СОДЕРЖАНИЕ
1. Закономерности развития науки. 2
2. Гелиоцентрическая система Н. Коперника и ее значение для
естествознания 3
3. Квантово-полевая физическая картина. 4
4. Химическая картина мира. 6
5. Теория биохимической эволюции жизни (теория Опарина -
Холдейна) 6
6. Теория этногенеза Л.Н. Гумилева. 8
7. Человек и природа: глобальные экологические проблемы.. 9
Список литературы.. 11
Научное знание в своих
процессах интеграции и дифференциации, а именно в их единстве, являются важной
закономерностью развития науки.
Наука как система знаний
в своем развитии прошла длинный путь, и превратилась из науки включающей в себя
от двух десятков научных дисциплин, таких как философия, геометрия, астрономия,
география, медицина и пр., до науки – сложной и разветвленной системы
объединяющей около пятнадцати тысяч различных научных дисциплин.
Развитию науки
способствовали такие вехи в истории как изобретение телескопа, микроскопа, что
позволило человеку заглянуть глубже в мир природных объектов и расширить свои
знания.
Рост научного знания
привел к тому, что в общей науке начали выделяться различные ее направления,
разделы и подразделы, таким образом, происходил процесс дифференциации, при
этом возникают смежные естественно-научные дисциплины, такие как биохимия,
физическая химия и другие.
На современном этапе
развития естествознания можно отметить, что процессы дифференциации уступили
место лидерства интегративным процессам. Интеграция естественно-научного
познания становиться ведущей закономерностью его развития, что находит свое
проявление в различных формах. Так, например, процесс интеграции можно
обнаружить в организации исследований на стыке смежных научных дисциплин, в
разработке научных методов, таких как хроматография или спектральный анализ,
применяемых и в качественной химии и используемый в биологических анализах.
Интеграция характерна для теории и принципов, к единству которых сейчас сводят
все бесконечное разнообразие явлений природы, так в физике происходит процесс
объединения всех типов фундаментальных взаимодействий. Интеграция проявляется и
в решение многих научных проблем, где необходим комплексный подход, где
необходимо применить знания из нескольких научных сфер.
Таким образом, процессы дифференциация и интеграция в развитии
естествознания это не взаимоисключающие, а взаимодополняющие тенденции в
развитии научного познания.
Главный труд выдающегося
польского ученого Николая Коперника (1473-1543) - создание гелиоцентрической
системы опубликованной в книге «Об обращении небесных миров», явилось итогом
его наблюдений и размышлений в течение более 30 лет. В итоге, в результате
сложных математических
вычислений Н.Коперник показал, что Земля - только одна из планет, а все планеты
обращаются вокруг Солнца.
Изыскания Н.Коперника
позволило изменить ложный взгляд на устройство Вселенной, которое существовало
в странах почти полтора тысячелетия. Это ложное учение Птолемея утверждало, что
Земля неподвижно покоится в центре Вселенной. Такое длительное существование
учение Птолемея и его непоколебимость можно объяснить тем, что последователи
Птолемея в угоду церкви придумывали все новые «разъяснения» и «доказательства»
движения планет вокруг Земли, чтобы сохранить «истинность» и «святость» его
ложного учения, но это привело только к тому, что система Птолемея приобрела
статус надуманности и искусственности.
В своей книге Н.Коперник
утверждает, что Земля и другие планеты - это спутники Солнца. Он показывает,
что именно движение Земли вокруг солнца и ее суточным вращением вокруг своей
оси объясняется видимое движение Солнца. Коперник объяснял, что мы воспринимаем
движение далеких небесных тел так же, как и перемещение различных предметов на
Земле. Нам кажется, что Солнце движется вокруг Земли, на самом деле Земля
движется вокруг Солнца и в течение года совершает полный оборот по своей
орбите.
Коперник полагал, что
Вселенная ограничена сферой неподвижных звезд, которые расположены на
невообразимо огромных, конечных расстояниях от нас и от Солнца. В учении
Коперника утверждалась огромность Вселенной и бесконечность ее. Коперник также
впервые в астрономии не только дал правильную схему строения Солнечной системы,
но и определил относительные расстояния планет от солнца и вычислил период их
обращения вокруг него.
Учение Н.Коперника о
солнечной системе – гелиоцентрическое - утверждалось в жесточайшей борьбе с
религией, которое подрывало основы религиозного мировоззрения и открывало
широкий путь к научному познанию явлений природы.
Принципиальное отличие
этой системы мира от прежних теорий состояло в том, что в ней концепция единого
однородного пространства и равномерности течения времени обрела реальный
эмпирический базис. Признав подвижность Земли, Коперник в своей теории отверг
все ранее существовавшие представления о ее уникальности, «единственности»
центра вращения во Вселенной. Тем самым теория Коперника не только изменила
существовавшую модель Вселенной, но и направила движение естественно-научной
мысли к признанию безграничности и бесконечности пространства.
В основе современной
квантово-полевой картины мира лежит новая физическая теория - квантовая
механика, описывающая состояние и движение микрочастиц (элементарных частиц,
атомов, молекул, атомных ядер) и их систем, а также связь величин,
характеризующих частицы и системы, с физическими величинами, непосредственно
измеряемыми на опыте. Законы квантовой механики составляют фундамент изучения
строения вещества. Они позволяют выяснить строение атомов, установить природу
химической связи, объяснить периодическую систему элементов, изучить свойства
элементарных частиц.
В соответствии с
квантово-полевой картиной мира любой микрообъект, обладая волновыми и
корпускулярными свойствами, не имеет определенной траектории движения и не
может иметь определенных координат и скорости (импульса). В квантовой механике,
в отличие от классической физики, поведение каждой микрочастицы подчиняется нединамическим,
а статистическим законам.
Общая картина реальности
в квантово-полевой картине мира как бы двупланова: с одной стороны, в нее
входят характеристики исследуемого объекта, а с другой - условия наблюдения, от
которых зависит определенность этих характеристик. Это означает, что картина
реальности в современной физике является не только картиной объекта, но и
картиной процесса его познания.
Спецификой
квантово-полевых представлений о закономерности и причинности является то, что
они всегда выступают в вероятностной форме, в виде так называемых
статистических законов, которые способствуют более глубокому уровню познания
природных закономерностей. Таким образом, в основе мира лежат случайность,
вероятность.
На основе системы химических
наук складывается химическая картина мира - взгляд на природу с точки зрения
химии, определяющий при этом место и роль химических объектов и процессов во
всем реальном природном многообразии. Содержание химической картины мира
включает:
·
обобщенное знание
о том, что представляют собой объекты живой и неживой природы со стороны их
химического содержания, например, учение о многообразии частиц вещества, о его
химической организации;
·
представление о
происхождении всех основных типов природных объектов, их естественной эволюции;
·
зависимость
химических свойств природных объектов от их структуры;
·
общие
закономерности природных процессов как процессов химического взаимодействия
реагирующих веществ не только друг с другом, но и с окружающей средой;
·
знание о
специфических объектах, синтезируемых в практической деятельности химика.
В 1924 году А.И. Опарин высказал предположение, что
около 4,5 млрд. лет назад атмосфера земли содержала аммиак, метан, углекислый
газ и пары воды. Вследствие электрических разрядов в земной атмосфере на
планете могли возникнуть простейшие органические соединения, а, следовательно,
зародилась жизни. А.И. Опарин считал, что эти процессы могли
происходить до тех пор, пока температура Земли не опустилась ниже 100°C, до тех
пока вся вода находилась в парообразном состоянии, а атмосфера имела
восстановительные свойства, то есть отсутствие в атмосфере кислорода было
необходимым условием возникновения жизни.
Гипотеза А.И.Опарина о
возникновении жизни на Земле опирается на представление о постепенном
усложнении химической структуры и морфологического облика предшественников
жизни (пробионтов) на пути к живым организмам. На стыке моря, суши и воздуха
создавались благоприятные условия для образования сложных органических
соединений. В концентрированных растворах белков, нуклеиновых кислот могут
образовываться сгустки подобно водным растворам желатина. А.И.Опарин назвал эти
сгустки коацерватными каплями или коацерватами. Коацерваты - это обособленные в
растворе органические многомолекулярные структуры.
Гипотеза Опарина была
доказана в 1955 году американским исследователем С.Миллером, который пропуская
электрические заряды через смесь газов и паров, получил простейшие жирные
кислоты, мочевину, уксусную и муравьиную кислоты и несколько аминокислот. Таким
образом, в середине XX века был экспериментально осуществлен абиогенный синтез
белковоподобных и органических веществ в условиях, воспроизводящих условия
первобытной Земли.
Подобную гипотезу о возникновении жизни в результате
процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам, то есть теорию
происхождения первых живых существ из неживой материи разрабатывали Дж. Холдейн
и Р. Бейтнер. Дж. Холдейн говорил: «Я полагаю, что обмен у первых организмов
был направлен - а у первых синтетических организмов будет направлен - на синтез
нуклеиновых кислот, способных служить матрицей в синтезе белка, а также на
синтез одного или более белков, катализирующих образование нуклеиновых кислот и
белков»
Но все-таки более детально теория была разработана
советским биохимиком академиком А. И. Опариным в его книге «Возникновение
жизни».
Механизм эволюции
этносов, предложенный Гумилевым, близок синергетическому: воздействие извне
(солнечное излучение), появление «пассионариев», точка бифуркации, становление
и развитие этноса. Гумилев объясняет социальное развитие с помощью энергии
Солнца. Солнце посылает импульсы, они приводят к так называемому пассионарному
толчку. Пассионарный толчок приводит к появлению некоторого числа энергичных
(пассионарных) личностей, а они, формируют этнос, ведя всех людей за собой.
Этногенез включает
следующие этапы:
1) подъем - динамичная
фаза;
2) «перегрев», надлом -
акматическая фаза. Здесь этнос достигает своей высшей точки силы, после которой
начинается спуск вниз.
3) переход в нормальное
состояние - инерционная фаза. Главным становится лозунг «будь самим собой»,
каждый проявляет свою индивидуальность.
4) обскурация - фаза
затухающих колебаний. Лозунг этой фазы: «будь, как все», продолжается рост
культуры и накопление материальных ценностей, а этнос достигает гомеостаза.
Природа или консервируется, или деградирует (в этом случае этнос гибнет).
Забвение прошлого и настоящего ради будущего, приводит к губительным восстаниям
и крушению. Гибель настигает этнос через 1200 лет под слиянием собственного
разложения или нашествия других молодых и энергичных этносов.
При снижении солнечной
активности защитные свойства ионосферы снижаются и отдельные кванты или пучки
энергий могут пролететь невысоко над земной поверхностью; при этом они дадут
жесткое излучение по своему пути, а оно, как известно, вызывает мутации.
Являясь частью живой
биомассы, человек подвержен всем законам развития живого, в том числе, - закону
группировки во внутривидовые таксоны, как группируются в популяции все виды
живого на Земле, адаптируясь во вмещающих ландшафтах местообитания. Основой
такой группировки служат трофические цепи перераспределения энергии
(трофические цепи питания) в биоценозах вмещающих ландшафтов. Именно звенья
этих трофических цепей определяют положение живых систем в биосфере планеты
Земля и дают живым организмам биохимическую энергию для их функционирования.
Этот естественнонаучный взгляд на природу системных процессов, протекающих в
человеческих сообществах, лежит в основе биогеографической концепции этногенеза
Л. Н. Гумилева.
Представители вида Homo
sapiens, подобно всем иным видам живого, должны группироваться в своеобразные
энергетические таксоны, в системы с функциональными характеристиками популяций.
Структуры, состоящие из подобных систем, Л. Н. Гумилев отождествил с этносами.
Сообщества человека популяционного уровня входят в сверхсистемы биоценозов.
Влияние человечества на
природу с появлением производства всё увеличивается, особенно значительно
человек стал влиять на окружающую среду с развитием промышленных предприятий. При не полном сгорании углеродистых
веществ в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами
промышленных предприятий в воздух попадает, например, оксида углерода, что
способствует повышению температуры на планете и как следствие к созданию
парникового эффекта. А это в свою очередь приводит к глобальному изменению
климата, засухам и наводнениям, и замечено таяние ледников в Антарктиде. Соединение фтора и хлора
источниками, которых являются предприятия по производству алюминия, эмалей,
стекла, органических красителей, и т.д., поступают в атмосферу в виде газообразных
веществ и разрушают ее слои.
Помимо того, что выбросы
вредных веществ приводят к гибели окружающей флоры и фауны, но и также
усугубляют жизнь человека на планете Земля.
Еще одна проблема
экологического характера – это загрязнение Мирового океана. Загрязнение вод
нефтью и нефтепродуктами поступающих в моря и реки, с бытовыми и ливневыми
стоками, а также при авариях на буровых, растекающихся по поверхности в виде
пленки, губительно действует на всего живое в океане.
Разрушение озонового слоя
атмосферы, а именно озона, являющегося важным компонентом, защищающего человека
от вредных веществ, которые поступают из космоса. Разрушая этот слой человека,
постепенно приводит себя к гибели.
Также в последнее время
встает еще одна проблема – кислотные атмосферные осадки, выпадающие на
поверхность, что приводит повышению кислотности почвенного покрова, что снижает
плодородие почв и как следствие снижение урожайности и истощение почв. В связи
с этим вносятся все большее количество удобрений, а это прямо сказывается на
здоровье людей.
Сегодня запущенные
процессы уже сложно остановить, поэтому человечеству нужно изменить сознание об
использовании природных ресурсов, осознать проблемы охраны окружающей среды.
Экологическое отношение человека к природе вместе с преобразующей силой самой
Природы поможет избежать плачевных последствий.
1. Горелов А. А. Концепции современного
естествознания. - М.: Центр, 1997. - 208 с.
2. Концепции современного
естествознания: Учебник для вузов / Под ред. проф. В.Н. Лавриненко, проф. В.П.
Ратникова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. - 317 с.
3. Кунафин М. С. Концепции современного
естествознания: Учебное пособие. Изд-е . – Уфа, 2003. – с. 485