Изобретение микроскопа и распространение его в ХVII веке с самого начала будоражило воображение современников. Хотя приборы были очень несовершенны, это было окно для наблюдения живой природы, которое позволило первым великим микроскопистам – Гуку, Грю, Левенгуку, Мальпиги – сделать их бессмертные открытия. Оглядываясь на ХVII век, известный историк биологии В. В. Лункевич назвал его эпохой «завоеваний микроскопа». Он даёт выразительный портрет психологического состояния Роберта Гука, охваченного ажиотажем новых исследований:"Нужно только представить себе человека умного, образованного, любознательного и темпераментного во всеоружии первого микроскопа, т. е. инструмента, которым почти никто до него не пользовался и который даёт возможность открыть совершенно новый, никем до того не виданный и никому не ведомый мир; нужно только перевоплотиться в такого человека, чтобы не только представить себе ясно, но и почувствовать и настроение Гука, и торопливую пестроту его наблюдений. Он бросался на все, что можно поместить на столик, под объектив микроскопа; пусть это будет кончик тоненькой иглы или острие бритвы, шерстяная, льняная или шёлковая нить, крошечные стеклянные шарики, радугой играющие под линзой микроскопа, частички тонкого песка, осадок в моче, зола растений или кристаллики различных минералов – не важно: все это ново, интересно, полно неожиданностей, чревато возможностью засыпать мир тысячью маленьких открытий" На все это можно посмотреть и в более широком, принципиальном плане: разве нельзя всю историю биологии разбить на два этапа, разделённые появлением и внедрением микроскопа? Без микроскопа не было бы целых больших и фундаментальных разделов биологии (микробиологии, цитологии, гистологии), во всяком случае в том виде, как они сейчас существуют. Очевидно, что появление микроскопа привело и к открытию новых миров.
Нечто аналогичное происходило и в геологии. Во второй половине Х1Х столетия применение микроскопа для исследования горных пород приводит к революционным изменениям в петрографии. Вот как этот решительный сдвиг описывает выдающийся русский петрограф Ф. Ю. Левинсон-Лессинг в 1916 г.:"В зависимости от введения новых методов исследования или усовершенствования прежних и от успехов сопредельных областей знания, все отрасли естествознания XIX столетия эволюционировали и продолжают эволюционировать. Вместе с приёмами исследования расширяются и те проблемы, которые ставит себе данная наука, или появляются новые перспективы, возникают новые задачи, – и физиономия науки постепенно видоизменяется: то, что недавно ещё было новым, оказывается уже устаревшим и заменяется новыми воззрениями, которых ожидает та же судьба. Этот процесс развития совершается в общем постепенно, но бывают моменты быстрого движения вперёд, как бы скачки, аналогично явлению сальтации в общем процессе медленной эволюции органического мира. Таким значительным скачком в петрографии явилось введение микроскопического метода исследования. Быть может, нет другой науки, в которой можно было бы указать такой резкий перелом, как тот, который совершился в начале шестидесятых годов прошлого столетия в петрографии". Нетрудно видеть, что речь идёт не только о революции в петрографии, которую Левинсон-Лессинг оценивает как столь резкий перелом, что ему нет равных в других науках, – вопрос ставится шире: всю эволюцию естествознания XIX столетия автор ставит в зависимости от развития и усовершенствования методов исследования.
Во второй половине XX столетия начинается бурный подъём астрономии, связанный с появлением радиотелескопа. Для астрофизиков ситуация обновления очевидна. «Революция в астрономии началась примерно в 1950 году и с тех пор её триумфальное шествие не прекращается», – считает американский астрофизик П. Ходж. Аналогичная оценка – у академика В. Л. Гинзбурга: «Астрономия после второй мировой войны вступила в период особенно блистательного развития, в период „второй астрономической революции“ (первая такая революция связывается с именем Галилея, начавшего использовать телескопы)ѕ Содержание второй астрономической революции можно видеть в процессе превращения астрономии из оптической во всеволновую». И здесь, как видите, периодизация связана с методами эмпирического исследования: первая революция – оптический телескоп, вторая – радиотелескоп.