Грушевицкая Т.Г., Садохин А.П. Концепции современного естествознания

Подождите немного. Документ загружается.

сической

науки. Кроме ТОГО, все эти явления пока

изучаюташ

как отдельные, обособленные. Синтетические тенденции в

раз-|

витии науки еще практически не прослеживаются.

Поскольку в механике все

процессы

и явления объясняются

действием приложенных

ним

сил. магнитные,

электрические!

химические и другие

явления

также рассматривались через

приз-1

му учения о силах. Носителями этих сил были тонкие,

невесомы^

«материи».

Так, при объяснении природы теплоты было

использовании

понятие

52еплдр_од»

— особая жидкость, обеспечивающая

теплоту!

тела. Таким образом, теплота понималась как вещество, могущее»

перетекать от одного тела к другому без потерь, как вода течет!

по трубам. Теория теплорода была полностью адекватна гносео- |

логическим предпосылкам классической науки, соответствовала

тому уровню развития физики и была необходима для система- I

тизации

физических знаний и формирования физической

кар-1

тины мира. В силу этого теория теплорода считалась общепри- I

знанной на протяжении столетия.

Схожая ситуация была с объяснением электрических и магнит- |

ных

явлений, для чего использовались понятия «электрической

ц|

магнитной

жидкостей».

Тем не менее, в XVIII веке

была^^изобрете"!

на"лейденская

банка (первый аккумулятор), открыто явление элек- I

трической_

проводимости,

отрицательное

и положительное элек-

)

тричество,

электрическая

природа молнии. Крупнейшим

открыта-"!

ем в этой области физики стал закон Кулона — основной закон \

электростатики, который измерял силу, действующую между элек- |

трическими зарядами, и устанавливал, что она зависит от расстоя-

ния между этими зарядами. Поскольку открытый закон был

анало-

•

гичен закону всемирного тяготения Ньютона, это было весомым

]

аргументом в пользу редукционистского подхода.

Интересная ситуация сложилась

оптике, которая как само- !

стоятельный раздел физики

сложилась"

ещё в XVII веке. Это

)

произошло во многом благодаря работам Ньютона, который

разложил белый свет на цвета радуги. Ему же принадлежит кор-

пускулярная теория

света,

в соответствии с которой свет

пред

ставляет собой поток световых частиц, наделенных изначальны-

ми неизменными свойствами и взаимодействующими с телами

на расстоянии.

Хотя

в то же время Гюйгенсом была предложена

волновая теория света, корпускулярная теория больше соответ-

ствовала гносеологическим

предпосылкам,

классической науки

"(в частности, стремлению к аналитизму), поэтому именно она

была признана научным сообществом.

Очень серьезные изменения происходят в XVIII

с химией,

которая, наконец-то, из алхимии и ремесленной химии становит-

ся настоящей наукой. Основная заслуга в этом принадлежит анг-

лийскому ученому Роберту Бойлю, который в своих исследовани-

ях показал, что качества и свойства тел не имеют абсолютного

характера и зависят от того, из каких материальных элементов

эти тела составлены. Именно он положил начало современному

представлению о химическом элементе как о «простом» теле, или

как о пределе химического разложения вещества. Также он пред-

положил, что эти частицы могут связываться друг с другом, обра-

зуя более крупные частицы — кластеры (сегодня мы называем их

молекулами), которые являются невидимыми человеческому гла-

зу кирпичиками для построения реальных физических тел.

Как в физике изучение теплоты породило теорию теплорода,

так в химии изучение процессов горения дало теорию флогистона.

Подобно"

теплороду, флогистон рассматривался как особо тонкая

материя, благодаря которой обеспечивается горючесть тел. Счита-

лось, что все горючие тела содержат

флогистон,

исчезающий.при

горении. Тела с большим количеством флогистона горят хорошо,

дефлогастированные

тела гореть не способны. Теория флогистона,

ложная по сути, была первой научной химической теорией и по-

служила толчком к множеству исследований. Важнейшими были

количественные методы анализа

вещества,

которые привели к от-

крытию истинных химических элементов — фосфора, кобальта,

никеля, водорода, фтора, азота, хлора и марганца. Особое

значение

для химии имело открытие кислорода А.

Лавуазье,

после чего им

была создана кислородная теория горения.

Открытия Лавуазье имели большое значение и для биологии,

так как было показано, что живой орга-

низм действует так

же,,

как и огонь, сжигая

содержащиеся в пище вещества и высвобо-

ждая энергию в виде теплоты.

Помимо стремления объяснить биологи- I

ческие явления химическими и

физически*

ми, биология XVIII в. характеризуется от-

четливым стремлением к классификации и

систематизации, поисками биологического

«атома»,

лежащего в основе

всей

живой

природы и каждого живого организма. По-

этому особое значение для биологии этого

времени имеют работы Карла Линнея, создавшего первую научную

классификацию видов, описавшего при этом более 10 тыс. ви-

дов растений и 4 тыс. видов животных.

127

Стремление к количественным методам исследования прояви

ляется и в таком разделе биологии, как эмбриология. В ней

все

большее значение приобретали концепции эпигенеза, трактующим

образование организма как его постепенное развитие из

бес^|

структурной, неоформленной изначальной субстанции.

5.4. Наука XIX века

Новый век привнес множество перемен в классическую

науку,

которая, оставаясь в

целом

метафизической и

механистической,

готовила постепенное крушение механической картины мира. В

науку начинают постепенно проникать идеи всеобщей связи и]

развития, разрушающие метафизичность классической науки.

Все более тесной становится связь науки с производством,

Промышленная революция, произошедшая в передовых странах]

Европы, требовала постоянного совершенствования техники, что.

в свою очередь, стимулировало развитие науки и, прежде всего,

точного естествознания. Это стимулировало более быстрое раз-

витие науки.

Новые открытия ^

ак

создание

па

Р°

вого

двигателя значительно

физике

ускорило развитие теплотехники и соответст-

вующих разделов физики. Изучение электри-

чества и магнетизма было тесно связано с созданием электротех-

ники и гальванопластики, с появлением первого телеграфа. От-

крытие фотографии повлекло за собой успехи в оптике.

Крупнейшими достижениями физической науки начала

XIX

века стали открытия дифракции, интерференции и

поляра

зации света, что привело к утверждению волновой теории

света,

Начало было положено работами Т. Юнга по интерференции све-

та (наложение двух лучей света друг на друга, в результате чего

получается картина чередующихся светлых и темных полос).

Следующий шаг был сделан французским ученым О.

Френелем,

в его работе по дифракции света (огибание светом препятствий).

Таким образом, к середине

XIX

в. практически не осталось при-

верженцев корпускулярной теории света.

Не менее фундаментальные открытия произошли в области

науки об электричестве и магнетизме. Еще Эрстед и Ампер в сво-

их опытах доказали, что проводник с электрическим током по-

рождает эффект отклонения магнитной стрелки. Их работы лег-

ли в основу нового раздела физики — электродинамики. Но под-

линная революция в этой области физики была совершена анг-

лийским ученым Майклом Фарадеем. Он открыл явление элек-

128

щромагнитной

индукции — возникновение тока в проводнике

вблизи движущегося магнита. Это произошло в 1831 г., после

чего

можно было говорить о появлении теоретической основы

таких важнейших изобретений, как электродвигатель и электроге-

нератор.

Исследуя электромагнетизм,

Фарадей

при-

ходит к принципиально новым взглядам на

природу материи. Изучая характер магнит-

ных явлений, он находит все больше под-

тверждений тому факту, что передача силы

представляет собой явление, протекающее

вне магнита. Для него это не просто оттал-

кивание или притяжение на расстоянии

(именно так интерпретировались эти явле-

ния в соответствии с принципом дально-

действия). Он впервые говорит о роли сре-

ды (пространства) в этом процессе. Так,

Фарадей закладывает основы новых полевых взглядов на мате-

рию, в соответствии с которыми исходным материальным обра-

зованием является поле, а не атом. В модели Фарадея атомы —

лишь сгустки силовых линий поля, которое и распространяет

взаимодействие между зарядами (атомами).

С этой точки зрения по-новому выглядела концепция эфира,

широко распространенная в XIX веке. Она была

продолжением

волновой теории света Юнга, который предположил, что свет —

это

колеблющееся движение частиц эфира. Эфир понимался как

вид в высшей степени разреженной и упругой материи. Правда,

в связи с этим возникало несколько существенных вопросов.

Первым был вопрос о характеристике волны света, является ли

она продольной или поперечной. Если свет был продольной

волной, то теорию эфира нужно было строить по аналогии с

акустикой, изучающей звуковые колебания, и теорией газов.

Если же свет был поперечной волной, то теорию эфира нужно

было строить в соответствии с движениями волн в твердых те-

лах. Вторым важным вопросом было, может ли эфир служить

абсолютной системой отсчета для механического движения тел,

или

же он увлекается за движущимися телами.

Поиски ответов на эти вопросы имели очень большое значе-

ние для дальнейшего развития физики. Вначале был найден от-

вет на вопрос о природе световых волн. Они оказались попереч-

ными. Это поставило физиков в тупик, так как поперечный ха-

рактер световых волн означал, что эфир должен быть очень твер-

дым телом. Но в экспериментах эфир никак не мешал

движе-

нию тел. Ответ на второй вопрос физики пытались найти в

те-

чение всего XIX века, вплоть до появления специальной теории

относительности А. Эйнштейна. Ведь если эфир можно было

считать абсолютной системой отсчета, то тогда электрические,

. магнитные, оптические и механические процессы можно было

связать в одно целое. Если же эфир увлекался движущимися

телами, то он не был абсолютной системой отсчета, и значит,

существовало взаимодействие между эфиром и веществом в опти-

ческих явлениях при отсутствии его в механических процессах.

Что касается самого понятия электромагнитного поля, заслуга

по его выдвижению принадлежит Дж. Максвеллу, который пер-

вым обратил внимание на идеи Фарадея. Он же создал теорию

электромагнитного поля в 1864 г., окончательно объединившую

воедино электрические и магнитные явления. Согласно этой тео-

рии, каждая заряженная частица окружена полем — невидимым

ореолом, оказывающим воздействие на другие заряженные час-

тицы, находящиеся поблизости. Иными словами, поле одной за-

ряженной частицы действует на другие заряженные частицы с

некоторой силой. При этом взаимодействие между частицами

происходит по

фарадеевскому

принципу

близ/содействия

— взаимо-

действие передается полем от точки к точке с конечной скоро-

стью. Это был новый, принципиально

отличный

от

ньютонов-

ского, взгляд на природу взаимодействия тел.

Теория Максвелла также объяснила, почему электромагнит-

ные волны исключительно поперечны. Это было связано с тем,

что векторы напряженности электрического и магнитного полей

перпендикулярны. Логическим продолжением этой теории стало

также понимание света как разновидности электромагнитной вол-

ны, причем скорость распространения электромагнитных волн

должна была равняться скорости света.

Эфир в этой концепции понимался как носитель электро-

магнитных волн, он считался неподвижным и был абсолютной

точкой отсчета, отождествляясь с абсолютным пространством

Ньютона. Но многочисленные эксперименты, пытавшиеся оп-

ределить скорость Земли относительно эфира, провалились. Так

что постепенно в физике возникали сомнения в существовании

эфира. Становилось все яснее, что именно электромагнитное

поле, а не эфир является особой формой материи, распростра-

няющейся в пространстве.

Идея всеобщей связи и развития, представление о единстве

различных типов физических процессов и их взаимного

превра-

130

щения

находит свое место и в других разделах физики, в

част-

ности в теплофизике. Исследования химических, тепловых, све-

товых действий электрического тока, превращение теплоты в ра-

боту — все это способствовало возникновению идеи о взаимо-

превращении энергии и в конечном счете привело к открытию

первого начала термодинамики — закона сохранения энергии. Это

открытие было сделано Г.

Майером

и Дж. Джоулем. Оно легло в

основу принципа материального единства мира — фундамента

новой научной картины мира.

От тия Характерные для всей науки XIX века идеи

в астрономии диалектики постепенно проникают и в астро-

космологии

номию,

которая демонстрирует все большие

успехи. На ее счету открытие Урана

В.

Гершелем,

изучение им же туманностей и создание теории островной Все-

ленной, попытки измерить Галактику и оценить расстояния до

других туманностей.

Первая теория развития Вселенной бы-

ла создана на основе теории гравитации

Иммануилом Кантом, выдающимся фило-

софом и

ученым-естествоиспытателем.

Он

не был атеистом, но считал, что участие

Бога в создании мира ограничилось творе-

нием материи — простейших частиц, опре-

деленным образом (на основе гравитации,

химического соединения и отталкивания)

взаимодействовавших между собой.

Разные по плотности частицы собира-

лись в сгущения благодаря действию силы

тяготения. Но так как существовала и сила отталкивания, мате-

рия не скопилась в одном месте, а образовала несколько цен-

тров. Более крупное сгущение стало зародышем Солнца. Части-

цы, которые не упали на него, вращались вокруг Солнца, обра-

зуя кольцо. В силу неоднородности и этих частиц в кольце воз-

никали новые центры тяготения, становившиеся зародышами

планет. Не ограничиваясь построением модели развития Солнеч-

ной системы, И. Кант распространяет свои принципы на разви-

тие Вселенной в целом и утверждает, что в ней постоянно обра-

зуются новые звездные системы.

Хотя космогоническая гипотеза Канта имела немало недос-

татков, ее важнейшим достоинством было разрушение метафи-

зических взглядов на происхождение Вселенной, внесение идеи

развития и в эту область естествознания.

131

п™г,1-.-г1,.>

г>

ии

Идеи всеобщей связи и развития

постепеш

открытия

химии

_. ^

и биологии завоевали себе место и в химии.

Этапны

для химии стало появление в

1861

г.

теори

химического строения органических соединений

А.М.

Бутлерове

создавшей фундамент для химии органического синтеза. Но ве

личайшим открытием в химии стало созда

ние Д.И. Менделеевым в 1869 г. периодически

системы химических

элементов,

которая

Н1

просто установила связь между

физическим!

и химическими свойствами элементов, но

взаимную связь между всеми

химическим*

элементами.

Биология также не осталась в стороне

с«

новых идей. С начала

XIX

в. в ней появляют-

ся первые

эволюционные

теории, среди ко-

торых особого внимания заслуживает концеп-

ция Ж.Б.

Ламарка.

Он впервые выдвинул

предположение о роли среды в процессе эволюции, представ-

лявшем естественный процесс восхождения от низших форм к

высшим. Он считал, что под воздействием окружающей среды

меняются органы и ткани, причем эти изменения передаются

последующим поколениям.

Важнейшим шагом на пути проникновения в биологию идеи

развития стало создание палеонтологии — науки, изучающей сле-

ды когда-то живших на Земле растений и животных. Эта наука

опровергла представления о вечности и неизменности жизни

на Земле. Соединение ее данных с результатами геологического

анализа позволило уточнить возраст Земли,

который с шести тысяч лет, соответствую-

щих шести дням творения мира Богом по

Библии, постепенно возрастал до 75 тысяч

лет во второй половине

XVIII

в. и до не-

I скольких сотен миллионов лет к середине

XIX века.

Итогом развития биологии XIX в., бес-

спорно, является

эволюционная

теория Чарл-

за Дарвина, Она основывается на трех фун-

даментальных положениях — наследственной

изменчивости, естественном отборе и борьбе

за существование, происходивших в рамках одного вида. После

появления дарвиновской теории биология стала настоящей нау-

кой. В ней утвердились представления, что органический мир

имеет свою историю, причем человек является частью этой ис-

тории, вершиной развития органического мира.

ти и многие

ДРУгие

не названные нами от-

крытия

XIX века подняли естествознание на

качественно новую ступень, превратили его

в дисциплинарно организованную науку. Из

науки, собиравшей факты и изучавшей законченные, завершен-

ные, отдельные предметы, в XIX в. она превратилась в система-

тизирующую науку о предметах и процессах, их происхождении

и развитии. Это произошло в ходе комплексной научной рево-

люции середины XIX в. Но все эти открытия оставались в рам-

ках методологических установок классической науки. Не ушла в

прошлое, а была лишь скорректирована идея мира-машины, оста-

лись неизменными все положения о познаваемости мира и воз-

можности получения абсолютной истины, стремление к редукцио-

низму и др. Механистические и метафизические гносеологические

предпосылки классической науки были лишь поколеблены, но не

отброшены. В силу этого наука XIX в. несла в себе зерна будущего

кризиса, разрешить который должна была вторая глобальная науч-

ная революция конца XIX — начала XX в.

К новой революции в науке подталкивали и те трудности в

мировоззрении, в научной картине мира, которые были все бо-

лее заметны к концу

XIX

в. Особую роль в кризисе научного

мировоззрения сыграла дарвиновская теория эволюции, которая

шовь

поставила на повестку дня вопрос о месте и роли Жизни

в Космосе. До сих пор в этом вопросе господствовало негласное

соглашение об особом месте человека в мире. Теперь же было

очевидно, что не только мир не является результатом божест-

венного творения, но и человек появился в ходе естественного

эволюционного процесса.

это означало, что человек — такое

же животное, как и другие на Земле. Все отличие человека за-

ключается в том, что он достиг более высокой ступени развития.

Человек перестал быть любимым творением Господа, наделенным

божественной душой, он стал случайным экспериментом приро-

ды. Иного объяснения места человека в мире наука, базировав-

шаяся на метафизических предпосылках, наука, не видевшая ка-

чественной специфики Жизни и Разума, предложить не могла.

Так впервые отчетливо обнаруживается оборотная сторона

науки и научных революций, приводящая к неполноте научного

мировоззрения. Освободившись в результате первой глобальной

133

Кризис

классической

науки

научной революции от геоцентрических заблуждений, в

который

пребывали предшествующие поколения, человек утратил

през^

нюю

уверенность

своей особой роли в Космосе. Он

перестя

чувствовать себя средоточием

Вселенной,

его положение в

не|

стало неопределенным и относительным. И каждый

следующими

шаг, сделанный в процессе развития науки, добавляя

новы

штрихи к картине мира, побуждал человека осознать свои

новые

возможности, но одновременно усугублял беспорядок в его

мыс-

лях и вызывал беспокойство. Ведь, с одной стороны,

человек

мо

гордиться своим разумом, открывшим тайны Вселенной, но

другой стороны, наука ничем не подтверждала эту

уверенноер

человека, в мире-машине для него просто не было места.

Эго

мир был самостоятельным и самодостаточным механизмом,

котором действовали силы и вещества, который не имел

цели

не был наделен разумом или сознанием и был чужд человеку.

Та

мифологическая картина мира, от которой человек отказался в

пользу научной, была соразмерна человеку. Становление

науч-

ной картины мира привело к отчуждению человека от мира,

на-

учная картина которого исключала человеческие ценности, от-

казывалась от эмоционального, эстетического, этического опыта

человека, от его чувств и воображения.

Создание же Дарвином его эволюционной теории только

усу-

губило положение дел. Утратив

ореат

божественного творения,

лишившись божественной души, человек потерял свой венец

повелителя природы. Теперь природа перестала существовать

для человека как его дом, в котором он — хозяин (как это

ут-

верждала христианская теология). Он перестал быть абсолютом,

а его ценности потеряли значение объективных и абсолютных.

Осознав себя как высшее достижение эволюции — грандиозного

хода развития природы, человек становился не более чем

вые-

шим достижением животного мир*.(Наука оперировала теперь

гигантскими масштабами, неимоверно огромными периодами

времени, и на фоне этих процессов ощущение случайности жиз-

ни еще более усугублялось.

Этот пессимистический взгляд еще более подтверждался бла-

годаря открытию второго начала термодинамики, согласно ко-

торому Вселенная стихийно и неотвратимо движется от порядка

к беспорядку, чтобы в конце концов достичь состояния

паи-

высшей энтропии, или

«тепловой

смерти». Чисто случайно исто-

рия человечества до сих пор происходила в благоприятных био-

физических условиях, обеспечивших человеку выживание, но с

134

этой случайности не было признаков проявления какого-то бо-

жественного

замысла и тем более свидетельства о надежности

нынешнего космического состояния.

Тем не менее к концу XIX в. все эти противоречия осознава-

ли лишь немногие ученые. Тем более что внешне наука развива-

лась быстрыми темпами, во всех ее областях происходили удиви-

тельные

открытия, увеличивалось количество

ученых,

научных

институтов, все теснее становилась связь науки с производством.

О развитии науки свидетельствовали также процессы ее диффе-

ренциации, которые активно шли во второй половине XIX в.,

приводя к образованию новых, самостоятельных разделов внутри

физики, химии, биологии. К этому времени появились термо-

динамика, физика твердого тела, электромагнетизм, органиче-

ская химия, цитология, эмбриология и т.д. Проявились первые

признаки интеграции науки, особенно характерной для XX века.

Ее результатом стало появление новых научных дисциплин на

стыках наук — биохимии, геохимии, физической химии и др.

Казалось, что наука вступила в свой золотой век.

Тем неожиданнее стали те научные открытия, которые послу-

жили толчком ко второй глобальной научной революции, прак-

тически разрушившей старую картину мира, отказавшуюся от

гносеологических предпосылок классической науки и создавшей

новую, современную науку XX века. Эта революция началась в

физике, затем проникла в другие естественные науки, карди-

нально изменила философские, методологические, гносеологи-

ческие, логические основания науки в целом, создав феномен

современной науки.

5.5. Вторая глобальная

научная революция

Конец XIX века отмечен целым рядом ошеломляющих от-

крытий в физике, разрушивших всю классическую научную кар-

тину мира. Это было начало

новой

научной революции.

Пеовый

этап

Генрих

Герц открыл электромагнит-

второй глобаль-

ные

В0ЛНЬ1

блестяще подтвердив предсказа-

ной научной

ние

Максвелла. В 1895 г. Вильгельм Рентген

революции обнаружил лучи, получившие позднее назва-

ние рентгеновских лучей, которые представ-

ляли собой коротковолновое электромагнитное излучение. Изу-

чение природы этих загадочных лучей, способных проникать че-

рез светонепроницаемые тела, привело Джозефа

Томсона

откры-|

тию

первой элементарной частицы — электрона.

Важнейшим

открытием 1896 г. стало об-

наружение радиоактивности Анри Беккерелел

Изучение этого феномена началось с иссле-

дования загадочного почернения фотопла-

стинки, лежавшей рядом с кристаллами со-

ли урана. Эрнест

Резерфорд

в своих опытах

показал неоднородность радиоактивного

излучения, состоявшего из

а,

у-лучей.

Позже, в 1911 г. он смог построить

плане-

тарную модель атома.

великим открытиям конца ХГХ в. так-

же следует отнести работы

А.

Г,

Столетова

по изучению фотоэффекта,

П.И.

Лебедева о давлении света, В

1901 г. Макс

Планк

предположил, пытаясь решить проблемы

классической теории излучения нагретых тел, что энергия излу-

чается малыми порциями

—

квантами, причем энергия каждого

кванта пропорциональна частоте испускаемого излучения. Свя- |

зывающий

эти величины коэффициент пропорциональности

ны-

не называется

постоянной

Планка (И). Она является одной из не-

многих универсальных физических констант нашего мира и вхо-

дит во все уравнения физики микромира. Также было обнаружено,

что масса электрона зависит от его скорости.

Все

эти открытия буквально за несколько лет разрушили то

стройное здание классической науки, которое еще в начале 80-х

годов ХГХ в. казалось практически законченным. Все прежние

представления о материи, ее строении, движении и его свойствах

и типах, о форме физических законов, о пространстве и време-

ни были опровергнуты. Это

привелр,

к кризису физики и всего

естествознания и стало симптомом более

глубокого

кризиса всей

классической науки. Метафизические философские основания

науки Нового времени, на которых строились ее гносеологиче-

ские предпосылки, должны были уступить место новым основа-

ниям, способным объяснить свершившиеся открытия и дать

возможность дальнейшего развития науки.

Кризис физики стал первым этапом второй глобальной на-

учной революции в науке и переживался большинством ученых

очень тяжело. Ведь возникая вопрос об исчезновении массы и

материи вообще, появлялись сомнения в законе сохранения энер-

136

Второй этап

второй

глобальной

научной

революции

гии. Ученым казалось, что неверным было все то, чему они учи-

лись. В этой атмосфере неизбежно появились сомнения в возмож-

ности познания мира с помощью научных методов, некоторые

ученые усомнились в том, что мир вообше существует объек-

тивно, независимо от нашего сознания.

К лучшему ситуация начала меняться только

в 20-е годы XX в., с наступлением второго

этапа научной

революции.

Он связан с соз-

данием квантовой механики и сочетанием ее

с теорией

относительности,

созданной в

1906—1916 гг. Начала складываться новая

квантово-релятивистская

картина мира, в которой открытия,

породившие кризис в физике, были объяснены.

Предшествующие научные представления были оспорены

буквально со всех сторон. Ньютоновские твердые атомы, как

ныне выяснилось, почти целиком заполнены пустотой. Твердое

вещество не являлось больше важнейшей природной субстан-

цией. Трехмерное пространство и одномерное время преврати-

лись в относительные проявления единого четырехмерного про-

странственно-временного континуума. Время теперь текло по-

разному для тех, кто двигался с разной скоростью. Вблизи мас-

сивных предметов оно замедлялось, а при определенных об-

стоятельствах могло и совсем остановиться. Законы Евклидо-

вой геометрии более не были обязательными для природоуст-

ройства в масштабах Вселенной. Планеты двигались по своим

орбитам не потому, что их притягивала к Солнцу сила всемир-

ного тяготения, а потому, что пространство, в котором они

двигались, было искривлено. Субатомные феномены обнаружи-

вали себя и как частицы, и как волны, демонстрируя свою двой-

ственную природу

(корпускулярно-волновой

дуализм). Стало

невозможным одновременно вычислить местоположение час-

1ицы и измерить ее ускорение. Принцип неопределенности в

корне подрывал и вытеснял собой старый лапласовский детер-

минизм, провозглашая случайность формой проявления зако-

номерности. Научные наблюдения и объяснения не могли дви-

гаться дальше, не затронув природы наблюдаемого объекта,

ставя результаты научного исследования в зависимость от ус-

ловий протекания эксперимента и от наличия наблюдателя. Фи-

зический мир, увиденный глазами ученого XX века, напоминал

уже не огромный часовой механизм, а необъятную мысль.

137

Началом третьего этапа научной революция

и итоги второй

л0

овла

ение

атомной

энергией

в 40-е

пч

глобальной -^

последующие исследования, с

кото-

научной рыми связано зарождение

элеюронно-вы-

революции

числительных машин и кибернетики. Также

в этот период интенсивно начинают разви-

ваться химия, биология и цикл наук о Земле, создающих свои

собственные научные картины мира. Следует также отметить, чтя

с середины XX в. наука окончательно слилась с техникой, чтя

привело к современной научно-технической революции.

Новая картина мира стала первым важнейшим итогом

второй

глобальной научной революции.

Другим результатом научной революции стало утверждение

неклассического стиля научного мышления (стиль научного мыш-

ления — это принятый в научной среде способ постановки на-

учных проблем, аргументации, изложения научных результатов,

проведения научных дискуссий и т.п.). Он нашел свое выраже-

ние в замене созерцательного стиля классической науки новым,

деятельностным стилем современной науки. С ним связано из-

менение предмета науки, под которым теперь понимается не;

реальность в чистом виде, а ее отдельная сторона, срез, черта.

От изучения отдельных предметов,

взятых

как нечто неизменное

и могущее существовать само по себе, наука перешла к

изуче-1

нию условий существования предмета, так как от этого сущест-

венно зависели результаты исследования.

Результаты

исследова-

ния теперь также зависели и от взаимодействия предмета иссле-

дования с приборами и инструментами, так как все больше нау-

ка имела дело с такими

объектами,

которые были недоступны

без этих приборов. Поэтому все чаще наука имела дело не с ре-

альными природными объектами, а их математическими моде-

лями, так как только с их помощью можно изучить потенциаль-

ные реальности квантовой

механики

или виртуальные реально-

сти физики высоких энергий. Это привело к усилению матема-

тизации современной науки, повышению уровня ее

абстрактно-

сти, утрате наглядности, характерной для классической науки.

Изменились логические основания науки. Наука стала ис-

пользовать такой логический аппарат, который наиболее при-

способлен для фиксации нового деятельностного подхода к ана-

лизу явлений действительности. Это вызвало использование не-

классических (неаристотелевских) многозначных логик, ограни-

чения и отказы от использования таких классических логиче-

ских приемов, как закон исключенного третьего.

1Я1

Наконец, еще одним итогом второй глобальной научной ре-

волюции стало развитие биосферного класса наук и новое от-

ношение к феномену жизни. Жизнь перестала быть случайным

явлением во Вселенной, а стала закономерным результатом са-

моразвития материи, также закономерно приведшим к возник-

новению разума. Науки биосферного класса, к которым отно-

сятся почвоведение, биогеохимия, биоценология, биогеография,

экология изучают природные системы, где идет взаимопроник-

новение живой и неживой природы, т.е. происходит взаимосвязь

разнокачественных природных явлений. В основе биосферного

класса наук лежит идея глобального эволюционизма, идея все-

общей связи в природе (системный подход). Жизнь и живое по-

нимаются как существенный элемент мира, реально формирую-

щий этот мир, создавший его в нынешнем виде. Воплощением

лих идей стал

антропный

принцип современной науки и фило-

софии, в соответствии с которым наша Вселенная такова, како-

ва она есть, только потому, что в ней есть человек.

Но главным итогом второй глобальной научной революции,

бесспорно, стало создание современной науки, связанной с кван-

ово-релятивистской

картиной мира. Почти по всем своим ха-

рактеристикам она отличается от классической науки, поэтому

ее

иногда еще называют неклассической наукой.

5.6. Основные черты современной

{неклассической) науки

Понятие «современная наука» охватывает период с

10—20-х

по

70—80-е

годы XX века. В ее фундаменте лежат новые гносео-

логические предпосылки и методологические основания, часто

противоположные основаниям классической науки.

1. Исходной основой современной науки тем не менее по-

прежнему является натурализм — признание объективности су-

ществования природы, управляемой естественными закономер-

ностями, существующей вне и независимо от человека и его соз-

нания. Но если раньше объективность мира понималась как ве-

щественность

и наглядность, сейчас эти представления расши-

ряются и понимаются как все, что существует или может суще-

ствовать независимо от человеческого сознания.

2. Механистичность и метафизичность классической науки

сменились новыми диалектическими установками всеобщей связи

развития. Механика больше не является ведущей наукой и

139

универсальным методом изучения окружающих явлений.

Клас-,

сическая

модель мира-часового механизма сменилась моделью

мира-мысли, для изучения которого лучше всего подходят сис-

темный подход и метод глобального

эволюционизма.

Метафизи-

ческие основания классической науки, рассматривавшие каж-

дый предмет изолированно, вне его связей с другими предмета-

ми, как нечто особенное и завершенное, также ушли в прошлое.

Следствиями новых диалектических гносеологических пред-

посылок науки стали:

• отказ от признания качественной однородности мира, ха-

рактерной

для классической науки, которая видела лишь

количественные различия между предметами и явлениями

окружающего мира, занималась лишь их количественным

анализом. Теперь мир признается совокупностью разно-

уровневых систем, находящихся в состоянии иерархиче-

ской

соподчиненное™.

При этом на каждом уровне орга-

низации материи действуют свои закономерности;

• аналитическая деятельность, являвшаяся основной в

клас-1

сической науке, уступает место синтетическим тенденциям, ,

системно-целостному рассмотрению предметов и явлений |

объективного мира. Важнейшим процессом, идущим в

со-§

временной науке, является ее интеграция;

• уверенность в существовании конечного предела

делимо-1

сти материи, стремление найти конечную материальную |

первооснову мира, сменились убеждением в

принципиаль-1

ной невозможности сделать это, представлениями о неис- |

черпаемости материи вглубь;

• классический механический детерминизм, признание

су-1

шествования жестких причинно-следственных связей сме-'

нились современным вероятностным детерминизмом, сде-

лавшим случайность фундаментом нашего мира;

• невозможным считается получение абсолютной истины. \

Истина считается относительной, существующей во мно- |

жестве

теорий, каждая из которых изучает свой срез реаль-

ности;

• сам процесс познания мира более не считается простым

зеркальным отражением природы. Признается, что человек |

накладывает свой отпечаток на образ мира так же, как на- ,]

личие приборов и инструментов изменяет результаты ис-

следования.

140

Если классическая наука не видела качественной специфика

Жизни и Разума во Вселенной, то современная наука доказывает

их неслучайность появления в мире. Это на новом уровне воз-

вращает нас к проблеме цели и смысла Вселенной, говорит о за-

планированном появлении разума, который полностью проявит

себя в будущем.

Названные черты современной науки нашли свое воплоще-

ние

в новых теориях и концепциях, появившихся во всех облас-

тях естествознания. Среди важнейших открытий XX века — тео-

рия относительности, квантовая механика, ядерная физика, тео-

рия физического взаимодействия; новая космология, основанная

на теории Большого взрыва; эволюционная химия, стремящаяся

к овладению опытом живой природы; открытие многих тайн жиз-

ни в биологии и др. Но подлинным триумфом неклассической

науки, бесспорно, стала кибернетика, воплотившая идеи систем-

ного подхода, а также синергетика и неравновесная термодина-

мика, основанные на методе глобального эволюционизма.

Ускорение научно-технического прогресса, связанное с воз-

растанием темпов общественного развития, привело к тому,

что потенциал современной науки, заложенный в ходе второй

глобальной научной революции, во многом оказался исчерпан-

ным. Поэтому современная наука снова переживает состояние

кризиса, являющегося симптомом новой глобальной научной

революции.

5.7. Кризис современной науки.

Постнеклассическая

наука

К состоянию кризиса и пересмотру позиции безоговорочной

веры в науку привело использование научных открытий для соз-

дания новых видов оружия и особенно создание атомной бом-

бы. Кроме того, с середины XX в. современная наука стала по-

лучать в свой адрес многочисленные критические замечания со

стороны философов, культурологов, деятелей литературы

ис-

кусства. По их мнению, техника умаляет и дегуманизирует чело-

века, окружая его сплошь искусственными предметами и при-

способлениями. Техника отнимает его у живой природы, ввер-

гая в безобразно унифицированный мир, где цель оправдывает

средства, где промышленное производство превращает человека

придаток машины, где решение всех проблем видится в даль-

нейших технических достижениях, а не в человеческом их ре-

141

шении. Непрекращающаяся гонка технического прогресса, тре-

бующая все новых сил и все новых экономических и природных

ресурсов, выбивает человека из колеи, разрывая его природную

связь с Землей. Рушатся традиционные устои и ценности. Под

воздействием нескончаемых технических новшеств современная

жизнь меняется с неслыханной быстротой.

. К этой гуманистической критике науки вскоре присоедини-

лись более тревожные конкретные факты неблагоприятных по-

следствий бесконтрольного использования достижений науки и

техники. Опасное загрязнение воды, воздуха, почвы планеты,'

вредоносное воздействие на животные и растительные организ-

мы, вымирание видов и целых популяций, коренные нарушения

в экосистеме планеты — все эти серьезные проблемы, вставшие

перед человеком, заявляли о себе все громче и настойчивей.

Такая же кризисная ситуация сложилась и в других сферах

культуры, нынешнее состояние которой определяется понятием

«постмодернизм». Он же одновременно является и новой пара-

дигмой познания мира. С постмодернистской культурой мы во-

шли в ХХТ век.

Очевидно,|наука,

являясь частью этой культуры,

также должна претерпеть существенные изменения. Это должно

произойти в результате третьей глобальной научной революции,

которая, как считают многие ученые, началась еще в последние

десятилетия XX

в.;

Конечно, сейчас нам сложно представить об-

лик будущей науки, но некоторые ее черты просматриваются

уже сейчас. Очевидно, что она будет отличаться как от класси-

ческой, так и от современной (неклассической) науки. При срав-

нении с наукой XXI века, уже получившей название «постне-

классической» науки, прежнюю науку можно объединить в по-

нятие «модернистская» наука.

Характеристика

^°

мнению

большинства ученых-наукове-

постнеклассиче-

дов

' будущая

постнекдассическая

наука бу-

ской

науки

дет

обладать

следующими чертами:

Прежде всего наука будет должна

осознать свое место в обшей системе человеческой культуры и

мировоззрения. Постмодернизм принципиально отвергает выде-

ление какой-то одной сферы человеческой деятельности или

одной черты в мировоззрении в качестве ведущей. Все, что соз-

дано человеком, что является частью его культуры, важно и нуж-

но для человека, выполняет собственные задачи, но имеет свои

границы применимости, которые должно осознавать и которые

не могут быть нарушены. Именно это должна сделать постне-

142

классическая наука

—?осознать

пределы

своей

эффективности и

плодотворности, признать равноправие таких сфер человеческой

деятельности и

культуры,

как религия, философия, искусство,

признать возможность и результативность нерациональных спо-

собов освоения

действительности.

2. Модернистская наука ставила своей целью создание науч-

ной картины мира, что вытекало из представлений об интерсубъ-

ективности, общеобязательности и незыблемости научного зна-

ния.

Постнеклассическая

наука должна

будет

иэсознать

невоз-

можность построения полной непротиворечивой научной кар-

тины мира, поэтому она должна будет включить в эту картину

мира человека, допустить элементы субъективности в объектив-

но истинном знании. Очевидно, это станет завершением совре-

менной тенденции гуманизации науки.

3. Важной чертой постнеклассической науки должна будет

стать комплексность

-^стирание

граней и перегородок между

традиционно обособленными естественными, общественными и

техническими

науками, интенсификация междисциплинарных

исследований, все более полная

интеграция

наук, которая также

приведет к

^распространению

методов естествознания в общест-

венные и гуманитарные науки, и наоборот,

Познание в модернистской науке

^было

монологическим —

исследователь

изучал объект и высказывался о нем. Сейчас и в

будущем исследователь все

больше

будет осознавать себя частью

исследуемого мира, активно взаимодействующим с наблюдате-

лем через систему обратных связей, что превращает познание в

диалог.

5. Модернистская наука, декларируя необходимость своего

развития во имя удовлетворения растущих человеческих потреб-

ностей, в основном все же была ориентирована на развитие про-

изводства. Но настало время осознать невозможность всеобщего

материального изобилия, опасность безудержного развития про-

мышленности. Поэтому наука будущего во главу угла должна

поставить производство, воспроизводство и, может быть, изме-

нение

самого

человека как субъекта исторического

процесса,

как личности, как индивидуальности. Это непременно приведет

изменению представлений модернистской науки "о

.ценностно

нейтральном характере человеческого знания. Этика науки, мо-

ральная ответственность ученых за сделанные открытия пере-

станут быть пустой фразой.

143

6. Сами научные исследования,

очевидно,

будут основывать- ]

ся

на системном подходе и глобальном

эволюционизме,

на

пред- ]

ставленин

Вселенной

как иерархической

соподчиненности

не-

линейных, саморазвивающихся и самоорганизующихся систем. I

Этот мир, развитие которого идет через точки бифуркации, ва-

риативен и случаен. Он состоит не из кирпичиков —

элемеи-

тарных частиц, а из совокупности процессов — вихрей, волн, I

систем с обратной

связью.

Этот мир — уже не объект, а субъект,

и мы — люди — его часть.

^_?

Вопросы для обсуждения

Чем отличается гелиоцентризм от геоцентризма?

2. Почему именно Коперник дал толчок новой научной революции?

3. Какова роль Галилея как методолога науки?

4. Нарисуйте модель Солнечной системы по Кеплеру, покажите на схе-

ме, как меняется скорость планет при их движении по орбитам.

5. Приведите

примеры

действия трех законов Ньютона.

Чем отличаются абсолютное

относительное пространство и время

Ньютона?

7. Что такое полицентризм? Чем он отличается от гелиоцентризма?

8. Какое значение для дальнейшего развития науки имело открытие кла-

стеров Р. Бойпем?

Что явилось результатом комплексной научной революции середины

XIX века?

10.

Почему классическая наука оказалась в кризисе к концу XIX века?

11.

Какие физические теории легли в основу современной научной карти-

ны мира?

Р аздел

III

Основные

концепции физики