスの作品は、10世紀後にガリレオ・ガリレイに影響を与えた。[74] [75]
結合双生児を分離した最初の記録は、外科医が結合双生児のペアの死体を分離しようとした900年代にビザンチン帝国で行われました。他の双子がなんとか3日間生きることができたので、結果は部分的に成功しました。結合双生児を分離した次の記録された症例は、数世紀後の1600年代のドイツでした。[76] [77]
1453年のコンスタンティノープル陥落の際、多くのギリシャの学者が北イタリアに逃亡し、後に「ルネッサンス」として一般に知られる時代を煽り、植物学、医学、ビザンチウムはまた、西側に重要な情報を与えた：ジョン・フィロポヌスのアリストテレスの物理学に対する批判とディオスコリデスの作品。[78]
イスラム世界
では、中東、ギリシャの哲学は、新しく作成された下にいくつかのサポートを見つけることができたアラブ帝国。イスラム教の普及7,8世紀に、期間イスラム教徒として知られている奨学金、イスラムの黄金時代は、13世紀まで続きました。この奨学金はいくつかの要因によって助けられました。アラビア語の単一言語を使用することで、翻訳者を必要とせずにコミュニケーションをとることができました。ビザンチン帝国からのギリシャ語のテキストへのアクセスは、インドの学習ソースとともに、イスラム教徒の学者に基礎となる知識ベースを提供しました。
科学的方法はイスラム世界で発展し始めました。そこでは、cからの光学に関するイブンアルハイサム（Alhazen）の実験から始まり、方法論が大幅に進歩しました。1000、彼の光学の書で。[79]科学的方法の最も重要な発展は、イスラム教徒の科学者の間で始まった、一般的に経験的な方向性の中で設定された競合する科学理論を区別するための実験の使用でした。イブン・アル・ハイサムはまた、特に光の導入理論の彼の経験的証拠のために、光学の父と見なされています。イブン・アル・ハイサムを、現代の科学的方法を開発した「最初の科学者」と表現する人もいます。[80]
では、数学、数学者フワーリズミー（C。780から850）は、の概念に彼の名前を与えたアルゴリズム長期ながら、代数が由来されるアルjabr、彼の出版物の一つのタイトルの始まり。[81]現在アラビア数字として知られているものは、もともとインドから来ましたが、イスラム教徒の数学者は、小数点表記の導入など、記数法にいくつかの重要な改良を加えました。
天文学、バッターニー（C。858から929）は、測定の改善ヒッパルコスの翻訳に保存、プトレマイオスのHEMegalèSyntaxis（偉大な論文として翻訳）アルマゲストを。Al-Battaniはまた、地球の軸の歳差運動の測定の精度を改善しました。加えられた修正天動説バッターニーによって、イブンアルHaytham、[82] アベロエスとMaraghaの天文学などナスィールッディーン・トゥースィー、Mo'ayyeduddin Urdiとイブン・シャーティルコペルニクス地動説モデルに似ています。[83] [84] 地動説は、Ja'far ibn Muhammad Abu Ma'shar al-Balkhi、[85] Abu-Rayhan Biruni、Abu Said al-Sijzi、[86] などの他のいくつかのイスラム天文学者によっても議論されている可能性があります。 Qutb al-Din al-Shirazi、およびNajmal-Dīnal-Qazwīnīal-Kātibī。[87]
イスラム教徒の化学者と錬金術師は、現代の化学の基礎において重要な役割を果たしました。ウィル・デュラント[88]やフィールディングH.ギャリソン[89]などの学者は、イスラム教徒の化学者を化学の創始者と見なしていました。特に、ジャービル・ブン・ハイヤン（c。721–815）は、「多くの人から化学の父と見なされている」とされています。[90] [91]アラビアの科学者の作品は、ロジャー・ベーコン（ヨーロッパに経験的方法を導入し、ペルシャの作家の読書に強く影響を受けた）[92]、そして後にアイザック・ニュートンに影響を与えた。[93]学者アルラーズィー化学と医学に貢献しました。[94]
イブン・シーナ（Avicenna、c。980-1037）は、イスラムの最も影響力のある哲学者と見なされています。[95]彼は実験医学の科学を開拓し[96]、臨床試験を実施した最初の医師でした。[97]彼の医学における最も注目すべき2つの作品は、Kitābal-shifāʾ（「寛解書」）と医学典範であり、どちらもイスラム世界とヨーロッパの両方で17世紀まで標準的な医学書として使用されていました。世紀。彼の多くの貢献の中には、感染症の伝染性の発見[96]と臨床薬理学の導入があります。[98]
イスラム世界の科学者は、ファーラービー（博学）、アブアルカシムアブー・アル=カースィム・アッ=ザフラウィー（の先駆手術）、[99] アブRayhānアブー・ライハーン・ビールーニー（のパイオニアインド学、[100] 測地及び人類学）、[101] Nasīral-Dīnal-Tūsī（博学者）、およびIbn Khaldun（人口統計学などの社会科学[102]の先駆者、[103]文化史、[104]歴史学、[105]歴史哲学 および社会学）、[106]とりわけ。
イスラム科学は、ヨーロッパのルネサンス以前の12世紀または13世紀に衰退し始めました。また、11〜13世紀のモンゴルの征服により、図書館、天文台、病院、大学が破壊されました。[107]イスラム黄金時代 の終わりは、1258年にアッバース朝の首都であるバグダッドの知的中心地が破壊されたことによって特徴づけられる。[107]
西ヨーロッパ
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主な記事：中世のヨーロッパの科学 |
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詳細情報：12世紀のルネサンス、スコラ学、中世の技術、中世ヨーロッパの科学者のリスト、および中世ヨーロッパへのイスラムの貢献 |
11世紀までに、ヨーロッパのほとんどはキリスト教徒になりました。より強力な君主制が出現した。国境が復元されました。技術開発と農業革新が行われ、食糧供給と人口が増加しました。古典ギリシャ語のテキストはアラビア語とギリシャ語からラテン語に翻訳され、西ヨーロッパでの科学的議論を刺激しました。[108]
西ヨーロッパの知的活性化は、12世紀の中世大学の誕生から始まりました。ビザンチン帝国との接触、[74]との間に、イスラム世界とのレコンキスタと十字軍、科学的に許容されるラテンヨーロッパへのアクセスギリシャ語とアラビア語の作品を含むテキスト、アリストテレス、プトレマイオス、ミレトスのISIDOREに、ヨハネス・ピロポノス、ジャービル・イブン=ハイヤーン、al-Khwarizmi、Alhazen、Avicenna、およびAverroes。ヨーロッパの学者は、12世紀のトレド翻訳学派をアラビア語からラテン語に後援したトレド大司教の翻訳プログラムにアクセスできました。マイケル・スコットのような後の翻訳者は、これらのテキストを直接研究するためにアラビア語を学ぶでしょう。ヨーロッパの大学は、これらのテキストの翻訳と普及を実質的に支援し、科学コミュニティに必要な新しいインフラストラクチャを開始しました。実際、ヨーロッパの大学は、自然界と自然の研究に関する多くの研究をカリキュラムの中心に置いており[109]、その結果、「中世の大学は、現代の大学や子孫よりもはるかに科学に重点を置いていた」。[110]
で古典古代、ギリシャやローマのタブーは、解剖は通常禁止されたことを意味していたが、ボローニャの中世医学教師と生徒にオープン、人間の体に始めた、とモンディーノ・デ・ルッツィ（C。1275年から1326年）は最初の既知の解剖学の教科書を制作しました人間の解剖に基づいています。[111] [112]
パクスモンゴリカの結果として、マルコポーロなどのヨーロッパ人はますます東に冒険し始めました。これは、ヨーロッパの伝統の中でインド、さらには中国の文化と文明の認識を高めることにつながりました。技術の進歩はまた、早期の飛行として、行われたマルムズベリーのエイルマー（11世紀イギリスで数学を勉強した者）、[113]及び冶金の成果シトー 高炉でLaskill。[114] [115]
13世紀の初めには、ほとんどすべての知的に重要な古代の作家の主要な作品のかなり正確なラテン語の翻訳があり、大学と修道院の両方を介して科学的アイデアの健全な伝達を可能にしました。それまでに、これらのテキストの自然哲学は、ロバート・グロステスト、ロジャー・ベーコン、アルベルトゥス・マグナス、ダン・スコトゥスなどの学者によって拡張され始めました。イスラム世界の初期の貢献に影響を受けた現代の科学的方法の先駆者は、グロステストが自然を理解する方法として数学に重点を置いていること、そしてベーコンが特に彼のオーパスマジュスで賞賛している経験的アプローチにすでに見られます。 ピエール・デュエムの論文は、パリの司教であるスティーブン・テンピエが1277年に非難したことで、中世科学が深刻な分野として研究されるようになったというものです。[116]しかしながら、多くの学者は、中世中期から後期にかけて重要な科学的発展が見られたというデュエムの見解に同意している。[117] [118] [119] [120]
14世紀の前半には、主にアリストテレスの科学的記述に関する学問的解説の枠組みの中で、多くの重要な科学的研究が見られました。[121] オッカムのウィリアムは、倹約の原則を強調した。自然哲学者は不必要な実体を仮定すべきではないので、動きは明確なものではなく、動く物体であり[122]、中間の「賢明な種」は伝達する必要がない。目に見える物体の画像。[123]ジャン・ビュリダンやニコル・オレームなどの学者 アリストテレスの力学の要素を再解釈し始めました。特に、ビュリダンは、推進力が発射体の運動の原因であるという理論を発展させました。これは、現代の慣性の概念への第一歩でした。[124]ザ・オックスフォード電卓は、数学的に解析するために始めた運動学運動の原因を考慮せずに、この分析を行う、運動のを。[125]
1348年、ペストやその他の災害により、哲学的および科学的発展が突然終わりました。それでも、古代のテキストの再発見は、多くのビザンチンの学者が西側に避難を求めた1453年のコンスタンティノープル陥落によって刺激されました。一方、印刷の導入はヨーロッパ社会に大きな影響を与えることになっていました。印刷された単語の普及が促進され、学習が民主化され、代数などのアイデアがより迅速に広まることが可能になりました。これらの開発は、科学革命への道を開きました。そこでは、科学的調査が黒死病の開始時に停止し、再開されました。[126] [127]
ヨーロッパにおける科学の影響
![ガリレオ・ガリレイ、現代科学の父。[128]](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d4/Justus_Sustermans_-_Portrait_of_Galileo_Galilei%2C_1636.jpg/340px-Justus_Sustermans_-_Portrait_of_Galileo_Galilei%2C_1636.jpg)
ヨーロッパでの学習の更新は、12世紀のスコラ学から始まりました。北ヨーロッパのルネッサンスは、化学にアリストテレスの自然哲学から焦点の決定的なシフトと生物科学（植物学、解剖学、医学）を示しました。[129]このように、ヨーロッパの現代科学は、大変動の時期に再開された。プロテスタントの改革とカトリックの 対抗宗教改革。クリストファー・コロンブスによる南北アメリカの発見; コンスタンティノープルの陥落; しかし、スコラ学時代のアリストテレスの再発見は、大きな社会的および政治的変化を予感させました。したがって、マルティン・ルターとジョン・カルヴァンが宗教的教義に疑問を呈したのとほぼ同じ方法で、科学的教義に疑問を呈することが可能になった適切な環境が作り出されました。プトレマイオス（天文学）とガレン（医学）の作品は、必ずしも日常の観察と一致するとは限りませんでした。ヴェサリウスによる人間の死体に関する研究は、解剖学のガレヌスの見方に問題を発見しました。[130]
以前に保持されていた真実に疑問を投げかけ、新しい答えを探す意欲は、現在科学革命として知られている主要な科学的進歩の期間をもたらしました。科学革命は伝統的に、ほとんどの歴史家によって保持されているが、1543年に始まったとき冊デhumani corporisファブリカ（人体の働きによる）アンドレアス・ヴェサリウスも、およびデRevolutionibus、天文学者によってニコラウス・コペルニクス、最初に印刷されました。コペルニクスの本の論文は、地球が太陽の周りを移動するというものでした。この時期は、1687年にアイザックニュートンがPhilosophiæNaturalisPrincipiaMathematicaを出版したことで最高潮に達しました。 、ヨーロッパ全体での科学出版物の前例のない成長の代表。
この間、ガリレオガリレイ、エドモンドハレー、ロバートフック、クリスティアーンホイヘンス、ティコブラーエ、ヨハネスケプラー、ゴットフリートライプニッツ、ブレーズパスカルによって他の重要な科学的進歩がありました。哲学では、フランシス・ベーコン、トーマス・ブラウン卿、ルネ・デカルト、スピノザ、トーマス・ホッブズが大きな貢献をしました。現代の考え方が伝統的な考察よりも実験と理性を強調したので、科学的方法もよりよく開発されました。
悟りの時代
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主な記事：啓蒙時代の科学 |
啓蒙の時代は、ヨーロッパの事件でした。17世紀は、18世紀に加速した現代科学に向けて、決定的な一歩を踏み出しました。重要な革新は、メジャーでの恒久的な科学学会とその学術雑誌の創設であり、これにより新しいアイデアの普及が劇的に加速しました。典型的なのは、1660年にロンドンで王立学会が設立されたことです。[133]ニュートン、デカルト、パスカル、ライプニッツ の作品[134]に直接基づいて、現代の数学、物理学、技術の発展への道が明らかになりました。 ベンジャミン・フランクリン（1706–1790）、レオンハルト・オイラー（1707–1783）、ミハイル・ロモノソフ（1711–1765）、ジャン・ル・ロン・ダランベール（1717–1783）の世代による。デニス・ディドロのEncyclopédie 1751と1772の間に公開は、より多くの人にこの新しい理解をもたらしました。このプロセスの影響は、科学技術だけでなく、哲学（Immanuel Kant、David Hume）、宗教（科学が宗教に与える影響がますます大きくなっている）、社会と政治全般（Adam Smith、Voltaire）に影響を及ぼしました。 ）。近世には、多くの場合として知られているもので、ヨーロッパのルネサンスの開花と見られている科学革命の基盤として見る、現代科学。[135]
科学におけるロマン主義
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主な記事：科学におけるロマン主義 |
19世紀初頭のロマン主義運動は、啓蒙主義の古典的なアプローチでは予想外の新しい追求を開くことによって科学を再形成しました。生物学、特にダーウィンの進化論、物理学（電磁気学）、数学（非ユークリッド幾何学、群論）、化学（有機化学）に大きな進歩がありました。ロマン主義の衰退は、新しい運動である実証主義が1840年以降知識人の理想を掌握し始め、1880年頃まで続いたために発生しました。
科学史におけるヨーロッパ中心主義
科学史におけるヨーロッパ中心主義は、現代科学の発展について書かれた歴史的記述であり、すべての学術的、技術的、哲学的な利益をヨーロッパに帰し、外部からの貢献を軽視しています。[136] 16〜18世紀のヨーロッパにおける科学革命は、計算の証明を通じてアリストテレスの自然科学と哲学の見方を反証することにより、人間が現代科学に進歩した時期でした。ジョセフ・ニーダムの本シリーズ「中国の科学と文明」が1954年に始まるまで、多くの歴史家は、ギリシャ人以外の文明からの重要な貢献はなく、ヨーロッパの業績としてのみ現代科学について書いていました。[137]最近の歴史的著作は、エジプト、メソポタミア、アラビア、インド、および中国の天文学と数学からの重要な影響と貢献があったと主張しています。[138]
ヨーロッパ中心主義の見方とは対照的に、歴史家は科学革命における東アジアの影響の証拠を主張している。天文学者で数学者のニコラウス・コペルニクスは、イスラムの天文学者の計算を使用した彼の作品「天球の回転について」で科学革命を開始したとされています。彼の発見は、24時間ごとの軸上の地球の自転と、365¼日ごとの太陽の周りの軌道に焦点を合わせていました。これらの知見は、彼にコペルニクスを導いた太陽中心な彗星のように太陽のパスとポールスターに対して移動する天体の理解に基づいて、中国の天文学者に知られている知識を使用して、システム。[139]彼の地動説は1543年に出版され、同じ年にアルキメデスのギリシャ語の作品がアラビア語からラテン語に翻訳されました。[140]中国でのイエズス会の研究によって得られた哲学的考え方の変化と天文学の改善は、コペルニクスの研究やアラブの計算とギリシャ語のテキストの翻訳におけるその影響を主張する証拠として使用されています。
現代科学
科学革命により、古典古代の時代に確立されたパラダイムは、ニコラウス・コペルニクス、ガリレオ・ガリレイ、クリスティアーン・ホイヘンス、アイザック・ニュートンなどの科学者のパラダイムに置き換えられました。[141] 19世紀の間に、科学の実践は20世紀まで続く方法で専門化され制度化された。科学的知識の役割が社会で成長するにつれて、それは国民国家の機能の多くの側面に組み込まれるようになりました。[142]
自然科学
物理
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主な記事：物理学の歴史 |
科学革命は、古代思想と古典物理学の間の便利な境界です。ニコラウス・コペルニクスが復活太陽中心によって記述ソーラーシステムのモデルアリスタルコスを。これに続いて、17世紀初頭にヨハネスケプラーによって与えられた惑星運動の最初の既知のモデルがありました。これは、惑星が楕円軌道をたどり、太陽が楕円の1つの焦点になることを提案しました。ガリレオ（「現代物理学の父」）も、科学的方法の重要な要素である物理理論を検証するために実験を利用しました。クリスティアーン・ホイヘンス求心力と遠心力を導き出し、観察不可能な物理現象を説明するために数学的調査を最初に転送しました。ウィリアム・ギルバートは、電気と磁気を使った初期の実験のいくつかを行い、地球自体が磁気であることを確認しました。
1687年、アイザックニュートンは、2つの包括的で成功した物理理論を詳述したPrincipia Mathematicaを公開しました。ニュートンの運動の法則は、古典力学につながりました。そして、ニュートンの万有引力の法則は、重力の基本的な力を説明しています。
18世紀後半から19世紀初頭にかけて、電気と磁気の振る舞いは、ルイージガルヴァーニ、ジョバンニアルディーニ、アレッサンドロボルタ、マイケルファラデー、ゲオルクオームなどによって研究されました。これらの研究は、ジェームズクラークマクスウェル（マクスウェルの方程式として知られている）によって、2つの現象を電磁気学の単一の理論に統合することにつながりました。
20世紀の初めは、物理学の革命の始まりをもたらしました。ニュートンの長年の理論は、すべての状況で正しいとは限らないことが示されました。1900年以降、マックスプランク、アルバートアインシュタイン、ニールスボーアなどは、離散エネルギー準位を導入することにより、さまざまな異常な実験結果を説明する量子論を開発しました。量子力学は、運動の法則が小規模では成り立たないことを示しただけでなく、1915年にアインシュタインによって提案された一般相対性理論は、ニュートン力学と特殊相対性理論の両方が依存する時空の固定された背景が可能であることを示しました存在しない。1925年、 ヴェルナー・ハイゼンベルクとエルヴィン・シュレーディンガーは、前述の量子論を説明する量子力学を定式化しました。1929年のエドウィンハッブルによる銀河の後退速度がその距離と正の相関関係にあるという観測は、宇宙が膨張しているという理解と、ジョルジュルメートルによるビッグバン理論の定式化につながりました。
1938年にオットーハーンとフリッツシュトラスマン は放射化学的方法で核分裂を発見し、1939年にリーゼマイトナーとオットーロベルトフリッシュは核分裂過程の最初の理論的解釈を書き、後にニールスボーアとジョンA.ホイーラーによって改良されました。第二次世界大戦中にさらなる開発が行われ、レーダーの実用化と原子爆弾の開発と使用につながりました。この頃、呉健雄はマンハッタン計画に採用されました ガス拡散によってウラン金属をU-235とU-238の同位体に分離するプロセスの開発を支援します。[143]彼女はベータ崩壊と弱い相互作用物理学の専門家実験家でした。[144] [145]ウーは、理論物理学者の李政道と楊振寧が実験的にパリティの法則を反証し、1957年にノーベル賞を受賞することを可能にする実験を設計した（ウーの実験を参照）。[144]
このプロセスは、本発明ので始まったもののサイクロトロンでアーネスト・O.ローレンス歴史家は「と呼ばれているものの段階に入った戦後では、1930年代に物理学をビッグサイエンスにするために大規模な機械、予算、研究室を必要とします、」彼らの理論をテストし、新しいフロンティアに移動します。物理学の主要な後援者は州政府になり、州政府は「基礎」研究の支援が軍事および産業用途の両方に役立つ技術につながる可能性があることを認識しました。
現在、一般相対性理論と量子力学は相反しており、両者を統合するための取り組みが進んでいます。
化学
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主な記事：化学の歴史 |
現代の化学は、錬金術、医学、製造、鉱業によって促進された物質的な実践と理論を通じて、16世紀から18世紀にかけて出現しました。[146] 「化学は」と区別されたとき決定的瞬間が来た錬金術によってロバート・ボイル彼の作品には懐疑的なChymist 1661年、。錬金術の伝統は彼の仕事の後しばらく続いたが。他の重要なステップには、ウィリアム・カレン、ジョセフ・ブラック、トルビョルン・ベルクマン、ピエール・マケールなどの医学化学者の重量分析実験と、アントワーヌ・ラヴォワジエの研究が含まれていました（ "現代化学の父"）酸素と質量保存の法則について、フロギストン説に反論しました。すべての物質は原子でできているという理論。これは、基本的な化学的および物理的損失なしに分解できない物質の最小構成要素です。その問題の性質は、提供されたジョン・ドルトン証明として疑問が解決するために百年を取ったものの、1803年に。ダルトンも質量関係の法律を策定しました。1869年、ドミトリ・メンデレーエフは、彼の構成周期表ダルトンのに基づいて要素のを発見。
フリードリヒ・ヴェーラーによる尿素の合成は、新しい研究分野である有機化学を開き、19世紀の終わりまでに、科学者は何百もの有機化合物を合成することができました。19世紀後半には、捕鯨による石油供給が枯渇した後、地球の石油化学製品が搾取されました。20世紀までに、精製された材料の体系的な生産は、エネルギーだけでなく、衣類、医薬品、および日常の使い捨て資源のための合成材料も提供する製品の準備ができた供給を提供しました。有機化学の技術を生物に応用することで、生化学の前駆体である生理学的化学が生まれました。 。20世紀には、原子の電子構造の結果として説明される化学的性質とともに、物理学と化学の統合も見られました。化学結合の性質に関するライナス・ポーリングの本は、量子力学の原理を使用して、これまで以上に複雑な分子の結合角を推定しました。物理モデルに結実ポーリングの仕事DNA、生命の秘密（の言葉でフランシス・クリック、1953）。同じ年に、ミラー-ユーリー実験は、原始過程のシミュレーションで、タンパク質の基本的な構成要素である単純なアミノ酸を実証しました 、それ自体がより単純な分子から構築される可能性があります。
地球科学
地質学は、それが首尾一貫した科学になるずっと前に、岩石、鉱物、および地形についての孤立した、切り離されたアイデアの雲として存在していました。テオプラストスの岩石に関する研究、ペリ・リトンは、何千年もの間権威を保っていました。化石の解釈は、科学革命が終わるまで覆されませんでした。中国の博学者沈括（1031-1095）は、最初に土地形成の過程について仮説を立てました。彼は、海から数百マイル離れた山の地層にある化石の観察に基づいて、この土地は山の侵食と沈泥の堆積によって形成されたと推測しました。
科学革命の間、地質学は体系的な再構築を受けませんでしたが、個々の理論家は重要な貢献をしました。たとえば、ロバート・フックは地震の理論を定式化し、ニコラス・ステノは重ね合わせの理論を発展させ、化石はかつて生きていた生き物の残骸であると主張しました。トーマス・バーネットの地球の神聖な理論から始まります1681年、自然哲学者は地球が時間とともに変化したという考えを探求し始めました。バーネットと彼の同時代人たちは、聖書に記述されている出来事の観点から地球の過去を解釈しましたが、彼らの仕事は地球の歴史の世俗的な解釈の知的基盤を築きました。
現代の地質学は、現代の化学と同様に、18世紀から19世紀初頭にかけて徐々に進化しました。ブノワ・ド・マイレとコント・ド・ビュフォンは、聖書の学者が想像した6、000年よりもはるかに古い地球を見ました。ジーン・エティアン・ゲタードとニコラス・デマレは、中央フランスをハイキングし、最初の地質図の一部に自分の観察を記録しました。化学実験の助けを借りて、スコットランドのジョンウォーカー、[147]スウェーデンのトルビョルンベルクマン、ドイツのアブラハムウェルナーなどの自然主義者 岩石と鉱物の包括的な分類システムを作成しました。これは、18世紀の終わりまでに地質学を最先端の分野に変えた共同の成果です。これらの初期の地質学者はまた、地球の歴史の一般化された解釈を提案し、ジェームズハットン、ジョルジュキュビエ、アレクサンドルブロンニアルトが、ステノの手順に従って、 岩の層はそれらに含まれる化石によって年代測定される可能性があると主張しました。パリ盆地の地質。示準化石の使用 地質学者が1つの地域の岩石を、他の離れた地域の同じ年代の岩石と関連付けることができたため、地質図を作成するための強力なツールになりました。19世紀の前半、チャールズライエル、アダムセジウィック、ロデリックマーチソンなどの地質学者は、ヨーロッパと北アメリカ東部の岩石に新しい技術を適用し、後の数十年でより詳細な政府資金によるマッピングプロジェクトの舞台を設定しました。
19世紀半ば、地質学の焦点は説明と分類から、地球の表面がどのように変化したかを理解する試みに移りました。地震と火山の最初の近代的な理論と同様に、山岳建築の最初の包括的な理論がこの期間中に提案されました。ルイ・アガシーらは、大陸を覆う氷河期の現実を確立し、アンドリュー・クロムビー・ラムゼーのような「流暢主義者」は、何百万年もの間、そこを流れる川によって川の谷が形成されたと主張しました。発見後、放射能、放射年代測定法は、20世紀に始まり、開発されました。アルフレッド・ヴェーゲナーの「大陸移動」の理論は、1910年代に提案されたときに広く却下されましたが、1950年代と1960年代に収集された新しいデータは、プレートテクトニクスの理論につながり、それがもっともらしいメカニズムを提供しました。プレートテクトニクスはまた、一見無関係に見える広範囲の地質学的現象について統一された説明を提供しました。1970年以来、それは地質学の統一原則としての役割を果たしてきました。
地質学者によるプレートテクトニクスの採用は、岩石の研究から惑星としての地球の研究へと分野を広げることの一部になりました。この変換の他の要素には、地球内部の地球物理学的研究、「地球科学」の1つとしての気象学および海洋学との地質学のグループ化、および地球と太陽系の他の岩石惑星の比較が含まれます。
環境科学は学際的な分野です。それは、生物学、化学、地球科学、生態学、地理学、数学、および物理学の分野を利用しています。
天文学
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主な記事：天文学史 |
サモスのアリスタルコスは、太陽と月のサイズと距離を決定する方法に関する研究を発表し、エラトステネスはこの研究を使用して地球のサイズを計算しました。ヒッパルコスは後に地球の歳差運動を発見しました。
19世紀の天文学と光学システムの進歩により、1801年に小惑星（1セレス）が最初に観測され、1846年に海王星が発見されました。
1925年、セシリアペインガポシュキンは、星は主に水素とヘリウムで構成されていると判断しました。[148]彼女は、星が地球と同じ組成を持っているという広く信じられていた信念のために、天文学者ヘンリー・ノリス・ラッセルが彼女の博士論文でこの発見を発表することを思いとどまらせた。[149]しかし、4年後の1929年、ヘンリー・ノリス・ラッセルはさまざまな理由で同じ結論に達し、その発見は最終的に受け入れられました。[149]
ジョージ・ガモフ、ラルフ・アルファー、ロバート・ハーマンは、宇宙の背景温度にビッグバンの証拠があるはずだと計算しました。[150] 1964年、アルノペンジアスとロバートウィルソン[151]は、ベル研究所の 電波望遠鏡（ホルムデルホーンアンテナ）で3ケルビンの背景ヒスノイズを発見しました。これは、この仮説の証拠であり、多くの結果の基礎を形成しました。宇宙の年齢を決定します。
超新星SN1987Aは、地球上の天文学者によって、視覚的にも、ニュートリノ天文学の勝利においても、カミオカンデの太陽ニュートリノ検出器によって観測されました。しかし、太陽ニュートリノフラックスは理論的に期待された値のほんの一部でした。この不一致は、いくつかの値の変化を余儀なくされた標準モデルのための素粒子物理学。
生物学と医学
ウイリアム・ハーベイは、1628年にDe Motu Cordisを発表しました。これは、脊椎動物の循環器系に関する彼の広範な研究に基づいた結論を明らかにしました。彼は、回路内で血液の動きを生み出す際の心臓、動脈、および静脈の中心的な役割を特定し、ガレンの既存の冷暖房機能の概念の確認を見つけることができませんでした。[152]近世の生物学と医学の歴史は、しばしば魂の座を探すことを通して語られます。[153]ガレンは、医学における彼の基礎的な仕事の説明の中で、魂の語彙を使用して、動脈、静脈、および神経の間の区別を示しています。[154]
1847年、ハンガリーの医師IgnácFülöpSemmelweisは、出産中の女性の世話をする前に医師に手を洗うように要求するだけで、産褥熱の発生を劇的に減らしました。この発見は、病原菌の病気の理論よりも前のものでした。しかし、センメルワイスの発見は同時代の人々には評価されず、手洗いは1865年に消毒の原理を証明した英国の外科医ジョセフリスターによる発見でのみ使用されました。リスターの作品は、フランスの生物学者ルイ・パスツールによる重要な発見に基づいていました。パスツールは微生物と病気を結びつけ、医学に革命をもたらしました。彼はまた、で最も重要な方法の1つを考案しました 予防医学、1880年に彼が狂犬病に対するワクチンを製造したとき。パスツールは、牛乳やその他の食品を介した病気の蔓延を防ぐために、低温殺菌のプロセスを発明しました。[155]
おそらく、すべての科学の中で最も著名で物議を醸す広範囲にわたる理論は、1859年に英国の博物学者チャールズダーウィンが著書「種の起源について」で提唱した自然淘汰による進化論でした。彼はすべての特徴を提案しました。人間を含む生物は、長期間にわたる自然のプロセスによって形作られました。現在の形での進化論は、生物学のほぼすべての分野に影響を及ぼします。[156]純粋な科学以外の分野での進化の影響は、反対と支持の両方につながった 社会のさまざまな部分から、そして「宇宙における人間の場所」の一般的な理解に大きな影響を与えました。20世紀初頭、1900年にモラヴィア兄弟[157]の僧侶、グレゴールメンデルによって開発された相続法が再発見された後、遺伝の研究が主要な調査となりました。メンデルの法則は、遺伝学の研究の始まりとなりました。科学研究と産業研究の両方の主要な研究分野。1953年までに、ジェームズD.ワトソン、フランシスクリック、モーリスウィルキンスは、あらゆる形態の生命を表現するための遺伝物質であるDNAの基本構造を明らかにしました。[158]20世紀後半に、遺伝子工学の可能性が初めて実用化され、1990年にヒトゲノム全体をマッピングするための大規模な国際的取り組みが始まりました（ヒトゲノムプロジェクト）。
規律エコロジーは、通常の合成にその起源をトレース
