Гумбольдтовская наука относится к движению в науке в 19 веке, тесно связанному с работой и трудами немецкого ученого, натуралиста и исследователя Александра фон Гумбольдта . Она поддерживала определенную этику точности и наблюдения, которая сочетала научную полевую работу с чувствительностью и эстетическими идеалами эпохи романтизма . [1] Как и романтизм в науке , она была довольно популярна в 19 веке. Термин был придуман Сьюзен Фэй Кэннон в 1978 году . [2] [3] Пример жизни Гумбольдта и его трудов позволил ему выйти за рамки академического сообщества с его естественной историей и обратиться к более широкой аудитории с аспектами популярной науки. Она вытеснила старый метод Бэкона , связанный также с одним человеком, Фрэнсисом Бэконом .
Гумбольдт родился в Берлине в 1769 году и работал прусским горнодобывающим чиновником в 1790-х годах до 1797 года, когда он ушел и начал собирать научные знания и оборудование. [4] Его огромное богатство способствовало его увлечению духом романтизма ; он собрал обширную коллекцию научных приборов и инструментов, а также значительную библиотеку. В 1799 году Гумбольдт под защитой короля Испании Карла IV отправился в Южную Америку и Новую Испанию , взяв с собой все свои инструменты и книги. [4] Цель путешествия была пропитана романтизмом; Гумбольдт намеревался исследовать, как силы природы взаимодействуют друг с другом, и узнать о единстве природы. Гумбольдт вернулся в Европу в 1804 году и был провозглашен общественным героем. Подробности и выводы путешествия Гумбольдта были опубликованы в его « Личном повествовании о путешествиях в экваториальные районы Нового континента» (30 томов). Этот личный рассказ был составлен Чарльзом Дарвином во время его знаменитого путешествия на корабле HMS Beagle . [5] Гумбольдт провел остаток своей жизни в основном в Европе, хотя он и отправился в короткую экспедицию в Сибирь и русские степи в 1829 году. Последние работы Гумбольдта были включены в его книгу Kosmos: Entwurf einer physischen Weltbeschreibung («Космос. Набросок для физического описания Вселенной»). Книга в основном описывала развитие жизненной силы из космоса, но также включала образование звезд из туманных облаков, а также географию планет. Александр фон Гумбольдт умер в 1859 году, работая над пятым томом «Космоса» . [4] Благодаря его путешествиям в Южную Америку и его записям наблюдений в «Очерке о географии растений и космоса» возникла важная тенденция благодаря его методам наблюдения, используемым научным приборам и уникальному взгляду на природу. Стиль романа Гумбольдта был определен как наука Гумбольдта. Гумбольдт обладал способностью сочетать изучение эмпирических данных с целостным взглядом на природу и ее эстетически приятные характеристики, что в настоящее время считается истинным определением изучения растительности и географии растений. [6] Наука Гумбольдта является одним из первых методов изучения как органических, так и неорганических отраслей науки. [7]Изучение взаимосвязи растительности и соответствующей ей среды является одним из новых и важных аспектов работы Гумбольдта, идея, обозначенная как «земная физика», то, что ученые, предшествовавшие ему, такие как Линней, не смогли сделать. Наука Гумбольдта основана на принципе «общего равновесия сил». Общее равновесие было идеей о том, что в природе существуют бесконечные силы , которые находятся в постоянном конфликте, но все силы уравновешивают друг друга. Гумбольдт заложил основу для будущих научных усилий, установив важность изучения организмов и их среды в совокупности. [8]
Гумбольдтовская наука включает в себя как обширные работы Александра фон Гумбольдта, так и многие работы ученых 19 века. Сьюзан Кэннон приписывают создание термина « гумбольдтовская наука» . [9] По словам Кэннона, гумбольдтовская наука — это «точное, взвешенное изучение широко распространенных, но взаимосвязанных реальных явлений с целью нахождения определенного закона и динамической причины». [10] Гумбольдтовская наука теперь используется вместо традиционного «бэконианства» как более подходящий и менее расплывчатый термин для обозначения тем науки 19 века. [11]
Естественная история в восемнадцатом веке была «номинацией видимого». [12] Карл Линней был занят тем, чтобы втиснуть всю природу в таксономию, зацикливаясь только на том, что было видимо. К началу восемнадцатого века Иммануил Кант заинтересовался пониманием того, откуда произошли виды, и был меньше озабочен физическими свойствами организма. Затем Иоганн Рейнхольд Форстер , один из будущих партнеров Гумбольдта, заинтересовался изучением растительности как важнейшего способа понимания природы и ее связи с человеческим обществом. Продолжая Форстера, Карл Вильденов исследовал флористическую географию растений, распространение растений и региональность в целом. Все эти части истории до Гумбольдта помогают сформировать то, что определяется как гумбольдтовская наука. Гумбольдт учитывал как внешний вид, так и внутреннее значение видов растений. Его внимание к естественной эстетике и эмпирическим данным и доказательствам отличало его научную работу от экологов до него. Николсон метко выразил это так: «Гумбольдт без усилий сочетал приверженность эмпиризму и экспериментальному разъяснению законов природы с не менее сильной приверженностью холизму и взгляду на природу, который должен был быть эстетически и духовно удовлетворительным». [13] Именно благодаря этому целостному подходу к науке и изучению природы Гумбольдт смог найти сеть взаимосвязанности, несмотря на множество обширных различий между различными видами организмов. [14]
По словам Малкольма Николсона, «Сьюзен Кэннон охарактеризовала гумбольдтовскую науку как синтетическую, эмпирическую, количественную и не поддающуюся ни одному из наших дисциплинарных границ двадцатого века». [9] Центральным элементом гумбольдтовской науки было использование ею последних достижений в области научных приборов для наблюдения и измерения физических переменных, при этом обращая внимание на все возможные источники ошибок. Гумбольдтовская наука вращалась вокруг понимания взаимосвязи между точными измерениями, источниками ошибок и математическими законами. [4] Кэннон выделяет четыре отличительные черты, которые отличали гумбольдтовскую науку от предыдущих версий науки: [15]
Гумбольдт был привержен тому, что он называл «земной физикой». По сути, новый научный подход Гумбольдта требовал нового типа ученого: гумбольдтовская наука требовала перехода от натуралиста к физику. Гумбольдт описал, как его идея земной физики отличается от традиционной «описательной» естественной истории, когда он заявил: «[путешествующие натуралисты] пренебрегли отслеживанием великих и постоянных законов природы, проявляющихся в быстром потоке явлений… и прослеживанием взаимного взаимодействия разделенных физических сил». [16] Гумбольдт не считал себя исследователем, а скорее научным путешественником, который точно измерял то, о чем исследователи сообщали неточно. [17] По словам Гумбольдта, целью земного физика было исследовать слияние и переплетение всех физических сил. Невероятно обширный набор точных приборов должен был быть легкодоступен для земного физика Гумбольдта. Огромный объем научных ресурсов, характерный для ученого-гумбольдтианца, лучше всего описан в книге «Наука в культуре» .
Таким образом, настоящий путешественник-гумбольдтианец, чтобы проводить удовлетворительные наблюдения, должен уметь справляться со всем: от вращения спутников Юпитера до беспечности неуклюжих ослов. [18]
Вот лишь некоторые из таких инструментов: хронометры, телескопы, секстанты, микроскопы, магнитные компасы, термометры, гигрометры, барометры, электрометры и эвдиометры. Кроме того, необходимо было иметь несколько марок и моделей каждого конкретного инструмента, чтобы сравнивать погрешности и постоянство среди каждого типа. [16]
Одной из центральных концепций гумбольдтовской науки является концепция общего равновесия сил. Гумбольдт объясняет: «Общее равновесие, царящее среди беспорядков и кажущегося беспорядка, является результатом бесконечного числа механических сил и химических притяжений, уравновешивающих друг друга». [19] Равновесие вытекает из бесконечного числа сил, действующих одновременно и изменяющихся глобально. Другими словами, законность природы, по мнению Гумбольдта, является результатом бесконечности и сложности. Гумбольдтовская наука продвигает идею о том, что чем больше сил, которые точно измерены на большей части поверхности Земли, тем большее понимание порядка природы. [20]
Путешествие в Америку принесло много открытий и разработок, которые помогают проиллюстрировать идеи Гумбольдта об этом равновесии сил. Гумбольдт создал Tableau physique des Andes («Физический профиль Анд»), целью которого было запечатлеть его путешествие в Америку в одной графической таблице. Гумбольдт намеревался запечатлеть все физические силы, от организмов до электричества, в этой одной таблице. Среди многих других сложных эмпирических записей данных, специфичных для высот, таблица включала подробное биораспределение. [19] Это биораспределение отображало конкретное распределение флоры и фауны на каждом уровне высоты на горе.
Изучение Гумбольдтом растений является примером движения гумбольдтовской науки от традиционной науки. Ботаника Гумбольдта также дополнительно иллюстрирует концепцию равновесия и гумбольдтовские идеи взаимосвязи элементов природы. Хотя он был озабочен физическими особенностями растений, он был в основном сосредоточен на исследовании базовых связей и отношений между растительными организмами. [21] Гумбольдт работал в течение многих лет над развитием понимания распределения растений и географии. Связь между балансирующим равновесием природных сил и распределением организмов очевидна, когда Гумбольдт утверждает:
Как и во всех других явлениях физической вселенной, так и в распределении органических существ: среди кажущегося беспорядка, который, по-видимому, является результатом влияния множества локальных причин, неизменный закон природы становится очевидным, как только мы обследуем обширную территорию или используем массу фактов, в которых частичные нарушения компенсируют друг друга. [22]
Изучение растительности и географии растений возникло из новых проблем, которые появились в науке Гумбольдта. Эти новые области интереса в науке включали интегративные процессы, невидимые связи, историческое развитие и природные целостности. [23]
Гумбольдтовская наука применила идею общего равновесия сил к непрерывности в истории зарождения планеты. Гумбольдт рассматривал историю Земли как непрерывное глобальное распределение таких вещей, как тепло, растительность и горные образования. Чтобы графически представить эту непрерывность, Гумбольдт разработал изотермические линии. [24] Эти изотермические линии функционировали в общем балансе сил, поскольку изотермические линии сохраняли локальные особенности в пределах общей закономерности. [24] Согласно гумбольдтовской науке, порядок и равновесие природы возникали «постепенно и прогрессивно из трудоемких наблюдений, усреднения и картирования все более обширных территорий». [22]
Ральф Уолдо Эмерсон однажды назвал Гумбольдта «одним из тех чудес света… которые появляются время от времени, как будто для того, чтобы показать нам возможности человеческого разума». [25]
Когда Гумбольдт впервые начал изучать организмы и окружающую среду, он утверждал, что хотел «реорганизовать общие связи, которые связывают органические существа, и изучить великие гармонии Природы». [26] Его часто считают одним из первых в мире настоящих экологов. [26] Гумбольдту удалось разработать всеобъемлющую науку, которая объединила отдельные ветви естественной философии под моделью естественного порядка, основанной на концепции динамического равновесия. Работа Гумбольдта вышла далеко за рамки его личных экспедиций и открытий. В его работе участвовали деятели со всего мира. Среди таких участников были французские морские офицеры, врачи Ост-Индской компании , русские провинциальные администраторы, испанские военачальники и немецкие дипломаты. Как упоминалось ранее, Чарльз Дарвин возил копию «Личного повествования» Гумбольдта на борту HMS Beagle. [27] Проекты Гумбольдта, особенно связанные с естественной философией, сыграли значительную роль в притоке европейских денег и путешественников в Испанскую Америку, число которых увеличивалось в начале 19 века. [28] Сэр Эдвард Сабин , британский ученый, работал над земным магнетизмом в манере, которая, безусловно, была гумбольдтовской. Также британский ученый Джордж Габриэль Стокс в значительной степени зависел от абстрактных математических измерений для работы с ошибками в прецизионном инструменте, безусловно, гумбольдтовской науки. Возможно, самой выдающейся фигурой, чьи работы можно считать репрезентативными для гумбольдтовской науки, является геолог Чарльз Лайель . Несмотря на отсутствие акцента на точных измерениях в геологии в то время, Лайель настаивал на точности в гумбольдтовской манере. [29]
Продвижение и развитие земной физики в рамках гумбольдтовской науки не только привело к созданию полезных карт и статистики, но и предоставило как европейскому, так и креольскому обществу инструменты для существенного «переосмысления» Америки. [30] Долгосрочное влияние гумбольдтовской науки описано в «Культурах естественной истории» : «Гумбольдтовская наука освещает реорганизацию знаний и дисциплин в начале девятнадцатого века, которая определила возникновение естественной истории из натурфилософии». [31]