Бэкон утверждал, что наблюдение и экспериментальные исследования, а не только традиция или логика, всегда будут подлинной проверкой знаний. Таким образом, последователи Бэкона положили конец характерному для средневекового мышления доминированию традиционного авторитета и логических аргументов над наблюдением. Бэкон также утверждал, что основанные на экспериментах научные открытия принесут материальную и практическую выгоду, и призывал при любой возможности искать ее в исследованиях.
Четвертым ключевым фактором было развитие инструментального подхода к экспериментам и наблюдению. Этот подход, безусловно, основывался на работах мусульманского химика Джабира. Но будучи обогащенным бэконианской программой публичных демонстраций и широкомасштабных эмпирических исследований природы, он стал гораздо более основательным. Вследствие этого замечательного поворота данные, которые были получены в ходе наблюдений с помощью научных приборов, стали более достоверными, чем данные, которые могли получить лишь с помощью органов чувств или логических и математических умозаключений.
Исследования с широким применением научных приборов проводили, в частности, Роберт Бойль и Роберт Гук в Англии, Эванджелиста Торричелли в Италии, Андерс Цельсий в Швеции, Даниэль Фаренгейт в Германии и многие другие. По мере появления новых инструментов-термометров и барометров, микрометров, телескопов, микроскопов, хронографов, секстантов, калориметров, вакуумных насосов, электростатических генераторов — данный подход становился все более влиятельным.
Инструментальные исследования способствовали распространению новых открытий именно потому, что они открывали вещи, которые за тысячи лет наблюдений за природой посредством одних лишь органов чувств человека оставались неизвестными. Например, как только вы убедились, что микроскоп обеспечивает достоверным и более точным знанием о мире, стало возможным его использование для изучения растений, животных (блох, насекомых), снежинок, кожи, бактерий — практически всего! Если, кроме того, вы полагаете, что рост знаний о мире, благодаря микроскопу, принесет также экономические выгоды, имеет смысл инвестировать в разработку более мощных и высокоточных микроскопов, что в свою очередь приведет к еще большему числу открытий. Успех инструментального подхода к исследованиям стимулировал изобретение новых и более мощных инструментов, что способствовало появлению новых открытий, в свою очередь часто приводивших к созданию новых инструментов, и так далее.
Пятым фактором была атмосфера терпимости и плюрализма, а не конформизма и насаждаемой государством ортодоксии, а также поддержка новой науки англиканской церковью. Британия, в отличие от центров инновации прошлого, стала своеобразной платформой, позволившей объединиться различным группам на основе принципа толерантности, закрепленного в Акте о веротерпимости 1689 г. Английские англикане, ирландские протестанты, шотландские пресвитериане, французские кальвинисты (бежавшие от религиозных преследований во Франции), а также целый ряд других разнообразных групп, как, например, квакеры, сыграли важнейшую роль в научных и инженерных успехах Британии XVIII–XIX вв.
Помимо этого, весьма и весьма примечательно, что в Британии XVIII в. англиканская церковь не только терпимо отнеслась, но и оказывала активную поддержку в популяризации новой ньютоновской и экспериментальной науки, представляя воззрения Ньютона как средство гармонизации религии и толерантности. Однако эта неожиданная поддержка не была автоматической, а также не всегда надежной. Так, в конце XVIII в. толпы сторонников «церкви и короля» разрушили лабораторию британского химика и радикального богослова Джозефа Пристли. Однако на протяжении большей части XVIII столетия в британском обществе установился религиозный климат, в котором поощрялось изучение трудов Ньютона, а участие людей различных вероисповеданий в интеллектуальной и экономической жизни пользовалось официальной поддержкой.
Шестым ключевым фактором была стабильная поддержка предпринимательства и тесные социальные взаимосвязи между предпринимателями, учеными, инженерами и квалифицированными рабочими. В большинстве обществ занятие наукой было всего лишь хобби аристократов или придворных ученых. Инженеры, использовавшие математические и научные открытия в строительстве, обычно нанимались исключительно государством для работы над фортификационными укреплениями и военными двигателями или строительством дорог и мостов. Идея о том, что ученые должны объединять свои усилия с ремесленниками и предпринимателями или что инженеры должны работать на промышленников или самостоятельно заниматься поиском выгодных изобретений, противоречила представлениям большинства обществ о надлежащем социальном поведении.