古罗马科学导论
对科学的态度
罗马科学家之间的一个显著区别是,他们渴望对他们关于世界的任何问题有权威的答案。此外,还需要为实用的罗马心学提供有用的信息,可以用来保证实际项目的成功结果。在纯理论层面上进行长期的、最终漫无目的的讨论和研究,是不适合罗马科学家的。物理学必须有实际用途来生产有效的扭转弹射器,生物学必须增加农业产量,数学和几何学必须结合起来提供最佳答案来建造最令人印象深刻的圆顶和拱门。这种对科学知识的追求通常是由富裕的个人赞助的,他们从公众作为文化积极推动者的声誉中寻求利益。
罗马科学作家
许多罗马作家脱颖而出。他们试图研究早期希腊科学,并将这些知识体系与一些新的发现和理论整合成一个适合罗马人生活方式的实用智囊团:
卡托(公元前234年)——这位著名的演说家还写了一篇很有价值的论文(De agriculturalia),他在论文中提出了如何管理好庄园的建议,并附有关于酒和油的生产以及各种农作物疾病的治疗方法的笔记。
瓦罗(公元前116)——是最多产的科学作家,虽然他的作品很少流传下来。一个例外是Res Rusticae,它描述了管理大型地产的最佳方式。他在数学、地理、生物等方面的其他著作。继续存在,通过他们的巨大影响,后来的作家,如维特鲁威,普林尼,奥古斯丁和马蒂亚斯无伴奏合唱。
西塞罗(公元前106)——著名的演说家和政治家,他对科学的巨大贡献是将希腊文集翻译成拉丁文,他的哲学著作被证明在宇宙学和物理学领域特别有影响力。
朱利叶斯·凯撒(公元前100年)——他的高卢战争包含了很多地理内容,他创作了一部关于星辰的失传作品。
卢克莱修(公元前94年)——写了德勒姆·自然的关于希腊原子论哲学的主要著作,尤其对光学和生物学感兴趣。
尼吉狄乌斯(公元前1世纪)——写了关于天文学、动物学、天气和人性的著作(只有片段)。
维特鲁威(公元前1世纪)——写了一部有影响的建筑著作(De architecture a),包括测量学、城市规划、数学、比例原理、材料、天文学和力学。
塞内卡——他在自然哲学方面的工作包括对气象学、地震、火山、彗星和流星的研究。
Columella(公元前50年)——撰写了最全面的农业最佳实践手册。这本12的书旨在为大庄园主提供建议,内容涵盖葡萄种植、园艺、畜牧、农场日历、别墅最佳布局等领域。
马库斯·曼尼里乌斯(公元1世纪)——写了五卷关于占星术的书,即他的天文学。
庞波尼乌斯·梅拉(公元1世纪)——写了一部广泛的地中海和北欧地理调查,出版在他的三卷本《地理学》中。
奥卢斯·科尼利厄斯·塞尔苏斯(公元1世纪)——他编纂了一部庞大的百科全书,包括八卷,即《医学》(De medicina),研究的主题是医学(旧的和新的)以及饮食、治疗和手术。
Scribinius largus(公元前1 CE)-写了一本手册,复方制剂,其中包含了对角斗士特别有用的药物。
老普林尼(公元前23年)-编纂了一部36卷的百科全书,自然历史,关于自然-动物,植物和矿物。他声称他的作品包含了不下20,000个事实。
frontienus(DC 103 CE)——写了关于军事科学的著作,尤其是战争机器,并在他的《罗马城志》中写了关于罗马水系的著作。
盖伦(出生于公元129年),希腊人,在开始为角斗士提供医疗救助的职业后,成为皇帝的医生。他是早期医学问题的宝贵资源,尤其是希波克拉底,但他自己也是一个成功的复杂外科医生。
帝国晚期对科学的态度
公元3世纪中叶,科学思想与宗教、哲学一起,被埃及新柏拉图主义思想家普罗提诺和叙利亚斑岩所改变。为了说明他们讨论的主题的广度,后来出现的许多新柏拉图主义者中有一个是乌尔提亚努斯·卡佩拉(大约公元430年),他写了关于几何、算术、天文学、音乐理论和地理的著作。除了这种新的方法,基督教一神论在4世纪作为官方国教传播开来。基督徒对任何与其宇宙观相悖的科学理论都持谨慎态度,但这两种立场并不一定对立。几位重要的科学家实际上都是基督徒,比如卡克迪乌斯(约公元375年),他写了大量关于宇宙学的文章。
医学科学家仍然是多产的作者。这一时期的名将是波尔多的马塞勒斯(约公元400年),他写了很多补救措施,还有狄奥多鲁斯·普里西阿纳斯、凯利乌斯·奥雷利亚纳斯(约公元450年)和维吉蒂乌斯,他们都是借得比较早的,但现在经常失传。到了公元5世纪和西帝国的崩溃,罗马科学不再有任何可识别的特征,但这一时期突出的两位作者是参议员卡斯特多鲁斯(公元485年)和普瓦尤斯(公元520年),他们都再次表现出罗马人对希腊来源和传统的崇敬。
科学成就
体系结构
罗马人采用了希腊的建筑风格,将复杂的首都和托斯卡纳柱式加入了保留剧目,并且通常将他们的建筑装饰得更加复杂。他们雄心勃勃地完成了一项巨大的建筑工程,推动他们以新的方式使用砖块,建造大跨度的拱门和支撑扶壁,甚至发明了一种新型混凝土,这种混凝土足够重,可以建造大型穹顶,防水性能足以满足海港鼹鼠。出现了大教堂、凯旋门、纪念渡槽、圆形剧场等新建筑。和粮仓建筑。还有巨大的浴室,不同的室温,地板和游泳池的供暖不足,以及为穷人建造的多层住宅。这类项目需要运用广泛的数学技能进行复杂的设计。因此,不仅强调建筑的结构和区块,而且强调这些材料所包围的空间的宏伟。
天文学和占星术
罗马人采纳了希腊人和托勒密埃及人在天文学领域取得的成就。在罗马时期,甚至当便携式日晷开始流行时,使用日晷来测量时间确实变得更加精确,有时还使用可更换的圆盘来补偿位置的变化。所有主要城镇都有公共日晷,它们的普及性在考古发现中得到了证明,比如来自庞贝的只有35个。在奥古斯都统治时期,采用了一周七天的占星周。
罗马人是伟大的工程师,他们不断试图掌握自然环境,测试物理学的极限。
占星术也来自托勒密埃及,在罗马人中非常流行,像许多其他古代文化一样,天体运动和黄道十二宫的标志与人类经验之间的联系被认为是确定的(即使学者中很少有人怀疑)。占星家经常被皇帝用来向人民证明他们的决定和政策总是最好的,尽管奥古斯都禁止他们咨询普通公民。
农业
正如哥伦莱和其他人的工作所记录的那样,罗马人非常清楚气候、土壤类型和土地形成对确保最佳生产效果的重要性。罗马人有效地使用了19世纪欧洲农民熟悉的技术,如作物轮作、修剪、嫁接、选种、排水、灌溉和施肥。一些专业行业,如葡萄种植,可以轻松媲美20世纪CE生产商的产量。工具的发展范围从轮式犁到牛拉式收割机,大大提高了效率。研磨机(和筛子)被开发用来生产更精细的面粉来制作面包,而建筑物被专门建造来更好地储存收获。
畜牧业技能也得到了发展,成功地饲养了绵羊、奶牛、山羊、家禽和猪。它们的体型和羊毛质量证明了罗马人和之前或之后的任何动物饲养者一样专业。兔子、野兔、野猪、鹿等野生动物在一大片封闭的森林中被成功养殖。鱼类和海洋生物也在人工和受控的环境中养殖,定期换水(有时甚至加热),并开发出最佳的人工饲料。罗马人还擅长使用各种技术来保存他们的食物,如烟熏、腌制、干燥、腌制、用盐水或醋腌制以及储存在蜂蜜中。
工程
罗马人是伟大的工程师,他们不断试图掌握自然环境,测试物理学的极限。不仅渡槽是一项庞大的建设工程(穿越山谷时高度可达50米,可从源头引出100公里的水),而且他们还采用了许多工程技术来帮助水流,提高纯度:倒虹吸、旋塞阀、沉淀池、曝气瀑布、网式过滤器。隧道施工的目的是为渡槽和道路提供更直接的路线,并以测量精度进行开挖,以便在要求的地点准确进出山体。水磨是利用复杂的轮子和齿轮系统,通过河流中的水力发电,利用获得的能量驱动磨坊生产面粉,用锯子切割大理石,或者作为矿石破碎机,寻找贵金属。
战争和技术创新经常确保胜利,这意味着罗马人试图改善古代战场的基本要素,如攻城器械和火炮武器。罗马武器发射的导弹比以往任何时候都更远更准。他们掌握了扭力机的机械原理,甚至设计了一种拆卸枪支的方法,这样就可以很容易地将枪支移动到另一个地方,在那里可以重新组装并再次使用。
另一方面,罗马人也将他们的工程技能用于娱乐业。斗兽场和马戏团本身就是建筑奇迹,但它们也包含各种机械装置,为公共表演增添趣味。当战车呼啸而过,水风琴奏响,机器复制雷暴,隐藏的活板门出现在竞技场的地板上,神奇地将奇怪而可怕的动物带入角斗士格斗和战斗重复的有组织混乱中。
地理
罗马人并没有给传统的希腊地理学增加多少理论内容,但它确实成为了他们百科全书中的主要条目。战斗中的军事指挥官和地方长官可能是罗马人最伟大的地理学家,因为他们绘制了与其角色实际相关的领域。波波尼斯·梅拉没有尝试已知世界中的人和地方,包括海洋和他在1世纪地方志中详细的CE名胜目录。
数学和几何
罗马数学就像早期希腊对这门学科的看法一样,与哲学密切相关。数学总是对理论的实际应用感兴趣,倾向于关注自然现象和天文学。罗马人不仅将数学应用于建筑问题,还将数学应用于基本的行政任务,如税务会计和土地调查。此外,毕达哥拉斯和其他人处理的纯数学科目被作为标准罗马教育的一部分进行研究。
罗马数字系统可能是罗马文化最著名的特征之一,它在现代世界仍被广泛使用。这里I = 1,V = 5,X = 10,L = 50,1000用m表示,m是Milla/mille(千)的缩写。系统使用加法和减法来表示数字(例如,XX = 20,IX = 9)。罗马人也使用分数,一些数字变得特殊(例如365),甚至名字也可以翻译成代表数字(著名的尼禄·凯撒的名字被翻译成666)。
医学
也许罗马人对医学领域最大的贡献就是通过发表论文传播医学知识,让普通市民更容易接触到专业医生。军队有自己指定的医生,大型私人医院也是如此。医生也变得更加雄心勃勃,在外科手术中装备更好,因为他们有更多专业的仪器,从镊子到伤口牵开器。医生还可以从处理战争中的伤员和竞技场上的伤员中获得宝贵的经验。另一项创新是在每个军营设立专门的医院。
药品生产出来了,而且比以前更容易获得。药丸通常使用植物和草药,包括通过提取罂粟汁制成的吗啡。通过对解剖体更深入的研究,即使不太可能治愈,也能准确诊断肾损伤、脊柱脱位等内伤。