科学革命

科学革命

天文学者コペルニクス、あるいは神との対話、ヤン・マテイコ著、1873年
日付	1543–1687
位置	ヨーロッパ
結果	コペルニクス革命 啓蒙時代

科学革命は、近世における近代科学の出現を象徴する一連の出来事であり、数学、物理学、天文学、生物学（人体解剖学を含む）、化学の発展によって自然に対する社会の見方が一変した。^{[1] [2] [3] [4] [5] [6]科学革命は}ルネサンス期後半のヨーロッパで起こり、1543年にニコラウス・コペルニクスが著した『天球の回転について』がその始まりであるとよく言われている。^[7]

科学ルネサンスの時代は、ある程度、古代人の知識の回復に焦点を当てており、運動の法則と万有引力の法則を定式化したアイザック・ニュートンの1687年の著書『プリンキピア』で最高潮に達したと考えられており、^[8]それによって新しい宇宙論の統合が完成しました。その後の啓蒙時代には、 18世紀のジャン・シルヴァン・バイーの著作で科学革命の概念が登場し、古いものを一掃して新しいものを確立するという2段階のプロセスを説明しました。^[9]科学革命の境界とその年代順については、学術的な取り組みが続いています。

科学における大きな進歩は、18 世紀以来「革命」と呼ばれてきました。たとえば、1747 年にフランスの数学者アレクシス クレローは、 「ニュートンは生涯で革命を起こしたと言われている」と書いています。^{[10]この言葉は、酸素の発見を発表した}アントワーヌ ラヴォアジエの 1789 年の著書の序文でも使われています。「科学における革命のうち、酸素の理論の導入ほどすぐに世間の注目を集めたものはほとんどありません... ラヴォアジエは、彼の理論が当時の最も著名な人々全員に受け入れられ、最初の発表から数年のうちにヨーロッパの大部分に定着するのを見ました。」^[11]

19 世紀、ウィリアム・ヒューウェルは、 15 世紀から 16 世紀にかけて起こった科学そのものの革命、つまり科学的手法について説明しました。「この主題に関する意見が経験した革命の中で最も顕著なものは、人間の心の内なる力への暗黙の信頼から、外部の観察への公然たる依存への移行、そして過去の知恵に対する限りない尊敬から、変化と改善への熱烈な期待への移行です。」^[12]これが、今日の科学革命の一般的な見解を生み出しました。

ほぼ2000年にわたって科学を支配してきたギリシャの自然観に代わる新しい自然観が生まれました。科学は哲学や技術とは区別された独立した学問となり、功利主義的な目標を持つものと見なされるようになりました。^[13]

科学革命は伝統的に、コペルニクス革命（1543年に開始）から始まり、アイザック・ニュートンの1687年の『プリンキピア』の「大総合」で完結すると考えられています。態度の変化の多くは、フランシス・ベーコン^[14]によるもので、彼の「自信に満ちた力強い宣言」は、科学の近代的進歩において、王立協会^{[15]などの科学団体の創設や、}コペルニクスを擁護し運動の科学を発展させたガリレオ^[16]などの科学団体の創設につながりました。

科学革命は書籍生産の進歩によって可能になった。^{[17] [18]}ヨハネス・グーテンベルクによって1440年代にヨーロッパに導入された印刷機の出現以前は、宗教書にはあったような科学論文の大量市場は大陸には存在しなかった。印刷は科学的知識の創造方法とその普及方法を決定的に変えました。印刷によって正確な図表、地図、解剖図、動植物の描写を複製できるようになり、学術書への入手性が高まり、研究者は古代の文献を自由に参照したり、自分の観察結果を他の学者の観察結果と比較したりできるようになりました。^[19]印刷者のミスにより誤ったデータが広まることも多かったが（例えば、1610年にヴェネツィアで出版されたガリレオの『星空の報告』では、月面の望遠鏡による画像が誤って裏表に掲載されていた）、彫刻された金属版の開発により、正確な視覚情報を永久に保存できるようになった。これは、木版画が繰り返し使用されて劣化していた以前の状況とは大きく異なる。過去の科学的研究にアクセスできるため、研究者は自分の観測データを理解するのに常にゼロから始める必要はなくなった。^[19]

20世紀、アレクサンドル・コイレはガリレオの分析を中心に「科学革命」という用語を導入した。この用語はハーバート・バターフィールドの著書『近代科学の起源』で広く知られるようになった。トーマス・クーンの1962年の著書『科学革命の構造』では、アインシュタインの相対性理論とそれが取って代わったニュートンの重力理論など、異なる理論的枠組みを直接比較すると意味が失われることを強調している。

この時代は、数学、物理学、天文学、生物学にわたる科学的研究を支援する機関や、宇宙についてのより広く受け入れられている概念において、科学的アイデアの根本的な変革が見られた時期でした。^[16]科学革命はいくつかの近代科学の確立につながりました。1984年、ジョセフ・ベン・デイビッドは次のように書いています。

17世紀以来の科学の発展を特徴づけてきた知識の急速な蓄積は、それ以前には見られなかった。新しい種類の科学活動は西ヨーロッパのいくつかの国でのみ出現し、約200年間その狭い地域に限定されていた。（19世紀以降、科学的知識は世界の他の地域に吸収されてきた。）^[20]

多くの同時代の作家や近代の歴史家は、世界観に革命的な変化があったと主張している。1611年にイギリスの詩人ジョン・ダンは次のように書いている。

新しい哲学はすべてを疑わせる、

火の要素は完全に消え、
太陽も大地も、そして人間の知恵も失われている。

どこで探すべきかを彼に指示することができます。^[21]

バターフィールドはそれほど当惑していなかったが、それでもこの変化は根本的なものだと考えた。

その革命は、中世だけでなく古代世界の権威を英語に転じさせたので、スコラ哲学の衰退だけでなくアリストテレス物理学の破壊から始まって以来、キリスト教の勃興以来のすべてを凌駕し、ルネッサンスと宗教改革を単なるエピソード、中世キリスト教システム内の単なる内部置換のランクにまで引き下げました... [それは]近代世界と近代精神の真の起源として非常に大きく浮かび上がっているため、ヨーロッパの歴史の慣習的な時代区分は時代錯誤と障害になっています。^[22]

歴史家ピーター・ハリソンは、キリスト教が科学革命の勃興に貢献したと考えています。

科学史家は、西洋における近代科学の出現と存続に宗教的要因が重要な役割を果たしたことを長い間知っていた。科学の台頭に関わった重要人物の多くが真摯な宗教的献身を持っていただけでなく、彼らが開拓した自然に対する新しいアプローチは、さまざまな形で宗教的仮定に支えられていた。…しかし、科学革命の主要人物の多くは、自分たちが取って代わった自然界に関する中世の考えよりもキリスト教とより調和する科学の擁護者であると想像していた。^[23]

科学革命は、中世の古代ギリシャの学問と科学を基盤として築かれた。それはローマ/ビザンチン科学と中世イスラム科学によってさらに精緻化され、発展した。^[6]一部の学者は、「伝統的なキリスト教の特定の側面」と科学の台頭との間に直接的なつながりがあると指摘している。^{[24] [25]}「アリストテレスの伝統」は17世紀でも依然として重要な知的枠組みであったが、その頃には自然哲学者たちはその多くから離れていた。 [5]古代に遡る主要な科学的アイデアは、長年の間に劇的に変化し、多くの場合信用を失った。 [ ^{5 ]}残ったアイデアは、科学革命の間に根本的に変化したが、次のものを含む。

• アリストテレスの宇宙論では、地球は球状の階層的宇宙の中心に位置していた。地上と天上の領域は、異なる種類の自然運動をする異なる要素で構成されていた。
  • アリストテレスによれば、地上の領域は、土、水、空気、火という4つの古典的な要素の同心球で構成されていました。すべての物体は、その要素の構成に適した球、つまり自然な場所に到達するまで、自然に直線上を移動しました。その他の地上の動きはすべて非自然的、または激しいものでした。^{[26] [27]}
  • 天界は第5の要素であるエーテルで構成されており、エーテルは不変で、自然に等速円運動をしながら動いていた。^[28]アリストテレス主義の伝統では、天文学の理論は、複数の等速円運動の複合効果を通じて、観測される天体の不規則な動きを説明しようとした。^[29]
• プトレマイオスの惑星運動モデル：クニドスのエウドクソスの幾何学モデルに基づくプトレマイオスの『アルマゲスト』は、計算によって太陽、月、恒星、惑星の未来と過去の正確な位置を計算できることを実証し、これらの計算モデルが天文学的観測からどのように導き出されたかを示した。このようにして、これらは後の天文学の発展のモデルを形成した。プトレマイオスのモデルの物理的基礎は球殻の層を前提としていたが、最も複雑なモデルはこの物理的説明と矛盾していた。^[30]

物理学や力学の分野での後の発見を予見する代替理論や発展の先例は古代に存在したが、多くの本が戦争で失われた時代に翻訳された作品が限られていたため、そのような発展は何世紀にもわたって知られず、そのような現象の再発見にはほとんど影響がなかったと伝統的に考えられている。一方、印刷機の発明により、知識の漸進的な進歩が広く普及することが当たり前になった。しかし、一方で中世には幾何学、数学、天文学の大きな進歩があった。

科学革命の重要人物の多くがルネサンス時代に一般的だった古代の学問への敬意を共有し、自らの革新に古代の系譜を引用していたことも事実である。コペルニクス^[31] 、ガリレオ^{[1] 、 [2]、[3]、[32]、} ヨハネス・ケプラー^[33]、ニュートン^{[34]は皆、}太陽中心説の古代および中世の異なる祖先をたどった。ニュートンは『プリンキピア』の公理学派で、その公理である運動の3法則はクリスティアーン・ホイヘンス、ウォレス、レンなどの数学者によってすでに受け入れられていると述べた。ニュートンは『プリンキピア』の改訂版を準備している間、自らの万有引力の法則と運動の第一法則をさまざまな歴史上の人物に帰した。^{[34] [35]}

これらの限定にもかかわらず、科学革命の歴史に関する標準的な理論は、17世紀は科学の革命的な変化の時代であったと主張している。革命的な理論的および実験的発展があっただけでなく、さらに重要なことに、科学者の作業方法が根本的に変化した。たとえば、慣性の概念は古代の運動に関する議論で散発的に示唆されているが、^{[36] [37]}重要な点は、ニュートンの理論が古代の理解と重要な点で異なっていたことであり、たとえばアリストテレスの理論では激しい運動には外力が必要であることなどである。^[38]

17 世紀に考え出された科学的手法 では、自然環境と人工環境は脇に置かれ、系統的な実験という研究の伝統が科学界に徐々に受け入れられていった。帰納的アプローチを使って知識を得るという哲学、つまり仮定を捨てて偏見のない心で観察しようとする哲学は、既知の事実を分析することでさらなる理解を生むという、それ以前のアリストテレス的な演繹的アプローチとは対照的であった。実際には、多くの科学者や哲学者は、仮定に疑問を抱く意欲と、ある程度の妥当性があると想定される観察を解釈する意欲という、両者の健全な組み合わせが必要であると信じていた。^[要出典]

科学革命の終わりまでに、書物を読む哲学者たちの定性的な世界は、実験研究を通して知られる機械的で数学的な世界へと変化した。ニュートン科学があらゆる点で現代科学に似ていたというのは確かに真実ではないが、概念的には多くの点で我々の科学に似ていた。特に制度化と専門化に関する現代科学の特徴の多くは、19 世紀半ばまで標準化されなかった。^[要出典]

アリストテレス的な科学的伝統では、観察と推論による「自然な」状況の探索を通じて世界と関わるという方法が主流でした。このアプローチと相まって、理論モデルに矛盾すると思われる稀な出来事は異常であり、「自然な」自然について何も語っていないという信念がありました。科学革命の間、自然に対する科学者の役割、実験的または観察された証拠の価値についての認識の変化は、経験主義が大きな役割を果たす科学的方法論へとつながりました。^[要出典]

科学革命が始まる頃には、経験主義はすでに科学と自然哲学の重要な要素となっていた。14世紀初頭の唯名論哲学者ウィリアム・オッカムを含む先行思想家たちは、経験主義に向かう知的運動を開始していた。^[39]イギリス経験主義という用語は、経験主義者とされるフランシス・ベーコンと合理主義者とされるルネ・デカルトの2人の創始者の間に見られる哲学的相違を説明するために使われるようになった。トーマス・ホッブズ、ジョージ・バークリー、デイヴィッド・ヒュームは、人類の知識の基礎として洗練された経験主義の伝統を発展させた哲学の主要な提唱者であった。^[要出典]

経験主義の有力な定式化は、ジョン・ロックの『人間理解論』（1689年）である。この中で彼は、人間の心に届く唯一の真の知識は経験に基づくものであると主張した。人間の心はタブラ・ラサ、つまり「空白の板」として創造され、その上に感覚的印象が記録され、熟考の過程を通じて知識が構築されると書いた。^[要出典]

科学革命の哲学的基礎は、経験主義の父と呼ばれるフランシス・ベーコンによって築かれた。^[14]彼の著作は、科学的探究のための帰納的方法論を確立し、普及させた。これはしばしばベーコンの方法論、あるいは単に科学的方法論と呼ばれる。自然界のあらゆるものを調査するための計画的な手順を求めた彼の主張は、科学の修辞的・理論的枠組みに新たな転換をもたらし、その多くは今日でも適切な方法論の概念を取り巻いている。^[40]

ベーコンは、神と人間の学問の進歩のために、すべての知識過程の大改革を提唱し、これをインスタラティオ・マグナ（大改革）と呼んだ。ベーコンにとって、この改革は科学の大進歩と、人類の苦悩と欲求を緩和する発明の産物につながるものだった。1620年に出版された彼の著書『ノヴム・オルガヌム』では、人間は「自然の使者であり解釈者」であり、「知識と人間の力は同義である」、「効果は道具や補助手段によって生み出される」、「人間は活動中に自然の物体を適用または撤回することしかできず、自然は残りの部分を内部で実行する」、「自然は従うことによってのみ命令できる」と論じている。^[41]これは、この著作の哲学の要約である。つまり、人間は自然に関する知識と道具の使用によって、自然の自然な働きを統制または指示し、明確な結果を生み出すことができるのである。したがって、人間は自然についての知識を求めることによって、自然を支配する力を得ることができ、こうして堕落によって人間の本来の純粋さとともに失われた「被造物に対する人間の帝国」を再建することができる。このようにして、人類は無力、貧困、悲惨の状態から脱却し、平和、繁栄、安全の状態に到達すると彼は信じた。^[42]

自然に関する知識と自然を支配する力を獲得するために、ベーコンは、この著作の中で、古い三段論法よりも優れていると彼が信じる新しい論理体系を概説し、排除的帰納法によって現象（たとえば熱）の形式的原因を分離する手順からなる科学的方法を発展させた。彼にとって、哲学者は帰納的推論によって事実から公理、そして物理法則へと進むべきである。しかし、この帰納法を始める前に、探究者は真実を歪める誤った概念や傾向から心を解放しなければならない。特に、哲学は言葉、特に談話や討論にあまりにも気を取られ、物質世界を実際に観察していないことに彼は気づいた。「人々は理性が言葉を支配していると信じているが、実際には言葉は理解に逆戻りしてその力を反映し、哲学と科学を詭弁的で無力なものにしている。」^[43]

ベーコンは、科学にとって最も重要なことは、知的な議論をしたり、単に瞑想的な目的を追求したりすることではなく、新しい発明を生み出すことによって人類の生活を向上させることであると考え、「発明は、いわば神の作品の新しい創造物であり模倣でもある」とさえ述べた。^{[41] [ページが必要]彼は、}印刷機、火薬、コンパスなどの発明の広範囲にわたる世界を変える性質を研究した。科学的方法論に影響を与えたにもかかわらず、ウィリアム・ギルバートの磁気、コペルニクスの地動説、ケプラーの惑星運動の法則などの正しい新しい理論を否定した。^[44]

ベーコンが初めて実験方法を説明した。

単純な経験が残る。それをそのまま受け取ると、それは偶然と呼ばれ、求めると、それは実験と呼ばれる。経験の真の方法は、まずろうそく（仮説）に火をつけ、それからろうそくによって道を示す（実験を準備し、制限する）。経験は適切に整理され、消化され、不器用で突飛なものではなく、そこから公理（理論）を導き、確立された公理からまた新しい実験を導き出す。

— フランシス・ベーコン。ノヴムオルガナム。 1620年。^[45]

ギルバートはこの方法を早くから提唱した。彼は当時主流だったアリストテレス哲学と大学教育のスコラ哲学的方法の両方を熱烈に拒絶した。彼の著書『磁石論』は1600年に執筆され、電気と磁気の父とみなされることもある。^{[46]この本で、彼は}テララと呼ばれる地球の模型を使った多くの実験について述べている。これらの実験から、彼は地球自体が磁性を帯びており、これがコンパスが北を指す理由であると結論付けた。^[要出典]

『磁石論』が影響力を及ぼしたのは、その主題の本質的な面白さだけでなく、ギルバートが実験を厳密に記述し、古い磁気理論を否定したためである。^[47]トーマス・トムソンによると、「1600年に出版されたギルバートの磁気に関する本は、これまで世界に発表された帰納的哲学の最も優れた例の1つである。この本が、哲学の帰納的方法が初めて説明されたベーコンのノヴム・オルガヌムに先立って出版されたという点が、さらに注目に値する。」^[48]

ガリレオ・ガリレイは、「近代観測天文学の父」^[49]、「近代物理学の父」^[50]、「科学の父」^[51]、「近代科学の父」^[52]と呼ばれてきた。運動の科学に対する彼の最初の貢献は、実験と数学の革新的な組み合わせによってなされた。^[53]ガリレオは、自然法則が数学的であると明確に述べた最初の近代思想家の一人である。『試金者』の中で彼は「哲学はこの壮大な書物、宇宙に書かれている...それは数学の言語で書かれており、その文字は三角形、円、その他の幾何学的図形である...」と書いた。 ^[54]彼の数学的分析は、後期スコラ哲学の自然哲学者が採用した伝統をさらに発展させたものであり、ガリレオは哲学を学んだときにそれを学んだ。^[55]彼はアリストテレス主義を無視した。より広い意味では、彼の研究は、科学を哲学と宗教の両方から最終的に分離するためのもう1つのステップであり、人間の思考における大きな発展であった。彼は観察に応じて自分の見解を変えることもいとわなかった。実験を行うために、ガリレオは長さと時間の標準を設定し、異なる日や異なる研究室で行われた測定を再現可能な方法で比較できるようにしなければならなかった。これは、帰納的推論を使用して数学的法則を確認するための信頼できる基盤を提供した。^[要出典]

ガリレオは数学、理論物理学、実験物理学の関係を理解し​​ていた。彼は放物線を、円錐曲線と、縦軸(y) が横軸 (x) の 2 乗に比例する点の両方で理解していた。ガリレオはさらに、放物線は摩擦やその他の障害がない場合に、等速で加速する発射体の理論的に理想的な軌道であると主張した。彼はこの理論の妥当性には限界があることを認め、理論的根拠から、地球に匹敵する大きさの発射体の軌道が放物線になるはずがないと指摘したが^[56]、それでも当時の大砲の射程距離までの距離では、発射体の軌道が放物線から逸脱することはごくわずかであると主張した。^{[57] [58]}

アリストテレス主義者によれば、科学的知識は物事の真の原因と必然の原因を確立することに関係していた。^[59]中世の自然哲学者が数学の問題を使用する限り、彼らは社会学を局所的な速度や生活の他の側面の理論的分析に限定した。^{[60]物理量の実際の測定、およびその測定値を理論に基づいて計算された値と比較することは、ヨーロッパでは主に天文学と}光学の数学的分野に限定されていた。^{[61] [62]}

16世紀と17世紀には、ヨーロッパの科学者たちは地球上の物理現象の測定に定量的な測定をますます適用し始めた。ガリレオは数学が神のそれと比較できるある種の必然的な確実性を提供すると強く主張した。「...人間の知性が理解できる数少ない[数学的命題]に関しては、その知識は客観的な確実性において神に匹敵すると私は信じている...」^[63]

ガリレオは著書『聖者』の中で、世界を体系的に数学的に解釈するという概念を予見しています。

哲学（つまり物理学）は、この壮大な本、つまり宇宙に書かれています。それは私たちの視線に常に開かれていますが、まずそれが書かれている言語を理解し、文字を解釈することを学ばなければ理解できません。それは数学の言語で書かれており、その文字は三角形、円、その他の幾何学的図形であり、それらなしでは人間が一言も理解することは不可能です。これらがなければ、暗い迷路をさまよっているようなものです。^[64]

1591年、フランソワ・ヴィエトは『解析的数学におけるイサゴジュ』を出版し、代数学におけるパラメータの記号表記法を初めて示した。ニュートンの微積分学の発展は、数学の手法を科学に応用する新たな道を切り開いた。ニュートンは、科学理論は厳密な実験と結びつくべきだと説き、それが現代科学の要となった。^[要出典]

アリストテレスは 4 種類の原因を認識していましたが、該当する場合、その中で最も重要なのは「最終原因」です。最終原因とは、何らかの自然現象または人工物の目的、目標、または意図のことです。科学革命までは、たとえば子供の成長が成熟した大人へとつながるなど、そのような目的を見ることは非常に自然なことでした。知性は人工物の目的にのみ想定されており、他の動物や自然には帰せられませんでした。

「機械哲学」では、遠隔場や遠隔作用は認められず、物質の粒子や微粒子は基本的に不活性である。運動は直接的な物理的衝突によって引き起こされる。自然物質は以前は有機的に理解されていたが、機械哲学者はそれを機械とみなした。^{[65]その結果、ニュートンの理論は「不気味な}遠隔作用」へのある種の逆戻りのように見えた。トーマス・クーンによれば、ニュートンとデカルトは、神が宇宙の運動量を保存するという 目的論的原理を持っていた。

重力は、物質の粒子間の生来の引力として解釈され、スコラ学者の「落下傾向」と同じ意味で神秘的な性質であった。... 18 世紀半ばまでに、この解釈はほぼ普遍的に受け入れられ、その結果、スコラ学の基準への真の回帰 (退行と同じではない) がもたらされた。生来の引力と反発力は、大きさ、形、位置、動きを物質の物理的に還元できない主要な性質として結び付けた。^[66]

ニュートンはまた、物質には固有の力はないとする機械論の説に反して、物質に固有の慣性の力があると明確に主張した。しかし、ニュートンが重力が物質の固有の力であることを激しく否定したのに対し、彼の協力者ロジャー・コーツは、自身が編集したプリンキピアの1713年第2版の有名な序文で述べたように、重力も物質の固有の力であるとし、ニュートンと矛盾した。そして、ニュートンではなくコーツの重力の解釈が受け入れられるようになった。^[要出典]

科学研究と普及の制度化に向けた最初の動きは、新しい発見が発表され、議論され、出版される協会の設立という形をとりました。最初に設立された科学協会はロンドン王立協会です。これは、1640 年代と 1650 年代にグレシャム カレッジを中心に設立された以前のグループから発展しました。カレッジの歴史によると、

グレシャム・カレッジを中心とする科学ネットワークは、王立協会の設立につながった会議において重要な役割を果たした。^[67]

これらの医師や自然哲学者は、 1645年頃からベーコンが『ニューアトランティス』で提唱した「新しい科学」の影響を受けていた。オックスフォード哲学協会として知られる団体は、ボドリアン図書館に今も残っている一連の規則に従って運営されていた。^[68]

1660年11月28日、「1660年12人委員会」は「物理数学実験学習促進のための大学」の設立を発表した。この大学は毎週会合を開いて科学について議論し、実験を行う予定だった。2回目の会合でロバート・モーレーはチャールズ王が会合を承認したと発表し、1662年7月15日に勅許状が調印され「ロンドン王立協会」が設立され、ブラウンカー卿が初代会長に就任した。2回目の勅許状は1663年4月23日に調印され、国王が設立者とされ「自然知識向上のためのロンドン王立協会」と名付けられた。 11月にはロバート・フックが実験管理者に任命された。この最初の王室の好意はその後も続き、それ以来すべての君主が協会のパトロンとなった。^[69]

協会の初代書記はヘンリー・オルデンバーグであった。協会の初期の会合では、最初はフックが、次に1684年に任命されたデニス・パピンが行った実験が行われた。これらの実験は対象領域が異なり、重要なものもあれば些細なものもあった。^[70]協会は1665年からPhilosophical Transactionsの発行を開始した。これは世界最古かつ最長の科学雑誌であり、科学的優先順位と査読の重要な原則を確立した。^[71]

フランスは1666年に科学アカデミーを設立しました。イギリスの科学アカデミーが私的起源であるのとは対照的に、このアカデミーはジャン＝バティスト・コルベールによって政府機関として設立されました。その規則は1699年にルイ14世によって制定され、このときアカデミーは「王立科学アカデミー」の名称を与えられ、パリのルーブル美術館に設置されました。

科学革命は単一の変化によって特徴づけられるものではなく、次のような新しいアイデアが科学革命と呼ばれるものに貢献しました。その多くは、それぞれの分野における革命でした。

地球を宇宙の中心とする地球中心モデルは、ほぼ 5 千年の間、ごく少数の天文学者を除いて、すべての天文学者に受け入れられてきた。アリストテレスの宇宙論では、地球が宇宙の中心に位置することは、おそらく、不完全、不安定、不規則、変化の領域として地球が特定されることほど重要ではなかった。一方、天は「天」(月、太陽、惑星、星) であり、完全、永続、不変、宗教的思想では天の存在の領域と見なされていた。地球は、地球とは異なる物質、つまり「土」、「水」、「火」、「空気」の 4 つの要素で構成されていたが、その表面から十分に離れたところ (おおよそ月の軌道) にある天は、「エーテル」と呼ばれる別の物質で構成されていた。^[72]これに代わった太陽中心モデルでは、地球が太陽の周りの軌道に根本的に移動した。他の惑星と同じ位置にあるということは、地球と同じ変化しやすい物質でできた天の構成要素の宇宙を意味していた。天体の運動は、もはや円形の軌道に限定された理論的な完璧さによって支配される必要はなくなった。

コペルニクスが1543年に発表した太陽系の太陽中心モデルは、太陽が宇宙の中心であることを証明しようとした。この考えに疑問を抱く者はほとんどおらず、教皇と数人の大司教はより詳しい説明を求めるほど興味をそそられた。^{[76]彼のモデルは後に}教皇グレゴリウス13世の暦の作成に使用された。^{[77]しかし、地球が太陽の周りを回るという考えは、コペルニクスの同時代人のほとんどに疑問視されていた。観測可能な}恒星の視差が存在しないことから経験的観測と矛盾するだけでなく、^[78]当時より重要なこととして、アリストテレスの権威とも矛盾していた。ケプラーとガリレオの発見により、この理論は信憑性を得た。

ケプラーは惑星運動の法則で最もよく知られている天文学者であり、ケプラーの著書である『新天文学』、『世界の調和』、『地動説要旨』はアイザック・ニュートンなどに影響を与え、彼の万有引力理論の基礎の1つを提供した。^[79]天文学史上最も重要な本の1つである『新天文学』は、地動説を強力に支持し、惑星の動きに関する貴重な洞察を提供した。これには、惑星の楕円軌道や、回転する球体上の物体ではなく自由浮遊体の運動への惑星の運動の変化についての初めての言及が含まれる。それは科学革命の最も重要な作品の1つとして認識されている。^{[80]ケプラーは、}ティコ・ブラーエの正確な観測を使用して、惑星が太陽の周りを円軌道ではなく楕円軌道で運動していると提唱した。ケプラーの他の惑星運動の法則と合わせて、彼はコペルニクスの元のシステムよりも改良された太陽系のモデルを作成することができました。

ガリレオが太陽中心説の受容に大きく貢献したのは、彼の力学、望遠鏡による観測、そしてその説の詳細な説明であった。初期の慣性理論を用いて、ガリレオは、地球が自転しているにもかかわらず、塔から落とされた岩が真下に落ちる理由を説明することができた。木星の衛星、金星の満ち欠け、太陽の黒点、月の山々の観測はすべて、アリストテレス哲学とプトレマイオスの太陽系理論の信用を失墜させるのに役立った。これらの発見が相まって、太陽中心説は支持を集め、17世紀末には天文学者の間で広く受け入れられた。

この研究はニュートンの研究で最高潮に達し、彼のプリンキピアは運動の法則と万有引力の法則を定式化し、それはその後 3 世紀にわたって科学者の物理的宇宙観を支配しました。重力の数学的記述からケプラーの惑星運動の法則を導き、同じ原理を使用して彗星の軌道、潮汐、春分点の歳差運動、およびその他の現象を説明することで、ニュートンは太陽中心の宇宙モデルの妥当性に関する最後の疑問を取り除きました。この研究は、地球上の物体と天体の運動が同じ原理で説明できることも実証しました。地球は扁平な回転楕円体であるはずだという彼の予測は、後に他の科学者によって立証されました。彼の運動の法則は力学の確固たる基礎となりました。彼の万有引力の法則は、地球と天体の力学を一つの偉大なシステムに統合し、世界全体を数式で記述できるように思われた。

ニュートンは万有引力の理論も発展させた。1679年、ニュートンはケプラーの惑星運動の法則を参考にして、重力とそれが惑星の軌道に与える影響について考察し始めた。これは、1679年から1680年にかけてフックと短期間手紙を交換したことによる刺激に続き、王立協会の会報にニュートンの寄稿を引き出すことを目的とした文通が始まった。^[81]天文学に対するニュートンの関心が再び目覚めたのは、1680年から1681年の冬に彗星が出現したことでさらに刺激を受け、そのことについてジョン・フラムスティードと文通した。^[82]フックとのやり取りの後、ニュートンは、惑星の軌道が楕円形になるのは、半径ベクトルの2乗に反比例する求心力 によるものであるという証明を導き出した。ニュートンは1684年に『De motu corporum in gyrum 』でエドモンド・ハレーと王立協会にその結果を伝えた。 ^{[83]この論文にはニュートンが展開し、拡張して『}プリンキピア』を形成する核心が含まれていた。^[84]

プリンキピアは、ハレーの奨励と資金援助を受けて、1687年7月5日に出版されました。^[85]この著作で、ニュートンは、その後すぐに起こった産業革命の多くの進歩に貢献し、200年以上も改良されることのなかった3つの普遍的な運動法則を述べています。これらの進歩の多くは、現代世界の非相対論的技術の基盤であり続けています。彼は、重力として知られるようになる効果をラテン語の「グラビタス（重さ）」という言葉で表現し、万有引力の法則を定義しました。

ニュートンは、遠く離れた場所にも作用する目に見えない力があると仮定したため、科学に「神秘的な力」を持ち込んだとして批判された。^[86]その後、ニュートンは『プリンキピア』第2版（1713年）の結論「一般論」で、こうした批判を断固として否定し、現象が重力を暗示することは十分であるが、その原因は示されておらず、現象によって暗示されていない事柄について仮説を立てることは不必要かつ不適切であると書いた。（ここでニュートンは後に彼の有名な表現となる「仮説は存在しない」を使用した。）^[87]

ギリシャの医師ガレノスの著作は、1000年以上にわたってヨーロッパの医学思想を支配していた。フランドルの学者アンドレアス・ヴェサリウスは、ガレノスの考えの誤りを実証した。ヴェサリウスは人間の死体を解剖したが、ガレノスは動物の死体を解剖した。1543年に出版されたヴェサリウスの『人体構造について』 ^[88]は、人体解剖学の画期的な著作であった。この本は、解剖の重要性と、人体に対する「解剖学的」見解と呼ばれるようになった見解を強調し、人間の内部機能を、三次元空間に配置された臓器で満たされた本質的に肉体的な構造とみなした。これは、ガレノス/アリストテレス主義の要素と占星術の要素が強く含まれていた、それ以前に使用されていた多くの解剖モデルとはまったく対照的であった。

ヴェサリウスは、蝶形骨に関する最初の優れた記述の他に、胸骨が3つの部分から成り、仙骨が5つまたは6つの部分から成っていることを示し、側頭骨内部の胸庭を正確に記述した。また、解剖学者シャルル・エティエンヌによる肝静脈弁に関する観察を検証し、奇静脈を記述し、胎児の臍静脈と大静脈の間を通る管（以来、静脈管と名付けられている）を発見した。網と、それが胃、脾臓、結腸とどのようにつながっているかを記述し、幽門の構造に関する最初の正しい図を示し、人間の盲腸虫垂が小さいことを観察した。また、縦隔と胸膜についての最初の優れた説明と、当時としては最も進歩した脳の解剖学に関する記述を行った。

ヴェサリウス以前には、アレッサンドロ・アキリーニの解剖ノートに人体の詳細な説明が記載されており、解剖中に発見したものをガレノスやイブン・シーナーなどの他の人が発見したものと比較し、それらの類似点と相違点を記している。^[89] ニッコロ・マッサはイタリアの解剖学者で、 1536年に初期の解剖学のテキスト『Anatomiae Libri Introductorius』を執筆し、脳脊髄液について説明し、いくつかの医学書を執筆した。^[90] ジャン・フェルネルはフランスの医師で、身体機能の研究を説明するために「生理学」という用語を導入し、脊柱管について説明した最初の人物である。

さらに画期的な研究は、 1628年に『デ・モトゥ・コルディス』を出版したウィリアム・ハーヴェイによってなされた。ハーヴェイは心臓の全体構造を詳細に分析し、動脈の分析に続いて動脈の脈動が左心室の収縮に依存し、右心室の収縮が肺動脈に血液を送り出す仕組みを示した。ハーヴェイは、2つの心室が、先人たちが考えていたように独立して動くのではなく、ほぼ同時に動くことに気づいた。^[91]

ハーヴェイは、心臓の容量、心臓の各拍動で送り出される血液の量、および 30 分間に心臓が何回鼓動するかを推定しました。これらの推定から、肝臓で血液が継続的に生成されるというゲーレンの理論によれば、 540 ポンドという途方もなく大きな数字の血液が毎日生成されなければならないことを実証しました。この単純な数学的比率 (肝臓の役割は不可能に思える) を手にしたハーヴェイは、最初はヘビと魚で行われた無数の実験によって、血液がどのように循環するかを実証しました。別々の期間にそれらの静脈と動脈を結ぶと、ハーヴェイは変化することに気づきました。実際、静脈を結ぶと心臓は空になり、動脈も同様にすると臓器が腫れました。このプロセスは後に人体でも実行されました。医師は人の上腕にきつい結紮糸を結びました。こうすると、動脈と静脈からの血流が遮断されます。これが行われると、結紮糸の下の腕は冷たく青白くなり、結紮糸の上は暖かく腫れていました。結紮糸が少し緩むと、動脈からの血液が腕に流れ込むようになりました。動脈は静脈よりも肉の深いところにあるためです。これが行われると、下腕では逆の効果が見られました。今度は暖かく腫れていました。静脈も、今度は血液で満たされたため、よりはっきりと見えるようになりました。

医学の理解と実践において、他にも様々な進歩がありました。フランスの医師ピエール・フォシャールは、今日知られているような歯科科学を始め、「近代歯科の父」と呼ばれています。外科医のアンブロワーズ・パレは、外科技術と戦場医学、特に傷の治療の先駆者でした。^[92]ヘルマン・ブールハーヴェは、ライデンでの模範的な教育と教科書『医学の原理』（1708年）により、「生理学の父」と呼ばれることもあります。

化学とその前身である錬金術は、16世紀から17世紀にかけて科学的思想の重要な側面となっていった。化学の重要性は、化学研究に積極的に関わった重要な学者の多さからわかる。その中には、天文学者のティコ・ブラーエ^[93]、化学医師のパラケルスス、ロバート・ボイル、トーマス・ブラウン、アイザック・ニュートンなどがいた。機械哲学とは異なり、化学哲学は物質の能動的な力を重視し、錬金術師はそれを生命原理や能動原理、つまり自然界で活動する精霊という用語で表現することが多かった。^[94]

鉱石の精錬と金属の抽出を改善するための実践的な試みは、16世紀の初期の化学者にとって重要な情報源であり、その中には1556年に大著『金属論』を出版したゲオルギウス・アグリコラもいた。 ^[95]彼の著作は、当時の金属鉱石の採掘、金属の抽出、冶金の高度に発達した複雑なプロセスを説明している。彼のアプローチは、この主題に関連する神秘主義を取り除き、他の人が構築できる実用的な基盤を作り出した。^[96]

化学者ロバート・ボイルは、錬金術のための近代科学的手法を洗練させ、化学と錬金術をさら​​に分離したと考えられている。^[97]彼の研究は明らかに錬金術の伝統に根ざしているが、ボイルは今日では最初の近代化学者、したがって近代化学の創始者の一人、そして近代実験科学的手法の先駆者の一人と広くみなされている。ボイルは最初の発見者ではなかったが、1662年に発表したボイルの法則で最もよく知られている。 ^{[98]この法則は、}閉鎖系内で温度が一定に保たれている場合、気体の絶対圧力と体積の間に反比例関係があることを述べている。^[99]

ボイルはまた、1661年に画期的な著書『懐疑的な化学者』を出版したことでも知られ、これは化学の分野における礎となる本と見なされている。この著書で、ボイルはあらゆる現象は運動する粒子の衝突の結果であるという仮説を提示している。ボイルは化学者に実験を呼びかけ、実験は化学元素を古典的な4つ、すなわち土、火、空気、水だけに限定することを否定すると主張した。彼はまた、化学は医学や錬金術に従属するのをやめ、科学の地位にまで昇華すべきだと訴えた。重要なのは、彼が科学的実験に対する厳密なアプローチを提唱したことだ。彼は、すべての理論は真実とみなされる前に実験によってテストされなければならないと信じていた。この著書には、原子、分子、化学反応に関する最も初期の近代的な考えのいくつかが含まれており、近代化学の始まりを示している。

1604年、ヨハネス・ケプラーは『天文学の光学部分』を出版した。この著書の中で、ケプラーは光の強度を支配する逆二乗則、平面鏡と曲面鏡による反射、ピンホールカメラの原理、視差や天体の見かけの大きさなど光学の天文学的意味について述べている。 『天文学の光学部分』は、現代光学の基礎として広く認められている。^[100]

ウィレブロルド・スネリウスは、現在スネルの法則として知られる屈折の数学的法則を1621年に発見した。この法則は、イブン・サールによって984年に発表されていた。その後、ルネ・デカルトは、幾何学的作図と屈折の法則（デカルトの法則としても知られる）を用いて、虹の角半径は42°（つまり、虹の端と虹の中心によって目で囲まれる角度が42°）であることを示した。^[101]彼はまた、独自に反射の法則を発見し、彼の光学に関する論文がこの法則について初めて出版された言及となった。クリスティアーン・ホイヘンスは光学の分野でいくつかの著作を書いている。これらには、 Opera reliqua （ Christiani Hugenii Zuilichemii, dum viveret Zelhemii toparchae, opuscula posthumaとしても知られる）やTraité de la luminèreなどがある。

ニュートンは光の屈折を調べ、プリズムが白色光を色のスペクトルに分解できること、そしてレンズと2つ目のプリズムが多色スペクトルを白色光に再構成できることを実証した。また、色のついた光線を分離してさまざまな物体に当てても、色のついた光の特性は変わらないことも示した。ニュートンは、それが反射、散乱、透過のいずれであっても、同じ色のままであることに注目した。したがって、色は物体がすでに色のついた光と相互作用した結果であり、物体自体が色を生成するものではないと彼は観察した。これはニュートンの色彩理論として知られている。この研究から、彼はどんな屈折望遠鏡でも光が色に分散する問題があると結論付けた。王立協会の関心が高まり、彼は色彩に関するノートを出版した。ニュートンは、光は粒子または微粒子で構成されており、密度の高い媒体に向かって加速することで屈折すると主張したが、光の回折を説明するにはそれらを波と関連付ける必要があった。

ニュートンは1675年の『光の仮説』で、粒子間の力を伝達するエーテルの存在を仮定した。1704年にニュートンは『光学』を出版し、光の粒子理論を詳しく説明した。彼は光が極めて微細な粒子でできており、通常の物質はより粗大な粒子でできていると考え、ある種の錬金術的変換を通じて「粗大な物体と光は相互に変換可能ではないか。そして物体は、その構成に入る光の粒子からその活動の多くを受け取るのではないか」と推測した。^[102]

アントニー・ファン・レーウェンフックは、強力な単レンズ顕微鏡を製作し、1660 年頃に広範な観察結果を発表して、微生物学の道を開きました。

ウィリアム・ギルバートは、著書『磁石論』の中で、ギリシャ語で「琥珀」を意味するἤλεκτρον ( elektron )から新ラテン語のelectricus を考案しました。ギルバートは、数多くの電気実験を注意深く行い、その過程で、琥珀以外にも硫黄、蝋、ガラスなど多くの物質が電気特性を示す可能性があることを発見しました^[103]。ギルバートは、加熱された物体は電気を失い、湿気はすべての物体の帯電を防ぐことを発見しました。また、帯電した物質は他のすべての物質を無差別に引き付けるのに対し、磁石は鉄だけを引き付けることにも気付きました。こうした多くの発見により、ギルバートは電気科学の創始者という称号を得ました^[104]。先端でバランスをとった軽い金属針にかかる力を調べることで、電気物体のリストを広げ、金属や天然磁石を含む多くの物質は、こすっても引力を示さないことを発見しました。彼は、北風または東風のある乾燥した天候が電気現象を発現するのに最も好ましい大気条件であることに気づきました。これは、導体と絶縁体の違いが理解されるまでは誤解されやすい観察でした。^[105]

ロバート・ボイルは電気という新しい科学に頻繁に取り組み、ギルバートの電気物質リストにいくつかの物質を追加しました。彼は電気の起源に関する実験というタイトルで彼の研究の詳細な説明を残しました。^[105] 1675年にボイルは電気の引力と反発力が真空中を横切って作用する可能性があると述べました。彼の重要な発見の1つは、真空中の帯電物体は軽い物質を引き付けるというものでした。これは、電気効果が媒体としての空気に依存しないことを示していました。^{[103] [104] [106] [107] [108]}

1660年にオットー・フォン・ゲーリケが初期の静電発電機を発明しました。17世紀末までに、研究者は静電発電機で摩擦によって電気を発生させる実用的な手段を開発しましたが、静電機械の開発は18世紀まで本格的には始まりませんでした。その年に静電機械は電気科学の研究における基本的な道具となりました。電気という言葉の最初の使用は、トーマス・ブラウンの1646年の著作「 Pseudodoxia Epidemica 」に帰せられます。1729年にスティーブン・グレイは、電気が金属フィラメントを通じて「伝送」できることを実証しました。^[109]

この時期には科学的調査を支援するために、さまざまなツール、測定補助具、計算装置が開発されました。

ジョン・ネイピアは対数を強力な数学的ツールとして導入しました。ヘンリー・ブリッグスの助けを借りて、彼らの対数表は計算の進歩を体現し、手計算をはるかに高速化しました。^[110]彼のネイピアの骨は、格子乗算システムを使用して、番号の付いた棒のセットを乗算ツールとして使用しました。これは、特に天文学と力学における後の科学的進歩への道を開きました。

オックスフォード大学で、エドマンド・ガンターは計算を助ける最初のアナログ装置を製作しました。「ガンターの目盛り」は、さまざまな目盛りや線が刻まれた大きな平面目盛りでした。弦の線、正弦と正接の線などの自然線は目盛りの片側に配置され、対応する人工線または対数線は反対側に配置されました。この計算補助装置は、計算尺の前身です。ウィリアム・オートレッドは、互いにスライドする2つの目盛りを使用して直接乗算と除算を実行し、1622年に計算尺を発明した人物として知られています。

ブレーズ・パスカルは1642年に機械式計算機を発明した。^[111]パスカルが1645年に発表されたことで、まずヨーロッパで、その後世界中で機械式計算機の開発が始まった。^{[112] [113]} ゴットフリート・ライプニッツはパスカルの研究を基に、機械式計算機の分野で最も多作な発明家の一人となった。1685年に初めて風車計算機を発明し、^[114]初めて量産された機械式計算機である算数計に使用されたライプニッツホイールを発明した。また、事実上すべての現代のコンピュータアーキテクチャの基礎となっている2進数システムを改良した。 ^[115]

ジョン・ハドレー氏は、ジョン・バード氏が発明した六分儀の前身である八分儀を発明し、航海の科学を大きく進歩させました。

ドゥニ・パパンは、蒸気機関の先駆者、蒸気蒸解釜の発明でよく知られている。^{[116] [117]}最初に機能する蒸気機関は、1698年にイギリスの発明家トーマス・セイヴァリによって特許取得された。特許の内容は、「火の推進力によって水を汲み上げ、あらゆる種類の工場作業に動力を与える新しい発明であり、鉱山の排水、町への給水、水や一定の風の恩恵を受けられないあらゆる種類の工場の稼働に大いに役立つであろう。」であった。 ^[118]この発明は1699年6月14日に王立協会で実演され、セイヴァリはその著書『鉱夫の友、あるいは火で水を汲み上げる機関』（1702年）でこの機械について説明し、^[119]鉱山から水を汲み上げることができると主張した。トーマス・ニューコメンは、水を汲み上げる実用的な蒸気機関、ニューコメン蒸気機関を完成させた。したがって、ニューコメンは産業革命の先駆者とみなすことができます。^[120]

アブラハム・ダービー1世は、産業革命で重要な役割を果たしたダービー家の3世代のうち、最初の、そして最も有名な人物でした。彼は、木炭ではなくコークスを燃料とする高炉で高品質の鉄を生産する方法を発明しました。これは、産業革命の原料としての鉄の生産における大きな前進でした。

屈折望遠鏡は1608年にオランダで初めて登場したが、どうやらレンズの実験をしていた眼鏡職人の産物だったようだ。発明者は不明だが、ハンス・リッペルハイが最初の特許を申請し、続いてアルクマールのヤコブ・メティウスが申請した。^[121]ガリレオは1609年にこの道具を天体観測に使用した最初の科学者の一人だった。 ^[122]反射望遠鏡はジェームズ・グレゴリーの著書『Optica Promota 』（1663年）で説明されている。彼は円錐曲線の一部のような形をした鏡が屈折望遠鏡の精度を低下させる球面収差を補正できると主張した。しかし、彼の設計した「グレゴリアン望遠鏡」は未完成のままだった。

1666年、ニュートンは、レンズが異なる色の光を異なる方法で屈折させるため、屈折望遠鏡の欠陥は根本的であると主張した。彼は、色収差を起こさずにレンズを通して光を屈折させることはできないと結論付けた。^[123]これらの実験から、ニュートンは屈折望遠鏡を改良することはできないと結論付けた。^[124]しかし、彼は反射角がすべての色に対して同じままであることを証明することができ、そこで反射望遠鏡を製作することにした。^[125]これは1668年に完成し、機能する最古の反射望遠鏡として知られている。^[126] 50年後、ハドレーは反射望遠鏡用の精密な非球面および放物面 対物鏡の製作方法を開発し、最初の放物面ニュートン望遠鏡と正確な形状の鏡を備えたグレゴリオ式望遠鏡を製作した。^{[127] [128]}これらは王立協会に無事に披露された。^[129]

真空ポンプの発明は、ロバート・ボイルとロバート・フックによる真空と大気圧の性質に関する実験への道を開いた。最初のそのような装置は、 1654年にオットー・フォン・ゲーリケによって作られた。ピストンと、接続されたあらゆる容器から空気を吸い込むことができるフラップ付きの空気銃シリンダーで構成されていた。1657年、彼は2つの結合した半球から空気を汲み出し、16頭の馬がそれを引き離すことができないことを実証した。^[130]空気ポンプの構造は、1658年にフックによって大幅に改良された。^[131]

エヴァンジェリスタ・トリチェリは1643年に水銀気圧計を発明した。この発明の動機は、鉱山から水を汲み上げるために使われていた吸引ポンプを改良することだった。トリチェリは水銀で満たされた密閉管を製作し、同じ物質の容器に垂直に設置した。水銀柱は下方に落ち、上部にトリチェリ真空を残した。^[132]

この時代から現存する器具^{[133] [134] [135] [136]}は、黄銅、金、鋼鉄などの耐久性のある金属で作られる傾向があるが、望遠鏡^[137]のように木製、厚紙製、または皮革製のものもある。^[138]現在コレクションに残っている器具は、裕福なパトロンのために、またその費用で熟練した職人が作った頑丈なものである傾向がある。^[139]これらは富を誇示するために発注されたのかもしれない。さらに、コレクションに保存されている器具は、科学研究で頻繁に使用されていない可能性があり、明らかに頻繁に使用されていた器具は、通常、破壊されるか、展示に適さないと判断されるか、コレクションから完全に除外された。^[140]また、多くのコレクションに保存されている科学器具は、より装飾的で、より持ち運びやすく、より高級な材料で作られているため、コレクターにとってより魅力的であったために選ばれたとも考えられている。^[141]

完全な状態のエアポンプは特に珍しい。^[142]右側のポンプには、真空チャンバー内でのデモンストレーションを可能にするためにガラス球が組み込まれていたが、これは一般的な用途である。ベースは木製で、円筒形のポンプは真鍮製であった。^[143]現存する他の真空チャンバーは真鍮の半球で作られていた。^[144]

17世紀後半から18世紀初頭にかけての機器製作者は、航海、測量、戦争、天文観測の支援を求める組織から依頼を受けていました。^[142]こうした機器の用途が増え、世界的な探検や紛争で広く使用されるようになったことで、新しい製造・修理方法の必要性が生まれ、産業革命によってそれが満たされました。^[140]

近代科学が一種の革命として起こったという考えは、歴史家の間で議論されてきた。^[145]科学革命という考えの弱点は、14世紀から17世紀までとされる期間における知識の問題に対する体系的なアプローチが欠如していることであり、^[146]近代の著者の価値と役割に関する誤解につながっている。この観点から、連続性テーゼは、中世の知的発展とルネサンスおよび初期近代期の発展の間に根本的な断絶はなかったという仮説であり、ピエール・デュエム、ジョン・ヘルマン・ランドール、アリスター・クロムビー、ウィリアム・A・ウォレスなどの学者の著作によって深く広く文書化されており、彼らは科学革命テーゼの信奉者が主張を裏付けるために使用した幅広いアイデアが以前から存在していたことを証明した。したがって、ルネサンス後の科学革命という考えは、連続性テーゼによれば、神話である。継続性理論家の中には、中世に起こった以前の知的革命、通常は12世紀のヨーロッパルネサンス^{[147] [148]}または中世イスラム科学革命[ ^{149] [150] [151]}を指して継続性の兆候であると指摘する者もいる。^[152]

これと反対の見解が、アルン・バーラが最近、近代科学誕生の対話的歴史の中で提唱している。バーラは、科学革命に伴う変化、つまり数学的実在論への転換、機械哲学、原子論、コペルニクスの地動説における太陽の中心的役割は、ヨーロッパへの多文化的影響に根ざしたものとみなさなければならないと提唱している。彼は、アルハゼンの物理的光学理論、世界を機械として認識するに至った中国の機械技術、暗黙のうちに数学的原子論の新しいモードをもたらしたヒンドゥー・アラビア数字体系、そしてヘルメス主義に関連する古代エジプトの宗教的思想に根ざした地動説に具体的な影響があると考えている。^[153]バーラは、このような多文化的影響を無視することで、科学革命に対するヨーロッパ中心主義的な概念に導かれてきたと主張する。 ^[154]しかし、彼は次のように述べている。「革命を起こした人々、コペルニクス、ケプラー、ガリレオ、デカルト、ニュートン、その他多くの人々は、その任務を遂行するために、関連するアイデアを厳選し、変換し、新しい補助概念を創造しなければならなかった...究極的な分析では、たとえ革命が多文化の基盤に根ざしていたとしても、それはヨーロッパにおけるヨーロッパ人の功績である。」^[155]批評家は、特定の科学的アイデアの伝達に関する文書証拠がないため、バラのモデルは「結論ではなく、仮説のままである」と指摘している。^[156]

3 つ目のアプローチは、「ルネサンス」という言葉を文字通り「再生」と捉えるものである。ギリシャ哲学とギリシャ数学を詳しく研究すると、いわゆる科学革命の革命的成果のほとんどすべてが、実際には多くの場合アリストテレスより古く、ほぼすべての場合少なくともアルキメデスと同じくらい古い考えを言い換えたものであることが分かる。アリストテレスは、地動説など科学革命中に支持された考えのいくつかに明確に反対論を唱えている。科学的手法の基本的な考えは、浮力の発見で実証されているように、アルキメデスとその同時代人にはよく知られていた。科学革命に対するこのアプローチは、科学革命をルネサンスの延長線上にある古典的な考えを再学習する期間にまで縮小する。この見解は、変化が起こったことを否定するものではないが、それは以前の知識の再主張 (ルネサンス) であり、新しい知識の創造ではないと主張する。ニュートン、コペルニクスなどのピタゴラスの世界観を支持する発言を証拠として挙げている。^{[157] [158]}

この時期の科学革命に関する最近の分析では、当時の男性科学者の優位性が批判されている。^[159]女性学者には男性学者が得たであろう機会が与えられず、この時期の科学への女性の研究の取り入れは曖昧になりがちである。学者たちは17世紀の女性の科学への参加について調査しようとしてきたが、家庭の知識のような単純な科学でさえ女性は進歩を遂げていた。^[160]この時期の文献から得られる歴史は限られているため、科学的アイデアや発明の発展における女性の役割の範囲を知ることはできない。検討すべきもう1つのアイデアは、この時期がその後の時代の女性科学者にさえ影響を与えた方法である。アニー・ジャンプ・キャノンは20世紀の天文学者で、この時期に開発された法則や理論の恩恵を受けた。彼女は科学革命の次の世紀にいくつかの進歩を遂げた。この時期は、女性がその発展を利用して分野に取り入れられるなど、科学の将来にとって重要な時期であった。^[161]

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