Птолемеем можно закончить историю античной науки о природе. Позднее попадаются, правда, отдельные достойные внимания исследования, но они — лишь отголоски лучшего времени, делающие еще более ощутительной постепенно надвигающуюся гробовую тишину. До Птолемея физика находилась в таком состоянии, которое, независимо от неблагоприятных внешних условий, позволяло надеяться, что она пробьется к самостоятельности и пустит настолько глубокие корни, что переживет тяжелое время наступающего застоя. Физика освободилась от единовластия философии; математики положили уже начало физическим измерениям; атмосферные явления, таинственная, чудесная сила магнита подстрекали к наблюдениям и объяснениям; практические механики, инженеры и гидравлики начали теоретически обрабатывать свои наблюдения. В первую половину прошлого периода число работников в области физики повсеместно увеличивалось. Но, к сожалению, уже во второй его половине проявляются признаки количественного и качественного упадка, а с началом настоящего периода политические и религиозные влияния, противодействующие развитию науки, приобретают решительный перевес. Умы насильственно выводятся из покоя научных изысканий, вовлекаются в политический водоворот или же окончательно поглощаются новыми уставами религиозной жизни. Юное здание пустеет, начатое распадается и исчезает с лица земли, так что от него не остается даже следов. Владыка мира, Рим, все сильнее привлекает к себе выдающиеся умы. Афинские школы, александрийская академия еще существуют, но прежний дух в них угас; они прозябают, лишенные творческой силы. Все, что сознает в себе жизненную энергию, стремится в Рим за почетом и мздой от всевластных цезарей. Рим, однако, не место для мирных ученых, и у римлян нет склонности медленно взращивать скромное растение познания природы. В борьбе за господство над миром, в постоянном столкновении людей между собой, при бешеной погоне за благоволением сильных земли, забота о так называемой мертвой природе должна мало-помалу иссякнуть. Исключительные умы продолжают, правда, время от времени ощущать потребность покинуть торжище людских страстей, отдохнуть под сенью науки, но эти умы ищут успокоения на лоне старой философии, а не у юной науки, требующей непрестанной и тревожной работы.
Между массой и наукой очень мало общего. Древняя наука аристократична от начала до конца. Древность не имела понятия о популярной физике. Для массы людей земля, наперекор Пифагору, всегда оставалась неподвижным плоским диском; для нее Аристарх не раскрывал хрустального небосвода, и старые божества природы не были низвергнуты со своих алтарей физическими силами. Поэтому лишь только немногие умственные аристократы покидают науку, последняя исчезает бесследно из царства живых и, забытая всеми, покоится в библиотеках, если только время так или иначе не поглощает ее памятников. Там же, где народ приходит в соприкосновение с умственным величием, он видит одно чудесное, а суеверное предание превращает физика и философа в колдуна и прорицателя.
Масса ищет в науке чудес — как прибежища в нужде — или развлечения, и в обоих случаях она требует сильных средств. Хитрые и бессовестные люди умеют обращать такие течения в свою пользу и приобретать влияние обманчивыми личинами знания, увлекающими толпу тем легче, чем менее ей известен истинный облик науки. Так мало-помалу из слабых начатков астрология, алхимия и магия развиваются в систематические «науки», и плевелы заглушают зародыши истинной жизни. Мнимые науки достигают, правда, полного своего расцвета только в средние века; однако уже во времена римского владычества астрологи предсказывают высшим и низшим их судьбу, столь зыбкую в ту пору. Цицерон и Плиний оба открыто восстают против астрологии, Тацит еще сомневается, но Прокл уже пишет работу по астрологии. Несмотря на это, истинная наука могла бы еще проснуться от оцепенения и сбросить с себя наносный сор, если бы не вмешались в дело другие могущественные силы и не приобрели исключительной власти над умами.
С упадком греческой культуры и возникновением христианства юные побеги физических знаний гибнут, и самая наука приходит в забвение. Наступающему бурному потоку переселения народов и победоносному шествию арабов здесь остается уже мало дела. Они не убили науку, они уже нашли ее обмершей и только замедлили ее возвращение к жизни, чем, разумеется, нанесли ей тоже существенный урон, так как продолжение летаргии дало возможность сгуститься наброшенному на нее покрову. Ценные сокровища древней науки погибли в военных бурях того времени; в долгий период ее оцепенения порвалась всякая живая связь с ней, предание успело умереть, и когда мир, очнувшись, вновь ощутил жажду знания, то пришлось в буквальном смысле слова открывать вновь даже связующие нити, потому что от старой науки о природе в памяти новых поколений не осталось и следа.
Новоплатоник ПЛОТИН (205—270 н. э.), египетский уроженец, основывает в Риме философскую школу. В лице его последняя из греческих философских школ — новоплатонизм — вступает в борьбу с возрастающей силой христианского учения. Его система имеет, поэтому скорее теологический, чем философский характер; проникнутая восточным мистицизмом, она не носит на себе и следов истинной физической философии. Мир в его глазах — непосредственное истечение божества. Душа вращается вокруг своего средоточия, божества, наподобие неба, движущегося вокруг земли; весь мир наполнен демонами, которые в одиночку сопутствуют всякой душе. Душа человека происходит не из природы, но из духа. Из высшей области, где обитают чистые формы, идеи, нисходит она в тело, как в темницу. Плотин презирает не только природу вообще, но и собственное тело, так что ему противно говорить о родине или родителях. Ученики преклонялись перед учителем, и такое обожание перешло, по-видимому, в обычай у новоплатоников. По крайней мере, ученики Ямвлиха (одного из преемников Плотина) рассказывают, что по время молитвы они по временам наблюдали его парящим на высоте десяти локтей от земли.
ФИРМИАН ЛАКТАНЦИЙ (340), ритор, обращенный в христианство и прозванный христианским Цицероном, посвящает третью книгу «О ложной мудрости» — «De falsa sapientia» — своего сочинения «Institutiones Divinae» попытке доказать ничтожество всякой философии и, в особенности, всякой натурфилософии (Mortalis natura non capit scientiam nisi quae veniat extrinsecus). Всякое человеческое знание сомнительно и противоречиво; к истинному познанию мы приходим только при посредстве «откровения». Характер естественнонаучного образования Лактанция виден из следующих примеров, заимствованных из упомянутой выше третьей книги «Укреплены ли неподвижные звезды на небосводе или свободно носятся в воздухе, какую форму и состав имеет небо, находится ли оно в движении или покое, как велика земля и каким образом взвешена или поддерживается в равновесии, — все это такие вопросы, исследование и оспаривание которых подобно пререканиям о каком-нибудь городе в отдаленной местности, знакомом спорящим лишь по имени». — «Могут ли люди быть настолько безрассудными, чтобы верить, будто на противоположной стороне земли злаки и деревья растут вершинами вниз, а у людей ноги находятся выше головы?» Вполне согласно с вышеприведенным мнение св. Августина (354—430), который, не отрицая шаровидности земли, полагает, что противоположная сторона земного шара не может быть населена людьми, так как святое писание не упоминает о подобных существах в числе потомков Адама; а также изречение Евсевия (270—340), отца церковной истории: «Не в силу неведения предметов, возбуждающих их удивление, а из презрения к их бесполезным работам считаем мы все эти вещи суетными и обращаем ум наш к более достойным предметам».
ФИРМИК МАТЕРНИЙ (354) пишет по поручению проконсула Мавортия Луллиана учебник астрологии под заглавием «Matheseos libri» (довольно характерно, что римляне называют астрологов математиками). В нем он серьезнейшим тоном излагает правила для поведения астрологов, которым в качестве жрецов солнца и луны следует, по его мнению, держать себя с величайшим достоинством.
ПАПП (390), один из последних александрийских математиков, оставил в своих восьми книгах «Математического сборника» 1 замечательные работы по механике, особенно в восьмой книге. О том, что математические исследования по вопросу о центре тяжести тел не прекратились окончательно после Архимеда, видно из закона, который изложен Павлом в седьмой книге сборника, как самостоятельное его исследование (закон этот впоследствии был вновь открыт Гульденом и назван его именем). Фигуры, описываемые вращением линии или площади вокруг данной оси, находятся в сложном отношении к вращающимся фигурам и путям, описываемым их центрами тяжести. В восьмой книге Папп впервые различает пять так называемых основных машин: рычаг, клин, винт, блок и ворот, и приводит рисунок полиспаста. Ему не удается вывести действия наклонной плоскости из закона рычага, главным образом, потому, что он не умеет отличить действия трения от действия тяжести; но при тогдашнем положении науки о движении этих сведений и нельзя было иметь. Исходя из того факта, что нужна уже некоторая сила, чтобы двигать тело по горизонтальной плоскости и что сила эта должна возрастать по мере увеличения наклона последней, Папп старается вычислить, насколько сила, двигающая тело по наклонной плоскости, должна быть больше силы, двигающей его по горизонтальной. Он обошел бы затруднения, не позволявшие ему найти ответа, если бы спросил, какая часть веса тела нужна для того, чтобы удержать последнее на наклонной плоскости. В этой форме, однако, вопрос ставится более 1000 лет спустя у Кардана, не находя впрочем и здесь точного решения.
Мы отнесли Паппа к концу IV в. на основании общепринятого мнения, которое основано на показаниях византийского лексикографа Свиды (X век). Последний в статьях «Папп» и «Феон», отмечает, что оба эти математика жили одновременно в Александрии в царствование императора Феодосия I (379—395). Между тем в рукописи феоновых таблиц от 913—920 г., хранящейся в лейденской библиотеке, упоминается, что Папп жил при Диоклетиане (284—305). Гульч, издатель сочинения Паппа, придерживается последнего мнения. Кантор 2 полагает, что Свида ошибся. Ему кажется невероятным, чтобы два таких математика, как Папп и Феон, одновременно и в одном и там же городе занимались составлением комментария к птолемееву «Альмагесту». Если это действительно так, то Паппа надо отнести на 100 лет назад, т. е. к 290 г.
ГИПАТИЯ (415), знаменитая дочь Феона, долгое время слыла изобретательницей ареометра с постоянным весом и произвольной шкалой, вследствие ссылки Мушенбрёка (Introductio ad philosophiam naturalem) на письмо епископа Птолемаиды Синезия к Гипатии. Герланд же («Ann. f. Physik u. Chemie», Neue Folge, Bd. I) приводит самое письмо, из которого явствует обратное. Именно, Синезий описывает ареометр так подробно, как будто Гипатия не имеет о нем ни малейшего понятия. С другой стороны, прежние отрицатели первенства Гипатии в этом открытии тоже стояли на ложном пути. Дело в том, что в стихотворении «De ponderibus et mensuris», которое приписывают Ремнию Палемону (30 н. э.), ареометр описан подробно, причем упоминается, что уже Архимед определил количество золота «в гиероновом венце гидростатической пробой. Отсюда некоторые, например, Поггендорф в своей «Истории физики», признали Архимеда изобретателем ареометра; другие же отнесли это открытие к I веку н. э. Новые филологи оспаривают, однако, авторство Ремния и приписывают упомянутое стихотворение Присциану (V или VI век). Если вдобавок принять в расчет, что ни Сенека, ни Плиний, ни Гален не упоминают об ареометре и что Синезий описывает этот прибор ученой Гипатии как нечто новое, то следует примкнуть к мнению Герланда, который говорит: «Распространенное мнение, приписывающее Архимеду изобретение ареометра, не основано ни на чем. Вероятно, он был изобретен в IV веке и первоначально служил для медицинских целей».
При возмущении христианской черни в Александрии в 415 г. Гипатия была зверски умерщвлена.
ПРОКЛ (412—485), новоплатоник, про которого рассказывают, подобно Архимеду, что он сжег римские корабли при осаде Константинополя посредством вогнутых зеркал, пытается мнимонаучными доводами объяснить влияние небесных светил на судьбу живых существ. Солнце управляет всеми земными явлениями, ростом плодов, течением вод, сменой здорового и болезненного состояния по временам года. Оно же производит тепло, холод и сухость, сообразно своему отклонению от зенита. Луна, находящаяся всего ближе к земле, имеет на нее наибольшее влияние: воды падают и поднимаются согласно с ее световыми фазами, морские приливы и отливы обусловлены ее восходом и закатом, и от нее же зависит развитие растений и животных. Луна по своей природе влажна; она притягивает пары, вследствие чего от ее действия тела размягчаются и загнивают. Сатурн холоден и сух, находясь всего далее от согревающих лучей солнца и сырых паров земли. Марс сух и горяч вследствие огненной своей природы, проявляющейся в его красном цвете, и т. д.
БОЭЦИЙ (470—524), знатный римлянин, любимец готского царя Теодорика, сделавшийся, тем не менее, безвинной жертвой подозрительности этого варвара, известен как переводчик многих греческих сочинений по философии, математике и отчасти физике. Благодаря ему средние века впервые познакомились с Аристотелем.
АНТЕМИЙ (около 530 г.), строитель знаменитого византийского собора в Константинополе, доказывает, что зажигательные зеркала воспламеняют предметы только вследствие способности собирать множество солнечных лучей в одну точку; и, далее, что лучи, выходящие из одной точки, соединяются снова в одну точку лишь при условии эллиптической формы зеркальной поверхности. Он не верит, чтобы Архимед мог зажечь римский флот при помощи сферического зеркала, но пробует зажигать отдаленные предметы сложной системой плоских зеркал. О Прокле, который был почти, что его современником, он не упоминает при своих опытах. Про Антемия рассказывают, будто бы он поставил в своем погребе паровые котлы и посредством труб провел пар в дом ненавистного ему соседа, римлянина Зенона. Сотрясение было так сильно, что Зенон подумал, будто его дом рушится от землетрясения.
Византийский император Юстиниан налагает вечную печать молчания на афинские философские школы (529). Последние семь греческих мудрецов, новоплатоников, отправляются вслед затем в Персию в надежде найти покровителя в лице царя Хозроя I. Кажется, однако, что надежды их не осуществились, потому что при заключении мирного договора (533) между Персией и Византийской империей Хозрой требует для них от Юстиниана свободы исповедания, если не свободы преподавания, и они возвращаются на родину, где умирают в забвении, но в спокойствии. Из этих семи философов всего замечательнее Симплиций, усердный комментатор Аристотеля вообще и его физики в частности; он, впрочем, только приводит чужие мнения, не делая никаких попыток самостоятельного утверждения или отрицания. С этих пор авторитет Аристотеля начинает постепенно усиливаться. Варварские народы до такой степени благоговеют перед греческим гением, что осмеливаются только преклоняться перед его творениями, а не изменять их. Подобно тому, как вследствие упадка естественных наук все человеческое знание вообще сосредоточилось на философии, так и философия мало-помалу стала довольствоваться простым воспроизведением и пояснением Аристотеля.
Несмотря на то, что греческим философам не понравилось в царстве Хозроя, последний сам по себе был искренним почитателем философии и заботился о переводе Аристотеля. По его приказанию сириец Уранус перевел сочинение Стагирита, а Сергий — сочинения некоторых других греческих философов. Из этих-то переводов арабы почерпнули свои первые сведения, пока не научились обращаться непосредственно к первоисточнику.
Амру, полководец халифа Омара, покорил Александрию в 640 г. Погибли ли при этом остатки библиотеки, неизвестно. Во всяком случае, с покорением Александрии арабами прекращается существование академии и научная жизнь самой Александрии. Когда много времени спустя наука начала давать новые побеги, то произошло это не на старой исторической почве Александрии, не в насиженном гнезде философии — Афинах и еще менее в средоточии церковного могущества — Риме. Старые места оказались исчерпанными и лишенными живительных соков. Зато несколько плодотворных семян были занесены на восток, и здесь старая наука пустила новые корни в совершенно девственной почве.