Příběh vědy v renesanci je v podstatě příběhem vědy v 16. století. Hranice, nutně arbitrární, lze stanovit již na rok 1450, neboť objev knihtisku a rozmnožování četných, identických kopií vědeckých knih je důležitým renesančním fenoménem. Překročení roku 1600 by však vyžadovalo zahrnutí Galilea Galileiho, a přestože představuje vyvrcholení renesančního myšlení, je nejlépe ho považovat za předzvěst moderní doby, nikoliv za ukončení renesance.
Tento článek pojednává spíše o vědě v renesanci než o renesanci vědy. V tomto období se začaly objevovat mnohé koncepce a metody, které připravily půdu pro moderní vědu, ale nedošlo k žádnému „znovuzrození“ ve smyslu návratu ke klasice, který charakterizoval literární renesanci. Bylo to období zpochybňování, zkoumání, nejistých kroků vpřed a zmatených názorů. Tycho Brahe postavil hvězdářskou astronomii na pevný základ, aniž by se vzdal astrologických předpovědí, a Kepler pokračoval v sestavování horoskopů a zároveň vyslovoval své tři zákony; Paracelsus vydával diatributy proti stávající lékařské praxi a nabádal k aplikaci chemie v medicíně, ale chemie, kterou chtěl aplikovat, obsahovala některé z nejhorších forem alchymie; Leonardo vytvořil jedny z nejlepších známých anatomických kreseb, ale nejen „viděl“, ale i nakreslil „neviditelné“ póry v srdci, které umožňovaly to, co Galén považoval za zpětné proudění krve. Jistě docházelo k většímu zpochybňování Aristotela, Galéna, Ptolemaia, ale většina vědců, kteří se v tomto období objevili, nebyla ochotna je zcela opustit; skutečně se mnohem více spoléhalo na pozorování a experiment, pokud to nebylo v příliš drastickém rozporu s dosavadními představami.
Renesance oplývá velkými jmény a v takovém shrnutí, jako je toto, budou některá z nich pouze katalogizována. Většina z nich je předmětem jednotlivých životopisných článků na jiných místech encyklopedie. Na ty čtenáře odkazujeme, aby si doplnil obraz.
Jednou z událostí, která nejen rozvířila představivost lidí, ale podnítila i vědecké bádání, byl objev Země. Velké objevitelské plavby otevřely člověku novou zemi: objevily se nové země a nové národy, nové rostliny a nová zvířata – to vše mohli lidé vidět a studovat. To poukázalo na potřebu navigačních pomůcek – přístrojů k určování směru plavby a vhodných map, na nichž by bylo možné lokalizovat polohu. Podnítilo to zájem o zemský magnetismus, jehož znalost by učinila kompas účinným nástrojem pro dlouhé cesty.
Matematika. Příval vydávání matematických knih, který charakterizoval toto období, zahrnoval nejen řecké a latinské verze Euklida, Archiméda, Appoliniho a Papprose, ale i mnoho původních děl prvního významu. Regiomontanova kniha De triangulis omnimodis libri quinti (1533) je základem moderní trigonometrie. Tomu předcházelo dílo G. Purbacha a po něm vypracovali G. Rheticus (1514 až 1567) a B. Pitiscus (1561 až 1613) přesné tabulky; ty se měly stát téměř zbytečnými po roce 1620, kdy byla vydána první sada logaritmických tabulek.
V algebře vyřešil kubickou rovnici N. Tartaglia a řešení publikoval a zobecnil G. Cardano ve své Ars Magna (1545). L. Ferrari (1525 až 1565) pak nalezl obecné řešení kvartové rovnice. Vzhledem k těžkopádnému zápisu 16. století se jedná o vynikající úspěchy. V práci na teorii rovnic pokračovali R. Bombelli v Itálii a François Viète (1540 až 1603), největší francouzský matematik renesance. Ti nejen systematizovali dosavadní poznatky, ale značně je rozšířili.
Mezinárodní charakter tohoto vývoje je zdůrazněn v osobě Simona Stevina z Brugg, který objasnil zacházení se zápornými kořeny, ale jehož největším úspěchem bylo obhájení desetinných zlomků v roce 1585.
Astronomie. Vydání (1543) Koperníkova spisu De revolutionibus orbium coelestium platí za nejvýznamnější astronomickou událost renesance. Ačkoli Koperníkovo pojetí vesmíru nebylo ani originální (Aristarchos jistě vyslovil do značné míry stejné myšlenky), ani správné, přeformulování heliocentrické teorie spojené s denní rotací Země bylo odvážným krokem vpřed.
Tycho Brahe odmítl Koperníkovy myšlenky jednak proto, že Koperníkův systém nesouhlasil s některými Braheho pozorováními, jednak proto, že stále nedokázal pochopit pohyb „pomalé“ Země. Místo toho nahradil systém, v němž Slunce obíhá kolem Země a ostatní planety obíhají kolem Slunce. Teprve když Kepler na základě Braheho údajů opustil myšlenku kružnic a místo nich použil elipsy, byla heliocentrická soustava uvedena do podoby blízké dnes uznávanému systému. Tycho Brahe byl však největším z předteleskopických astronomů. Dvě jeho pozorování měla bezprostřední význam. V roce 1572 pozoroval novou hvězdu v Kasiopeji a sledoval postupné změny její velikosti až do jejího zániku o 16 měsíců později. Absencí paralaxy dokázal, že skutečně patří mezi stálé hvězdy – a pro aristotelika, který zastával učení o neměnném nebi, to bylo vskutku překvapivé odhalení. Pečlivě také pozoroval kometu z roku 1577, ukázal, že se nenachází v sublunární oblasti, kam komety umisťoval Aristoteles, a zpochybnil „sféry“, které nesou planety, protože se zdálo, že kometa jimi snadno prochází. Bez Braheho přesných pozorování by Kepler nemohl dospět ke své teorii a třem zákonům, které nesou jeho jméno. A stejně jako Brahe připravil půdu pro Keplera, připravil Kepler půdu pro Newtona a vědeckou revoluci, jejíž byl otcem.
Fyzika. Stevinovo dílo o statice (1586) je kniha pevně navazující na archimédovskou tradici. Stevin v ní mimo jiné vyložil zákon rovnováhy pro nakloněnou rovinu a uvedl hydrostatický paradox obvykle spojovaný s Pascalem. Používání střelného prachu a děl podpořilo studium dynamiky, protože nemělo smysl vlastnit děla, pokud nebyly známy zákony, jimiž se řídí pohyb střely. Pozoruhodný přínos měl Tartaglia, který poukázal na to, že projektil vystřelený vodorovně se nepohybuje po vodorovné přímce a pak náhle padá svisle pod vlivem gravitace, ale že jeho dráha je zakřivená, protože gravitace působí neustále.
O stavu mechaniky v 16. století je k dispozici málo informací, ačkoli spisovatelé tohoto období byli zodpovědní za předání vývoje mechaniky ze 14. století a její terminologie takovým novátorům, jako byl Galileo . Pravděpodobně nejoriginálnějším příspěvkem v tomto období byl příspěvek španělského dominikána Dominga de soto, který studoval v Paříži a byl obeznámen s dílem mertoniánů thomase bradwardina a williama z heytesbury a pařížského nominalisty alberta ze saxonie. Soto je prvním známým autorem, který aplikoval Mertonovo pravidlo pro určení vzdálenosti při rovnoměrně zrychleném pohybu na pohyb volně padajících těles, čímž o více než 50 let předběhl slavný Galileův zákon o pádu těles (ibid. 658; srov. 555). Jeho Quaestiones super octo libros physicorum Aristotelis (Salamanca 1545) se dočkaly deseti vydání a sloužily jako důležitá učebnice fyziky až do počátku 17. století.
Jedním z klasických vědeckých děl, která se objevila v renesanci, byla kniha De magnete (1600) Williama Gilberta z Colchesteru. Ačkoli byl Gilbert lékařem, jeho sláva se opírá o tuto knihu, které věnoval svůj volný čas po dobu 17 let, přičemž velkou část tohoto času věnoval pečlivým experimentům. Gilbert studoval póly podlouhlých lodestonů, rozbíjel je a zjišťoval póly úlomků a zjistil, že může zvýšit přitažlivou sílu magnetu tím, že na jeho konce umístí železné čepičky. Nejdůležitější ze všeho bylo, že studoval kulový lodeston a došel k závěru, že se Země chová jako obrovský magnet. Tím vysvětlil nejen to, proč kompas ukazuje na sever, ale také deklinaci a sklon jehly. Bohužel ztotožnil magnetický pól se zeměpisným pólem, a proto nebyl schopen podat odpovídající vysvětlení deklinace. V této práci také Gilbert postavil existenci magnetického pole a poprvé jasně rozlišil magnetismus a elektřinu.
Chemie. Ačkoli v renesanci došlo k rozvoji chemických technik a přístrojů i k přípravě nových sloučenin, věda o chemii byla stále spoutána alchymistickými představami. Navzdory aplikaci chemie do medicíny (iatrochemie), kterou Paracelsus prosazoval a která byla jistě pozoruhodným pokrokem, se Paracelsus nejen držel myšlenek čtyř prvků, čtyř kvalit a čtyř humorů, ale také zpopularizoval koncept „tří principů“ (síra, rtuť a sůl), které byly ztělesněním určitých vlastností v různých formách hmoty. Snad nejvýznamnější učebnice chemie tohoto období nesla ještě název Alchemia (1597). Její autor Libavius (Andreas Liban, asi 1540 až 1616) obhajoval tradiční alchymistickou tezi o možnosti transmutace obecných kovů ve zlato. Pokroky, k nimž v tomto období došlo, se týkaly chemie jako praktického umění; pro rozvoj teoretické chemie bylo uděláno jen málo a Lavoisier byl ještě téměř dvě století vzdálen.
Biologie. V 16. století se rozvinul značný zájem o biologické vědy, který byl podnícen návratem k pečlivému zkoumání flóry i fauny. V botanice to bylo období herbářů, knih podávajících pečlivé popisy a přesné ilustrace rostlin se skutečnými či domnělými léčivými účinky. Do následujících publikací autoři zahrnovali další rostliny, i když neměly žádnou známou léčivou hodnotu, a poté zahájili pokusy o klasifikaci exemplářů, aby odstranili některé nejasnosti vyplývající z neuspořádané prezentace druhů.
Většina pokroků v biologii živočichů se rozvíjela na lékařských fakultách, kde byl kladen důraz na přesný popis lidské anatomie. V tomto předmikroskopickém období byl hlavní zájem o hrubou stavbu, ale pečlivé pitvy mužů jako Vesalius umožnily velké objevy Harveyho a Malpighiho.
Botanika. Tuto diskusi je třeba začít u „německých otců botaniky“. Když si přírodovědci začali uvědomovat potřebu ilustrací vytvořených přímo z přírody, našli po ruce umělce i dřevorytce schopné přenést informace na tištěnou stránku. Mnohé z kreseb byly přesné i krásné a herbáře, které díky této spolupráci vznikly, patří k nejlepším knihám té doby.
Prvním herbářem bylo dílo Otty Brunfelse z Mohuče (zemř. 1534) s kresbami Hanse Weiditze. Brunfels doprovodil ilustrace německých rostlin popisy rostlin Blízkého východu, které uvedl Dioskorides. Mnoho vzniklých nesrovnalostí bylo odstraněno v díle Jeronýma Bocka (Tragus 1498 až 1544), kde byly rostliny skutečně popsány z přírody. Nejlepším herbářem před rokem 1550 však byla De historia stirpium (1542) Leonharda Fuchse (1501 až 1566), v níž bylo přesně popsáno a vyobrazeno více než 500 rostlin. Tito a další Němci znovu probudili zájem o botaniku, ale s rostoucí zvědavostí o rostliny a živočichy nalezené v nově objevených zemích vytvářeli populární díla i muži z jiných zemí. Mezi nimi vynikalo dílo Itala P. A. Mottialiho (1500 až 1577), jehož různých vydání se prodalo více než 30 000 výtisků. Jak herbáře dále vycházely, každý z nich byl o něco lepší než jeho předchůdci co do rozsahu, úplnosti, popisu i kvality ilustrací. V této souvislosti si zaslouží zmínku tři Vlámové: Dodonaeus (Rembert Dodoens, 1516 až 1585), Clusius (Charles de l’Écluse, 1526 až 1609) a Lobelius (Matthias de Lobel, 1538 až 1616). Posledně jmenovaný je obzvláště důležitý, protože v jeho díle (1570 až 1571) se nachází jeden z prvních pokusů o vědeckou klasifikaci rostlin. Lobelius založil svou klasifikaci na charakteristikách listů a dokázal tak naznačit rozdíl mezi dvouděložnými a jednoděložnými rostlinami. O botanickém zájmu tohoto období svědčí také zakládání četných botanických zahrad a zahájení praxe sbírání sušených vzorků rostlin do herbářů.
Fyziologie. Dvěma vynikajícími díly renesance byly přírodopisy Conrada Gesnera (1516 až 1565) a Ulisse Aldrovandiho. Jednalo se o monumentální díla a každé z nich bylo dokončeno až po smrti původce. Gesnerova Historia animalium (1551 až 1587) vyšla v pěti foliových svazcích; Aldrovandiho (1599 až 1668) čítala 13 svazků, z nichž pouze čtyři vyšly ještě za jeho života. Většina materiálu v těchto knihách byla legendární, ale obsahovaly přesné popisy a kresby mnoha ryb, ptáků a zvířat Starého i Nového světa.
Anatomie a medicína. V průběhu dějin bylo pitvání lidských těl pravidelně zakazováno a vždy bylo vzácné. Ačkoli se od pitev nikdy zcela neupustilo, pitvy se na lidských tělech prováděly jen zřídka kvůli pověrčivému strachu z mrtvých nebo z úcty k tělu právě jako k lidskému. Galén pitval opice a středověká anatomická škola v Salernu pitvala prasata – ne proto, že by je zajímaly opice nebo prasata, ale proto, aby poznali lidské tělo, které bylo podobné. Mnozí profesoři anatomie se považovali za nadřazené přízemní pitvě a raději čerpali své znalosti z knih (Galén nebo Avicenna); a když zkušenost odporovala knize, muselo to být způsobeno nějakou deformací zkoumaného těla. Dva velcí anatomové tohoto období byli Leonardo da Vinci a Vlám Andreas Vesalius, který působil v Padově. Pitvaná těla často patřila popraveným zločincům a popravy několika odsouzenců najednou byly často rozloženy tak, aby uspokojily potřeby lékařské školy.
Vesalius. Vesaliův spis De humani corporis fabrica vyšel v roce 1543, tedy ve stejném roce, kdy vyšel Koperníkův spis De revolutionibus. Fabrica je mezníkem v dějinách vědy; poprvé zde byly přesné popisy lidského těla doplněné obdivuhodnými dřevoryty, které text ilustrovaly. Vesalius byl zkušený pitevník, a přestože se nedokázal zcela odpoutat od autority Galéna, jeho práce zažehla jiskru, která podnítila zájem o anatomii a vedla k objevům v následujícím století.
Leonardo da Vinci. Mužem, který snad nejlépe ztělesňuje dobré vlastnosti renesance, je Florenťan Leonardo da Vinci. Umělec, humanista, filozof, vědec – Leonardo byl tím vším a ještě něčím navíc; jeho význam v dějinách vědy však není takový, jaký by měl být, protože nic nepublikoval. Proto byl jeho vliv omezen na několik málo lidí, kteří mohli vidět jeho zápisky. To však nemůže snižovat jeho osobní slávu, a to ani jako vědce. Jeho kresby částí těla, které pořídil při pitvách, jež sám prováděl, patří dodnes k nejlepším dostupným. Zanechal po sobě také náčrty zvířat, rostlin, hornin a mušlí. Podal první racionální vysvětlení zkamenělin. Jeho plodná mysl neustále spřádala nové myšlenky, z nichž mnohé prostě nedozrály, protože se příliš brzy začal věnovat něčemu jinému. Umění a věda se v něm setkaly tak, jak se snad už nikdy nesetkaly a nesetkají.
Ostatní. Medicína se skládala ze studia botaniky a anatomie, dokud k nim Paracelsus nepřidal chemii a netvrdil, že cílem alchymie není vyrábět zlato, ale připravovat léky. Do léčby nemocí zavedl chemické látky nerostlinného původu. Nebyl sice zakladatelem iatrochemie, ale byl jejím hlavním představitelem. V Paracelsovi se snoubí mnoho pověrčivého s dobrým. Nebyl-li velkým objevitelem, byl neúnavným experimentátorem a vzrušující osobností, kterou nebylo možné ignorovat. Otřásl samotnými základy galenické medicíny a pomohl vytvořit příznivé klima pro budoucí objevy. Servetův objev menšího neboli plicního oběhu byl další ranou pro galenickou medicínu, protože definitivně odstranil neviditelné póry v srdeční přepážce. Zmínku si zaslouží ještě dva lékaři: Jean Fernel (1497 až 1558) a Ambroise Paré; první z nich je zakladatelem fyziologie, druhý nové chirurgie. Fernelova Opera se do roku 1681 dočkala 34 vydání. Jeho fyziologie se zabývala normálním fungováním těla a své texty rozdělil na oběh, dýchání, trávení, funkci svalů atd. Nepřinesl žádný velký objev – na mnohé z nich si musel počkat až na mikroskop, ale byl pečlivým pozorovatelem a dobrým lékařem, který podnítil další výzkum. Paré byl vojenský chirurg, který prosazoval humánní léčbu střelných zranění, a jeho hodnota byla taková, že byl chirurgem tří králů.
Závěr. Tento stručný přehled se pokusil pouze naznačit několik trendů a zasadit některé velké renesanční vědce do historického kontextu. V bibliografii jsou citovány pouze obecné práce; materiály o konkrétních vědcích najdete v bibliografiích na konci jejich životopisů.
Viz také: biologie i (dějiny).
.