Шпаргалки к экзаменам и зачётам

Философия и наука: проблема демаркации

 

Взаимоотношения философии и науки являются острой проблемой для современных философов. Философия и наука - две взаимосвязанные деятельности, направленные на изучение мира и людей, живущих в этом мире. Философия стремится познать все: видимое и невидимое, ощущаемое органами чувств человека и нет, реальное и нереальное, для философии нет границ - она стремится понять все, даже иллюзорное. Наука же изучает только то, что можно увидеть, потрогать, взвесить и т.п. Наука - сфера исследовательской деятельности, направленная на производство новых знаний о природе, обществе и мышлении.

Взаимоотношение философии и науки имеют длительную историю. В античности и средневековье их почти не различали. Наука была развита по сравнению с теперешним ее состоянием весьма слабо. В Новое время, благодаря работам Декарта и Гегеля, было введено представление об универсальной науке, каковой и считали философию; остальные науки выступали как часть философии. Это спокойное согласие философии и науки продолжалось недолго. С одной стороны, в самой философской среде возникло движение против признания философии наукой, поскольку, как считали некоторые (Шопенгауэр, Ницше), она жизненней всякой науки, она есть искусство. С другой стороны, чувствовалось давление наук на философию. В рамках неопозитивизма (ХХ в.) философия уже не считалась наукой, ибо у нее нет самостоятельной экспериментальной базы и она не занимается истиной. В наши дни каждое из двух утверждений - философия- наука, философия не наукой - имеет сторонников.

Концепции соотношения науки и философии:

– метафизическая – подчинение науки философии (натурфилософия, трансцендетализм);

– позитивистская – приоритет науки над философией (30е годы 19в. Конт, Милль) «наука – сама себе философия», попытки пересмотра философии по канонам конкретно научного знания;

– антиинтеракционситская – абсолютное равноправие науки и философии, самодостаточность каждой из них, а так же отсутствие взаимосвязей между ними.

– диалектическая – необходимая и глубокая взаимосвязь науки и философии – диалектичяеское единство противоречий.

Различия Ф. и Н.:

- Философия стремится найти предельные основания и регулятивы всякого сознательного отношения к действительности. Поэтому философское знание выступает не в виде логически упорядоченной схемы, а принимает вид развернутого обсуждения, детального формулирования всех трудностей анализа, критического сопоставления и оценки возможных путей решения поставленной проблемы. Отсюда известная сентенция: в философии важен не только достигнутый результат, но и путь к этому результату. Ибо путь и является специфическим способом обоснования результата. И если наука реализует достаточно строгую форму организованности, то философия не может похвастаться подобной однозначностью. Она всякий раз сталкивается с выстраиванием множества вариантов обоснований и опровержений. В ней нет таких истин, которые не вызывали бы возражений. Знаменитое изречение: "Подвергай все сомнению!" - кредо философствующего разума. В науке принимается движение вперед на основе накопления уже полученных результатов (не будет же ученый заново открывать законы классической механики или термодинамики). Философия, напротив, не может довольствоваться заимствованием уже полученных результатов. Нельзя, скажем, удовлетвориться ответом на вопрос о смысле жизни, предложенным средневековыми мыслителями. Каждая эпоха будет по-своему вновь и вновь ставить и решать этот вопрос. Развитие философии не укладывается в рамки смены концепций, теорий и парадигм. Для философии характерна переформулировка основных проблем на протяжении всей истории человеческой мысли. Условно это ее свойство может быть обозначено как обратимость или рефлексивность философии. Наука опирается на факты, их экспериментальную проверку. Философия отстоит от сферы повседневности и уносится в мир умопостигаемых сущностей. Популярно разъясняя специфику философии, британский логик, философ и социолог Бертран Рассел утверждал, что философия "является чем-то промежуточным между теологией и наукой. Подобно теологии, она состоит в спекуляциях по поводу предметов, относительно которых точное знание оказывалось до сих пор недостижимым; но подобно науке, она взывает скорее к человеческому разуму, чем к авторитету, будь то авторитет традиции или откровения".

- Весьма очевидны различия в понятийном аппарате. Язык философии существенно отличается как от языка науки с его четкой фиксацией термина и предмета, так и от языка поэтического, в котором реальность лишь образно намечается, а также от языка обыденного, где предметность обозначается в рамках утилитарных потребностей. Философия, предполагая разговор о мире с точки зрения всеобщего, нуждается в таких языковых средствах, в таких универсальных понятиях, которые бы смогли отразить безмерность и бесконечность мироздания. Поэтому она создает свой собственный язык - язык категорий, предельно широких понятий, обладающих статусом всеобщности и необходимости. Они настолько широки, что не могут мыслиться составляющими других, более широких понятий.

- В философии важен и ярко выражен национальный элемент. Есть русская философия, немецкая философия, английская, французская и, наконец, греческая философия. Но нет ни русской, ни немецкой химии, физики, математики.

- Если конкретно-научные дисциплины могут развиваться, не учитывая опыт других форм общественного сознания (физика, например, может прогрессировать без учета опыта истории, а химия - невзирая на распространение религии, математика может выдвигать свои теории без учета норм нравственности, а биология не оглядываться на правоведение), то в философии все иначеВ качестве эмпирической базы и исходного пункта обобщенных представлений о мире в целом в ней принимается совокупный опыт духовного развития человечества, всех форм общественного сознания: науки, искусства, религии, права и др. Философия – не наука, однако в ней господствуют понятийность, ориентация на объективность, идея причинности и стремление к обнаружению наиболее общих, часто повторяющихся связей и отношений, т.е. закономерностей. Философия - не искусство, хотя в ней образ - признанная гносеологическая категория, достойное место занимает чувственное познание, используются метафора и интуиция. Философия - не религия, хотя уносится в мир интеллигибельных сущностей, трансцендирует и часто имеет дело с чувственно-сверхчувственным материалом. В отличие от отдельных наук, которые иерархизированы и автономно разведены по своим предметным областям, философия имеет грани пересечения с каждой из них. О науке принято говорить как об области, в которой естественные и технические познания неразрывно слиты в своей совокупности и способствуют пониманию фундаментальных физических констант Вселенной. Для настоящего глубинного понимания Вселенной необходима философия, которая объясняет важность открытых наукой законов и принципов, но вместе с тем не дает точного практического знания. Это и есть стандартный способ истолкования пути, на котором наука и философия разошлись. Нет, однако, никакого сомнения в том, что взаимосвязь и взаимозависимость философии и науки обоюдная и органичная. Раздел философии, "Современная научная картина мира и ее эволюция", есть секущая плоскость, разделяющая и одновременно соединяющая философию и науку. Образно выражаясь, современная философия "питается" достижениями конкретных наук. Философия выступает формой теоретического освоения действительности, которая опирается на категориальный аппарат, вобравший в себя всю историю человеческого мышления.

 

 

Философия и естествознание: концепции взаимоотношений (метафизическая, трансцендентальная, антиметафизическая, диалектическая).

 

Можно выделить четыре альтернативных концепции взаимосвязи философии и частных наук, каждая из которых представляется достаточно «кредитоспособной» с точки зрения, как ее теоретической разработанности, так и степени ее массовой поддержки учеными и философами:

Трансценденталистская (метафизическая) концепция. Кратко она может быть выражена формулой: «философия — наука наук» (или «Философия — царица наук»).

Во-первых, подчеркивание гносеологического приоритета философии как более фундаментального вида знания по сравнению с конкретными науками. Во-вторых, руководящую роль философии по отношению к частным наукам. В-третьих, самодостаточность философии по отношению к частно-научному знанию и, напротив, существенную зависимость частных наук от философии, относительность и партикулярность истин конкретных наук.

Впервые трансценденталистская концепция была сформулирована и в достаточной мере обоснована уже в рамках античной культуры, где частно-научному познанию заведомо отводилась подчиненная роль по отношению к философии, как «прекраснейшей и благороднейшей» из наук.

Наиболее существенными основаниями этого являются следующие:

1) философия формулирует наиболее общие законы о мире, человеке и познании;

2) философия стремится к достижению объективно-истинного и доказательного («эпистемного») характера своих всеобщих утверждений («первых принципов», «аксиом» всего рационального знания);

3) частные науки (многие из которых сформировались в античную эпоху: геометрия, механика, оптика, история, полити­ка, биология, физика, астрономия и др.) в отличие от философии изучают не мир в целом, а только отдельные его фрагменты («сферы») и потому их истины не имеют всеобщего характера; философское знание — всеобще, частно-научное — партикулярно;

4) поскольку мир («космос») целостен, а целое всегда определяет свои части (их функции и предназначение), постольку истины философии «выше» истин частных наук то последние должны «подчиняться» первым и соответствовать им;

5) источником философских истин является самопознающее мышление, Логос, Разум (иначе им и неоткуда появиться), тогда как источником частных наук является эмпирический опыт и последующая его логическая обработка с помощью мышления (абстрагирования, индукции и интуиции — Аристотель);

6) истины разума в своей сущности необходимы, поскольку основаны на интеллектуальной очевидности («умозрении» — Аристотель) или припоминании своего бытия в мире чистых сущностей («идей» — Платон); поэтому истины философии — необходимые истины;

7) истины опыта, из которых исходит наука, сами по себе всегда только вероятны (во-первых, в силу конечности, ограниченности любого опыта; во-вторых, из-за того, что чувства могут иногда обманывать нас, и, наконец, потому, что частно-научные обобщения получаются всегда с помощью перечислительной индукции, которая в целом (кроме крайне редкого случая — полной индукции) являются не-доказательной формой умозаключения;

8) частно-научные, опытно приобретенные истины также могут получить доказательный статус, но только в том случае, если будут выведены из всеобщих и необходимых истин философии, «подведены» под них.

В целом трансценденталистская концепция сыграла положительную роль в развитии частных наук, так как философия долгое время в силу неразвитости частных наук служила для них огромным когнитивным резервуаром.

Итак, на первом этапе эволюции трансценденталистской концепции взаимоотношение между философией и наукой понималось как отношение между «всеобщими объективными истинами» (философия) и «частными объективными истинами» (конкретные науки).

Второй этап эволюции трансценденталистской концепции охватывает период «Новое время — середина XIX в.».

В это время происходит стремительное развитие частных наук. Со временем наука все более твердо и решительно стала заявлять о своей значимости и суверенности. В результате объективно существовавшая система рационального знания (философия + наука). В условиях очевидного расслоения и самоорганизации системы объективного рационального знания на два качественно различных уровня: частно-научный и философский, Гегель попытался спасти трансценденталистскую концепцию их соотношения путем разработки и приписывания истинно-философскому и естественнонаучному познанию двух различных методов воспроизведения сущности познаваемых объектов — диалектического и метафизического методов.

Новая версия трансценденталистской концепции соотношения философии и науки утверждала, что только философия и философы находятся в положении универсального субъекта познания, обладающего истинным методом и масштабом видения любых объектов.

Другим весьма распространенным учением о взаимоотношениях между естествознанием и философией является позитивистская концепция. Ее суть выражается формулами: «Наука - сама себе философия» (Конт), «Физика, берегись метафизики» (Ньютон) - или установкой на полную самодостаточность и независимость естествознания от философии («метафизики»), традиционно понимавшейся в качестве некоей всеобщей теории бытия и познания. Сформулированная и обоснованная впервые в 30-х годах XIX в. французским философом О. Контом, позитивистская концепция об отношении естествознания к философии отражала не только резко возросшую роль науки в европейской культуре нового времени, но и стремление ученых ускорить прогресс науки. Для этого нужно было предоставить науке большую свободу, онтологическую и методологическую автономию не только по отношению к религии (что уже было в основном достигнуто к началу XIXв.), но и к философии («вторая волна» идеологического освобождения науки). Согласно позитивистам, польза от тесной связи естествознания с философией для науки проблематична, а вред очевиден. Для естественнонаучных теорий единственной, пусть и не абсолютно надежной, основой и критерием их истинности должна служить только степень их соответствия данным опыта, результатам систематического наблюдения и эксперимента.

В ходе эволюции позитивизма на роль «научной философии» выдвигались разные претенденты:

1) общая методология науки как результат эмпирического обобщения, систематизации и описания реальных методов различных конкретных наук (О. Конт); 2) логика науки как учение о методах открытия и доказательства научных истин (причинно-следственных зависимостей) (Дж.Ст. Милль); 3) общая научная картина мира, полученная путем обобщения и интеграции знаний разных наук о природе (Г. Спенсер); 4) психология научного творчества (Э. Мах); 5) всеобщая теория организации (А. Богданов); 6) логический анализ языка науки средствами математической логики и логической семантики (Р. Карнап и др.); 7) теория развития науки (К. Поппер и др.); 8) теория, техника и методология лингвистического анализа (Л. Витгенштейн, Дж. Райл, Дж. Остин и др.).

Считалось, что такого рода позитивная философия могла бы быть действительно полезна ученым разных специальностей в успешном выполнении определенных аспектов их деятельности. Метод у всех наук, в том числе и у научной философии, может быть только один - наблюдение за вполне конкретной областью явлений, обобщение полученных эмпирических данных и их логический анализ. Никакого особого философского метода познания и особых философских обобщений не должно существовать. Это - дорога, ведущая к бесполезному и даже вредному умозрению, которое должно сохраниться в памяти современного человечества лишь как музейный экспонат его первых незрелых ша­гов по пути истинного познания природы.

Одной из весьма распространенных в современной науке является антиинтеракционистская концепция, проповедующая дуализм во взаимоотношениях между естествознанием и философией, их абсолютное культурное равноправие и самодостаточность, отсутствие внутренней взаимосвязи и взаимовлияния в процессе развития и функционирования каждого из этих важнейших элементов культуры. Развитие, функционирование естествознания (и науки в целом) и философии идет как бы по параллельным путям и в целом независимо друг от друга.

Сторонники этой теории обосновывают свои взгляды следующим образом: у философии и естествознания свои, совершенно несхожие предметы и методы, исключающие саму возможность сколько-нибудь существенного влияния философии на развитие естествознания, и наоборот.

Философия в этом разделении, безусловно, относится к гуманитарной культуре. С точки зрения гуманитарного видения философии ее главным предметом является вовсе не мир и его законы и даже не сознание, а человек и его отношение к окружающим событиям, Богу, космосу.

Может ли философ для решения этих проблем почерпнуть что-нибудь из естествознания, его многообразных и зачастую альтернативных концепций? Ответ антитеракционистов отрицателен. Философу - философово, а ученому - науково. Более того, все философы жизни, но особенно экзистенциалисты, вполне серьезно утверждают, что тесная связь философии с наукой не только не помогает, но и вредит философии в решении ее проблем, так как приводит к подмене внутреннего опыта переживания ценностей (которые только таким образом могут быть постигнуты и усвоены) внешним предметным опытом познания, чуждом философии как таковой.

С точки зрения антиинтеракционистов, не только естествознание ничего не может дать философии для решений ее проблем, замедляя или ускоряя ее развитие, но и философия ничего не может дать естествознанию для решения его проблем, ибо предметы и методы у них совершенно разные. С точки зрения антиинтеракционистов, выражение «научная философия» в любом из смыслов входящих в него слов столь же противоречиво, как и понятие «философское естествознание», и одно полностью исключает другое.

Четвертая, весьма распространенная, концепция взаимосвязи естествознания и философии может быть названа диалектической. Она является наиболее корректной и приемлемой из всех перечисленных выше.

В утверждении внутренней, необходимой, существенной взаимосвязи между естествознанием и философией от момента их выделения в качестве самостоятельных систем в рамках единого знания вплоть до сегодняшнего дня, в существовании диалектически противоречивого единства между ними, во взаимодействии на принципах равенства, в структурной сложности и развитии механизма взаимодействия естественнонаучного и философского знания.

Доказательство внутренней, необходимой связи естествознания и философии лежит не в плоскости социологического анализа частоты обращения ученых к философскому знанию при решении своих научных проблем, а в исследовании возможностей и предназначения естественных и шире - конкретных наук и философии, их предметов и характера решаемых проблем.

Таким связующим звеном выступает человеческое познание с исторически сложившимся разделением труда, имеющим под собой сугубо оптимизационно-адаптивную экономическую основу эффективной организации человеческой деятельности.

Философия акцентирует в своем предмете познание (моделирование) всеобщих связей и отношений мира, человека, их отношения между собой ценой абстрагирования от познания просто общего, а тем более - частного и единичного. Наука же, в том числе и любая естественная наука, не изучает мир в целом или в его всеобщих связях. Она абстрагируется от этого, но зато всю свою когнитивную энергию направляет на познание своего частного предмета, изучая его во всех деталях и структурных срезах.

В отличие от натурфилософского и позитивистского редукционизма, стремления подчинить науку философии в одном случае и философию науке - в другом, диалектическая концепция настаивает на равноправии философии и науки как взаимодействующих систем знания, на когнитивной привлекательности особенностей каждого вида знания, на уважительных и партнерских отношениях.

 

 

Природа как объект философствования. Особенности познания природы.

 

Понятие "природа" - одно из важнейших философских понятий. Нельзя уяснить сущность многих фундаментальных философских понятий, например общества, культуры, духа, сущности человека и других, не рассмотрев их в соотношении с природой. В сознании современного образованного человека слово "природа" ассоциируется главным образом с двумя значениями: 1) природа в смысле естественной среды обитания человека и 2) природа как объект специального научного исследования в рамках целой совокупности так называемых естественных наук (естествознания). В этих своих значениях термин "природа" восходит к латинскому слову "natura", которое было воспринято и усвоено практически всеми народами и языками христианского мира. Отсюда и "натуралисты" в смысле - исследователи ("испытатели") природы, и "натурализм" как философская позиция, подчеркивающая всегда особую значимость именно "природы" при рассмотрении и решении центральных философских вопросов бытия и познания, особенно бытия человека и человеческой культуры.

Более внимательный анализ историко-философского, историко-научного материала и материала, относящегося к истории европейской культуры в целом, показывает, что, во-первых, термин "природа" имел и до сих пор сохраняет и другие существенно важные значения, а, во-вторых, за всеми этими значениями (включая и общепринятые) стоят глубокие идейные и культурно-исторические основания, без осознания которых невозможно понять роль понятия "природа" в постановке и решении именно философских проблем. Отсюда необходим более полный перечень существенно важных значений термина "природа".

1) Природа в смысле внутренних особенностей, сущности той или иной вещи (явления, системы и пр.). Наличие и специфика этого значения становятся особенно очевидными при сопоставлении таких выражений, как "красота природы" и "природа красоты"; "явление природы" и "природа явления" и т.д.

2) Природа в смысле сущего в целом, во всем многообразии его существования в мире. В этом своем значении термин "природа" соотносителен с такими понятиями (а иногда и синонимичен им), как материя, Вселенная, космос, универсум и т.д.

3) Природа как материальное начало в самом человеке.

В этом смысле "природа", "природное" противопоставляется "духу", "духовному" в человеке как основе его нравственной свободы.

Эти значения выработаны задолго до отмеченных выше двух привычных нам сегодня значений термина "природа", которые появились на достаточно позднем этапе развития культуры и имеют свои конкретно-исторические и философские основания. Выпишем теперь эти отмеченные ранее два значения в общем перечне и в более точной формулировке:

4) Природа как совокупность естественных условий существования человека, человеческого общества и человеческой культуры и как источник необходимых ресурсов (материальных, энергетических и пр.) их существования.

5) Природа как объект специального научного познания в рамках целого комплекса дисциплин - "наук о природе" или "естественных наук" (естествознания). В этом своем значении понятие "природа" формируется лишь в Новое время, в период становления промышленного капитализма и науки в современном ее понимании и носит ярко выраженный нормативный характер.

Хотя понятие "природа" в значении сущего в целом, космоса сыграло важную роль в развитии философии, особенно в античности, особое значение в обсуждении философских проблем оно обрело после осознания важности таких противоположностей, как "природа - культура" и "природа - дух". По времени это совпадает с периодом гуманистического поворота в развитии древнегреческой философии. Уже софисты стали придавать большое значение различению того, что существует только "по природе", и того, что существует "по положению", то есть по условным (принятым) мнениям, обычаям и другим человеческим установлениям. С другой стороны, начиная с Сократа, в философии зарождается линия на понимание нравственности, добродетели как того, что укоренено в самой природе и затем постигается естественным разумом человека.

Это противопоставление "жизни по природе" (как нормальное, естественное и добродетельное) "жизни по культуре" (как чего-то условного, противоестественного и недолжного) вспыхивает вновь в лоне романтических течений в XVIII-XIX веках во взглядах Ж. Ж. Руссо и других, а в своих крайних формах находит выражение в молодежных контркультурных движениях уже XX века.

Столь же далеко идущие последствия имела и формулировка другой пары противоположностей - "природы" и "духа". В ясной форме она сформулирована уже в философии Платона с его четким противопоставлением "мира идей" "миру вещей". Этот дуализм природы и духа был воспроизведен в Новое время, причем в двух наиболее влиятельных философских системах - в учениях Декарта и Канта. У Декарта указанный дуализм существовал в виде представления о двух субстанциях, лежащих в основе каждой из этих областей бытия, а именно субстанции мыслящей и субстанции протяженной. Кант же противопоставил, во-первых, природу как царство необходимых законов нравственной свободе человека, а, во-вторых, природу как мир познаваемых в опыте явлений непознаваемому миру "вещей в себе". Эта дуалистическая установка была в конце XIX - начале XX века воспроизведена в виде противопоставления "наук о природе" "наукам о духе" (по другой терминологии - "наукам о культуре"), что вылилось в расхождение двух культур - естественно-научной и гуманитарной - и самым серьезным образом сказалось на развитии общечеловеческой цивилизации в XX веке. В настоящее время, однако, все более осознается, что именно современное развитие "наук о природе", возникновение неклассических, а затем и постнеклассических научных концепций создает условия для преодоления этого раскола и выработки единого языка для диалога двух культур.

Термин "фюсис" расширяется до понимания совокупности всего, что есть (существует), всего видимого космоса, причем природа (во втором отмеченном выше значении этого термина) в ее целокупности предстает перед человеком не только как "космос" в смысле порядка, упорядоченности, но и как жизненный рост, стремящийся к перемене форм, к переходу от одной формы к другой. Человек - и это принципиально важно - не противостоит таким образом понимаемой природе, а помещен в целокупность этой целенаправленной упорядоченности "физиса" (космоса). Именно на этом основании Аристотель делает вывод: все, что является противоположным природе, не может быть добрым (справедливым). Еще ранее Гераклит развил важное положение о том, что "мышление - великое достоинство, и мудрость состоит в том, чтобы говорить истинное и чтобы, прислушиваясь к природе, поступать с ней сообразно.

Иное понимание природы вырабатывается в средневековой христианской культуре. Природа, космос формируются здесь в отличие от античности не на своих собственных внутренних основаниях, а имеют трансцендентный источник своего происхождения, своего Творца (Бога), сотворившего природу из ничего.

Поэтому вплоть до XII века в средневековой Европе господствовал символический менталитет, преобладало целостно-символическое и чисто религиозное видение природы. Подобное символико-аллегорическое истолкование природы наделяет ее сакральностью. Каждое явление и процесс выступают как средство "религиозной педагогики", как чувственное запечатление духовных понятий. Природа вещей важна не столько в их физической конкретности, сколько в качестве символа трансцендентной реальности. Соответственно "постижение" природы означает применение таких же герменевтических средств, какие используются при экзегезе (толковании) текстов Священного Писания. Подобное понимание природы основывается на представлении о "параллелизме" текстов Священного Писания (Библии) и Книги природы. И только с начала XIII века теологи обратились, несмотря на понтификальный запрет, к изучению книг Аристотеля, астрономических, медицинских, математических трактатов, идей греческой и арабской философии, стремясь примирить их с теологическими посылками. Наибольшего успеха на этом пути, как известно, достиг Фома Аквинский, увидевший в физике и метафизике Аристотеля солидную рациональную базу для своих философских и теологических построений.

И лишь в Новое время под влиянием принципиально новых запросов социальной практики, новых задач и целей научного познания оформляется то принципиально новое по сравнению с античностью и средневековьем понимание природы, которое явилось предпосылкой бурного развития естествознания XVII-XIX веков. Отвлекаясь от анализа культурно-исторических предпосылок процесса формирования этого новоевропейского "образа природы", укажем на главные черты такого понимания.

Начнем со слов английского философа А. Уайтхеда: "Природа - это то, что мы наблюдаем в восприятии с помощью чувств. С помощью такого чувственного восприятия нам становится известным нечто, что не есть мысль и что независимо от мысли. Свойство природы быть независимой от мысли лежит в основе естественных наук. Это означает, что природу можно понимать как замкнутую систему, внутренние отношения которой не требуют выражения того факта, что о них мыслят... Мы можем мыслить о природе, не мысля самого мышления". Это то, что на философском языке называется объектностью природы. При таком подходе к миру он как бы рассекается на две части: мир природных объектов, существующих независимо от познающего человека, и самого этого человека с его познавательными способностями как субъекта.

Второе, что отличает такое понимание природы, - это усмотрение в ней внеисторического царства необходимых законов. С классической четкостью эта особенность понимания была выражена Б. Спинозой: "Природа всегда и везде остается одной и той же... законы и правила природы, по которым все происходит и изменяется из одних форм в другие, везде и всегда одни и те же, а следовательно, и способ познания природы вещей, каковы бы они ни были, должен быть один и тот же, а именно - это должно быть познанием из универсальных законов и правил природы". И. Кант выразил ту же мысль еще более кратко и выразительно: "Природа есть существование вещей, поскольку оно определено по общим законам". И наконец, третье, это то, что, по глубокому убеждению творцов новоевропейской науки, величественная Книга природы написана языком математики, а поэтому, как категорически заявлял Г. Галилей, "тот, кто хочет решать вопросы естественных наук без помощи математики, ставит неразрешимую задачу. Следует измерять то, что измеримо, и делать измеримым то, что таковым не является".

Именно реализация этих программных методологических установок и привела к выдающимся достижениям естественных наук в XVII-XIX веках, на основе которых сформировалось понимание мира как материи движущейся по необходимым законам в абсолютном пространстве и времени. В таком мире все осуществляется на основе причинно-следственных взаимодействий и подчиняется строго необходимым законам. Ничего такого, что можно было бы назвать "случайным", "возможным", "свободным", "ценным", "целесообразным", в этом мире нет и быть не может. Идеальным выражением такого понимания мира была так называемая "механистическая картина мира", возникшая как философское обобщение достижений механики, и прежде всего механики И. Ньютона. Обычно именно к этому и сводят понимание природы в культуре Нового времени. Но это весьма грубое упрощение. Физическая картина мира не обязательно могла быть только механической. К концу XIX века ей на смену пришла, например, электромагнитная физическая картина мира. Но в более общем смысле (как это было охарактеризовано выше) картина мира как картина движущейся природы сохранялась. И в такой картине не просто не находилось места, но исключалось существование свойств, ассоциируемых нами прежде всего с человеком, его деятельностью и продуктами этой деятельности - мира человеческой культуры, то есть целей, ценностей, потенциальных возможностей, неопределенности, случайности и т.д. Как писал немецкий ученый и философ Л. Бюхнер, "в природе нет никакой цели, так же как порядка и беспорядка, существенного или несущественного, прекрасного или безобразного, полезного или вредного; в ней нет также случая, возможности или вероятности, а есть лишь просто бытие и свершение и именно как необходимый результат естественных причин". И исходя из такого понимания природы (и мира) предлагалось изучать человека и продукты его деятельности как части этого мира. Это встретило сильнейшее сопротивление со стороны представителей гуманитарных наук и философов конца XIX-начала XX века, отстаивавших автономию гуманитарного знания, его самостоятельность и независимость от естествознания.

 

Естествознание: его предмет, сущность, структура. Место естествознания в системе наук

 

Естествознание, – это совокупность наук о природе, взятых в их взаимосвязи. Однако данное определение не отражает в полной мере сущности естествознания, поскольку природа выступает как единое целое. Это единство не раскрывается ни одной частной наукой, ни всей их совокупностью. Множество специальных естественнонаучных дисциплин своим содержанием не исчерпывает всего, что мы подразумеваем под природой: природа глубже и богаче всех имеющихся теорий.

Современное естествознание развивает новые подходы к пониманию природы как единого целого. Это выражается в представлениях о развитии природы, о различных формах движения материи и разных структурных уровнях организации природы, в расширяющемся представлении о типах причинных связей. Например, с созданием теории относительности существенно видоизменились взгляды на пространственно-временную организацию объектов природы; развитие современной космологии обогащает представления о направлении естественных процессов; развитие экологии привело к пониманию глубоких принципов целостности природы как единой системы.

В настоящее время под естествознанием понимается точное естествознание, то есть такое знание о природе, которое базируется на научном эксперименте, характеризуется развитой теоретической формой и математическим оформлением.

Для развития специальных наук необходимо общее знание природы, комплексное осмысление ее объектов и явлений. Для получения таких общих представлений каждая историческая эпоха вырабатывает соответствующую естественнонаучную картину мира.

Современное естествознание представляет собой раздел науки, основанный на воспроизводимой эмпирической проверке гипотез и создании теорий или эмпирических обобщений, описывающих природные явления. Совокупный объект естествознания – природа. Предмет естествознания – факты и явления природы, которые воспринимаются нашими органами чувств непосредственно или опосредованно, с помощью приборов.

Задача ученого состоит в том, чтобы выявить эти факты, обобщить их и создать теоретическую модель, включающую законы, управляющие явлениями природы. Например, явление тяготения – конкретный факт, установленный посредством опыта; закон всемирного тяготения – вариант объяснения данного явления. При этом эмпирические факты и обобщения, будучи установленными, сохраняют свое первоначальное значение. Законы могут быть изменены в ходе развития науки. Так, закон всемирного тяготения был скорректирован после создания теории относительности.

Основной принцип естествознания гласит: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку.

Это означает, что истиной в науке признается то положение, которое подтверждается воспроизводимым опытом. Таким образом, опыт является решающим аргументом принятия той или иной теории.

Современное естествознание представляет собой сложный комплекс наук о природе. Оно включает в себя такие науки, как биология, физика, химия, астрономия, география, экология и др. Естественные науки различаются предметом своего изучения. Например, предметом изучения биологии являются живые организмы, химии – вещества и их превращения. Астрономия изучает небесные тела, география – особую (географическую) оболочку Земли, экология – взаимоотношения организмов между собой и с окружающей средой. Каждая естественная наука сама является комплексом наук, возникших на разных этапах развития естествознания. Так, в состав биологии входят ботаника, зоология, микробиология, генетика, цитология и другие науки. При этом предметом изучения ботаники являются растения, зоологии – животные, микробиологии – микроорганизмы. Генетика изучает закономерности наследственности и изменчивости организмов, цитология – живую клетку. Химия также подразделяется на ряд более узких наук: органическая химия, неорганическая химия, аналитическая химия. К географическим наукам относят геологию, землеведение, геоморфологию, климатологию, физическую географию. Дифференциация наук привела к выделению еще более мелких областей научного знания. К примеру, биологическая наука зоология включает в себя орнитологию, энтомологию, герпетологию, этологию, ихтиологию и т. д. Орнитология – наука, изучающая птиц; энтомология – насекомых; герпетология – пресмыкающихся; этология – наука о поведении животных; ихтиология изучает рыб.

Современная тенденция развития естествознания такова, что одновременно с дифференциацией научного знания идут противоположные процессы – соединение отдельных областей знания, создание синтетических научных дисциплин. При этом важно, что объединение научных дисциплин происходит как внутри различных областей естествознания, так и между ними. Так, в химической науке на стыке органической химии с неорганической и биохимией возникли химия металлоорганических соединений и биоорганическая химия соответственно. Примерами межнаучных синтетических дисциплин в естествознании могут служить такие дисциплины, как физическая химия, химическая физика, биохимия, биофизика, физико-химическая биология.

Однако современный этап развития естествознания – интегральное естествознание – характеризуется не столько продолжающимися процессами синтеза смежных наук, сколько масштабным объединением разных дисциплин и направлений научных исследований, причем тенденция к масштабной интеграции научного знания неуклонно возрастает.

В естествознании различают науки фундаментальные и прикладные. Фундаментальные науки – физика, химия, астрономия – изучают базисные структуры мира, а прикладные занимаются применением результатов фундаментальных исследований для решения как познавательных, так и социально-практических задач. Например, физика металлов и физика полупроводников являются теоретическими прикладными дисциплинами, а металловедение, полупроводниковая технология – практическими прикладными науками. Таким образом, познание законов природы и построение на этой основе картины мира – непосредственная, ближайшая цель естествознания. Содействие практическому использованию этих законов – конечная его задача.

От общественных и технических наук естествознание отличается по предмету, целям и методологии исследования. При этом естествознание рассматривается как эталон научной объективности, поскольку эта область знания раскрывает общезначимые истины, принимаемые всеми людьми. К примеру, другой крупный комплекс наук – обществознание – всегда был связан с групповыми ценностями и интересами, имеющимися как у самого ученого, так и в предмете исследования. Поэтому в методологии обществознания наряду с объективными методами исследования приобретает большое значение переживание изучаемого события, субъективное отношение к нему. Естествознание имеет существенные методологические отличия и от технических наук, обусловленные тем, что целью естествознания является познание природы, а целью технических наук – решение практических вопросов, связанных с преобразованием мира.

Однако провести четкую грань между естественными, общественными и техническими науками на современном уровне их развития нельзя, поскольку существует целый ряд дисциплин, занимающих промежуточное положение или являющихся комплексными. Так, на стыке естественных и общественных наук находится экономическая география, на стыке естественных и технических – бионика. Комплексной дисциплиной, которая включает и естественные, и общественные, и технические разделы, является социальная экология.

Таким образом, современное естествознание представляет собой обширный развивающийся комплекс наук о природе, характеризующийся одновременно идущими процессами научной дифференциации и создания синтетических дисциплин и ориентированный на интеграцию научных знаний.

Естествознание является основой для формирования научной картины мира.

 

 

Научная картина мира и её исторические формы. Естественнонаучная картина природы

 

Научная картина мира – это множество теорий, в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. Поскольку картина мира – это системное образование, ее изменение нельзя свести ни к какому единичному, пусть и самому крупному и радикальному открытию. Как правило, речь идет о целой серии взаимосвязанных открытий в главных фундаментальных науках. Эти открытия почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой метода исследования, а также значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности.

Таких четко и однозначно фиксируемых радикальных смен научной картины мира, научных революций в истории развития науки можно выделить три, обычно их принято персонифицировать по именам трех ученых сыгравших наибольшую роль в происходивших изменениях.

1. Аристотелевская (VI-IV века до нашей эры): в результате этой научной революции возникла сама наука, произошло отделение науки от других форм познания и освоения мира, созданы определенные нормы и образцы научного знания. Наиболее полно эта революция отражена в трудах Аристотеля. Он создал формальную логику, т.е. учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания, разработал категориально-понятийный аппарат. Он утвердил своеобразный канон организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы за и против, обоснование решения), дифференцировал само знание, отделив науки о природе от математики и метафизики.

2.Ньютоновская научная революция (XVI-XVIII века). Ее исходным пунк-том считается переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической, этот переход был обусловлен серией открытий, связанных с именами Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта. И. Ньютон подвел итог их исследованиям и сформулировал базовые принципы новой научной картины мира в общем виде.

Основные изменения:

• Классическое естествознание заговорило языком математики, сумело выделить строго объективные количественные характеристики земных тел (форма величина, масса, движение) и выразить их в строгих математических закономерностях.

• Наука Нового времени нашла мощную опору в методах экспериментального исследования, явлений в строго контролируемых условиях.

•Естествознание этого времени отказалось от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса, по их представления Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов.

•Доминантой классического естествознания становится механика, все соображения, основанные на понятиях ценности, совершенства, целеполагания, были исключены из сферы научного поиска.

•В познавательной деятельности подразумевалась четкая оппозиция субъекта и объекта исследования. Итогом всех этих изменений явилась механистическая научная картина мира на базе экспериментально математического естествознания.

3.Эйнштейновская революция (рубеж XIX-XX веков). Ее обусловила серия открытий (открытие сложной структуры атома, явление радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.). В итоге была подорвана важнейшая предпосылка механистической картины мира – убежденность в том, что с помощью простых сил, действующих между неизменными объектами, можно объяснить все явления природы.

Фундаментальные основы новой картины мира:

•общая и специальная теория относительности (новая теория пространства и времени) привела к тому, что все системы отсчета стали равноправными, поэтому все наши представления имеют смысл только в определенной системе отсчета. Картина мира приобрела релятивный, относительный характер, видоизменились ключевые представления о пространстве, времени, причинности, непрерывности, отвергнуто однозначное противопоставление субъекта и объекта, восприятие оказалось зависимым от системы отсчета, в которую входят субъект и объект, способа наблюдения и т.д.)

•квантовая механика (она выявила вероятностный характер законов микромира и неустранимый корпускулярно-волновой дуализм в самых основах материи). Стало ясно, что абсолютно полную и достоверную научную картину мира не удастся создать никогда, любая из них обладает лишь относительной истинностью.

Позднее в рамках новой картины мира произошли революции в частных науках: в космологии (концепция нестационарной Вселенной), в биологии (развитие генетики) и т.д. Таким образом, на протяжении XX века естествознание очень сильно изменило свой облик во всех своих разделах.

Три глобальных революции предопределили три длительных периода развития науки, они являются ключевыми этапами в развитии естествознания. Это не означает, что лежащие между ними периоды эволюционного развития науки были периодами застоя. В это время тоже совершались важнейшие открытия, создаются новые теории и методы, именно в ходе эволюционного развития накапливается материал, делающий неизбежной революцию. Кроме того, между двумя периодами развития науки, разделенными научной революцией, как правило, нет неустранимых противоречий, новая научная теория не отвергает полностью предшествующую, а включает ее в себя в качестве частного случая, то есть устанавливает для нее ограниченную область применения. Уже сейчас, когда с момента возникновения новой парадигмы не прошло и ста лет, многие ученые высказывают предположения о близости новых глобальных революционных изменений в научной картине мира.

Научная картина мира может оказать существенное влияние на формирование онтологических компонентов мировоззрения. Разумеется, это относится только к особым типам культуры и цивилизационного развития. В традиционных цивилизациях наука не оказывала значительного влияния на доминирующие мировоззренческие структуры. Такое влияние свойственно только нетрадиционным обществам, вступившим на путь техногенного развития.

Научная картина мира всегда опирается на определенные философские принципы, но сами по себе они еще не дают научной картины мира, не заменяют ее. Эта картина формируется внутри науки путем обобщения и синтеза важнейших научных достижений; философские же принципы целенаправляют этот процесс синтеза и обосновывают полученные в нем результаты.

Итак, методологический анализ истории науки в период перехода от классического к современному естествознанию, проделанный выдающимися естествоиспытателями XX века, выявил ряд важных характеристик картины мира как особой формы знания, объединяющей разнообразие важнейших фактов и наиболее значительных теоретических результатов науки. Во-первых, было зафиксировано, что картину мира образуют фундаментальные понятия и фундаментальные принципы науки, система которых вводит целостный образ мира в его основных аспектах (объекты и процессы, характер взаимодействия, пространственно-временные структуры).

Во-вторых, важной характеристикой картины мира является ее онтологический статус. Составляющие ее идеализации (понятия) отождествляются с действительностью. Основанием для этого является содержащийся в них момент истинного знания. Вместе с тем, такое отождествление имеет свои границы, которые обнаруживаются тогда, когда наука открывает объекты и процессы, не укладывающиеся в рамки неявно содержащихся в картине мира идеализированных допущений. В этом случае наука создает новую картину мира, учитывающую особенности новых типов объектов и взаимодействий.

В-третьих, в методологических обобщениях классиков науки был поставлен важный вопрос о соотношении дисциплинарных онтологий, таких как физическая картина мира, с общенаучной картиной мира, вырабатываемой в результате междисциплинарного синтеза знаний.

 

 

Проблема объективности знания в современных естественных науках

 

"Слово истина в собственном своем смысле означает соответствие мысли предмету"(Декарт")

Наука нашего времени, как форма духовной деятельности человека по получению нового знания о природе, обществе и самом знании возникла в Европе в средние века в период становления капиталистического способа производства. Эволюция науки происходила от преднаучного состояния к полноценному самостоятельному феномену. Наука – особый феномен человеческой культуры. Гуманитарное знание, в котором "интерес", ценностные моменты атрибутивны, ибо без них само это знание невозможно. К тому же они претендуют не на научность в естественнонаучном смысле, а на научность в ином, гуманитарном смысле на раскрытие внутреннего мира личности. Раскрытие внутреннего мира личности проходит не через понятия "научное - ненаучное", "объективное - субъективное", "истинное - ложное". Связано это с тем, что для искусства, важен человек, его внутренний мир, природа его ценностных установок. Прежде всего, гуманитарное знание широко использует метод понимания, стремясь проникнуть в мир личности и социальности самыми разными путями, начиная с анализа аксиологической координаты личности и социума и кончая изучением его природных оснований. Ситуация несколько усложняется, когда заходит речь о фундаментальных естественнонаучных открытиях, ибо они затрагивают мировоззренческие "интересы" людей и потому их признание как истинных не столь прост". Поэтому, анализируя логику развития научного знания, можно прийти к выводу о том, что интерсубъективность и общезначимость естественнонаучных представлений, во-первых, только результат, и, во-вторых, результат внутри сложившейся парадигмы. В тех же случаях, когда новейшие естественнонаучные открытия затрагивают личностные, мировоззренческие установки, они не оставляют нас равнодушными, заставляя несогласных находить аргументы "против" таких положений. Однако естественные науки считают момент влияния социокультурных факторов на научное познание временным, преходящим. Иначе обстоит дело в обществознании, особенно в таком типе социального знания, как гуманитарное знание, в котором "интерес", ценностные моменты атрибутивны, ибо без них само это знание невозможно. Социальная истина выступает как единство результатов объяснения - знания, с одной стороны, и понимания - ценностей, с другой. Социальная истина не статична, а динамична, она есть процесс, обогащаемый наукой и культурой. Процессуальность социальной истины связана с историчностью исходной временной шкалы анализа любого социального явления.

Истина в социальном познании зачастую трактуется не столько как совпадение мысленной конструкции с изучаемым процессом, сколько как способность к успешному предсказанию. Социальный мыслитель стремится проникнуть в суть явлений, познать первопричины вещей главным образом для того, чтобы, разобравшись в происходящем, предсказать будущее и использовать полученные результаты для достижения определенных целей - им самим или всем обществом. Воплощением единства всех форм знаний о мире представляет собой научный метод, которым пользуются все естественные науки. Тот факт, что познание в естественных науках в целом совершается по некоторым общим принципам, правилам и способам деятельности, свидетельствуют, с одной стороны об общем, едином источнике их познания, с другой стороны, - о взаимосвязи. Чтобы подчеркнуть фундаментальный характер единства всех важнейших знаний естественных наук о природе, ученые ввели понятие естественнонаучной картины мира, под которой понимают систему важнейших принципов и законов, лежащих в основе окружающего нас мира.

Чтобы подчеркнуть фундаментальный характер единства всех важнейших знаний естественных наук о природе, ученые ввели понятие естественнонаучной картины мира, под которой понимают систему важнейших принципов и законов, лежащих в основе окружающего нас мира.

Взаимодействие естествознания и общества всегда было непростым. Сначала науку рассматривали как средство покорения природы. Использование знаний меняло само общество и его жизнь, прежде всего его экономику.

Наука, и в том числе естествознание становиться для общества основой для практической деятельности. Со временем она становится производительной силой общества. От развития науки зависит развитие техники - орудий труда, мастерства, умения. Для современного общества характерна все более крепнущая связь науки, техники и производства.

Но ведь мы знаем, что природа и ее предметы существовали задолго до появления человека. "Общественный мир не является чем-то потусторонним материальному природному процессу. Продукт человеческого труда является продолжением природы, поэтому ценность — это свойство предметов, возникших в процессе развития общества, а вместе с тем и свойство предметов природы, включенных в процесс труда, быта и являющихся "жизненным элементом человеческой действительности...".(3)

Некоторые противопоставляют ценностный подход к предметам и явлениям объективно-научному их рассмотрению. Однако разделить теоретико-познавательный и ценностный подход к предметам действительности можно только для строго определенных целей.

Вместе с тем в реальной человеческой деятельности оба момента (объективно-научный и ценностный) соединены, по могут существовать друг без друга, вытекают из одного источника - практического отношения человека к объективной действительности, выраженного в изменении окружающей природы под свои нужды, с применением естественнонаучных знаний. По своей сути любое познание есть поиск истины. Это извечная задача человеческого разума. Проблема истинности наших знаний имеет важное значение в любых видах познавательной деятельности, идет ли речь о межличностном общении или о формировании политики государства. Поэтому важнейшим основанием оценки знания является его истинность. Истина — цель, идеал и абсолютная познавательная ценность. Знать — значит располагать достоверной информацией, соответствующей действительному положению вещей. В истории философии и науки понимание истины претерпевало существенные изменения. По способам обоснования различают корреспондентское, когерентное и прагматическое определения истины.

Мы получаем знания неполные, незавершенные, невечные. Но по мере накопленного знаний одни относительные истины заменяются другими, более глубокими и полными.

 

 

Современная наука и изменение формирования мировоззренческих установок техногенной цивилизации

 

Крупнейшие успехи, достигнутые в современной науке, радикально изменили наши представления о научной картине мира и вызвали неоднозначное отношение к науке со стороны разных направлений общественной и научной мысли, начиная от безудержного ее восхваления и кончая полным отрицанием ее значения для общества.

Сциентизм (от лат. scientia – знание, наука), мировоззренческая позиция, в основе которой лежит представление о научном знании как о наивысшей культурной ценности и достаточном условии ориентации человека в мире.

Идеалом для сциентизма выступает не всякое научное знание, а прежде всего результаты и методы естественнонаучного познания. Представители сциентизма исходят из того, что именно этот тип знания аккумулирует в себе наиболее значимые достижения всей культуры, что он достаточен для обоснования и оценки всех фундаментальных проблем человеческого бытия, для выработки эффективных программ деятельности.

В качестве осознанной ориентации сциентизм утверждается в бурж. культуре в кон. 19 в., причём одновременно возникает и противоположная мировоззренческая позиция – антисциентизм. Последний подчёркивает ограниченность возможностей науки, а в своих крайних формах толкует её как силу, чуждую и враждебную подлинной сущности человека.

Противоборство сциентизма и антисциентизма принимает особенно острый характер в условиях совр. научно-технической революции и в целом отражает сложный характер воздействия науки на общественную жизнь. С одной стороны, науч. прогресс открывает всё более широкие возможности преобразования природной и социальной действительности, с др. стороны – социальные последствия развития науки оказываются далеко не однозначными, а в совр. обществе нередко ведут к обострению коренных противоречий общественного развития. Именно противоречивый характер социальной роли науки и создаёт питательную почву для сциентизма и антисциентизма. При этом сциентизм выдвигает науку в качестве абсолютного эталона всей культуры, тогда как антисциентизм всячески третирует научное знание, возлагая на него ответственность за различные социальные антагонизмы.

Конкретными проявлениями сциентизма служат концепция науки, развиваемая в рамках совр. школ неопозитивизма, технократич. тенденции, свойственные некоторым слоям бюрократии и науч.-технич. интеллигенции в совр. обществе, а также устремления ряда представителей гуманитарного знания, пытающихся развивать социальное познание строго по образцу естественных наук. Позиции антисциентизма защищают некоторые направления современной философии (прежде всего экзистенциализм), а также представители гуманитарной интеллигенции.

Изменение мировоззренческих ориентации современной науки. Несмотря на крупнейшие достижения науки, способствовавшие невиданному раньше прогрессу в области технологии производства и широкому распространению образования и культуры, они, тем не менее, не только не способствовали улучшению социального климата в мире, а привели к возникновению глобальных проблем и кризисных явлений. Экологический кризис, охвативший промышленно развитые страны, острый дефицит сырья и энергии, растущий недостаток продовольствия и другие проблемы, порожденные современной техногенной цивилизацией, заставляют ученых задуматься о судьбе своей науки.

Начиная с XVII в., наука развивалась в русле техногенной цивилизации, главной целью которой была максимальная эксплуатация ресурсов природы, подчинение ее человеку. Этой цели соответствовала общая стратегия науки, направленная на открытие законов природы и применение рациональных методов науки для освоения богатств и сил природы. Такая стратегия способствовала развитию производительных сил и подъему благосостояния общества. Однако основная мировоззренческая установка техногенной цивилизации и связанной с ней науки, ориентировалась на подчинение природы человеку, на ее преобразование и эксплуатацию, не считаясь с возможностями ее самообновления и восстановления. Именно она и привела к тем негативным последствиям, которые от века к веку все больше возрастали и, в конце концов, вылились в конфликт природы и общества и стали причиной возникновения тех глобальных проблем, свидетелями которых мы являемся.

Поэтому в новых условиях наука должна изменить стратегию своего развития и пересмотреть свои мировоззренческие установки и ценностные ориентации. В первую очередь необходимо отказаться от прежней установки на природу как объект господства и подчинения со стороны общества, установить с ней гармоничные отношения, исключающие насильственное ее преобразование, ведущее к ее гибели и разрушению. На решение этой важнейшей проблемы современности должны быть направлены усилия экологии и многочисленных сторонников движения за сохранение окружающей среды. Важнейшие принципы экологии должны войти в качестве необходимого компонента в новую общенаучную картину мира.

Принципы системности, эволюции и самоорганизации, составляющие ядро формирующейся новой общей научной картины мира, должны стать мировоззренческой ориентацией для развития современной науки. Именно с точки зрения этих принципов следует подходить к определению ее связей с культурой, установлению диалога между разными культурными традициями и преодоления современных глобальных проблем.

Особенности интеграционных процессов, охватывающих самые разные сферы жизни людей, наиболее глубоко и остро проявляют себя в так называемых глобальных проблемах современности, выражающие противоречия целостного современного мира и обозначающие с небывалой силой необходимость сотрудничества и единения всех людей Земли.

 

 

Взаимодействие естественных наук друг с другом. Науки о неживой природе и науки о живой природе

 

Естественные науки - это совокупность всех наук, занимающихся исследованием природы. Главные сферы естественных наук - материя, жизнь, человек, Земля, Вселенная позволили сгруппировать их следующим образом:

1. физика, химия, физическая химия; 2. биология, ботаника, зоология; 3. анатомия, физиология, учение о происхождении и развитии, учение о наследственности;

4. геология, минералогия, палеонтология, метеорология, география; 5. астрономия вместе с астрофизикой и астрохимией.

Если окружающий нас мир един и образует единое и целостное образование, то и знание о нем имеет фундаментальное единство. И хотя наука разделена на дисциплины, но существуют фундаментальные законы отображающие единство и целостность природы, законы составляющие фундаментальное единство естественных наук. С помощью таких законов, которым подчиняются классы явлений и целые области природы, как раз и раскрывают единство природы, взаимосвязь и взаимодействие составляющих ее объектов и процессов. Например, закон сохранения материи справедлив и для химических, и для физических, и для биологических процессов.

Ярким воплощением единства всех форм знаний о мире представляет собой научный метод, которым пользуются все естественные науки. Тот факт, что познание в естественных науках в целом совершается по некоторым общим принципам, правилам и способам деятельности, свидетельствуют, с одной стороны об общем, едином источнике их познания, с другой стороны, о взаимосвязи и единстве этих наук. Взаимодействие наук осуществляется в связи с изучением конкретных практических и научных проблем и ведет к образованию новых блоков, комплексов общественно-научного, естественнонаучного и технического знания. За этим взаимодействием стоят процессы не только интеграции, но и дифференциации научного знания, появления новых исследовательских областей и направлений. Для познания мира недостаточно развивать каждую обособленную естественную науку. Наука едина и этим обусловлен всплеск заинтересованности междисциплинарных исследований. Методы, развитые в одном направлении, с большим успехом могут применяться и в других областях.

Одной из закономерностей развития естествознания является взаимодействие естественных наук, взаимосвязь всех отраслей естествознания. Наука, таким образом, единое целое.

Главными путями взаимодействия являются следующие:

- изучение одного предмета одновременно несколькими науками (например, изучение человека);

- использование одной наукой знаний, полученных другими науками, например, достижения физики тесно связаны с развитием астрономии, химии, минералогии, математики и используют знания, полученные этими науками;

- использование методов одной науки для изучения объектов и процессов другой. Чисто физический метод — метод «меченых атомов» широко применяется в биологии, ботанике, медицине и т. д. Электронный микроскоп используется не только в физике: он необходим и для изучения вирусов. Явление парамагнитного резонанса находит применение во многих отраслях науки. Во многих живых объектах природой заложены чисто физические инструментарии, например, гремучая змея имеет орган, способный воспринимать инфракрасное излучение и улавливать изменения температуры на тысячную долю градуса; у летучей мыши есть ультразвуковой локатор, позволяющий ей ориентироваться в пространстве и не натыкаться на стены пещер, где она обычно обитает; мыши, птицы и многие животные улавливают инфразвуковые волны, распространяющиеся перед землетрясением, что побуждает их покидать опасный участок; буревестник же, наоборот, воспринимая волны низкой, инфразвуковой частоты, «гордо реет» над простором моря и т.д.;

- взаимодействие через технику и производство, осуществляемое там, где используются данные нескольких наук, например, в приборостроении, кораблестроении, космосе, автоматизации, военной промышленности и т.д.;

- взаимодействие через изучение общих свойств различных видов материи, ярким примером чему служит кибернетика — наука об управлении в сложных динамических системах любой природы (технических, биологических, экономических, социальных, административных и т. п.), использующих обратную связь. Процесс управления в них осуществляется в соответствии с поставленной задачей и происходит до тех пор, пока цель управления не окажется достигнутой.

Слово «естествознание» означает знание о природе. Поскольку природа чрезвычайно многообразна, то в процессе ее познания формировались различные естественные науки: физика, химия, биология, астрономия, география, геология и многие другие. Каждая из естественных наук занимается изучением каких-то конкретных свойств природы. При обнаружении новых свойств материи появляются новые естественные науки с целью дальнейшего изучения этих свойств или, по крайней мере, новые разделы и направления в уже имеющихся естественных науках. Так сформировалась целая совокупность естественных наук. По объектам исследования их можно разделить на две большие группы: науки о живой и неживой природе. Важнейшими естественными науками о неживой природе являются : физика, химия, астрономия.

Физика – наука, которая изучает наиболее общие свойства материи и формы ее движения (механическую, тепловую, электромагнитную, атомную, ядерную). Физика имеет много видов и разделов (общая физика, теоретическая физика, экспериментальная физика, механика, молекулярная физика, атомная физика, ядерная физика, физика электромагнитных явлений и т.д).

Химия – наука о веществах, их составе, строении, свойствах и взаимных превращениях. Химия изучает химическую форму движения материи и делится на неорганическую и органическую химию, физическую и аналитическую химию, коллоидную химию и т.д.

Астрономия – наука о Вселенной. Астрономия изучает движение небесных тел, их природу, происхождение и развитие. Важнейшими разделами астрономии, которые сегодня превратились, по существу, в самостоятельные науки, являются космология и космогония.

Космология – физическое учение о Вселенной как целом, ее устройстве и развитии.

Космогония – наука, которая изучает вопросы происхождения и развития небесных тел (планет, Солнца, звезд и др.). Новейшим направлением в познании космоса является космонавтика.

Биология – наука о живой природе. Предметом биологии является жизнь как особая форма движения материи, законы развития живой природы. Биология, по-видимому, является самой разветвленной наукой (зоология, ботаника, морфология, цитология, гистология, анатомия и физиология, микробиология, вирусология, эмбриология, экология, генетика и т.д.). На стыке наук возникают смежные науки, такие как физическая химия, физическая биология, химическая физика, биофизика, астрофизика и т.д.

Итак, в процессе познания природы формировались отдельные естественные науки. Это необходимый этап познания – этап дифференциации знаний, дифференциации наук. Он обусловлен необходимостью охвата все большего и все более разнообразного числа исследуемых природных объектов и более глубокого проникновения в их детали. Но природа – это единый, уникальный, многогранный, сложный, самоуправляющийся организм. Если природа едина, то единым должно быть и представление о ней с точки зрения естественной науки. Такой наукой является естествознание.

Естествознание – наука о природе как единой целостности или совокупность наук о природе, взятая как единое целое. Последние слова в этом определении еще раз подчеркивают, что это не просто совокупность наук, а обобщенная, интегрированная наука. Это означает, что сегодня дифференциация знаний о природе сменяется их интеграцией. Эта задача обусловлена, во-первых, объективным ходом познания природы и, во-вторых, тем, что человечество познает законы природы не ради простого любопытства, а для использования их в практической деятельности, для своего жизнеобеспечения.

Роль естествознания в жизни людей велика. Естествознание является основой жизнеобеспечения – физиологического, технического, энергетического. Естествознание – это теоретическая основа промышленности и сельского хозяйства, всех технологий, различных видов производства, в том числе производства энергии, продуктов питания, одежды и т.д. Естествознание – это важнейший элемент культуры человечества, это один из существенных показателей уровня цивилизации.

(Биогеография, Биофизика, Биохимия, Геохимия, Медико-биологические исследования, Микробиология и биотехнология, Проблемы экологии и природопользования).

 

Конвергенция естественнонаучного и социально-гуманитарного знания в неклассической науке

 

Переход к неклассическим и постнеклассическим формам научности делает способы познания в естественных и социально-гуманитарных науках взаимопроникающими, допускает конвергенцию естественных в социально-гуманитарных наук. Так, например, проблема понимания была поднята физиками при истолковании корпускулярно-волнового дуализма, тогда как прежде она представлялась исключительно способом познания наук о культуре и истории. Математические методы используются в исторической науке, социологии, географии, экономике, литературоведении, хотя раньше они считались применимыми преимущественно в естествознании. Соответственно можно говорить о гуманитаризации естественных наук как о проникновении в них методов гуманитарного знания. Это накладывает отпечаток на конструирование предмета науки. Под гуманизацией наук понимают требование их применения в интересах человечества и человечности. Гуманизация может достигаться методами научных экспертиз; когда, например, технико-экономически успешный проект не принимается, если затрагивает экологию или здоровье людей. Тем самым в науку и ее применение вносится некоторая размерность, связанная с интересами человека, и она неизбежно вносит изменение в конструирование предмета познания.

Ориентация науки на исследование сложных развивающихся систем и междисциплинарные исследования стирают различия между гуманитарными и естественными науками. В современном естествознании активно применяются гуманитарные методики (построение сценариев), особым предметом становятся человекоразмерные объекты – объект, физический или природный, в который человек включен как существенная составляющая, например, человек-машина.

На сегодняшний день в задачах, ориентированных на некий синтез естественнонаучного и гуманитарного подходов, первый должен пользоваться безусловным и абсолютным приоритетом. Презумпция приоритета естественнонаучного знания в междисциплинарных исследованиях вытекает из лучшей разработанности естественных наук как в фактологическом, так и в методологическом плане:

- гуманитарное знание носит преимущественно описательный характер и использует, скорее, индуктивный, нежели дедуктивный подход;

- структурное отставании гуманитарных наук от естественных на срок порядка 100 - 150 лет.

Положительная сторона - значительный массив накопленных естественнонаучных знаний может быть без особого труда использован в гуманитарных исследованиях.

Вырисовывается следующая группа "междисциплинарных задач":

- создание юридической и экономической базы гуманитарного знания;

- четкое описание гуманитарных систем и их специфики;

- определение условий применимости естественнонаучных моделей к гуманитарным системам;

- конвертация накопленного естественнонаучного знания в гуманитарное.

Первым важным шагом на пути достижения подлинной междисциплинарности может стать описание естественнонаучных границ гуманитарных исследований. Речь идет о проверке соответствия полученных гуманитариями результатов и надежно установленных естественниками законов природы.

Следующим шагом должно стать знакомство гуманитариев с естественнонаучными методологиями. Нередко сетования гуманитариев на "сложность" предмета исследования их науки связаны с неумением или нежеланием построить адекватную рабочую модель и разработать методы теории возмущений (исключением является теория З.Фрейда).

Естественные науки методологически атеистичны, гуманитарные же более или менее настойчиво постулируют существование Бога. Но согласно принципу относительности, результат исследований не должен зависеть от философской калибровки. Это означает не только необходимость для гуманитария уметь формулировать и обосновывать свои модели в рамках атеистической картины мира, но и обязанность для естественника согласовывать свои научные представления с существованием Бога, этической анизотропией Вселенной и существованием универсальной этики.

В рамках естественнонаучной методологии человек безусловно смертен. В рамках гуманитарного подхода он столь же безусловно бессмертен. Гуманитарные науки разрешают это противоречие через дуализм физического тела и бессмертной сущности - души. Естественники игнорируют "парадокс бессмертия", хотя регулярно встречаются с ним в очень разнообразных обличиях.

Естественная наука с характерным для нее стремлением к точным "абсолютным" формулировкам превратила некоторую часть совокупного исторического знания в законы природы. При всей фундаментальности этих законов следует иметь в виду, что в них "содержится только то, что в них содержится".

Важным достижением гуманитарного познания является принцип антипричинности, дополнительный к естественнонаучному постулату причинности. Если последний утверждает, что лишь прошлое способно влиять на будущее, то первый указывает, что существует и обратное влияние, более того, в каких-то случаях оно может быть определяющим (историческое и психологическое время нелинейно и может обретать цикличную форму).

Гуманитарное познание, в отличие от естественнонаучного, не выработало сколько-нибудь целостной методологии научного исследования. Тем более ценными представляются те разрозненные гуманитарные "техники", которые удается выделить и отрефлектировать. Важнейшим методологическим достижением гуманитарного познания является обнаружение неустранимого противоречия между текстом и мыслью.

Одной из важнейших междисциплинарных задач является, на сегодняшний день, создание системы Протоколов общения, оптимизирующих процессы распаковки, трансляции и присоединения смыслов.

Современная методология проектирования выделяет три основных коммуникативных уровня, каждый из которых порождает свой класс Протоколов. "Внизу" находится уровень отдельных научных дисциплин (теоретических и прикладных), выше лежит междисциплинарный концептуальный уровень, еще выше - уровень междисциплинарного (целеполагающего) синтеза.

 

 

Методы естествознания и их классификация.

 

С появлением потребности получения знаний возникла потребность в анализе и оценке различных методов – т.е. в методологии.

Конкретные научные методы отражают тактику исследования, а общенаучные – стратегию.

Метод познания – способ организации средств, приемов теоретической и практической деятельности.

Метод является основным теоретическим инструментом получения и упорядочения научного знания.

Виды методов естествознания:

– общие (касаются любой науки) – единство логического и исторического, восхождение от абстрактного к конкретному;

– особенные (касаются только одной стороны изучаемого объекта) – анализ, синтез, сравнение, индукция, дедукция и др.;

– частные, которые действуют только в определенной области знаний.

Методы естествознания:

наблюдение – начальный источник информации, целенаправленный процесс восприятия предметов или явлений, используется там, где нельзя поставить прямой эксперимент, например в космологии (частные случаи наблюдения – сравнение и измерение);

анализ – основан на мысленном или реальном расчленении предмета на части, когда от цельного описания объекта переходят к его строению, составу, признакам и свойствам;

синтез – основан на соединении различных элементов предмета в единое целое и обобщении выделенных и изученных особенностей объекта;

индукция – состоит в формулировании логического умозаключения на основе обобщений данных эксперимента и наблюдений; логические рассуждения идут от частного к общему, обеспечивая лучшее осмысление и переход на более общий уровень рассмотрения проблемы;

дедукция – метод познания, состоящий в переходе от некоторых общих положений к частным результатам;

гипотеза – предположение, выдвигаемое для разрешения неопределенной ситуации, она призвана объяснить или систематизировать некоторые факты, относящиеся к данной области знания или находящиеся за ее пределами, но при этом не противоречить уже существующим. Гипотеза должна быть подтверждена или опровергнута;

метод сравнений – применяется при количественном сопоставлении исследуемых свойств, параметров объектов или явлений;

эксперимент – опытное определение параметров исследуемых объектов или предметов;

моделирование – создание модели интересующего исследователя предмета или объекта и проведение над ним эксперимента, наблюдения и дальнейшее наложение полученных результатов на изучаемый объект.

Общие методы познания касаются любой дисциплины и дают возможность соединить все этапы процесса познания. Эти методы используются в любой области исследования и позволяют выявлять связи и признаки исследуемых объектов. В истории науки исследователи к таким методам относят метафизический и диалектический методы. Частные методы научного познания – это методы, применяющиеся только в отдельной отрасли науки. Различные методы естествознания (физики, химии, биологии, экологии и т. д.) являются частными по отношению к общему диалектическому методу познания. Иногда частные методы могут использоваться за пределами тех отраслей естествознания, в которых они возникли. Например, физические и химические методы используются в астрономии, биологии, экологии. Часто исследователи применяют комплекс взаимосвязанных частных методов к изучению одного предмета. Например, экология одновременно пользуется методами физики, математики, химии, биологии. Частные методы познания связаны с особенными методами. Особенные методы исследуют определенные признаки изучаемого объекта. Они могут проявляться на эмпирическом и на теоретическом уровнях познания и быть универсальными.

Наблюдение представляет собой целенаправленный процесс восприятия предметов действительности, чувственное отражение объектов и явлений, в ходе которого человек получает первичную информацию об окружающем мире. Поэтому исследование чаще всего начинается с наблюдения, и лишь потом исследователи переходят к другим методам. Наблюдения не связаны с какой-либо теорией, но цель наблюдения всегда связана с некой проблемной ситуацией. Наблюдение предполагает наличие определенного плана исследования, предположение, подвергаемое анализу и проверке. Наблюдения используются там, где нельзя поставить прямой эксперимент (в вулканологии, космологии). Результаты наблюдения фиксируются в описании, отмечающем те признаки и свойства изучаемого объекта, которые являются предметом изучения. Описание должно быть максимально полным, точным и объективным. Именно описания результатов наблюдения составляют эмпирический базис науки, на их основе создаются эмпирические обобщения, систематизация и классификация.

Измерение – это определение количественных значений (характеристик) изучаемых сторон или свойств объекта с помощью специальных технических устройств. Большую роль в исследовании играют единицы измерения, с которыми сравниваются полученные данные.

Эксперимент – более сложный метод эмпирического познания по сравнению с наблюдением. Он представляет собой целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на интересующий объект или явление для изучения его различных сторон, связей и отношений. В ходе экспериментального исследования ученый вмешивается в естественный ход процессов, преобразует объект исследования. Специфика эксперимента состоит также в том, что он позволяет увидеть объект или процесс в чистом виде. Это происходит за счет максимального исключения воздействия посторонних факторов.

Абстрагирование – мысленное отвлечение от всех свойств, связей и отношений изучаемого объекта, которые считают несущественными. Таковы модели точки, прямой линии, окружности, плоскости. Результат процесса абстрагирования называется абстракцией. Реальные объекты в каких-то задачах могут быть заменены этими абстракциями (Землю при движении вокруг Солнца можно считать материальной точкой, но нельзя при движении по ее поверхности).

Идеализация представляет операцию мысленного выделения какого-то одного важного для данной теории свойства или отношения, мысленного конструирования объекта, наделенного этим свойством (отношением). В результате идеальный объект обладает только этим свойством (отношением). Наука выделяет в реальной действительности общие закономерности, которые существенны и повторяются в различных предметах, поэтому приходится идти на отвлечения от реальных объектов. Так образуются такие понятия, как «атом», «множество», «абсолютно черное тело», «идеальный газ», «сплошная среда». Полученные таким образом идеальные объекты в действительности не существуют, так как в природе не может быть предметов и явлений, имеющих только одно свойство или качество. При применении теории необходимо вновь сопоставить полученные и использованные идеальные и абстрактные модели с реальностью. Поэтому важны выбор абстракций в соответствии с их адекватностью данной теории и последующее исключение их.

Среди особенных универсальных методов исследований выделяют анализ, синтез, сравнение, классификацию, аналогию, моделирование.

Анализ – одна из начальных стадий исследования, когда от цельного описания объекта переходят к его строению, составу, признакам и свойствам. Анализ – метод научного познания, в основе которого лежит процедура мысленного или реального разделения объекта на составляющие его части и их отдельное изучение. Невозможно познать сущность объекта, только выделяя в нем элементы, из которых он состоит. Когда путем анализа частности исследуемого объекта изучены, он дополняется синтезом.

Синтез – метод научного познания, в основе которого лежит объединение выделенных анализом элементов. Синтез выступает не как метод конструирования целого, а как метод представления целого в форме единственных знаний, полученных с помощью анализа. Он показывает место и роль каждого элемента в системе, их связь с другими составными частями. Анализ фиксирует в основном то специфическое, что отличает части друг от друга, синтез – обобщает аналитически выделенные и изученные особенности объекта. Анализ и синтез берут свое начало в практической деятельности человека. Человек научился мысленно анализировать и синтезировать лишь на основе практического разделения, постепенно осмысливая то, что происходит с объектом при выполнении практических действий с ним. Анализ и синтез являются компонентами аналитико-синтетического метода познания.

Сравнение – метод научного познания, позволяющий установить сходство и различие изучаемых объектов. Сравнение лежит в основе многих естественнонаучных измерений, составляющих неотъемлемую часть любых экспериментов. Сравнивая объекты между собой, человек получает возможность правильно познавать их и тем самым правильно ориентироваться в окружающем мире, целенаправленно воздействовать на него. Сравнение имеет значение, когда сравниваются действительно однородные и близкие по своей сущности объекты. Метод сравнения выделяет отличия исследуемых объектов и составляет основу любых измерений, то есть основу экспериментальных исследований.

Классификация – метод научного познания, который объединяет в один класс объекты, максимально сходные друг с другом в существенных признаках. Классификация позволяет свести накопленный многообразный материал к сравнительно небольшому числу классов, типов и форм и выявить исходные единицы анализа, обнаружить устойчивые признаки и отношения. Как правило, классификации выражаются в виде текстов на естественных языках, схем и таблиц.

Аналогия – метод познания, при котором происходит перенос знания, полученного при рассмотрении какого-либо объекта, на другой, менее изученный, но схожий с первым по каким-то существенным свойствам. Метод аналогии основывается на сходстве предметов по ряду каких-либо признаков, причем сходство устанавливается в результате сравнения предметов между собой. Таким образом, в основе метода аналогии лежит метод сравнения.

Метод аналогии тесно связан с методом моделирования, который представляет собой изучение каких-либо объектов с помощью моделей с дальнейшим переносом полученных данных на оригинал. В основе этого метода лежит существенное сходство объекта-оригинала и его модели. В современных исследованиях используют различные виды моделирования: предметное, мысленное, символическое, компьютерное.

 

 

Математика и естествознание. Возможности применения математики и компьютерного моделирования

 

Роль математики в развитии познания была осознана довольно давно. Уже в античности была создана геометрия Евклида, сформулирована теорема Пифагора и т.п. А Платон у входа в свою знаменитую Академию начертал девиз: "Негеометр - да не войдет". В Новое время один из основателей экспериментального естествознания Г. Галилей говорил о том, что тот, кто хочет решать вопросы естественных наук без помощи математики, ставит неразрешимую задачу. Поскольку, согласно Галилею, "книга Вселенной написана на языке математики", то эта книга доступна пониманию для того, кто знает язык математики И. Кант считал, что в любом частном учении о природе можно найти науки в собственном смысле лишь столько, сколько в ней имеется математики. Иначе говоря, учение о природе будет содержать науку в собственном смысле лишь в той мере, в какой может быть применена в нем математика.

Математические понятия есть не что иное, как особые идеальные формы освоения действительности в ее количественных характеристиках. Они могут быть получены на основе глубокого изучения явлений на качественном уровне, раскрытия того общего, однородного содержания, которое можно затем исследовать точными математическими методами.

Применение математических методов в науке и технике за последнее время значительно расширилось, углубилось, проникло в считавшиеся ранее недоступными сферы. Эффективность применения этих методов зависит как от специфики предмета данной науки, степени ее теоретической зрелости, так и от совершенствования самого математического аппарата, позволяющего отобразить все более сложные свойства и закономерности качественно многообразных явлений.

Математические методы надо применять разумно, чтобы они не "загоняли ученого в клетку" искусственных знаковых систем, не позволяя ему дотянуться до живого, реального материала действительности. Количественно-математические методы должны основываться на конкретном качественном, фактическом анализе данного явления, иначе они могут оказаться хотя и модной, но беспочвенной, ничему не соответствующей фикцией. Указывая на это обстоятельство, А. Эйнштейн подчеркивал, что "самая блестящая логическая математическая теория не дает сама по себе никакой гарантии истины и может не иметь никакого смысла, если она не проверена наиболее точными наблюдениями, возможными в науке о природе".

Говоря о стремлении "охватить науку математикой", В. И. Вернадский писал, что "это стремление, несомненно, в целом ряде областей способствовало огромному прогрессу науки XIX и XX столетий. Но ... математические символы далеко не могут охватить всю реальность и стремление к этому в ряде определенных отраслей знания приводит не к углублению, а к ограничению силы научных достижений".

История познания показывает, что практически в каждой частной науке на определенном этапе ее развития начинается (иногда весьма бурный) процесс математизации. Особенно ярко это проявилось в развитии естественных и технических наук (характерный пример - создание новых "математизированных" разделов теоретической физики). Но этот процесс захватывает и науки социально-гуманитарные - экономическую теорию, историю, социологию, социальную психологию и др., и чем дальше, тем больше. Например, в настоящее время психология стоит на пороге нового этапа развития - создания специализированного математического аппарата для описания психических явлений и связанного с ними поведения человека. В психологии все чаще формулируются задачи, требующие не простого применения существующего математического аппарата, но и создания нового. В современной психологии сформировалась и развивается особая научная дисциплина - математическая психология.

Применение количественных методов становится все более широким в исторической науке, где благодаря этому достигнуты заметные успехи. Возникла даже особая научная дисциплина - клиометрия (буквально - измерение истории), в которой математические методы выступают главным средством изучения истории. Вместе с тем надо иметь в виду, что как бы широко математические методы ни использовались в истории, они для нее остаются только вспомогательными методами, но не главными, определяющими.

Масштаб и эффективность процесса проникновения количественных методов в частные науки, успехи математизации и компьютеризации во многом связаны с совершенствованием содержания самой математики, с качественными изменениями в ней. Современная математика развивается достаточно бурно, в ней появляются новые понятия, идеи, методы, объекты исследования и т.д., что, однако, не означает "поглощения" ею частных наук. В настоящее время одним из основных инструментов математизации научно-технического прогресса становится математическое моделирование. Его сущность и главное преимущество состоит в замене исходного объекта соответствующей математической моделью и в дальнейшем ее изучении (экспериментированию с нею) на ЭВМ с помощью вычислительно-логических алгоритмов.

Математические модели являются разновидностями знаково-символических моделей. Так, формула окружности в знаковой форме представляет все ее свойства. Все естественные науки, использующие математику, можно считать математическими моделями изучаемых ими явлений.

Модель не тождественна явлению, так как состоит из искусственных объектов — знаков. Она только в логически связанном виде представляет некоторые его аспекты и дает приближение к реальности. Например, гидродинамика — это модель движения жидкости.

В модели явным образом перечислены все предположения, которые положены в ее основу и используются при ее построении. Так, при формализации содержательной математической теории перечисляются все аксиомы и правила вывода формул, и никакие другие выражения, кроме допустимых, там просто не могут появиться, разве что по ошибке.

Предположения, положенные в основу модели природного явления, могут быть весьма грубыми. Так, ньютоновская модель Солнечной системы использовала такие предположения: небесные тела суть материальные точки соответствующей массы, локализованные в их центрах тяжести, между которыми действует сила, равная произведению масс, деленному на квадрат расстояния между указанными центрами и умноженная на некоторый коэффициент, вычисленный экспериментально. При всей грубости такой модели она давала возможность предсказывать расположение небесных тел на длительный срок и даже существование не наблюдавшихся ранее небесных тел по их взаимодействиям с наблюдаемыми телами. Так, в 1846 г. У. Леверье и Дж. Адамсом была открыта “на кончике пера” планета Нептун, а в 1930 г. П. Лоуэллом — планета Плутон. Более точная релятивистская модель позволила объяснить поведение Меркурия, которое для прежней модели было аномалией.

В истории науки одно и то же явление нередко моделировалось по-разному. Для объяснения света предлагались корпускулярные и волновые модели, пока не появилась электромагнитная. Каждая из этих моделей требовала своего математического описания. Корпускулярная оптика пользовалась средствами евклидовой геометрии и позволяла вывести законы отражения и преломления света. Волновая модель использовала уже другой математический аппарат и позволяла объяснить явления интерференции и диффракции, которые не были понятны геометрической оптике.

До появления компьютеров математическое моделирование сводилось к построению аналитической теории явления, которую не всегда доводили до формул, потому что природа оказывалась существенно сложнее модели.

Упрощение модели (например, замена нелинейной модели линейной) неизбежно означало уменьшение числа получаемых выводов, потерю части информации. При использовании компьютеров по-прежнему составляется логико-математическая модель задачи, а уже по ней составляется программа работы компьютера. Но исследователь ставит уже не ту цель, что прежде, — вывод расчетной формулы. Теперь он стремится вычислять все параметры явления. Так была построена модель последствий ядерной войны, могущих повлиять на экологию планеты.

Математическое моделирование используется и тогда, когда о физической природе известно недостаточно. В этом случае строится гипотетическая модель и из нее выводятся допускающие наблюдение следствия. Гипотетические модели выполняют эвристическую роль, например, наводят на идеи новых экспериментов.

История науки показывает важность гипотез и основанных на них моделей. Например, на основе гелиоцентрической гипотезы Николай Коперник построил математическую модель Солнечной системы.

“Планетарная модель” атома Эрнеста Резерфорда позволила Нильсу Бору рассчитывать квантовые числа электронных орбит и т. п.

В прошлом математические модели природы строили, исходя из принципа лапласовского детерминизма. Предполагалось, что между различными по времени состояниями системы существует однооднозначная связь. Однако уже в XVIII в. в науке стали применяться и статистические модели, сначала в описаниях социальных явлений, а затем и в описании природы. Дж. К. Максвелл, Людвиг Больцман и другие построили кинетическую теорию газов, основанную на гипотезе, что любой объем газа состоит из очень большого числа хаотически движущихся молекул. Оказалось, что на основе столь простых предположений можно создать богатую результатами теорию, подтверждаемую экспериментами. Так, теоретико-вероятностные модели стали основой современной физики, особенно в физике микромира. Уравнение Шредингера есть модель поведения электрона в атоме водорода, и оно служит, в принципе, теоретической основой всей химии. Решить уравнение — значит найти волновую функцию, соответствующую стационарному состоянию атома. Решений всегда существует множество, и каждому соответствует свое значение энергии. Основное состояние — состояние с минимальной энергией. Но точное решение уравнения Шредингера можно найти лишь в простейшем случае для одного электрона. С увеличением числа электронов сложность задачи катастрофически возрастает.

Математизация знаний заключается не только в использовании готовых математических структур в качестве моделей, но и в развитии математической теории: потребности “небесной механики” стимулировали создание Ньютоном “метода флюксий”, т. е. дифференциального и интегрального исчисления.

 

 

Эволюция понятий пространства и времени в истории естествознания

 

Пространство и время - фундаментальные категории современного естествознания'. Физические, биологические, географические и другие величины непосредственно или опосредованно связаны с пространственно-временными характеристиками объектов. Ученые ведут дискуссии о сущности пространства и времени, об их основных свойствах. Проблемы пространства и времени во многом решаются в рамках господствующей в данную эпоху парадигмы. Картинам мира разных исторических эпох с присущими им культурами соответствовали свои пространственно-временные представления. Более того, выбор самих моделей пространства и времени зависит от конкретных целей и масштабов, в которых существует изучаемое явление или объект.

Нашим далеким предкам мир представлялся маленьким и кратковременным; для них пространство замыкалось видимыми очертаниями моря и гор. Пространство первобытных людей было очень неоднородным. На территории племени выделялись тотемные центры - места, где пространство, по мнению членов племени, обладало максимально благоприятными качествами. Место обитания племени было также благотворным пространством, ибо здесь похоронены предки, охраняющие племя. За относительно упорядоченным пространством племенной территории; располагалось внешнее пространство, наделенное отрицательными качествами. Развитие межплеменных связей обусловило появление представлений о множественности оазисов упорядоченного бытия.

Что касается восприятия времени, то первобытное мышление не ощущало как однородные следующие друг за другом отрезки времени и приписывало некоторым периодам дня и ночи, лунного месяца, года и т.д. свойство оказывать благоприятное или гибельное влияние. В более развитой мифологии каждому уровню мира присуще свое время, отличающееся такими параметрами, как ритм, длительность и т.п. Для мифологического времени характерна ориентация на прошлое. Мифологический Памир помещается в то время, когда еще не было времени, оно само еще созидалось. Более того, мифологическое время, соотнесенное с прошлым, оказывается вместе с тем настоящим и даже будущим, так как первобытные представления порождены циклическим видением времени. Колесо времени двигалось из прошлого, захватывало настоящее и через будущее уносило их в прошлое. Прошлое претерпевало изменения, аккумулируя достижения первобытного мышления и познания.

В античности существовал широкий спектр представлений о сущности пространства и времени. Представители элейской школы в Древней Греции отрицали возможность существования пустого пространства, или, по их выражению, небытия.

В это же время возникает первая целостная система мира - геоцентрическая система К. Птолемея, в которой планеты, Солнце и другие небесные тела обращаются вокруг Земли по орбитам, представляющим сложное сочетание круговых орбит -деферентов и эпициклов. В центр деферента помещалась Земля, и принималось, что планета движется по эпициклу (системе эпициклов), центр которого равномерно перемещается по деференту. Система Птолемея представляла собой универсальную модель мира, где время было бесконечным, а пространство - конечным, в котором происходит равномерное круговое движение небесных тел вокруг неподвижной Земли.

Огромную роль в развитии представлений о пространстве сыграл сформулированный Г. Галилеем принцип относительности, расширение которого во многом привело к современным научным представлениям о пространстве и времени. Он заметил, что, находясь в помещении под палубой корабля и наблюдая за всем, что там происходит, нельзя определить, покоится корабль или он движется равномерно и прямолинейно. Галилей сделал вывод, что механическое движение относительно, а законы, которые его определяют, абсолютны, т.е. безотносительны. Его взгляды коренным образом отличались от общепринятых в то время представлений Аристотеля о существовании «абсолютного покоя» и «абсолютного движения».

Новая картина мира была предложена И. Ньютоном. Распространив на всю Вселенную закон тяготения, он пришел к выводу, что Вселенная бесконечна. Лишь в этом случае в ней может находиться множество космических объектов - центров гравитации, связанных между собой силой тяготения. Пространство и время Ньютон характеризует как вместилища самих себя и всего существующего: во времени все располагается в порядке последовательности, в пространстве - в порядке положения. При этом Ньютон различал два типа понятий пространства и времени - абсолютные (истинные, математические) и относительные (кажущиеся, обыденные). Абсолютное время само по себе и без всякого отношения к чему-либо внешнему протекает равномерно и иначе называется длительностью, а абсолютное пространство безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным. Относительное время есть постигаемая чувствами внешняя мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного времени (час, день, месяц, год), а относительное пространство есть мера или какая-либо его ограниченная подвижная часть, которая определяется нашими чувствами по положению его относительно некоторых тел и которая в обыденной жизни принимается за пространство неподвижное. Для своих построений Ньютон использовал модели абсолютного пространства и времени.

Ньютоновская концепция пространства и времени и принцип относительности Галилея, на основе которых строилась физическая картина мира, господствовали вплоть до конца XIX в. Принятие абсолютного времени и постулирование абсолютной и универсальной одновременности во всей Вселенной стало основой для теории дальнодействия. В качестве дальнодействующей силы выступало тяготение, которое с бесконечной скоростью, мгновенно и прямолинейно распространялось на бесконечные расстояния. Эти мгновенные, вневременные взаимодействия объектов служили физическим каркасом для обоснования абсолютного пространства, существующего независимо от времени.

В современной науке используются такие понятия, как физическое, геологическое, географическое, биологическое, психологическое, социальное пространство и время. Проиллюстрируем это на двух видах пространства и времени - биологическом и психологическом.

Биологическое пространство и время характеризуют специфические пространственно-временные свойства параметров органической материи: асимметрию расположения атомов в молекулах белка и нуклеиновых кислот; собственные временные ритмы и темпы изменения внутриорганизменных и надорганизменных биосистем; взаимосвязь и синхронизацию ритмов друг с другом, а также с вращением Земли вокруг оси и сменой времен года.

Психологическое пространство и время характеризуют основные структуры пространства и времени, связанные с восприятием и так называемыми перцептивными (вкусовыми, визуальными и т.д.) полями. Исследователями выявлены неоднородность перцептивного пространства, его асимметрия, эффект обратимости времени в бессознательных и транспсихических процессах, а также синхронизм психических процессов, состоящий в одновременном параллельном проявлении идентичных психических переживаний у двух или нескольких человек. Для иллюстрации психологического времени можно привести широко известное высказывание немецкого философа А. Шопенгауэра о том, что в детстве время идет очень медленно, в юности - быстрее, но все равно еле «передвигает ноги», в зрелом возрасте оно уже «идет в ногу» со старением, а в старости мчится, как стрела. Конечно же каждый человек испытывал моменты, когда время «мчится, как стрела» или «тянется, как резина». Проиллюстрировать различное восприятие пространства можно, например, напомнив о том, что одно и то же помещение одним людям может казаться большим, а другим - маленьким.

Кроме рассмотренных типов пространства и времени в литературе обсуждаются проблемы геологического, географического, социального и других типов пространств и времен, выделяются их специфические черты и характерные особенности. При этом обычно анализируются неоднородность пространственно-временных структур, специфические пространственные отношения между элементами, ритмы и темпы изменения, ускорение или замедление темпов развития рассматриваемых в конкретной отрасли естествознания объектов.

 

 

Философия и физика. Эвристические возможности натурфилософии

 

Взаимосвязь философии и физической теории определяется такими понятиями, как мировоззрение, объективная реальность, принцип, закон и т. д., которые выступают основой для построения теории и являются важнейшими критериями ее научности. Философское рассмотрение механизма становления и развития физической теории затрагивает онтологические, гносеологические (методологические) аспекты философских оснований в их органическом единстве, составляющие метанаучный каркас (философия физики) современной физической теории, проявляющейся в регулятивной, мотивационной, смыслообразующей, интегративной, селективной и особенно выделяемой эвристической функциях. Этот ряд необходимо дополнить аксиологическим аспектом, который в современной философии физики играет не менее важную роль, чем все предыдущие аспекты.

Знание в философии является метауровнем по отношению к знанию, полученному в физическом исследовании, и его принципы представляют собой умозрительное множество, из которого выбираются теоретические принципы физики.

Трудности, которые испытывает современная теоретическая физика, – это прежде всего те, которые возникают в физике атомного ядра и «элементарных» частиц; это единственная наиболее фундаментальная область физики, где трудности носят принципиальный характер, ибо если считать, что вся материя состоит из «простейших» объектов, тогда фундамент физики должен быть основан в конечном счете на законах, управляющих этими «элементарными» частицами. К трудностям второго рода относится отсутствие единой, так называемой непротиворечивой «картины мира», непонимание общего смысла, воплощенного в законах природы, отсутствие конструктивных физических идей.

Для преодоления такого рода трудностей и может служить философия физики как семантический синоним натурфилософии, ее преемница, которая может претендовать на статус относительно самостоятельной науки со своими понятиями и необходимо-достаточными математическими началами. Конечной целью, к которой стремится философия физики – это создание объективной модели (образа) Мира на основе достижений современной науки при эвристической и селективной функциях философских оснований.

При философском анализе физической теории следует иметь в виду, что здесь особенно важны не столько сами конкретные вопросы или проблемные ситуации (их может быть очень много), сколько их конструктивные решения, приводящие к обогащению научного знания. Полученные решения входят затем в систему философских оснований науки. В теоретической физике имеются различного рода проблемы (собственные, логические, методологические, философские и т. п.), которые определяются, как правило, концептуальным обоснованием.

Философские основания органически входят в содержание теоретической физики, определяют ее мировоззренческое, гносеологическое (методологическое) значение. Очень часто от исходной философской идеи зависит степень обоснованности разрабатываемой гипотезы или концепции той или иной теории. Совокупность всех философских оснований составляет важную составную часть философии физики в ее объективном содержании.

Генезис представлений теоретической физики, которые носят, как правило, модельный характер, дает поистине неисчерпаемый материал для дальнейшего философско-методологического анализа, выявляет глубокие возможности и значимость эвристической (селективной) и регулятивной роли философских оснований при формировании новой модели Мира.

Физика как наука появилась лишь благодаря тому, что ее создатели, Галилей, Ньютон, Гук, Гюйгенс, Эйлер, Лаплас, Фарадей, Максвелл и многие другие исследователи, придерживались некоторых изначальных философских принципов и правил делания науки. Принципы и правила, в свою очередь, опирались на строгие логические законы и на веру в познаваемость и механистичность (когда любые явления природы могут быть объяснены движением материи).

Что же мы должны отнести к философским принципам, на которых строится физика? Во-первых, это независимость существования природы от нашего сознания; материя самодостаточна и ее законы движения не зависят ни от бога, ни от наблюдателя. Во-вторых, исследования природы должны быть основаны: на живом созерцании, наблюдениях; на точных, бесспорных фактах; на экспериментах; на вере в познаваемость природы; на вере в то, что кроме движущейся материи в пространстве и во времени ничего нет; все законы природы, все явления природы, все факты связаны с движением материи, причинны, и эти причины следует и можно находить.

Базируясь на такой (материалистической) философии, каждый из известных исследователей (кроме релятивистов, которые отступили от этих принципов) составлял или дополнял правила делания науки. И одними из первых, если не считать древнегреческих ученых и средневековья, были Кант, Гюйгенс и Ньютон.

 

 

Проблема дискретности материи

 

Одним из наиболее важных вопросов как философии, так и естествознания является проблема материи. Представления о строении материи нашли свое выражение в борьбе двух концепций: прерывности (дискретности) материи – корпускулярная концепция, и непрерывности (континуальности) материи – континуальная концепция. С ними тесно связаны проблемы взаимодействия материальных объектов, которые проявляются как концепции близкодействия (передача действия от точки к точке) и дальнодействия (передача действия без физической среды).

Корпускулярная концепция опирается на идеи Демокрита, отождествившего пространство с пустотой и приписавшего пустоте индивидуальное существование. По Демокриту пространство есть то, что существует само по себе, независимо от материи и является "вместилищем" тел. Оно может быть заполнено телами, а может быть абсолютно пустым в виде особого реального объекта. Ньютон в своей механике эту идею развил до четкого представления об абсолютном пространстве и абсолютном времени, которые не зависят друг от друга и не связаны с материей. Ньютон разработал концепцию прерывности. Его подход основывался на признании дальнодействующих сил. В 1672-1676 годах он распространил атомистику на световые явления и создал корпускулярную теорию света. По своему мировоззрению Ньютон был вторым после Декарта великим представителем механистического материализма в естествознании XVII-XVIII веков. Декарт стремился построить общую картину природы, в которой все явления объяснялись как результат движения больших и малых частиц, образованных из единой материи. Недостатки механистической атомистики:

– отсутствие достоверного экспериментального материала;

– атомы рассматривались как частицы, лишенные возможности превращения;

– единственной формой движения принималось механическое движение.

Сложившиеся к началу XIX века представления о строении материи были односторонними и не давали возможности объяснить ряд экспериментальных фактов. Разработанная М. Фарадеем и Дж. Максвеллом в XIX веке теория электромагнитного поля показала, что признанная концепция не может быть единственной для объяснения структуры материи. В своих работах М. Фарадей и Дж. Максвелл показали, что поле – это самостоятельная физическая реальность. Таким образом, в науке произошла определенная переоценка основополагающих принципов, в результате которой обоснованное Ньютоном дальнодействие заменялось близкодействием, а вместо представлений о дискретности выдвигалась идея непрерывности, получившая свое выражение в электромагнитных полях, т.е. развитие получила континуальная концепция.

Двойственность описание природы особенно проявляется при рассмотрении пространственных и временных свойств материи. На эмпирическом уровне познания мира понятие пространства позволяет описывать порядок сосуществования материальных объектов по признакам "слева – справа", "дальше – ближе", "сверху – снизу", "больше по размерам – меньше". Понятие времени выражает порядок смены событий по признаку "раньше – позже". Пространство и время органически связаны с материей, не могут существовать самостоятельно, обособленно от нее. Основы такого взгляда заложил Аристотель и развил Г. В. Лейбниц (1646-1716). Дальнейшее углубление этого представления о пространстве и времени осуществил Эйнштейн в теории относительности.

В современной физике строго доказано, что пространство и время неразрывно связаны между собой, то есть составляют единое четырехмерное пространство-время и наш мир, следовательно, четырехмерен. Это доказательство осуществлено Эйнштейном в рамках специальной теории относительности. В общей теории относительности установлена количественная связь геометрических свойств (метрики) пространства-времени с материей. Вблизи тяготеющих масс пространство-время "искривляется" и уже не является привычным для нас используемым в классической физике (так называемым эвклидовым). Это представление о четырехмерном пространстве-времени эффективно "работает" в масштабах от размеров видимой Вселенной до размеров элементарных частиц.

Итак, по современным представлениям наш реальный мир четырехмерен: три измерения являются пространственными и одно – временным. Строго показано, что если бы наше геометрическое пространство имело больше 3-х измерений, то планеты, движущиеся вблизи Солнца, и электроны, движущиеся вблизи ядер атомов, не могли бы образовывать устойчивые планетарные и атомные системы. Тем не менее, современные теории, правильно отражающие закономерности в глубоком микромире и ранние стадии эволюции Вселенной, вынуждены оперировать многомерными пространствами. Однако "избыточные" измерения, сыграв свою роль при объяснении тех или иных свойств материи или определенных этапов ее эволюции, неизбежно выпадают из игры.

Установлено, что пространство и время обладают тремя фундаментальными свойствами (тремя видами симметрии): время однородно, а пространство однородно и изотропно. Изотропность пространства означает, что в любых направлениях его свойства абсолютно одинаковы, то есть пространство обладает симметрией относительно операции поворота. Однородность пространства (симметрия относительно операции сдвига, перемещения) означает абсолютную одинаковость свойств пространства в различных его точках. Аналогичная симметрия времени относительно "сдвига" (выбора момента начала отсчета времени) отражает одинаковость его свойств в прошлом, настоящем и будущем. Перечисленные свойства пространства и времени физически проявляются в одинаковости законов Природы, в различных направлениях во Вселенной, в различных ее местах и в различные моменты времени.

В соответствии с достижениями квантовой физики основополагающим понятием современного атомизма является понятие элементарной частицы, но им присущи такие свойства, которые не имели ничего общего с атомизмом древности, в частности, дуализм свойств. В 1900 г. М. Планк показал, что энергия излучения или поглощения электромагнитных волн не может иметь произвольные значения, а кратна энергии кванта, т.е. волновой процесс приобретает окраску дискретности. Идея Планка о дискретной природе света получили свое подтверждение в области фотоэффекта. Де Бройль открыл примерно в это же время у частиц волновые свойства (дифракция электрона). Таким образом, частицы неотделимы от создаваемых ими полей, и каждое поле вносит свой вклад в структуру частиц, обуславливая их свойства. В этой неразрывной связи частиц и полей можно видеть одно из наиболее важных проявлений единства прерывности и непрерывности в структуре материи. Для характеристики прерывного и непрерывного в структуре материи следует также упомянуть единство корпускулярных и волновых свойств всех частиц и фотонов. Единство корпускулярных и волновых свойств материальных объектов представляет собой одно из фундаментальных противоречий современной физики и конкретизируется в процессе дальнейшего познания микроявлений. Изучение процессов макромира показали, что прерывность и непрерывность существуют в виде единого взаимосвязанного процесса. При определенных условиях макромира микрообъект может трансформироваться в частицу или поле и проявлять соответствующие им свойства.

Вся обстановка в науке в начале XX века складывалась так, что представления о дискретности и непрерывности материи получили свое четкое выражение в двух видах материи: веществе и поле, различие между которыми явно фиксировалось на уровне явлений микромира. Однако дальнейшее развитие науки показало, что такое противопоставление является весьма условным. Было показано, что материя проявляет как непрерывные, так и корпускулярные свойства. Необходимо добавить, что представление о дискретности пространства-времени в современном естествознании все-таки существует, но оно применяется только в связи с объяснением самых ранних этапов эволюции Вселенной.

 

 

Идеи детерминизма и индетерминизма в естествознании

 

Высшим доказательством существования детерминизма в природе считалось наличие в ней причинно-следственных связей. Отыскание и формулировка причинных законов были объявлены в новое время высшей целью науки. Последняя рассматривалась как специфический вид познания действительности, а именно как экспериментально-математическое ее исследование и была ориентирована на практическое применение прежде всего в новой технике и технологиях. Соответственно индетерминизм означал философскую концепцию, утверждающую несогласие со всеми или даже хотя бы с одним из базовых утверждений детерминизма.

Однако начиная с 30-х гг. XX в. в связи с успехами познания природы методами статистической физики, мощного проникновения в науку вероятностных методов и моделей при описании самых разнообразных явлений и процессов природы, общества, техники и технологии, особенно в связи с построением и принятием научным сообществом новой фундаментальной физической теории - квантовой механики, детерминизму был брошен со стороны самой науки первый серьезный вызов. Дело в том, что основные законы новой фундаментальной физической теории - квантовой механики - имели вероятностный характер. Перед учеными возник ряд серьезных философских проблем. Являются ли фундаментальные законы объективного мира однозначными или вероятностными? Не загоняем ли мы природу, стремясь к ее закономерному описанию, в прокрустово ложе «необходимости» и «однозначности»? Не недооцениваем ли мы в рамках детерминистской философии великую конструктивную роль случайности как важнейшего фактора творческой эволюции природы? Все эти вопросы по-прежнему актуальны и при попытках философского осмысления фундаментальных концепций современной науки.

Исторически концепцию детерминизма связывают с именем П. Лапласа, хотя уже у его предшественников, например Демокрита и Спинозы, наблюдалась тенденция отождествления «закона природы», «причинности» с «необходимостью», рассмотрения «случайности» как субъективного результата незнания «подлинных» причин.

Классическая физика (в частности механика Ньютона) выработала специфическое представление о научном законе. Принималось как очевидное, что для любого научного закона должно обязательно выполняться следующее требование: если известны начальное состояние физической системы (например, ее координаты и импульс в ньютоновской механике) и взаимодействие, задающее динамику, то в соответствии с научным законом можно и должно вычислить ее состояние в любой момент времени как в будущем, так и в прошлом. Иначе говоря, считалось, что:

а) возможно точное задание начального состояния любого объекта

б) научный закон должен давать возможность полностью определить все дальнейшие состояния объекта.

Смысл этого понимания причинности (известного под названием лапласовского детерминизма) образно передан следующим высказыванием («демон Лапласа»): «Ум, которому были бы известны для какого-либо данного момента все силы, одушевляющие природу, и относительное положение всех ее частей, если бы вдобавок он оказался достаточно обширным, чтобы подчинить эти данные анализу, обнял бы в одной формуле движения величайших тел Вселенной наравне с движением мельчайших атомов: не осталось бы ничего, что было бы для него не достоверно, и будущее, так же как и прошедшее, предстало бы перед его взором».

Следует отметить, что у самого Лапласа при практическом применении детерминизм отнюдь не предстает таким жестким. Лаплас ратовал за всемерное использование в науке языка теории вероятностей, относя ее к величайшему практическому методу познания. Он определяет вероятность как здравый смысл, сведенный к исчислению, которое характеризуется отчасти нашим знанием природы, а отчасти - нашим незнанием ее. Сама природа детерминистична, считал Лаплас, но человек (и ученый в том числе) не всегда все знает о ней, поэтому вынужден прибегать к ее вероятностному описанию. Как говорят французы, «за неимением лучшего». В работах Лапласа можно найти немало примеров практического применения теории вероятностей.

Хотя философский смысл термина «индетерминизм», включающий представление об объективно-случайном характере наступления многих событий, также относится к глубокой древности (Эпикур и др.), особую актуальность проблема случайности в науке приобрела в связи с установлением соотношения неопределенностей в квантовой механике. Принцип неопределенности был введен в квантовую механику в 1927 г. Вернером Гейзенбергом. Он утверждал, что некоторые пары физических величин, называемых «сопряженными», невозможно одновременно точно измерить в принципе. Другими словами, в отличие от классической механики квантовая механика утверждает, что если мы точно знаем, где находится частица, то принципиально нельзя столь же точно определить ее импульс и наоборот. Конечно, на практике неточности измерения такого рода сопряженных величин всегда значительно больше значения постоянной Планка. Но суть дела в том, что квантовая механика вводит (постулирует) неопределенность в основные физические законы и эта неопределенность принципиально не может быть уменьшена путем, скажем, усовершенствования измерительной техники. Как известно, законы классической механики таковы, что исходное состояние системы в момент времени t однозначно определяет ее состояние (т.е. значения всех ее переменных состояния) в момент времени t1. В квантовой механике ситуация существенно иная. Здесь состояние системы считается заданным, если задана соответствующая этому состоянию волновая функция. Она определяет вероятности того, что система в этом состоянии имеет определенные значения координат и импульсов (т.е. система с некоторой вероятностью может иметь целый набор значений этих переменных). Волновая функция является решением уравнения Шредингера, которое является детерминистским, т.е., зная волновую функцию в момент времени t, мы можем определить ее в момент времени t1. В этом смысле есть аналогия с классической механикой. Но в отличие от нее квантовая теория не дает однозначно точных предсказаний для будущих результатов измерений, а предсказывает только их вероятностное распределение.

Проблема онтологического статуса случайных явлений здесь остро зазвучала именно потому, что, как показала квантовая механика, причинно-следственные отношения в некоторых важных случаях принципиально нельзя выразить однозначно. При изучении природы на микроуровне оказалось, что между многими явлениями отсутствует однозначная связь и «жесткие» причинно-следственные отношения здесь не имеют места. Развитие социального познания показало, что наличие неоднозначных причинно-следственных отношений наблюдается и при анализе общественных процессов.

Развитие таких отраслей современного научного знания, как квантовая физика, информатика, молекулярная биология, генетика и, наконец, синергетика, ознаменовалось явным возрастанием веса вероятностных методов в исследовании предметов и процессов, изучаемых этими науками. Сегодня все больше ученых считают, что необходимость и случайность внутренне связаны противоречивым единством, что они одинаково «первосортны» и взаимно дополняют одна другую, подобно динамическим и статистическим закономерностям, основу которых они составляют. В одной из лекций, Бор так образно выделил это соотношение: инженер может успешно рассчитать прочность, надежность конструкции моста по законам обычной механики, на основе динамических закономерностей; однако попытки применить эти же законы для описания структуры вещества, из которого построен мост, для объяснения стабильности, «надежности» строения атомов не дают адекватных результатов; здесь требуется применение статистических законов квантовой механики.

Показательно, что физики, первоначально придерживавшиеся субъективистской трактовки соотношения неопределенностей, в дальнейшем пришли к выводу о необходимости различать общее понятие причинности как философской категории и ее специфические разновидности: «однозначную» и «вероятностную» формы осуществления в различных сферах знания, в том числе в классической и квантовой механике. Тем самым были найдены точки соприкосновения между сторонниками детерминизма и индетерминизма, устранена былая «непримиримость» между ними, во многом оказавшаяся результатом принятия несовместимых универсальных онтологических схем.

Однако решающий вклад в доказательство несостоятельности претензий детерминизма на универсальную онтологическую истину внесла такая наука, как синергетика. Ее окончательное становление в качестве отдельной научной дисциплины произошло в 70-е гг. XX в. В число ученых, внесших большой вклад в разработку идей, легших в ее основу, вошли, например, И. Пригожин, Г. Хакен и С.П. Курдюмов. Однако ее содержательные истоки восходят к теории колебаний и резонанса, развитой Л.И. Мандельштамом и его школой, а также к качественной теории дифференциальных уравнений, начало которой было положено в трудах А. Пуанкаре. Оба этих раздела науки сыграли огромную роль в становлении нового стиля мышления в естествознании, который получил название «нелинейного».

Именно нелинейный стиль мышления стал реальной и мощной альтернативой детерминистской философии в науке, показав ее ограниченность и несостоятельность в качестве всеобщей онтологической схемы. С философских позиций нелинейность современной науки означает все более четкий ее отход от детерминистских взглядов на мир как универсально истинных и дополнение их индетерминизмом, утверждающим фундаментальную и вместе с тем конструктивную роль случайности в структуре и эволюции реальных систем. Из трех основных положений детерминизма как философской доктрины классического естествознания, о которых было сказано в начале работы, сохранилось только первое, утверждающее, что в природе имеются имманентные ей внутренние законы, однако при этом с той важной поправкой, что в основе любого закона всегда лежит случай.

 

Принцип дополнительности и его философские интерпретации. Диалектика и квантовая механика

 

Принцип дополнительности – один из важнейших методологических и эвристических принципов современной науки. Предложен Н.Бором (1927) при интерпретации квантовой механики: для полного описания квантово-механических объектов нужны два взаимоисключающих («дополнительных») класса понятий, каждый из которых применим в особых условиях, а их совокупность необходима для воспроизведения целостности этих объектов. Физический смысл принципа дополнительности заключается в том, что квантовая теория связана с признанием принципиальной ограниченности классических физических понятий применительно к атомным и субатомным явлениям. Однако, как указывал Бор, «интерпретация эмпирического материала в существенном покоится именно на применении классических понятий» (Бор Н. Избр. науч. труды, т. 2. М., 1970, с. 30). Это означает, что действие квантового постулата распространяется на процессы наблюдения (измерения) объектов микромира: «наблюдение атомных явлений включает такое взаимодействие последних со средствами наблюдения, которым нельзя пренебречь» (там же, с. 37), т.е., с одной стороны, это взаимодействие приводит к невозможности однозначного («классического») определения состояния наблюдаемой системы независимо от средств наблюдения, а с другой стороны, никакое иное наблюдение, исключающее воздействие средств наблюдения, по отношению к объектам микромира невозможно. В этом смысле принцип дополнительности тесно связан с физическим смыслом «соотношения неопределенностей» В.Гейзенберга: при определенности значений импульса и энергии микрообъекта не могут быть однозначно определены его пространственно-временные координаты, и наоборот; поэтому полное описание микрообъекта требует совместного (дополнительного) использования его кинематических (пространственно-временных) и динамических (энергетически-импульсных) характеристик, которое, однако, не должно пониматься как объединение в единой картине по типу аналогичных описаний в классической физике. Дополнительный способ описания иногда называют неклассическим употреблением классических понятий (И.С.Алексеев).

Принцип дополнительности применим к проблеме «корпускулярно-волнового дуализма», которая возникает при сопоставлении объяснений квантовых явлений, основанных на идеях волновой механики (Э.Шредингер) и матричной механики (В.Гейзенберг). Первый тип объяснения, использующий аппарат дифференциальных уравнений, является аналитическим; он подчеркивает непрерывность движений микрообъектов, описываемых в виде обобщений классических законов физики. Второй тип основан на алгебраическом подходе, для которого существен акцент на дискретности микрообъектов, понимаемых как частицы, несмотря на невозможность их описания в «классических» пространственно-временных терминах. Согласно принципу дополнительности, непрерывность и дискретность принимаются как равно адекватные характеристики реальности микромира, они несводимы к некой «третьей» физической характеристике, которая «связала» бы их в противоречивом единстве; сосуществование этих характеристик подходит под формулу «либо одно, либо другое», а выбор из них зависит от теоретических или экспериментальных проблем, возникающих перед исследователем (Дж.Холтон).

Бор полагал, что принцип дополнительности применим не только в физике, но имеет более широкую методологическую значимость. Ситуация, связанная с интерпретацией квантовой механики, «имеет далеко идущую аналогию с общими трудностями образования человеческих понятий, возникающими из разделения субъекта и объекта». Такого рода аналогии Бор усматривал в психологии и, в частности, опирался на идеи У.Джеймса о специфике интроспективного наблюдения за непрерывным ходом мышления: подобное наблюдение воздействует на наблюдаемый процесс, изменяя его; поэтому для описания мыслительных феноменов, устанавливаемых интроспекцией, требуются взаимоисключающие классы понятий, что соответствует ситуации описания объектов микрофизики. Другая аналогия, на которую Бор указывал в биологии, связана с дополнительностью между физико-химической природой жизненных процессов и их функциональными аспектами, между детерминистическим и телеологическим подходами. Он обращал также внимание на применимость принципа дополнительности к пониманию взаимодействия культур и общественных укладов. В то же время Бор предупреждал против абсолютизации принципа дополнительности в качестве некоей метафизической догмы.

Тупиковыми можно считать такие интерпретации принципа дополнительности, когда он трактуется как гносеологический «образ» некоей «внутренне присущей» объектам микромира противоречивости, отображаемой в парадоксальных описаниях («диалектических противоречиях») типа «микрообъект является и волной, и частицей», «электрон обладает и не обладает волновыми свойствами» и т.п. Разработка методологического содержания принципа дополнительности – одно из наиболее перспективных направлений в философии и методологии науки. В его рамках рассматриваются применения принципа дополнительности в исследованиях соотношений между нормативными и дескриптивными моделями развития науки, между моральными нормами и нравственным самоопределением человеческой субъективности, между «критериальными» и «критико-рефлексивными» моделями научной рациональности.

Структура квантовой механики может быть разделена на математический формализм и его физическую интерпретацию. Математический формализм, составляющий основу квантовой механики, есть дифференциальное волновое уравнение, решение которого определяет пси (Ψ) функцию; это волновое уравнение было впервые выведено Эрвином Шредингером, который пытался применить сделанное Луи де Бройлем расширение корпускулярно-волнового дуализма не только к свету, но и к элементарным частицам материи. Достоинством этого формализма является то, что он предлагает, на вероятностной основе, числовые величины, делающие возможным более сложное математическое описание микрофизических состояний, включая предсказание будущих состояний, что было невозможным в любом другом формализме. Недостатком математического аппарата квантовой механики является то, что единственная широко принятая (а по мнению некоторых, единственно возможная) его физическая интерпретация противоречит нескольким из наиболее основных человеческих интуитивных представлений о материи. В особенности квантово-механические вычисления, в отличие от классических законов макроскопической области, не дают величин для пространственного положения и импульса микрочастиц с произвольной точностью. Согласно хорошо известному соотношению неопределенности, чем точнее известно положение микрочастицы, тем менее точно известен ее импульс, и наоборот.

Эволюция квантово-механических теорий — это путь, загроможденный неудовлетворительными объяснениями. Де Бройль изначально предположил, что материя волнообразна и что волны, описываемые квантовой механикой, не «представляют» систему, а сами есть система. Это объяснение вызывает огромные трудности. Макс Борн первоначально выдвинул альтернативу: материя корпускулярна, а волновая функция описывает не частицы, а наши знания о них. Эта оригинальная теория, к сожалению, столкнулась с не меньшими трудностями при согласовании с физическими фактами, лучшей иллюстрацией которых может служить сейчас уже классический эксперимент по интерференции от двух щелей.

Копенгагенская интерпретация, разработанная Нильсом Бором и Вернером Гейзенбергом, устранила противоречия предыдущих интерпретаций утверждением того, что никакое наблюдаемое не имеет величины до тех пор, пока не произведено измерение этого наблюдаемого. Как заявил Гейзенберг, «траектория» возникает только вследствие того, что мы ее наблюдаем». Таким образом, бессмысленно говорить о характеристиках материи в любой особый момент, не обладая эмпирическими данными, относящимися к этому моменту. Бессмысленно говорить о положении частицы («положение» является свойством корпускулярной теории) без измерения положения; также необоснованно было бы говорить об импульсе (волновое свойство) без его измерения. Такое примирение классически несовместимых характеристик путем утверждения их существования лишь в момент измерения обычно называется «дополнительностью» и является центром наиболее критических обсуждений квантовой механики.

Физики и философы естествознания не приходят к согласию ни по одному из определений дополнительности, хотя удовлетворительным является вышеизложенное определение, то есть противоречащие характеристики микрообъекта могут быть совместимыми при условии: существование отдельных характеристик утверждается лишь в отдельные моменты измерения. Другой формулировкой, обходившей вопрос «существования» характеристик, но тем не менее широко используемой, является утверждение о том, что квантовое описание явлений распадается на два взаимоисключающих класса, которые следует сочетать для того, чтобы иметь полное описание с помощью классических понятий. Именно эта последняя точка зрения была поддержана Оппенгеймером, когда он утверждал, что понятие дополнительности «признает: каждый из различных путей обсуждения физического опыта может иметь свою обоснованность и каждый может быть необходимым для адекватного описания физического мира и, несмотря на это, может находиться во взаимоисключающих отношениях с другим; таким образом, в ситуации, где подходит один, может не быть соответствующей возможности для приложения другого». Необходимо также добавить, что даже такие первоначальные лидеры квантовой механики, как Бор и Вольфганг Паули, не смогли достичь согласия в определениях дополнительности. Основной проблемой в истории естествознания постоянно была вербальная интерпретация математических отношений.

«Итак, мы приходим к заключению, что принцип неопределенности Гейзенберга, как и принцип дополнительности Бора, есть некоторое обобщенное выражение фактов двойственной (корпускулярной и волновой) природы микроскопических тел».

Таким образом, принцип неопределенности не был в действительности эпистемологическим ограничением или ограничением знания, а прямым результатом объединенной волнообразной и корпускулообразной природы микрообъекта, что было материальным обоснованием того, почему классические понятия не могут быть применены к микромиру.

 

 

Антропный принцип. Вселенная как «экологическая ниша» человечества.

 

С давних времен люди задумывались над тем, что во Вселенной существует определенный порядок, Замысел. Они находили объяснение как своему локальному, так и глобальному окружению: почва создана для того, чтобы на ней росли пригодные для еды растения, небесные тела — для навигации, ветры и волны — для получения энергии и т. д. Веками складывалось впечатление, что мир и его богатства приспособлены специально для удовлетворения человеческих нужд.

Древними греками Вселенная рассматривалась как организм, составные части которого были приспособлены для выгоды целого. Такой взгляд был основан на аналогии между природным миром и человеческим обществом. Этот же принцип аналогии сохранялся в эпоху Возрождения, лишь парадигма в нем сменилась с органической на механическую. Сегодня нам очевидно, что природа имеет незаконченный и изменчивый характер, и этим наш мир отличается от “механических часов” эпохи Возрождения. Недоделанные часы не работают, исследование роли времени в природе приводит нас к отказу от аргументов Замысла, основанных на вездесущей гармонии и совершенстве. Скептическое отношение к аргументам Замысла высказывали известные мыслители Нового времени. Г. Галилей полагал, что люди слишком заносятся, если предполагают, что забота о них есть постоянная работа Бога, что люди — цель, за пределы которой божественный разум и власть не распространяются. Р. Декарт считал: так как мы не можем сомневаться, что существуют или существовали бесконечно большие количества вещей, хотя они и прекратили сейчас существовать, они никогда не замечались и не понимались людьми и никогда не были полезны для них. И все же Декарт полностью не отрицал преднамеренного Замысла, но заявлял, что опознать его — выше нашего понимания. Известный физик М. Мопертьюи вслед за Г. Лейбницем полагал, что наряду с нашим “наилучшим из возможных миров” существуют и другие миры. Его подход к объяснению мира был основан на поиске общих регулятивных принципов и физических законов, обусловленных принципом наименьшего действия. Согласно Мопертьюи, следует искать объяснение Замысла в фундаментальных законах Космоса, в тех уникальных принципах порядка, которые лежат в основе целого.

Одна из самых интересных черт мира — это возможность того, что Замысел (порядок) может развиваться не благодаря вмешательству Творца, а спонтанно. Это открытие было сделано новой наукой — синергетикой. Предметом синергетики являются механизмы самоорганизации, т. е. механизмы самопроизвольного возникновения, относительно устойчивого существования и саморазрушения макроскопических упорядоченных структур, имеющих место в системах такого рода. Синергетика показала, что мир не должен более представляется своеобразным музеем, а являет собой последовательность деструктивных и креативных процессов. Известно, что на протяжении многих веков шел процесс отчуждения человека от природы, от Вселенной, от своей собственной сущности, ибо классическая наука требовала как можно больше объективности. Древний союз человека и природы был разрушен. Со времен Н. Коперника мы не живем больше в центре Универсума, со времен Ч. Дарвина человек не отделен больше от животного, и со времен З. Фрейда сознание рассматривается всего лишь как часть скрытой от нас реальности. Ощущая себя частью природы, человек потерял свой облик, превосходство, специфику своего взаимоотношения с ней. Однако в синергетике роль человека меняется: с позиции абстрактного наблюдателя он переходит на позицию составной части самоорганизующегося Универсума. Синергетика показала, что природу нельзя описывать “извне”, с позиции зрителя. Описание природы есть живой диалог, коммуникация, свидетельствующая о том, что мы погружены в реальный физический мир. В ходе исследований наблюдатель узнает о существовании неустойчивых систем и других явлений, связанных с внутренней случайностью и необратимостью. По необратимости и энтропии наблюдатель неизбежно переходит к диссипативным структурам в очень неравновесных системах, что позволяет ему понять ориентированную во времени деятельность самого себя как наблюдателя. Теперь наблюдатель видит себя как неотъемлемую часть того мира, который он описывает. Таким образом, для того чтобы макроскопический мир был миром обитаемым, в котором живут наблюдатели, Вселенная должна находиться в сильно неравновесном состоянии.

Антропный принцип (АП), согласно которому возможность появления человека во Вселенной обусловлена рядом характеризующих ее фундаментальных констант и параметров, уже занял достойное место в культуре. Тем не менее, он продолжает вызывать жесткие дискуссии, которые выходят иногда за общепринятые научные рамки. Причин много, включая и ту, что АП предназначен объяснить, почему Вселенная такова, какой мы ее наблюдаем. Объяснение выглядит нередко так: "... потому, что существует человек". Однако формулировки АП и его модификаций для целей научного объяснения мало подходят хотя бы уже потому, что в некоторых случаях они довольно неопределенны - настолько, что их путают сами специалисты. Например, двум известнейшим исследователям АП - Б.Канитшайдеру и П.Дэвису был брошен упрек, что они смешивают принцип самоотбора со слабым АП. Расплывчатость даже самых основных пояснений смысла АП зачастую переходит всякие границы. Это дает повод утверждать, с одной стороны, что АП - это "ненаучная идея", которой "нет места ни в физике, ни в космологии". С другой стороны, защитники АП постоянно говорят о "недоразумениях" или "не очень удачных выражениях", связанных с интерпретациями смысла АП и его модификаций, о космологах, которые испытывают непреодолимое желание "порезвиться", тиражируя экстравагантные утверждения. Некоторые высказывания по поводу АП не следует понимать буквально, и тогда их двусмысленность может быть устранена. Но попытки устранить эти недоразумения не всегда проясняют суть дела, а иногда порождают новые недоразумения (наиболее известный пример - противоречивые интерпретации сильного АП, сопровождаемые с разных сторон взаимными обвинениями в недоразумениях).

Наконец, следует отметить, что в большинстве случаев рассуждения по поводу объяснительных функций АП во-первых, ведутся безотносительно к интерпретациям научного объяснения, разрабатываемым в философии науки; во-вторых, существование человека в структуре Вселенной само нуждается в объяснении, включая научное. Отсюда следует, что в антропных аргументах, как было сказано совсем по другому поводу, "загадка объясняется через тайну".

Каковы же объяснения наблюдаемых свойств Вселенной, которые предлагает АП?

Необходимо, прежде всего, уточнить, что именно претендует объяснить АП. Обычно считается, что вопрос, почему Вселенная ("сама по себе") имеет ту или другую структуру, эквивалентен вопросу, почему Вселенная такова, какой мы ее наблюдаем. Это можно принять лишь с большими эпистемологическими оговорками и как очень грубое, в сущности, некорректное упрощение (что было отмечено также Л.М.Гиндилисом). Необходимо считаться с тем, что "наивный реализм" безнадежно устарел. Что же касается квантовой космологии, то в ней вводится принцип "соучастника", основанный на идее вмешательства наблюдателя в структуру Вселенной. Таким образом, названные вопросы отнюдь не совпадают.

Наиболее часто приводят рассуждение о том, что если бы свойства Вселенной были бы иными, то человек, наблюдатель не мог бы возникнуть, и вопрос: почему Вселенная такова, какой мы ее наблюдаем, просто некому было бы задавать. В области космологических масштабов, писал А. Л. Зельманов, сама возможность существования познающего субъекта определяется свойствами изучаемого объекта: "... мы являемся свидетелями процессов определенного типа потому, что процессы иного типа протекают без свидетелей". Аналогичны, по сути, идеи Г. М. Идлиса, Б. Картера, С. Хоукинга и др. Объяснение, даваемое АП, состоит в следующем: появление жизни и разума возможно лишь в узком диапазоне физико-астрономических условий (буквально на "лезвии бритвы"); тот факт, что человечество, наблюдатель возникли, доказывает, что соответствующие условия на самом деле имели место в ходе эволюции и самоорганизации Вселенной.

Многие авторы считают такое рассуждение не более, чем тривиальностью. С логической точки зрения, это действительно так и никакого научного принципа здесь нет. Собственно говоря, было ясно и независимо от АП, что человек мог появиться не на любом этапе эволюции Вселенной. Об этом, кстати, писал Дж. Джинс еще в 30-ые годы. Возведение этого очевидного вывода в ранг научного принципа никакого прироста знаний не дает. Нетривиальна, однако, выявленная АП научными средствами неразрывная связь субъекта и объекта, которая была чужда классической науке и характерна для науки классической и постнеклассической.

Кроме того, цитированное высказывание А. Л. Зельманова относится к объектам не только космологического, но и других масштабов. Появление наблюдателя определяется длинной цепью процессов эволюции и самоорганизации - от флуктуации ложного вакуума, породившей нашу мини-Вселенную, т. е. Метагалактику, до биосферных и социальных процессов. Ситуации "лезвия бритвы" осуществлялись в этих процессах не раз, причем многие из них не имели свидетелей. Даже и на Земле мы являемся свидетелями (наблюдателями) процессов только определенного типа. Космологические условия, создающие предпосылки для эволюции и самоорганизации Вселенной, находятся в ряду других аналогичных условий, изучаемых современной наукой. Спецификой является проход по "лезвию бритвы" в форме "тонкой подгонки" фундаментальных констант, которая не может быть объяснена простой ссылкой на существование познающего субъекта, а нуждается в более глубоких объяснениях. Каких же?

Если человек все-таки возник и оказался настолько любознательным, что задался вопросом: почему Вселенная такова, какой мы ее наблюдаем, то ответ на него неизбежно выводит за рамки АП. Неквантовой и квантовой космологией выдвинуто несколько вариантов объяснения, в которых можно усмотреть сходство со стандартным эталоном.

Б. Картер присоединяет к сильному АП модельное объяснение самого этого принципа, согласно которому благоприятные для появления жизни условия и константы случайно возникли в одной из множества вселенных. Таким образом, АП инициирует нетривиальное объяснение крупномасштабной структуры Вселенной, выступающее, однако, не проверяемой пока гипотезой. Если пойти еще дальше в поисках объяснения "встроенности" человека в структуру Вселенной, то потребуется привлечь значительно более обширную совокупность знаний, чем модель ансамбля миров Картера. Это - теории эволюционных процессов во Вселенной, теория происхождения жизни, теория происхождения человека. Они, а не факт существования человека, должны послужить базисом для объяснения наблюдаемой структуры Вселенной, равно как и феномена человека. Такое объяснение будет, очевидно, носить причинно-следственный характер.

Ну а как быть с альтернативным, телеологическим объяснением "тонкой подгонки" фундаментальных констант Вселенной, связываемым именно с фактом существования человека? Современная наука не принимает подобное объяснение.

"Принцип соучастника" A.Дж.Уилера наблюдаемые свойства Вселенной объясняет взаимодействием наблюдателя и Вселенной, рассматриваемой как квантовый объект. По своей логической структуре он приближается к стандартному научному объяснению, оказываясь, однако, чрезвычайно мало вероятным.

Из сказанного вытекает, что АП "сам по себе ничего не объясняет. Только констатирует то, что есть, что лежит в основе Мироздания". Следует надеяться и ожидать, что объяснение взрывной неустойчивости Вселенной к изменениям фундаментальных физических констант будет, в конце концов, дано единой физической теорией, вероятно, в тесной связи с теорией самоорганизации. Аналогичное мнение было высказано И. Л. Розенталем, которого явно коробит идея "биологического отбора" фундаментальных констант .

Несмотря на это, АП все же играет чрезвычайно важную эвристическую роль в познании и объяснении Вселенной. Значение АП состоит в том, что он задает принципиально новое видение нашей Вселенной, Метагалактики как целостной, самосогласованной, самоорганизующейся, человекоразмерной системы, позволяя наметить программу ее изучения в качестве объекта постнеклассической науки. Именно в этом и состоят его научные потенции. АП должен целенаправлять создание научных теорий, выходящих за чисто физикалистские рамки, и включающих разумные существа космоса (в том числе и homo sapiens) в концептуальный контекст глобального эволюционизма. Не АП, а постнеклассические научные теории позволят понять, почему Вселенная такова, какой мы ее наблюдаем в духе стандартного научного объяснения. В частности, они позволят объяснить феномен человека в качестве неотъемлемой части эволюционирующей Вселенной.

Итак, АП действительно способен играть ценную эвристическую роль в науке, содействуя приращению нового фундаментального знания. Но для эффективного выполнения этой функции новый научный принцип, интерпретация которого еще далеко не устоялась, следует освободить от явно завышенной, невыполнимой претензии в отношении его объяснительных возможностей.

 

 

Проблема происхождения Вселенной. Модели Вселенной.

Космологическая модель Канта

Вплоть до начала ХХ века, когда возникла теория относительности Альберта Эйнштейна, в научном мире общепринятой была теория бесконечной в пространстве и во времени, однородной и статичной Вселенной. О безграничности Вселенной сделал предположение Исаак Ньютон (1642-1726), а философ Эммануил Кант (1724-1804) развил эту идею, допустив, что вселенная не имеет начала и во времени. Он объяснял все процессы во Вселенной законами механики, незадолго до его рождения описанными Исааком Ньютоном.

Кант распространил свои умозаключения и на область биологии, утверждая что бесконечно древняя, бесконечно большая Вселенная представляет возможность для возникновения бесконечного числа случайностей, в результате которых возможно возникновение любого биологического продукта.

Наблюдения астрономов 18-19 веков за движением планет подтвердили космологическую модель Вселенной Канта, и она из гипотезы превратилась в теорию, а к концу 19 века считалась непререкаемым авторитетом. Этот авторитет не мог поколебать даже так называемый "парадокс тёмного ночного неба".

Модель расширяющейся Вселенной

В 1915 и 1916 годах Эйнштейн опубликовал уравнения общей теории относительности. Согласно этих уравнений Вселенная не является статичной, а расширяется с одновременным торможением. Единственное физическое явление, которое ведёт себя подобным образом это взрыв, которому учёные дали название "Большой взрыв" или "горячий Большой взрыв".

Но если видимая Вселенная является следствием Большого взрыва, то у этого взрыва было начало, была Первопричина, был Конструктор. Вначале Эйнштейн отвергал такой вывод и в 1917 г. выдвинул гипотезу о существовании некой "силы отталкивания", прекращающей движение и сохраняющей Вселенную в статическом состоянии бесконечное время.

Однако американский астроном Эдвин Хаббл (1889-1953) в 1929 году доказал, что звёзды и звёздные скопления (галактики) удаляются друг от друга. Это, так называемое, "разбегание галактик" предсказано изначальной формулировкой общей теории относительности.

Перед лицом таких доказательств Эйнштейн отказался от гипотетической силы отталкивания и признал необходимость начала и присутствия Высшей первопричины возникновения Вселенной, которая, по его словам, обладает разумом и творческой силой, но не является личностью.

В модели расширяющейся Вселенной учёные рассчитали количество времени, прошедшее с того момента, когда Вселенная начала существовать. Это время оказалось порядка нескольких миллиардов лет, (разные учёные приводят различные значения, но не более 22 млрд. лет). Это время существования Вселенной получило название "времени Хаббла".

Так вот, астрономы, астрофизики, биологи считают, что в отличие от прежней модели бесконечной Вселенной в новой модели конечной Вселенной миллиарды лет это чрезвычайно малый период времени, чтобы атомы могли случайно преобразоваться в живую материю. Необходимо вмешательство Конструктора: можно Его назвать Космическим Разумом, Абсолютным Началом, Богом, от этого суть утверждения не меняется - для возникновения Вселенной, в том числе и разумной жизни, необходима внешняя творческая сила.

Такой вывод оказался столь неожиданным, что не все учёные с готовностью приняли его. Сразу было выдвинуто несколько иных, отличных от теории Большого взрыва, моделей Вселенной, основными из которых являются: Вселенная стационарного состояния Томаса Голда и Фреда Хойла, модель плазменной Вселенной Ганса Альвена и модель пульсирующей Вселенной. Не вдаваясь в подробности этих моделей, скажу что со временем была доказана их полная несостоятельность, особенно после того, как в 90-х годах были получены результаты исследования

Большой взрыв

Согласно этой теории, нынешней материи и энергии предшествовало состояние бесконечных или близких к бесконечным значениям плотности, давления и температуры. Иными словами, Вселенная возникла из очень малого объёма, намного меньшего, чем точка, которую мы ставим в конце предложения.

Физики так глубоко разработали теорию Большого взрыва. Так теория предсказывает, что современную Вселенную должно пронизывать так называемое "реликтовое" излучение с температурой всего около 5 градусов выше абсолютного нуля, т.е. 5 град. Кельвина или минус 268 град Цельсия. Это предсказал наш учёный Гамов и его сотрудники в 1948 году. Только к 1964 году американцами был сконструирован прибор необходимой точности и измерено указанное излучение, но только на длине радиоволн из-за атмосферных помех.

К настоящему времени сделано уже 8 крупных открытий, подтверждающих теорию Большого взрыва как начала возникновения Вселенной. Более того, британские астрофизики Хокинг, Эллис и Пенроуз расширили уравнения общей теории относительности Эйнштейна, включив в них пространство и время. Решение этих уравнений показывает, что пространство и время должны были возникнуть в том же Большом взрыве, который дал начало существованию энергии и материи. Иными словами, само время должно иметь начало, но тогда причиной возникновения Вселенной должна быть какая-то Сущность, совершенно не зависящая от времени и пространства и существовавшая до их возникновения.

Физические константы Вселенной

Теоретический вывод подтверждается научными наблюдениями за Вселенной, как будто специально созданной для жизни. Уже открыто 26 параметров ( характеристик ) Вселенной, которые должны принимать строго определённые значения, чтобы могла существовать Вселенная и жизнь в ней. В числе этих характеристик много физконстант: постоянная сильного ядерного взаимодействия, постоянная слабого ядерного взаимодействия, постоянная гравитационного взаимодействия, постоянная электромагнитного взаимодействия и т.д.

Среди 26 характеристик есть ряд параметров Вселенной, которые должны принимать строго определённые значения. Это такие параметры как: скорость расширения Вселенной, её плотность, расстояния между звёздами в галактиках и между галактиками, уровень энтропии и т.д.

Для того, чтобы существовала Вселенная и жизнь в ней её физические характеристики должны быть чрезвычайно, поразительно точны. Вселенная должна быть сконструирована в высшей степени точно, чтобы возникли протоны, нейтроны и электроны ( со строго определёнными характеристиками ), которые соединились бы определённым образом, чтобы появились атомы требуемого ассортимента и в необходимых количествах, без чего невозможно существование жизни. Если бы Вселенная не была безукоризненно смоделирована атомы не смогли бы соединиться в сложные молекулы.

Таким образом, слепой случай, цепь случайных совпадений, как причина возникновения и существования наблюдаемой нами Вселенной и жизни в ней исключается совершенно.

Образование Галактик

Вы можете возразить: кто там сконструировал Вселенную мы не видели и не знаем. Для нас это что-то очень далёкое и абстрактное. Нам гораздо ближе наша планета Земля и наше солнце. Как нас учили в школе и в институте, они возникли из пылегазового протооблака путём сгущения массы и в конструкторе не нуждаются.

Например, только 5 % всех наблюдаемых галактик имеют спиральную форму, такую как наша галактика "Млечный путь", остальные 95 % имеют эллиптическую или неправильную форму и в них жизнь возникнуть не может.

В этой спиральной галактике солнечная система должна находиться в нужном месте спирального рукава и на определённом расстоянии от центра галактики, в противном случае либо эта система не получит достаточного количества тяжёлых химических элементов ( их поставляют так называемые сверхновые звёзды после своего взрыва), а также фтора (его поставляют белые карликовые звёзды ) либо жизнь будет уничтожена мощными излучениями радиации и выбросами материальных частиц.

Образование солнечной системы

Ещё больше ограничений налагается на звезду и планету в солнечной системе, в которой может возникнуть жизнь. Так эта звезда должна быть одиночной (только 25 % звёзд в нашей галактике одиночные), эта звезда должна иметь определённую массу и сформироваться в строго определённый момент развития галактики.

Планета, например наша Земля, должна находиться на оптимальном расстоянии от звезды-солнца, изменение которого всего на 2 % сделает жизнь на ней невозможной. Также всего на несколько процентов может изменяться период вращения Земли вокруг своей оси без ущерба для жизни на планете. Орбита Земли почти круговая, что важно для сохранения постоянства климата, в отличие от всех остальных планет, которые имеют эллиптические орбиты. Размеры и масса Земли оптимальны, но если бы они были меньше, Земля потеряла бы свою атмосферу, как, например, Луна, а если - больше, тогда в атмосфере сохранились бы ядовитые газы, такие как метан, аммиак, водород.

Об удивительной атмосфере Земли, сбалансированности её состава и процессов, протекающих в ней, можно прочесть отдельную обширную лекцию. Скажу только, что без такой уникальной атмосферы не было бы и жизни на Земле. То же самое можно сказать о морской и пресной воде, о таких жизненно необходимых элементах как углерод, кислород, фосфор и о многом другом.

Более того, если бы все многочисленные условия, небольшую часть которых я перечислил, были строго соблюдены, но в солнечной системе отсутствовала бы такая "мелочь" как планета Юпитер необходимой массы и именно с такой орбитой вращения, то Земля подвергалась бы бомбардировкам астероидов и комет в 1000 раз чаще, чем в реальности. То есть такая катастрофа, которая стёрла с лица Земли динозавров, была бы обычным явлением, что привело бы к постоянному уничтожению жизни на Земле. Климат Земли так же был бы непригоден для жизни, если бы планеты нашей солнечной системы не имели теперешних постоянных орбит.

 

 

Проблема поиска внеземных цивилизаций как междисциплинарное направление научного поиска. Концепции ноокосмологии (И. Шкловский, Ф. Дрейк, К. Саган).

 

ВЦ - объект отнесения современного научного и вненаучного знания, атрибут научной фантастики, сублимат квазинаучного мифотворчества. Идея о возможном существовании ВЦ испытала длительную историческую эволюцию и трансформацию. Ее возникновение, совпало с появлением первых мифопоэтических натурфилософских картин мира. В эволюционной космологии Анаксагора первичное состояние мира под действием "нуса" испытывало мощное круговое вращение, вызывавшее разделение масс и приводившее к появлению различных тел из стихий огня и воздуха, содержащих семена ("гомеомерии") всех возможных веществ и живого (гипотеза панспермии). В свою очередь, любой аналогичный толчок под действием "нуса" потенциально мог породить мир, адекватный земному. Развивая идеи Анаксагора, Лукреций Кар обращался к философско-поэтическому образу природы-зиждительницы, производящей все сущее, в том числе и другие миры ("скопления материи"), которые находились "за гранями этого мира". Возрождение идеи множественности обитаемых миров после почти пятнадцати веков господства аристотелевско-птолемеевской геоцентрической модели мира, основанной на постулате о космической уникальности (центральности) Земли в мироздании, связано с коперниканской революцией в астрономии. Первым мыслителем, использовавшим ее научный фундамент для обоснования концепции множественности миров, был Бруно. В сочинении "О бесконечности Вселенной и мирах", исходя из соображений о природной невыделенности Солнечной системы, он дал развернутую аргументацию бесконечному онтологическому многообразию разумных сообществ, подобных или превосходящих земную организацию. Становление механической картины мира и утверждение ее в качестве эталона научного объяснения делает гипотезу всеобщей заселенности Космоса общепринятой и самоочевидной: Кант, разрабатывая всеобщую естественную историю и теорию неба, уже не находил принципиальных возражений против множественности обитаемых миров. Поэтому в 20 в., когда экспериментальная и теоретическая наука могла вплотную заниматься проблемами существования и поиска ВЦ, сам факт возможного существования космического Разума прочно вошел в тело культуры и мировоззрение, а его эмпирическое подтверждение стало делом времени. Циолковский, выражая эту категорическую уверенность, в своей "Космической философии" писал, что "...по крайней мере миллион миллиардов планет имеют жизнь и разум не менее совершенные, чем наша планета". По сути дела, концептуальное оформление представлений о В.Ц. есть результат трансляции идей Бруно в современную астрофизическую модель Вселенной, а приводимые сейчас аргументы в пользу существования ВЦ являются дисциплинарной модернизацией этих идей: тождественность физических и химических законов во Вселенной. Дальнейшая разработка научных гипотез об иных обитаемых мирах конституировалась в трех направлениях трансформации и трансляции знания. Во-первых, трансформация историческая, когда гипотезы, выдвинутые во времена античности, транслировались в классическую науку и современную астрофизическую картину мира; во-вторых, трансформация знания в процессе становления в науке проблемы В.Ц. как междисциплинарной и комплексной; в-третьих, преобразование знания при переносе его за пределы науки в сферу научно-фантастической литературы, искусства, массового сознания. Вместе с тем актуализация несоответствия между концептуальной разработанностью гипотез о космической заселенности и практической ненаблюдаемостью каких-либо признаков деятельности ВЦ ("астросоциологический парадокс") обусловили во второй половине 20 в. необходимость эпистемологического анализа объектов отнесения соответствующего научного знания. Исторически первыми объектами отнесения знания о В.Ц. были ближайшие к Земле небесные тела (Луна, Марс, Венера), затем, после научных экспедиций к ним, возможные обитаемые миры были перемещены в космические глубины. Но и там их бытие весьма проблематично, ибо к настоящему времени обнаружилась явная несостоятельность непосредственной антропоморфизации Космоса, когда объект отнесения знания конструировался исключительно путем процедур переноса результатов земной деятельности за пределы планеты. При этом знание об инженерной и гидротехнической земной деятельности (строительство крупнейших Кильского, Суэцкого и Панамского каналов) трансформировалось в представления о системе гигантских каналов искусственного происхождения на Марсе, сходство орбит Фобоса и Деймоса (спутники Марса) с траекториями искусственных спутников Земли трансформировалось в гипотезу об искусственном происхождении данных небесных тел, периодически повторяющиеся радиоимпульсы пульсаров интерпретировались первоначально как сигналы ВЦ (В.Шкловский предложил, в этой связи, в качестве методологического фильтра для селекции различных гипотез когнитивный императив презумпции естественного происхождения явлений, наблюдаемых и объясняемых в астрофизике). По существу моделирование ВЦ может быть эпистемологически истолковано как производство вариантов-проектов будущего земной цивилизации (Б.Пановкин) и шире - как прогностическое моделирование ноосферы. В многообразии прогностических описаний ноосферы - моделях В.Ц. можно выделить, по крайней мере, несколько общих вариантов: 1. "Молчащая" ноосфера. Задача сохранения биосферы и энергетических ресурсов требует жесткого ограничения рассеиваемой энергии в космическое пространство (запрет на сооружение мощных космических радиомаяков, транскосмическую радиосвязь и т.п.); 2. Расширяющаяся ноосфера. Увеличение размеров ноосферы за счет астроинженерной деятельности в космосе и на соседних планетах (проекты расселения людей на космических станциях и искусственных небесных телах и т.п.); 3. Контактирующая ноосфера. Непрерывное зондирование космоса и установление связей с иными "ноосами"; 4. Замкнутая ноосфера. Экологическое и демографическое ограничение темпов роста ноосферы. Ориентация на приоритет естественного над искусственным. "Невыделенность" ноосферы из природного фона; 5. Уникальная ноосфера. Единственность земной ноосферы со всеми вытекающими отсюда нравственно-экологическими следствиями и гуманистическими идеалами саморазвития.

Шкловский И.С.

Некоторая часть цивилизаций в процессе их сперва экспоненциального, а затем степенного развития должна стать фактором космического характера, охватив своей преобразующей деятельностью отдельные планетные системы, галактики и даже Метагалактику. Но в таком случае следовало бы ожидать наблюдаемые проявления этой разумной космической деятельности

С большой вероятностью исключается возможность существования сверхцивилизаций не только в нашей Галактике, но и во всей местной системе галактик (в частности, в туманности Андромеды). Так как некоторая часть более примитивных цивилизаций земного типа, преодолев многочисленные кризисные ситуации, должна стать на путь неограниченной экспансии, то мы с логической неизбежностью должны сделать вывод, что число цивилизаций «земного» типа в местной системе либо незначительно, либо скорее всего равно нулю.

Мы одиноки, если не во всей Вселенной, то, во всяком случае, в нашей Галактике или даже в местной системе галактик, в настоящее время обосновывается не хуже, а значительно лучше, чем традиционная концепция множественности обитаемых миров. Мы полагаем, что этот вывод (или даже возможность такого вывода!) имеет исключительно большое значение для философии. Кстати заметим, что даже по распространенным сейчас «оптимистическим» представлениям, согласно которым ближайшие внеземные цивилизации удалены от нас на 200-300 парсек, мы должны считать себя практически одинокими. Ибо в области Галактики с радиусом в 300 парсек находится около 10 миллионов звезд, что наглядно демонстрирует редкость феномена разумной жизни во Вселенной.

Пожалуй, основной формулой для всей проблемы внеземных цивилизаций является простое соотношение, получившее название «формулы Дрейка»

N = nP1 P2 P3 P4 (t1/T),

где N - число высокоразвитых цивилизаций, существующих в Галактике одновременно с нами, n - полное число звезд в Галактике, Р1 - вероятность того, что звезда имеет планетную систему, P2 - вероятность возникновения жизни на планете, Р3 - вероятность того, что эта жизнь в процессе эволюции станет разумной, Р4 - вероятность того, что разумная жизнь вступит в технологическую эру, t1 - средняя продолжительность технологической эры, Т - возраст Галактики.

По мере развития науки в последние годы наблюдается совершенно отчетливо выраженная тенденция к уменьшению множителей в формуле Дрейка. Сам Дрейк еще в 1961 г. пытался обнаружить искусственные радиосигналы от ближайших к нам звезд t Кита и e Эридана. Он это сделал сразу же после того, как Коккони и Моррисон обосновали возможность односторонней радиосвязи на межзвездные расстояния. После пионерской работы Дрейка многие исследователи делали попытки обнаружить радиосигналы искусственного происхождения.

Концепция Ф.Дрейка исходит из того положения, что жизнь во Вселенной возникает непрерывно по мере образования планет с подходящими условиями. Это означает, что разумная жизнь на других мирах и в нашей Галактике существует уже почти десяток миллиардов лет. За это время здесь могло возникнуть более ста миллионов технологических цивилизаций. Если время жизни цивилизаций ограничено только временем Галактики или соответствующей звезды, то все эти цивилизации существуют и сейчас, и среднее расстояние между ними менее ста световых лет.

Однако, практические шаги, предпринятые позже с целью поиска разумной жизни во Вселенной, не дали положительных результатов. Ни мощнейшие радиотелескопы, ни станции "Пионер-10" и "Пионер-11", запущенные американцами в начале 1970-х годов и несущие в открытый космос информацию о планете Земля, ни длительные полеты отечественных космонавтов не выявили никаких признаков внеземного разума. На этот счет среди ученых бытуют разные точки зрения.

Ф.Дрейк объясняет ненабдюдаемость цивилизаций тем, что их срок жизни в технологической "коммутативной" фазе очень мал. Они гибнут еще в "младенческом" возрасте, не успевая установить связь. Возражая Ф. Дрейку, член-корреспондент В.Троицкий говорит, что трудно согласиться с фатально короткой шкалой жизни внеземных цивилизаций, поэтому такое объяснение негативного результата их поисков вряд ли приемлемо. По мнению В.Троицкого, если в Галактике высокоразвитых цивилизаций много, то часть из них неизбежно должна была достигнуть уровня сверхцивилизаций и иметь "за плечами" миллионы лет технической эры. Деятельность таких цивилизаций нельзя было бы не заметить, и если мы их не обнаруживаем, то значит, внеземных цивилизаций нет вообще. К такому же выводу пришел и И.Шкловский. После многолетних попыток обнаружить внеземную цивилизацию, уже в конце своего жизненного пути, он заявил, что жизнь, а тем более разумная, - явление чрезвычайно редкое, исключительное, а может и уникальное, так что наша Земля - ее единственная обитель, одинокий "факел" разума во Вселенной. К подобной точке зрения впоследствии присоединились многие ученые разных стран, так или иначе имеющие отношение к поискам внеземного разума. Например, американцы М.Харт и Ф.Типплер заявили, что благодаря стремлению разума к распространению по Галактике, последняя неизбежно должна была бы "колонизироваться" за срок менее десяти миллионы лет, ничтожный по сравнению с временем жизни цивилизации. Этого нет, следовательно, нет в Галактике и цивилизаций. Подобные выводы поставили в начале 80-х годов последнюю точку в поисках внеземной жизни, отдав это занятие на откуп колдунам и предсказателям судеб.

Саган был пионером в области экзобиологии и дал толчок развитию проекта по поиску внеземного разума SETI. Получил мировую известность за свои научно-популярные книги и телевизионный мини-сериал «Космос: Персональное Путешествие» (англ. Cosmos: A Personal Voyage). Он также является автором романа «Контакт», на основе которого в 1997 году был снят одноименный фильм.

Карл Саган предложил идею поиска внеземной жизни, призывал научное сообщество к поиску сигналов от разумных внеземных форм жизни при помощи больших радиотелескопов и отправке зондов к другим планетам. Саган полностью был согласен с уравнением Дрейка, которое предполагает, что в нашей Галактике внеземные цивилизации не являются редкостью. Однако, отсутствие доказательств их реального существования привело Сагана к мысли, что технологические цивилизации при достижении определенного развития быстро самоуничтожаются. Саган изучил и опубликовал множество факторов, которые могут привести человечество к самоуничтожению, надеясь, что это позволит человечеству избежать тех рисков, к которым ведет технологическое развитие цивилизации, и стать цивилизацией, покорившей космос. В 1966 г. Карл Саган становится соавтором книги “Вселенная, жизнь, разум”, которую написал академик И. С. Шкловский; эта же книга подтолкнула его на путь изучения вопроса внеземных цивилизаций.

Три раза за свою жизнь Карл Саган вместе с другими учеными отправлял в космос различные послания. Основываясь на научных данных, он предполагал, что найдется цивилизация, которая сумеет принять данные, расшифровать их и использовать для коммуникации

 

 

 Философские проблемы химии. Соотношение физики и химии.

 

Развитие химии является ярким примером в пользу материалистического понимания истории. Сущность материалистического понимания истории состоит в признании определяющей роли материального производства в развитии общества. Химия как никакая другая наука обнаруживает тесную связь с развитием промышленных технологий.

Философия рассматривает теорию и практику как две стороны единого процесса познания. Практика выполняет четыре функции по отношению к познавательной деятельности: 1) как основа познания практика даёт исходную информацию; 2) как движущая сила практика порождает потребность в знаниях; 3)как критерий истины практика позволяет отличить истинное знание от заблуждения; 4) как цель практика является окончательной сферой применения знаний.

Все эти функции ярко проявляются во взаимодействии химии с практикой материального производства. В середине XIX века в производство стали всё больше вовлекаться органические соединения, накапливались знания о них. Одновременно выявилась ограниченность прежних химических теорий, неспособных объяснить свойства органических соединений. Возникла потребность в новых теориях и появилась структурная химия, объяснившая свойства веществ исходя из их химического строения. Правильность этой теории подтвердилась на практике, что привело к прорыву в развитии технологий органического синтеза. В первой половине XX века интенсивное развитие промышленности выдвинуло новые требования к производству материалов. Требовалось наладить массовые, поточные, высокопроизводительные процессы, а для этого было мало знаний только о составе и строении веществ. Возникают кинетические теории, устанавливающие влияние различных факторов на характер и скорость протекания химических процессов. Внедрение этих знаний привело к созданию нефтехимических производств.

В тоже время, логику развития химии, как и науки вообще, нельзя свести только к логике развития производства. Общественное сознание и наука как одна из его форм обладают относительной самостоятельностью в своём развитии. В частности, существуют специфические, внутренние факторы, определяющие развитие химии - преемственность и противоречия между конкретными научными теориями, противоречия между теорией и экспериментом.

Помимо нарастающей связи с производством, существуют и другие тенденции в развитии химии. Как и другие науки, химия переживает процессы дифференциации и интеграции научных теорий. В ответе следует привести примеры этих процессов.

Философский анализ проблемы физикализации химии

Взаимодействие физики и химии постоянно углубляется. Этот частнонаучный процесс ставит перед философией и естествознанием ряд важнейших вопросов, имеющих общенаучный, философский характер. 1) Вопрос о возможности сведения высших форм движения к низшим и, в частности, о сведении химических процессов к физическим. 2) Вопрос о статусе химии как самостоятельной науки и о её месте в системе естествознания.

В истории взаимодействия физики и химии исследователи выделяют три этапа: 1) проникновение отдельных понятий физики в химию; 2) проникновение в химию физических законов; 3) создание на стыке наук интегративных физико-химических теорий. Далее в ответе необходимо более подробно охарактеризовать эти этапы. Явления, которые изучались исключительно химией, были объяснены физикой. Это объяснение оказалось достаточно полным, точным и означало более глубокий уровень проникновения в сущность химических явлений. В настоящее время большинство химических понятий, законов и теорий получили физическую интерпретацию.

На первый взгляд, химия всё больше сводится в физике. Это заставляет многих учёных, плохо владеющих философской методологией, усомниться в правильности существующей классификации форм движения. В философии существует следующая самая общая классификация форм движения по уровню сложности: механическое движение, физическое, химическое, биологическое и социальное. Между формами движения материи существуют строгие взаимосвязи. 1) Каждая более сложная форма движения материи исторически развилась из менее сложных (кроме механической и физической). 2) Более сложные формы движения включают в себя все предшествующие, менее сложные. 3) Более сложные формы движения материи качественно не сводятся ни к одной из менее сложных форм, ни к совокупности их. Нарушение третьего правила ведёт к редукционизму. Редукционизм - это методологический подход, который заключается в сведении сложного к простому, в сведении свойств целого к сумме свойств частей. В некоторых случаях редукция не только оправданна, но и выступает вполне плодотворным методом познания. Комбинируя анализ и синтез, редукция позволяет познать целое через познание частей, сложное - через простые составляющие. Но при этом нельзя отождествлять сложное и простое, или воспринимать сложное как механическое соединение простых компонентов. В такой форме редукционизм является упрощенчеством и ведёт к ошибочным выводам. Так, ошибочным является отрицание качественного своеобразия химических явлений.

Противоположный методологический подход - антиредукционизм - также существует в разных формах. Подчёркивая специфику разных форм движения, многие сторонники антиредукционизма понимают её ошибочно. Ошибкой является мнение, что в химических процессах наряду с физическими появляются ещё какие-то особые, нефизические явления, не объяснимые с позиции физики. Точно также в живом организме нет особых биологических процессов, не имеющих физико-химической основы. Непонимание этого ведёт к витализму, к признанию существования особых «жизненных сил», отличающих живое от неживого.

Диалектико-материалистическая философия отрицает крайности примитивного редукционизма и антиредукционизма. Высшие формы движения возникают на основе низших и включают их в себя. Поэтому в природе нет барьеров, разделяющих физические, химические и биологические процессы. Поэтому физика успешно объясняет химические явления, а физико-химические методы плодотворно применяются для познания специфики живого. Если понимать редукционизм только как доказательство генетической взаимосвязи форм движения, то он не противоречит диалектике и приобретает положительное научное значение. Такой редукционизм доказывает единство материальных процессов и способствует интеграции наук.

В тоже время диалектика подчёркивает качественную специфику форм движения и несводимость высших форм к низшим. Качество - это определённость предмета, которая характеризует его важнейшие признаки, существенные свойства. Высшие формы движения качественно не сводятся к низшим, это значит, что у них появляются новые существенные признаки, которых нет у низших форм. Так существенным признаком, отличающим качественную определённость химического движения, является процесс превращения веществ, изменение их состава и химического строения. Именно этот признак составляет специфику химических процессов, а, следовательно, и предмета химии как науки о веществах и их превращениях.

Химическое движение не просто качественно отличается от физического движения, оно является более сложной формой движения: 1) Простое может существовать без сложного, а сложное без простого не может. Существует множество физических процессов, при которых не происходит химических превращений. Но не существует ни одного химического явления, которое не сопровождалось бы физическими процессами. 2) В истории развития Вселенной было время, когда происходили только физические процессы, а химические были не возможны. Высокая температура делала невозможным образование атомов. Последующее возникновение атомов, молекул и химических процессов означало усложнение материи. 3) Дальнейшее усложнение материи уже связано с химическим движением, на основе которого возникает бесконечное многообразие веществ, свойств, процессов. Возникают всё более сложные структуры, в том числе, органические макромолекулы и начинаются биологические процессы.

Т.о. отрицание качественной специфики химического движения является ошибкой. По этой причине, не смотря на возрастающее проникновение физики в химию, последняя никогда не сведётся к первой. История химии доказывает, что наряду с процессом физикализации происходит и процесс углубления традиционных химических представлений, теорий, методов. Также как и в науке вообще наряду с интеграцией происходит дифференциация, выделение новых наук со своими специфическими предметами исследований.

 

Проблема законов биологии.

 

Специфический характер законов живой природы определяется спецификой ее внутренних условий.

Условиями существования и развития органического мира является, кроме наличия того или иного количества самих организмов:

а) наличие внешней среды, в которой наряду с другими факторами входят вещества и условия, необходимые для самообновления организмов;

б) постоянный обмен веществ между организмами и средой, являющийся способом самообновления и воспроизведения организмов.

Организм - это живое тело. С прекращением жизни организм распадается, превращается в конечном счете в вещество неживой при-роды.

Жизнь представляет собой сложные отношения. Каждый закон есть выражение одного из этих отношений.

Основной закон живой природы заключается в необходимости для организмов каждого биологического вида постоянного самообновления и воспроизведения путём обмена веществ с непрерывно изменяющимися условиями внешней среды.

Условия жизни - это не новые вещества и условия среды, а те, которые организм требует для своего самообновления и воспроизведения.

Уже само это требование есть противоречие. Потребность есть показатель того, что единые по существу живое тело и условия жизни отделены друг от друга.

Условия жизни по отношению к живому телу в известном смысле тождественны и не отличаются от него. Постоянным результатом разрешения этого противоречия является ассимиляция и диссимиляция, создание и разрушение.

Вещества, усвояемые организмами из внешней среды, преобразуются, превращаются в живое тело; вследствие этого возникает постоянная необходимость в притоке все новых и новых веществ.

Противоречия между живым телом и условиями жизни существуют и внутри организма.

Пример. Одни органы растения попадают в более благоприятные условия водоснабжения и органического питания, чем другие. Резко различными могут быть и условия освещения.

У растений отмирают не только листья. Постепенно отмирает (отслаивается) наружная часть коры, а на смену ей из камбия образуется новая. Отмирает и древесина; вся её главная масса, образующая, например, ствол сосны, состоит из омертвевших тканей.

Отмирание отдельных клеток, тканей, органов является существенным моментом процесса самообновления организма, образования новых клеток и организмов.

Разрушение и созидание, жизнь и смерть являются взаимопроникающими противоположностями. Жизнь неразрывно связана с отмиранием клеток, тканей. И это характерно для всех организмов.

Жизнедеятельность организмов, связанная с возникновением потребностей в определенных веществах и энергии и их непрерывным удовлетворением, образованием сложных органических веществ и их распадом, и есть живое, постоянно обостряющееся и преодолевающееся противоречие.

Закон соответственной изменчивости появляется в другом типе противоречия, а именно, в насильственном объединении чуждых друг другу сторон.

Этими сторонами являются, с одной стороны, живые тела с определёнными исторически сложившимися потребностями и, с другой стороны, новые условия среды, включаемые в процесс обмена веществ.

Это, собственно, противоречие между наследственностью и приспособлением, между новым и старым.

Противоречие между новыми ассимилируемыми условиями и старыми наследственными потребностями, составляющее одну из сторон основного противоречия, преодолевается путем изменения наследственности организма и составляет основу процесса формообразования.

Закон единства индивидуального и исторического проявляется через противоречие. Противоречие между онтогенезом и филогенезом проявляется в противоположности между индивидуальными приспособлениями и видовыми изменениями организма. Если первое служит сохранению и распространению особей данного вида, то второе означает их коренное изменение, преобразование.

Это противоречие обнаруживается и во внутривидовых отношениях. Большая плотность населения популяции, являясь средством выживания вида в борьбе с другими конкурирующими видами, может создавать неблагоприятные условия для развития отдельных особей. Полезное для вида может оказаться вредным для тех или иных отдельных индивидов.

Это же противоречие обнаруживается и в общем процессе развития органического мира. Всё большее и большее усложнение организации индивидов является условием, противодействующим процессам видообразования.

Более сложные по своей организации особи имеют больше возможностей для приспособления, а значит, и сохранения их как особей данного вида в изменяющихся условиях.

Закон передачи приобретённых свойств по наследству действует через противоречие между новой формирующейся и старой противодействующей наследственностью. Оно может вести к различным результатам: к гибели организма, его коренному изменению и повышению жизненности или изменению и укреплению вида. Противоречие между старой и новой наследственностью имеет место во всех случаях расшатывания наследственности. Организм, подвергнувшийся изменениям, обладает противоречивой природой.

При изменении типа обмена веществ в результате восприятия новых, необычных для организма условий жизни, организм обладает, с одной стороны, старой, уже нарушенной наследственностью, а с другой - новой, ещё не сформировавшейся наследственностью.

Сложная наследственность обуславливает большую жизненность организма.

Таким образом, действие биологических законов обнаруживается через возникновение, обострение и преодоление противоречий.

Эти противоречия преодолеваются в процессе создания адекватных изменений и естественного отбора, а появление новых видов свойств живых организмов является прямым продуктом развития этих противоречий. Адекватная изменчивость и естественный отбор - результат действия законов и их важнейшее орудие, средство, направляющее развитие организмов по определенному руслу. Поэтому для биологической науки очень важно изучить изменчивость и отбор в теснейшей связи с общими законами развития живой природы.

Для выяснения специфики законов развития живой природы необходимо уточнить, чем они отличаются от законов развития неживой природы и человеческого общества, а также показать, какая между ними существует связь.

Бесспорно, между явлениями живой и неживой природы существует качественное различие. Живое тело самостоятельно осуществляет процесс обмена веществ и этот процесс, в отличие от обмена веществ в неживой природе, является условием существования организмов.

Отличаются не только явления живой природы от явлений неживой природы, различны управляющие ими законы.

Особенность законов развития живой природы состоит, прежде всего, в том, что они являются законами самообновления и воспроизведения организмов в определенных, но непрерывно изменяющихся условиях жизни. Законы развития организмов представляют собой отношение особого рода, не встречающееся в неживой природе.

В неживой природе любое тело есть одновременно и предмет и условие изменения.

Отношение, при котором внешние условия выступают лишь как средство, используемое для сохранения и развития предмета, свойственно лишь организмам.

Связь биологических законов с законами неорганического мира определяются самой природой живого тела. Организм есть не только биологическое тело, но также механическое, физическое, химическое тело. Следовательно, он подчиняется не только законам биологии, но и законам механики, физики и химии.

На организм можно действовать не только биологическими средствами, но также механическими, физическими, химическими. Он постоянно подвергается как механическим, так и физическим и химическим воздействиям среды.

Между различными процессами и отношениями в организме существует крайне сложная взаимозависимость. Но вместе с тем живое тело есть нечто новое, отличное от простой суммы этих процессов.

Всё это говорит о том, что организм, конечно, нужно изучать всесторонне, то есть не только как биологическое тело, но и как тело физическое и химическое, однако нельзя забывать, что механические, физические и химические процессы в организме совершаются в зависимости от биологических законов, подчиняются их определяющей роли.

В организме механические, физические и химические процессы неразрывно связаны друг с другом; и изменение одних неизбежно ведет к изменению других и организма в целом. Биологические процессы зависят от физических и химических процессов, как от своих необходимых условий.

Современная биология уделяет большое внимание изучению тех изменений, которые возникают в организме в результате воздействия на него физическими и химическими средствами.

Содержание явлений неорганического мира в значительной мере характеризуется количественной связью между их составными частями.

Из количественных отношений становится возможным понять и объяснить происхождение их качества, выраженного в свойствах и действиях тел. Многие законы неживой природы - это в основном законы количественных отношений.

Вопрос об отношении между законами развития живой природы и законами общественной жизни, в частности, антропогенез даёт яркий пример взаимоотношения рядов этих специфических законов.

Еще Дарвин доказал, что биологически человек теснейшим образом связан с развитием животного мира, возник естественным путем. Человек - продукт непрерывного действия биологических законов на поступательное развитие органических форм, на все большее и большее усложнение организации живых существ.

 

 

Эволюционная теория: ее развитие и философские интерпретации.

 

В свое время широкое распространение в биологии получила аристотелевская идея градации органического мира, завершением которой явилась натурфилософская концепция «лестницы существ». Её сторонники представляли живую природу в виде восходящей «лестницы», ступеньками которой выступают отдельные формы органического мира, располагающиеся в порядке повышения их сложности.

Эти взгляды получили дальнейшее воплощение в принципе непрерывности Г.В. Лейбница и его учении о всеобщей связи сущего. Г. Лейбниц приходит к выводу о родстве всех живых существ и о их единстве с неорганической природой. Это была идея «вездесущия» жизни.

Воззрения швейцарского философа и естествоиспытателя Ш. Бонне (1720-1793) испытали влияние Г. Лейбница. По мнению Ш. Бонне, органический мир в целом можно сравнить с организмом, в котором все элементы связаны между собой настолько тесно, что невозможно допустить отсутствие какого-либо из них. Хотя «лестница существ» у Ш. Бонне, в которую он включал также и сверхъестественные существа - ангелов и т. п., не согласовалась с искусственной классификацией К. Линнея, она была далека от того, чтобы рассматривать внешнее сходство видов как результат единства их исторического происхождения. Концепция Ш. Бонне в своей основе не содержала идеи развития, так как основывалась на преформистских представлениях, согласно которым эволюция - это развертывание вечно существующих зародышей, исключающее новообразования. Взгляды Ш. Бонне оказали сильное влияние на формирование естественнонаучных представлений французских материалистов.

Так, в произведениях французского энциклопедиста Ж.Б. Робине (1735-1820) «лестница существ» получает в основе своей материалистическое объяснение. Полагая материю одушевленной, Ж. Робине всем телам природы приписывал функции живого. В основе материи лежит, по его мнению, живая молекула, наделённая внутренней активностью. Единство жизни Ж. Робине объяснял с помощью закона непрерывности, якобы действующего в «лестнице существ». Французский материалист Ж.О. Ламеттри (1709-1751) высказал идею о возникновении живых форм из органических зародышей под влиянием внешней среды. Единство растительного и животного царства он рассматривал в сходстве составляющих их элементов. Ж. Ламеттри в какой-то степени подходил к идее эволюции, но делал это с крайне механистических позиций, полагая, что различия между животным, растительным миром и человеком - чисто количественного порядка.

Более развернутый характер эволюционные идеи приобрели в учении Д. Дидро (1713-1784), который прямо ставил вопрос о качественной изменчивости органического мира. Предвосхищая некоторые положения эволюционного учения, Д. Дидро считал, что человек как биологический вид имеет свою историю становления, равно как и другие живые существа.

Важную роль в разработке идеи развития и становления эволюционного учения сыграли труды выдающегося французского естествоиспытателя XVIII в. Ж. Л. Бюффона (1707-1788), автора знаменитой многотомной «естественной истории». Ж. Бюффон резко критиковал классификацию К. Линнея, построенную на идее неизменности видов. Он выступил против абсолютизации разрывов между видами и исходил из представления о постепенности переходов от одного вида к другому. В своей критике искусственной системы К. Линнея Ж. Бюффон впал в крайность. Он вообще стал отрицать возможность ка¬кой бы то ни было классификации, полагая, что виды - не реально существующие в природе единицы, а искусственные надуманные категории.

Одним из первых философов, сделавших попытку применить со-временное ему естествознание для объяснения строения и развития мира, был И. Кант. Неоднократные его ссылки на сочинения Ж. Бюффона, Ш. Бонне позволяют сделать вывод, что И. Кант был знаком с новейшей литературой по вопросам познания жизни. Значительное влияние на него оказали труды Г. Лейбница и Г.Э. Лессинга. Признание эволюции живого и растительного мира явилось для Канта логическим завершением его космогонической гипотезы. Идея развития рассматривалась им как всеобщий принцип, применимый к познанию всех явлений, имеющих место на Земле. Фактический научный материал, которым располагала в то время биология, не мог дать И. Канту убедительных доказательств в правильности его концепции. Тем не менее выводы, к которым он пришел, рассматривая живую природу, способствовали проникновению идеи эволюции в умы биологов. И. Кант предугадал сущность материалистического объяснения природы наследственного материала, совершенно верно подметив независимость его от внешних причин.

Во времена И. Канта господствовала идея неизменности и постоянства видов. Несомненно, знакомый с имеющимися точками зрения на эту проблему, И. Кант не мог без должного обоснования говорить о возникновении новых видов. В то же время он не мог отрицать и тех изменений в органическом мире, которые нельзя было не заметить, изучая историю природы. Следствием этого явилась постановка И. Кантом вопроса о видоизменении и создании новых видов. Он выступает против идеи о неизменности видов, против неизменности человека. Не принимая механистического толкования встречающихся в живой природе многочисленных фактов самого разнообразного сочетания признаков, он считал, что случай или всеобщие механические законы не в состоянии породить такие сочетания.

Возможность доказательства общности происхождения «великого множества» видов живых организмов, населяющих Землю, И. Кант видел в создании естественной истории как самостоятельной науки. Высказываясь в защиту исторического подхода, И. Кант горячо выступал против идеи множеств локальных актов творения.

В этот же период немецкий естествоиспытатель К.Ф. Вольф (1734-1794) опубликовал свою диссертацию «История зарождения», в которой опроверг учение о преформации и научно обосновал теорию эпигенеза.

Смелую попытку распространить идеи развития на человеческую историю предпринял ученик И. Канта И.Г. Гердер. В его теории органических сил идея развития приобретает всеобщий характер. Из области поэзии, языка, мышления И. Гердер переносит её на всю природу. В труде «О переселении душ» он излагает взгляды на развитие животного мира, которые затем в его основном труде «Идеи к философии истории человечества» выражаются в форме всеобщего закона природы.

Большой вклад в развитие эволюционных представлений внесли Эр. Дарвин, К.Ф. Кильмейер, и в особенности французский натуралист Ж.Б. Ламарк (1744-1829).

В 1809 г. Ж. Ламарк опубликовал «Философию зоологии», которая содержала его основные возражения против метафизической идеи вечности и неизменности видов. Впервые в истории науки в этом труде была последовательно изложена идея о постепенном развитии всех организмов из простейших форм жизни, сделана первая попытка объяснить это развитие действием естественных сил, влияющих на организацию растений и животных. Согласно Ж. Ламарку, развитие органического мира осуществляется путём естественной «градации», как постепенный переход от простейших форм биологической организации к усложняющимся и совершенствующимся. Движущей силой такого развития выступает «постоянное стремление природы» к усложнению строения организмов. Это первый принцип эволюции. Здесь не учитывается влияние условий существования. Наоборот, в постоянной, неизменной среде градация должна обнаруживаться в чистом виде. Но в реальной природе не существует таких условий. Поэтому организмы под действием самых разнообразных факторов вынуждены изменять свои привычки, это влечёт за собой изменение строения, нарушающее правильность «градации». Это - второй принцип исторического развития организмов. В дальнейшем в аргументах ламаркистов он занял главное место.

Идеей эволюции Ж. Ламарк нанес ощутимый удар телеологии (учение о наличии в природе, обществе объективных, внечеловеческих целей). Некоторые противоречия, присущие ламаркизму, послужили впоследствии поводом для дискредитации со стороны антиэволюционистов самой идеи эволюции. Они также явились одной из причин того, что многие материалистически мыслящие естествоиспытатели не приняли идей Ж. Ламарка.

Особенно ожесточенные нападки на теорию Ж. Ламарка были предприняты французским биологом Ж. Кювье (1769-1832), игравшим исключительную роль в науке первой половины XIX века. Исследования Ж. Кювье способствовали внедрению сравнительного метода в анатомию и палеонтологию. Широкое распространение получили сформулированные им принципы приспособленности организма к условиям среды и взаимозависимости отдельных частей и органов внутри организма. В его работах креационизм приобрёл свою наиболее завершенную форму. Защищая идею неизменности видов, внутри которых возможны лишь отдельные изменения в рамках индивидуальных развитий, Ж. Кювье отстаивает телеологические принципы, сущность которых сводится к следующему: всякое «организованное существо» образует целое, представляющее единую замкнутую систему, взаимодействие и соответствие частей которой подчинено одной конечной цели.

Против воззрений Ж. Кювье резко выступил Э.Ж. Сент-Илер. Выражая несогласие с положением о четырех типах животных, выдвинутым Ж. Кювье, Э. Сент-Илер развил идею о единстве плана строения животных. Эта идея не удержалась в науке. Но её обоснование привело к концепции трансформации живых форм, то есть укрепило идею развития органической природы. Вместе с тем, хотя Э. Сент-Илер отбросил телеологические положения, содержащиеся в концепции эволюции Ж. Ламарка, он придал ей более механистический характер.

Разработка эволюционной идеи была продолжена И.В. Гёте, русским учёным И.Е. Дядьковским (1784-1841) и особенно К.Ф. Рулье (1814-1858), которые подчеркивали определяющую роль внешних условий в существовании живых организмов. Наряду с развитием эволюционного учения в этом направлении шёл процесс разработки идей, придававших первостепенное, а иногда и решающее значение внутренним факторам. Существенную роль здесь сыграл К. Бэр. Ему принадлежит заслуга установления связи между онтогенезом и филогенезом, подтверждавшей идею исторического единства органических форм.

Накопленный длительным развитием биологической науки фактический и теоретический материал требовал своего объяснения в рамках общей концепции, диалектически отражающей противоречивые процессы развития в живой природе. Такое объяснение было дано Ч. Дарвином, который вскрыл и объяснил источники и движущие силы этой эволюции. В основе теории эволюции им были положены следующие материальные факторы: наследственность, изменчивость и естественный отбор. Его учение о естественном отборе стало ключевым в решении многих проблем эволюции органического мира. В 1859 г. был выпущен главный труд всей жизни Ч. Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь». Первое издание книги в количестве 1250 экземпляров было распродано за один день. С тех пор вышли тысячи экземпляров труда Ч. Дарвина.

 

 

Философия экологии: предпосылки становления.

 

Термин “экология” восходит к греческому oikos — дом, жилище и logos — слово, учение: “учение о доме”. (Заметим, что от этого же корня образовано слово “экономика” — наука, “заведующая хозяйством”. Не случайно в современном мире задачи экологии и экономики тесно переплетаются.) Термин “экология” был предложен в 1866 г. профессором Йенского университета Эрнстом Геккелем для применения исключительно в сфере биологических наук. Долгое время этот термин использовался только в зоологии и был мало известен даже ученым биологических специальностей.

В 60-70-е гг. ХХ в. над человечеством начинают сгущаться “экологические тучи”. И вот тогда, хотя само слово и остается, но смысл его меняется. Экология из биологической науки превращается в общечеловеческое понимание среды обитания не только растений и животных, но и — главное — человека, для которого эта среда становится все менее благоприятной. Теперь экологическое разумение впитывает в себя не только естественные, но и технические и гуманитарные науки.

Восемь этапов в становлении и развитии экологии:

Первый этап – отражает примитивные знания, накапливаемые людьми, в т.ч. первобытными, в процессе тесного общения с природой и ведения натурального хозяйства. Начался за много веков до новой эры и завершился в первые века до новой веры.

Второй этап – накопление фактического материала, но уже античными учеными, средневековый застой. Период: I-III век до н.э. – XIV век н.э.

Третий этап – продолжение сбора и первые попытки систематизация колоссального фактического материала, накопленного с началом великих географических открытий и колонизацией новых стран – в эпоху Возрождения. Период: с IV по XVIII век включительно.

Четвертый этап – связан с крупными ботанико-географическими открытиями, способствовавшими дальнейшему развитию экологического мышления; предпосылка экологических идей; выделены экология растений и экология животных. Период: конец XVIII – начало XIX века.

Пятый этап – становление эволюционной экологии, углубление экологических исследований, начало изучения взаимосвязей. Период: с начала XIX века до второй половины (1866 г.) XIX века

Шестой этап – определение понятия "экология", доминирование исследований аутэкологического направления – изучение естественной совокупности видов, непрерывно перестраивающихся применительно к изменению факторов среды, т.е. факториальной аутэкологии. М.С. Гиляров называл этот этап временем факториального редукционизма. Период: со второй половины (1866 г.) XIX до середины (1936 г.) XX века.

Седьмой этап отражает новый – системный, подход к исследованиям природных систем, формирование общей экологии, как самостоятельной фундаментальной биологической науки, доминирование синэкологического направления – изучение процессов материально-энергетического обмена, развитие количественных методов и математического моделирования. Период: 40-70 гг. XX века. Специфика этого этапа – мнение о примате конкурентных отношений в биоценозах и принижение значимости эволюционных факторов, господство парадигмы дискретности.

Восьмой этап – "экологизация" науки; становление экологических наук, учитывающих деятельность Человека, т.е. социальной и политической направленности. Возрастание интереса к изучению популяций (демэкология), динамики формирования биогеоценозов в связи с антропогенными нарушениями. Большое внимание уделяется стационарным исследованиям. Основная методология – системный анализ. Одно из главных направлений – длительный экологический мониторинг разных уровней (наземный, региональный, глобальный и пр.). Период: с 80-х годов XX века по настоящее время. Специфика – отказ от примата конкурентных взаимоотношений в ценозе; в фитоценологии смена парадигмы дискретности на парадигму континуальности; развитие методов и теории экологического мониторинга. В последнее десятилетие произошло объединение ряда тенденций последних периодов. Учеными признается как континуальность, так и дискретность растительного покрова – в природе есть и то и это, формируется новая парадигма – биологического разнообразия.

Эволюция человеческого общества предстает как совокупная эволюция умственных способностей человека, освоения все более эффективных источников энергии, орудий и технологий труда; биосфера замещается техносферой. С момента выделения предков человека из животного состояния на протяжении почти 2 млн лет развивалось первобытное общество. Для него были характерны охота и собирательство, поддержание огня, появление членораздельной речи. Численность населения была небольшой. Человеческое общество еще было частью вмещающего ландшафта. Разрушение биосферы носило узко локальный характер.

Около 6-8 тыс. лет назад люди перешли к производящему хозяйству — земледелию и животноводству. Появились высокоразвитые цивилизации древней Месопотамии, Египта, Средиземноморья, Азии и Центральной Америки. Возросла численность населения. Росли крупные города. Разрушение биосферы увеличилось от локальных до крупных региональных размеров.

Промышленный период, сопровождавшийся преобразованием биосферы в техносферу, начался примерно 200 лет назад. Развитию науки и культуры способствовало изобретение книгопечатания. Появились электронные средства связи — радио и телевидение. Сбор и обработка информации стали осуществляться с помощью портативных, но мощных по своим возможностям компьютеров. Произошел демографический взрыв. Экологический кризис достиг глобальных масштабов.

В концепции ноосферы сложно переплелись материалистические и религиозно-философские взгляды на роль и предназначение человечества, человеческой мысли в окружающем мире. Для христианского мировоззрения, веками формировавшегося под знаком безусловного права человека на владение всеми богатствами природы, дарованного свыше, эта концепция естественна и закономерна.

Немаловажную роль в зарождении ноосферных идей сыграли русские философы-космисты, особенно Н. Ф. Федоров и С. Н. Булгаков. Первый из них в своем труде “Философия общего дела”, опубликованном в 1906 г., заявляет, что главная цель общего дела человечества состоит в управлении слепыми, хаотичными силами природы. Эту же мысль развивает в 1912 г. С. Н. Булгаков в работе “Философия хозяйства”. Он пишет, что хозяйственный труд есть уже как бы новая сила природы, новый мирообразующий, космогонический фактор, принципиально отличный от всех остальных сил природы. Человек создает как бы новый мир, новые блага, новые знания, новые чувства, новую красоту — он творит культуру. Рядом с миром естественным создается мир искусственный, творениечеловека, и этот мир новых сил и новых ценностей увеличивается от поколения к поколению.

Главным творцом ноосферной концепции стал В. И. Вернадский. Ключевые положения концепции о ноосфере следующие: а) человечество — великая геологическая сила; б) эта сила есть разум и воля человека как существа социально организованного; в) лик планеты изменен человеком настолько глубоко, что оказались затронутыми ее биогеохимические круговороты; г) человечество эволюционирует в сторону обособления от остальной биосферы.

Закономерный и неотвратимый характер перехода биосферы в стадию ноосферы лежит в основе социального оптимизма Вернадского. Он считал науку той великой силой, которой удастся сделать то, что не удалось философии, религии, политике, — объединить человечество.

Конец ХХ и начало ХХІ в. ознаменовали вступление развитых стран в постиндустриальную стадию развития. На современном этапе мировоззренческие ориентиры начинают меняться и приобретают общечеловеческий характер — это нормы экологической нравственности. Однако неравномерность социально-экономического развития разных стран затрудняет решение экологических проблем, которые были бы приемлемы для всех. Один ребенок на Западе потребляет столько, сколько 125 человек на Востоке. И все же большинство жителей развитых стран не захотят отказаться от жизненных благ, несмотря на то, что безудержный рост потребления составляет основную причину деградации природной среды в развивающихся странах. Экологическая безнравственность объясняется несколькими стереотипами, характерными для жителей развитых стран.

Жизнь человека, общества, существование цивилизации на планете неразрывно связаны с природными условиями.

Несмотря на своеобразные, подчас противоречивые ценности, на которые ориентированы культуры различных этносов, реалии современной жизни заставляют искать единые принципы, на которых должна строиться жизнь всего человечества. К таким ценностям относятся сама жизнь, благоприятная среда обитания. Проблема сохранения жизни на Земле становится краеугольным камнем формирования общечеловеческих ценностей, мировой экологической культуры.

Экологическая рефлексия — процесс осмысления человеком отклика окружающей среды на антропогенное воздействие. В приоритеты научно-технического прогресса постепенно включается не столько увеличение производства, потребительский эгоцентризм, сколько спасение природы, сохранение естественной среды обитания людей. Возможностей для самовосстановления и самоочищения природных систем остается все меньше. Для глубокого понимания этого стало необходимо активизировать потенциал философии, раскрыть людям жизненно важную значимость природы.

Идея защиты окружающей среды сегодня стала господствующей общественной парадигмой. Она сформировалась под влиянием тревоги за будущее человечества. Экологический бум — результат не только крайне неблагоприятных для человека изменений в биосфере. Это определенная реакция общественного сознания, которое, наконец, начало подходить к оценке места человека в природе. Вот почему вопросы экологической рефлексии тесно переплетаются с проблемами нравственного поведения. Экологическая этика — неотъемлемая часть культуры: сохранение рода человеческого невозможно без нового мировоззрения, нравственного отношения людей не только друг к другу, но и к природе.

Человечество постепенно приходит к сознанию того, что индустриализация, если ее осуществлять без оглядки на природные факторы, порождает явления, разрушительный потенциал которых сопоставим с последствиями применения ядерного оружия. Экологический фронт проходит по самому переднему краю борьбы за выживание человечества наравне с регулированием региональных конфликтов, преодолением экономической отсталости и т. п. Сфера политики смыкается в наши дни со сферой охраны природы в единую дисциплину — политэкологию. Свое практическое выражение в международных делах политэкология находит в концепции экологической безопасности — таком состоянии межгосударственных отношений, при котором обеспечиваются сохранностъ, рациональное исполъзование, воспроизводство и повышение качества окружающей среды в интересах устойчивого и безопасного развития всех государств и создания благоприятных условий для жизни каждого человека.

В 1992 г. в Рио-де-Жанейро на уровне глав государств и правительств проходила Конференция ООН по окружающей среде и развитию, которая констатировала невозможность движения развивающихся бедных стран по пути, которым пришли к своему благополучию развитые богатые страны. Признано, что эта модель ведет к катастрофе: Земля не выдержит столь мощного потребления ее ресурсов и загрязнения окружающей среды.

В связи с этим провозглашена необходимость перехода мирового сообщества на рельсы устойчивого развития (sustainable development). Заметим, что широко вошедшее в обиход понятие “устойчивое развитие” — весьма неточный перевод англоязычного термина (sustain — поддерживать, подкреплять), так что точнее sustainable development переводится как поддерживающее или сбалансированное развитие. Однако в русскоязычной литературе уже укоренилось понятие “устойчивое развитие”, которому Международной комиссией по окружающей среде и развитию в 1987 г. дано следующее определение: Устойчивое развитие —это такое развитие, которое удовлетворяет потребности настоящего времени, но не ставит под угрозу возможность будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности.

Существенное влияние на изменение мировоззренческой стратегии человечества в ХХ в. оказала глубокая оригинальная философия М. Хайдеггера. Оценивая опасность, угрожающую природе и жизни человечества, Хайдеггер называет современную техническую цивилизацию чудовищной, ужасающей, смертельной. В бесконечной цепи переработки и потребления природных ресурсов уже не может быть и речи о поэтическом видении и восхищении природой. Господствующая над всем установка на максимальную выгоду ограничивает нравственно-эстетическое отношение к окружающему миру. Традиционные культуры Востока проповедуют преклонение перед природой и растворение в ней человека. Ценность личности здесь на втором плане. В техногенной культуре Запада наоборот: на первом плане — ценность человека, личности, а природа понимается как материал для его преобразующей деятельности. Человеческая активность в западной культуре направлена во внешний мир, на его преобразование, тогда как в восточных культурах мысль человека обращена вовнутрь, на воспитание, самоограничение и даже определенное подавление творческой индивидуальности луной и т. п.

В культурах, основанных на христианском мировоззрении, также происходит переосмысление безусловного права человека владычествовать над природой. Выдающийся гуманист Альберт Швейцер обосновал принцип, суть которого заключается в том, чтобы не проводить различия между жизнью высшей и низшей. Любое проявление жизни — огромная ценность, и все, что способствует ее сохранению, является добром, а все, что ей вредит, есть зло. Еще в начале века Альберт Швейцер сумел поставить диагноз общественной болезни XX в.: цивилизация в погоне за благосостоянием незаметно утратила этический фундамент. Роковым для нашей культуры стало то, что ее материальная сторона развилась намного сильнее, чем духовная. Альберт Эйнштейн отмечал, что дальнейшее развитие человечества будет зависеть от его моральных устоев, а не от уровня технических достижений.

Путь спасения человечества — в отказе от потребительской идеологии. Реалии жизни очень скоро показали несостоятельность лозунга “Максимально удовлетворять постоянно растущие материальные и духовные потребности человека!”. Философией века становится разумный аскетизм.

 

 

Этапы развития научной теории биосферы.

 

Трудности изучения эволюции биосферы обусловлены тем, что биосфера как планетарная оболочка сложилась более трех с половиной миллиардов лет назад и в течение этого громадного промежутка времени оставалась постоянной в основных чертах своего строения, организации круговорота веществ и потоков энергии и выполняемых биогеохимических функциях. Формирование принципиальных особенностей биосферы восходит ко времени, о котором мы не имеем прямых палеонтологических данных (Гиляров, 1973; Чернов, 1983; Медников, 1985; Левченко, Старобогатов, 1986). И поэтому реконструкции начальных этапов эволюции биосферы всегда гипотетичны. Практически нам известен лишь один этап в развитии биосферы — это современная, сложно дифференцированная биосфера, включающая несколько миллионов видов, каждый из которых выполняет в ней различные функции: средообразующие, деструктивные, концентрационные, энергетические и транспортные.

Такая биосфера могла сформироваться лишь в результате длительного развития. Поэтому кажется странным, что сама правомерность постановки вопроса об эволюции биосферы еще недавно вызывала дискуссии. Многие авторы, ссылаясь на устойчивость биогеохимических функций биосферы, стабильность ее основных энерго-вещественных параметров, отрицали эволюцию биосферы как целостной системы. Исключение делалось только для современного этапа в ее истории, когда под влиянием производственной деятельности человека в ней произошли грандиозные изменения. Другие же ученые, отождествив биосферу с одним из ее компонентов — органическим миром, даже филогенетические преобразования отдельных таксономических групп пытались представить как показатели эволюции биосферы, а коренные преобразования в органическом населении Земли в отдельные геологические периоды рассматривали как время крупных перестроек самой биосферы. В результате выделялось несколько критических периодов в истории биосферы, когда происходило вымирание одних крупных таксонов и их замена другими.

Сейчас становится очевидной ограниченность обеих точек зрения. Данные, накопленные в различных областях геологии, географии и биологии, свидетельствуют о том, что в ходе эволюции органических форм происходили и определенные изменения в биосфере: изменялись ее биогеохимические функции, расширялась зона распространения жизни, усложнялся биотический круговорот и т. д. В то же время эти изменения не автоматически следовали за любым изменением в органическом мире. Биосфера в целом оказывалась более устойчивой, чем входящие в нее отдельные виды и ценозы.

Будучи в некоторых своих фундаментальных чертах строения геологически вечной, биосфера претерпевает подлинные качественные и необратимые изменения во времени. Опираясь на данные различных наук, изучающих историю биосферы, можно сказать, что эволюция биосферы есть точно такой же „эмпирический факт”, как и факт ее высокой устойчивости и стабильности. Своеобразие этой эволюции заключается в том, что она происходит в пределах уже сложившегося уровня организации живого. К ее изменениям трудно применить критерии прогрессивного или регрессивного развития. Вместе с тем это не были и флуктуации отдельных параметров биосферы вокруг каких-то средних величин. Напротив, в преобразовании многих параметров биосферы можно установить четко выраженные тенденции.

Высокая устойчивость биосферы делает понятным ту познавательную ситуацию в ее изучении, когда до сих пор нет разработанного представления о сущности эволюции этой формы организации жизни. Многокомпонентное строение биосферы, разнообразие происходящих в ней абиотических и биотических процессов, непрерывные преобразования ее отдельных компонентов и связей затрудняют выделение и характеристику существенных черт в эволюции биосферы. Концентрируя внимание на изменении самых общих параметров биосферы (общая биомасса, биогеохимические и энергетические функции, информационная „емкость” биосферы, область распространения жизни, структура потоков вещества и энергии и т.д.), можно упустить из виду субстрат этих преобразований, и в первую очередь — организменный и видовой уровни организации живого, а также преобразования, совершающиеся на уровне экосистем (биогеоценозов) как основных структурно-функциональных единиц биосферы. С другой стороны, существует опасность свести эволюцию биосферы к сумме преобразований ее отдельных компонентов.

Биосфера — это планетарная система, материально-энергетическая устойчивость которой определяется всей совокупностью органических форм. Как всякая система, она обладает собственными закономерностями эволюции, которые нельзя свести к изменениям, вызванным эволюцией той или иной таксономической группы. Источником развития биосферы выступают противоречивые взаимодействия между всем живым и косным веществом в поверхностной оболочке Земли. „Разрешение этого противоречия в ходе обменных процессов между организмами и окружающей их средой обеспечивает процесс развития биосферы как целостной материальной системы” (Гирусов, 1976, с. 120). Ведущая роль в этом взаимодействии принадлежит жизни. Органический мир в целом, а не отдельные группы растений и животных, детерминирует основные параметры биосферы. Поэтому необходимы не частные, а интегральные характеристики для оценки результатов взаимодействия эволюирующей биостромы с косным веществом биосферы.

Такой подход был намечен в трудах В. И. Вернадского, который стремился найти характеристики, связывающие эволюцию органического мира с общим строением и энергетикой биосферы. Эта связь наиболее ярко проявилась в изменении геохимического строения биосферы, ее общей биомассы и биопродуктивности, энергетики, концентрационных биогеохимических функций, информационной „емкости” и, наконец, общепланетарного биотического круговорота.

Жизнь, возникнув в „доактуалистическом” периоде истории Земли, быстро в геологическом масштабе времени „растеклась” по поверхности нашей планеты. В ходе эволюции биосферы постепенно все геологические и геохимические процессы превратились в биогеологические и биогеохимические. Это объяснялось все увеличивающимся давлением жизни на окружающую среду, усложнением взаимодействий между живым и косным веществом. Следы средопреобразующего воздействия жизни зафиксированы в геохимическом строении биосферы: в газовом составе атмосферы, в химическом и минералогическом составе литосферы, в структуре и текстуре образующих ее пород. Решающая роль живого сказывается в детерминации химической активности природных вод и общего термодинамического баланса биосферы.

Переход от восстановительной атмосферы к кислородной был центральным событием в геохимической эволюции биосферы, вызвавшим грандиозные изменения в гидросфере и литосфере. Эволюция живого привела к постепенному уменьшению кислотности вод и превращению их в щелочные.

Продукты жизнедеятельности организмов в результате литогенеза превратились в залежи полезных ископаемых и в осадочные породы. Возможно, даже гранитная оболочка Земли представляет собой метаморфизированные остатки „былых биосфер”. Преобразование геохимической структуры биосферы под влиянием эволюции живого вещества отразилось и в эволюции минералообразования, формировании залежей полезных ископаемых, эволюции почв. Таким образом, образование четырех планетарных оболочек Земли — атмосферы, гидросферы, литосферы и педосферы — является итогом жизнедеятельности организмов и их эволюции.

Рост биомассы и продуктивности биосферы вел к прогрессивному накоплению запаса превращаемой энергии в поверхностных оболочках Земли и тем самым к уменьшению „производства” непревращаемых форм энергии в земных условиях. В результате накопления продуктов жизнедеятельности организмов увеличивалась негэнтропия биосферы. По мере развития органического мира происходило обогащение живого, биогенного и косного вещества биосферы аккумулированной солнечной энергией. Ее аккумуляторами стали не только горючие ископаемые, но и все „вадозные” минералы, в которых находится большая часть энергии, накопленной в земной коре.

В ходе развития биосферы непрерывно нарастала дифференцированность ее строения. Это проявлялось в увеличении видового разнообразия биосферы, формировании ее физико-географической зональности, в возникновении геохимических барьеров и т.д. Иными словами, происходило увеличение неорганической и биологической информации. Рост информации в биосфере был связан прежде всего с тем, что эволюция органического мира, как отмечал еще Ч.Дарвин (1859), в целом идет в сторону достижения наибольшей „суммы жизни”, которая возможна лишь при наибольшем разнообразии видов биологического сообщества. Возрастание информационной „емкости” биосферы, т. е. усложнение ее структуры и взаимодействий между ее компонентами, резко повышало целостность биосферы, степень ее автономности от космоса и от других геологических оболочек Земли.

Одним из показателей эволюции биосферы служат также изменения в концентрационных функциях живого вещества. Среди них – усиление одних концентрационных функций и ослабление других, появление качественно новых функций, перенос отдельных концентрационных функций с одной группы организмов на другую и т. д. Эволюция концентрационных функций проявилась как в увеличении содержания в организмах разных химических элементов, так и в изменении соотношений между ними. Изменения концентрационных функций живого вещества отразились в формировании месторождений полезных ископаемых.

Уже развитие примитивных форм жизни вело к возникновению особых биогенных циклов в сложных круговоротах вещества и потоках энергии на нашей планете. По мере захвата жизнью все новых и новых регионов эти циклы приобретали общепланетарный характер. В процессе эволюции органического мира происходила взаимная „пригонка» видов таким образом, чтобы подольше сохранить в круговороте вещества, используемые в метаболизме животных и растений, и повысить скорость их круговорота. Это обеспечивалось за счет интенсификации окислительных процессов и ускорения процессов обновления живого вещества. Эволюция живого была „запрограммирована” на то, чтобы при сохранении биотического круговорота химических элементов „выделялось больше кислорода, фиксировалось больше энергии и могло образовываться все больше живого вещества” (Вудвелл, 1972, с.41).

Важнейшими событиями в эволюции биосферы, по-видимому, были возникновение и эволюция основных способов питания, типов экологических взаимодействий и становление биотического круговорота, осуществляемого продуцентами, консументами и редуцентами. Таким образом, эволюция биосферы проявляется прежде всего в расширении сферы действия биотического круговорота и в усложнении его структуры. Это обеспечивается выработкой наиболее устойчивой макроструктуры жизни, возрастанием многообразия органических форм и усиления их преобразующего воздействия на окружающую среду. Эволюция геохимического строения биосферы, ее биомассы и биопродуктивности, биогеохимических функций, информационной „емкости” и „энерговооруженности” служит показателем эволюции биотического круговорота. Благодаря последней возрастает целостность и организованность биосферы, совершенствуются механизмы ее саморегуляции.

 

Взаимодействие человека и природы: пути его гармонизации.

 

Три важнейших аспекта гармонизации взаимоотношений природы и общества: 1) гармония познания окружающего мира; 2) гармония создания внешней среды обитания человека, его Дома в широком смысле слова; 3) гармония внутренней среды человека, его тела, духа и души, ответственная за его физическое, душевное и духовное здоровье.

В соответствии с этим разрешение противоречий между человеком и природой возможно на путях гармонизации взаимоотношений человека и природы в трех сферах: преобразовательной, познавательной и этико-эстетической.

В преобразовательной сфере гармонизация взаимоотношений предлагает гармоничное развитие производительных сил и производственных отношений; преодоление классово-обусловленного разделения труда; преодоление чрезмерной урбанизации и соединение преимуществ городской и сельской жизни, физического и умственного труда, а также реализацию других высших социальных идеалов и становление целостной, гармонически развитой личности.

В познавательной сфере гармонизация взаимоотношений предполагает целостное исследование системы «человек — природная среда», развитие науки как целостной интегративно-разнообразной гармоничной системы и ее экологический синтез с другими отраслями культуры.

В этико-эстетической сфере гармонизация взаимоотношений предполагает замену агрессивно-потребительского подхода к природе любовно-творческим, на основе которого становится возможным распространить этику на систему взаимоотношений человека и природы и творить «также и по законам красоты».

Гармонизация взаимоотношений между человеком и природной средой в трех указанных сферах позволит не только преодолеть угрозу экологической катастрофы, но и качественно преобразовать в позитивном плане на основе прогресса человека, культуры и природы всю систему их взаимоотношений.

Коль скоро отношение к природе есть зеркало отношения к человеку и экологическая проблема тесно связана со всеми другими сложными проблемами современности: борьбой за мир и социальную справедливость, улучшением условий жизни человечества и др., — идея гармонизации распространима не только на экологическую область, но и на другие стороны человеческой деятельности.

Однако насколько реально воплощение этой идеи в жизнь?

Иногда говорят о невозможности гармонии с природой, обосновывая это тем, что в самой природе гармонии нет. Это, конечно, крайняя точка зрения. Отрицать элементы гармонии в природе столь же неверно, как отрицать в ней объективные противоречия. Часто подсознательной основой такого отрицания выступает представление о том, что там, где есть противоречия, нет места гармонии. Отрицание возможности разрешения противоречий (в рамках, скажем, «негативной диалектики») или, наоборот, бюрократическая боязнь их (свойственная, в частности, одному из героев повести А.Платонова «Город Градов», который рассуждает так: «Самый худший враг порядка и гармонии — это природа. Всегда в ней что-нибудь случается») служат питательной почвой для недоверия к гармонии.

В плане гармонизации важнейшим аргументом выступает учение Вернадского о биосфере, то удивительное соответствие живого со средой, которое он выявил. В какой степени искомая гармония выразима математически (т.е. насколько можно «поверить алгеброй гармонию») остается проблематичным, хотя в этом направлении достигнуты интересные результаты.

Как и в науке, гармония в сфере взаимоотношений человека и природы определяется скоординированным ростом разнообразия и интеграции, причем за первое в наибольшей мере отвечает творчество, за второе — любовь.

Любовно-творческое отношение — это содержательное выражение мысли об интегративном разнообразии.

Связь между гармонией, творчеством и любовью показал еще Платон, который писал, что «гармония — это созвучие, а созвучие — это своего рода согласие, а из начал различных, покуда они различны между собой, согласия не получится... И опять-таки раздваивающее и несогласное нельзя привести в гармонию, что видно и на примере ритма, который создается согласованием расходящихся сначала замедлений и ускорений. А согласие во все это вносит музыкальное искусство, которое устанавливает любовь и единодушие... Впрочем, в самом строении гармонии и ритма нетрудно заметить любовное начало, и любовь здесь не двойственна» .

Фундаментальность противоречия между человеком и природной средой осознается все яснее, как и потребность в гармонии этих компонентов единой системы. Практическая деятельность человека по преобразованию природы укрепляет его единство с ней в смысле роста сети функциональных связей, что позволяет рассматривать человека и природную среду как единую систему. Однако подлинное единство человека и природы не достигается установлением внешних функциональных связей в процессе утилитарно-технического переустройства мира, как и генетическим порождением человека природой. Человек един с природой не только генетически (по своему происхождению) и функционально (преобразовывая ее в процессе своей деятельности), но также сущностно. Он не может существовать без природы не только физически (телесно), что само собой разумеется, но также душевно и духовно.

Взаимодействие человека и природы осуществляется в процессе трудовой деятельности. Для гармонизации взаимоотношений человека и природы в преобразовательной сфере требуется особый вид труда. КМаркс различал труд в широком смысле слова, отождествляемый с предметной деятельностью вообще, и узком смысле, применимом лишь к экономическому, собственно материальному производству. Говоря об универсальном труде, Маркс имел в виду первый смысл и, противопоставляя универсальность труду в узком смысле, говорит о ней как о присущей целостной «богатой индивидуальности» и выступающей поэтому уже не как труд, а как полное развитие самой деятельности, когда непосредственный процесс производства выступает как момент. В ходе такой универсальной деятельности человек преобразует не только мир, но и себя, производит самого себя во всей своей целостности, оказываясь достойным преобразуемого мира и гармоничным с ним. Очевидно, что такое понимание труда экологически позитивно.

Социальное и личностное значение подобной универсальности очевидно. Велико также ее экологическое значение. Воздействуя на отдельные части природы, человек может достичь в лучшем случае лишь относительного равновесия с данным фрагментом среды, но не гармонизации взаимоотношений с природной средой как целым. Только непосредственно всеобщий, универсальный труд кладет конец экологическому отчуждению и самоотчуждению человека, создает гармоничные связи человека с природой.

Концепция устойчивого развития - в 1992 году в Рио-де-Жанейро состоялась международная конференция, в которой приняли участие представители 179 государств, в том числе многие главы правительств. Конференция рекомендовала в качестве основы для развития мирового сообщества концепцию устойчивого развития и тем самым знаменовала наступление третьего этапа социальной экологии — этапа согласованных политических действий во имя решения экологической проблемы.

На конференции в Рио ее председатель М.Стронг провозгласил, что капиталистическая модель развития не является устойчивой и, стало быть, нужна существенно иная. Принцип устойчивого развития, который взяла на вооружение конференция в Рио, — это принцип развития всей природы, как его понимает современная наука.

Переходя к системе «человек — природная среда», речь идет об устойчивости в масштабе планеты. Была ли она раньше? Несомненно, но лишь потому, что человек не способен был «раскачать» ее. Сейчас может.

Развитие должно быть устойчивым, потому что иначе погибнет не какая-либо цивилизация, как ранее, а Земля в целом. Иного пути нет. А вот как двигаться в этих рамках — зависит от многих обстоятельств, в том числе от соотношения сил различных регионов планеты.

Конференция в Рио приняла несколько итоговых документов. Три из них: «Заявление о принципах в отношении лесов», «Конвенция Организации Объединенных Наций об изменении климата» и

«Конвенция о биологическом разнообразии» самими названиями указывают на наиболее болевые точки в системе «человек — природная Среда» — уменьшение биоразнообразия, лесных площадей и изменение климата.

В этих документах предлагается всем странам принять участие в «озеленении мира»; в стабилизации концентраций парниковых газов в атмосфере на таких уровнях, которые не будут оказывать опасное воздействие на глобальную климатическую систему (идет процесс потепления на 0,2° за 20 лет — так называемый парниковый эффект); в предотвращении уменьшения биологического разнообразия, которое необходимо для эволюции и сохранения систем жизнеобеспечения биосферы.

Главный документ Рио «Повестка дня на 21 век» представляет собой программу действий с целью сделать развитие устойчивым с социальной, экологической и экономической точек зрения. В тексте подчеркивается, что нельзя рассматривать окружающую среду и социально-экономическое развитие как изолированные области. Две цели — высокое качество окружающей среды и здоровая экономика для всех народов мира должны рассматриваться в единстве.

Как теоретическая схема концепция устойчивого развития представляет собой способ гармонизации взаимоотношений человека и природы и путь к созданию экологического общества. Но как конкретная практическая программа она подверглась критике с нескольких сторон.

Оппоненты отмечали, что нужна большая финансовая помощь развивающимся странам и большая конкретность в решениях, без чего все хорошие слова останутся нереализованными; нужны решения об охране природы в развитых странах как главных загрязнителях; ничего не говорится об отрицательных последствиях рыночного механизма и деятельности транснациональных корпораций. Остается открытым вопрос о принципиальной возможности устойчивого развития классового общества, поскольку в таковом, как указывал еще Н.Винер в своей «Кибернетике», невозможен гомеостаз. Утопичность концепции устойчивого развития в том, что нет единого центра, который бы гарантировал ее реализацию, и нет какой-либо «предустановленной гармонии», которая привела бы к успеху. Нет природных причин не справиться с угрозой экологической катастрофы, но нет и неизбежности исправления ситуации. Все зависит от действий человека и от его нравственных качеств.

 

 

Философия медицины и медицина как наука. Философские категории и понятия медицины

 

Медицина, как и любая другая отрасль творческой деятельности людей, базируется на некотором комплексе философских категорий и понятий, а также фундаментальных научных представлений о природе, обществе и, конечно, человеке. Все они в сумме образуют некую картину мира (мировоззрение), характерную для представителей медицины и фармации. Понятия (общая идея) и категории (греч. kategoria - суждение) - результат осознания становления и развития предмета научного исследования. Философские категории и понятия фиксируют сущность и специфику культурно-исторического развития, а значит, и сущность человека - субъекта жизни и созидательной деятельности. Они отражают как объективные характеристики общественных систем, так и формы самосознания, в которых происходит осмысление места человека в мире и обществе, роли целесообразной деятельности человека и его преобразования, способности человека быть субъектом разнообразной материальной и духовной деятельности, познание отношения человека к миру, обществу и себе.

Причем каждая наука вырабатывает и собственные понятия, которые опираются на философские категории и составляют стержневую часть ее теоретического содержания. Так, физика опирается на категории: энергия, материя, атом и др.; химия - элемент, валентность и т.д.; биология - эволюция, вид, наследственность; физиология - организм, структура, функция; медицина - норма, здоровье, болезнь, патологическое, физиологическое, психическое и др. Философские категории по отношению к медицине выступают как наиболее общие понятия. В медицине они проявляются в форме прочной взаимосвязи между организмом и средой, различными органами и системами внутри организма, между здоровьем и болезнью, анатомо-морфологическим и физиологическим. Философ Г. Гегель писал: «Болезнь переходит во всеобщую жизнь организма, ибо страдание одного органа заражает весь организм»

На протяжении всей истории развития мышления философия, наука и медицина были взаимосвязаны. Медицина столь же мало может обходиться без общих истин философии, - уверял Гиппократ, - сколь последняя - без доставляемых ей медицинских фактов. По мере прогресса научной медицины, по мере углубления знаний о человеке и его жизни и деятельности все актуальнее становится задача усвоения философских категорий, которые, отражая единство и многообразие мира, проникают друг в друга, предполагают друг друга. Важная проблема философии медицины - соотношение понятий единичное и общее. Общее - это часть, нередко сущность единичного. А то, чем одно единичное в данном классе объектов отличается от другого, называется особенным. Взаимосвязь между единичным и общим, особенное выступает в одном отношении как общее, в другом - единичное. Уже античный мыслитель и врач А. Цельс (I в. до н. э.) употреблял философское понятие как «целое-часть».

Категории «общее и единичное» в мышлении есть отражение тех сторон, качеств и признаков, которые присущи самим вещам, предметам или явлениям природы. Раскрытие мышлением общего, т.е. закономерного, определяющего соотношение отдельных процессов дает возможность на основе полученных знаний глубже проникнуть в понимание сути многообразных природных явлений и посему делать научные предсказания. Это значит, что в реальной действительности единичное и общее находятся в диалектической взаимосвязи: общее в принципе не существует вне единичного и наоборот, единичное (отдельное) не существует вне связи с общим пониманием сути явления или процесса.

Наряду с категориями единичного, особенного и общего (всеобщего) имеются и другие категории, отражающие взаимосвязи, отношения в природе, обществе и человеческой жизнедеятельности. Для науки, особенно медицинской, важны многие парные философские категории, такие, например, как: «количество и качество», «мера и норма», «структура и функция», «система и элемент», «причина и следствие», «необходимость и случайность» и многие, многие другие. Все они имеют кроме всего прочего еще и большое философско-методологическое значение в философии медицины, ибо в них отражаются универсальные законы познания объективного мира. Это - признание за ними наличия наиболее общих связей и отношений в реальном мире, свойственных всем явлениям материального мира, жизни вообще, жизни общества и социальных сообществ, а также духовной жизни людей.

Степень зрелости медицинской науки зависит от глубины знания и использования философских категорий «причина и следствие», раскрывающих особый тип детерминации, регулирующей, определяющей взаимодействие между явлениями. Причинно-следственные отношения могут быть взаимосвязаны не только действием определенных условий среды, но и их отсутствием, на базе создавшихся новых условий, новых моментов взаимодействия. Под причинно-следственной обусловленностью понимается такая объективно необходимая связь процессов, при которой одно явление порождает другое или одно является причиной другого.

В отечественной философско-медицинской литературе различают такие понятия, как причинность и детерминизм. Для медицины эта позиция имеет исключительно важное значение. Медицина исходит из того, что в заболевании участвует обширный массив условий и факторов.

Учение о причинности в медицине (этиология) основывается на философско-методологических принципах, обосновывающих все процессы нормальной и патологической жизнедеятельности людей. Причинно-следственные отношения в этиологии - это факторы, которые определяют качество, нозологическое (греч. nosos - болезнь и logos - учение) своеобразие, возникновение и протекание болезненного, патологического процесса.

Если обратиться к истории медицины и фармации, то очевидно, что в центре научных фундаментальных исследований всегда были принципы причинности. И.П. Павлов считал, что «только познав все причины болезней, настоящая медицина превращается в медицину будущего, т.е. в гигиену в полном смысле слова».

На рубеже XIX и XX вв. бурно развилось содружество учения о причинах и условиях возникновения болезней (этиологии) и патологической анатомии, что было обусловлено успехами микробиологии. Это в значительной мере способствовало формированию мнения о том, что для победы над той или иной болезнью необходимы два исключительных условия: первое - следует установить причину болезни и научиться ее ликвидировать, второе - нужно знать «место болезни» и разработать методы восстановления структуры и функции поврежденных клеток и тканей. Анализ последних достижений медицины свидетельствует о том, что они объясняются установлением причины возникновения болезни, ее локализации и разработкой эффективных методов лечения. Эта тенденция прослеживается в различных областях клинической медицины.

Любая философская категория не может быть до конца понята, если ее рассматривать изолировано от конкретной системы взглядов. Сказанное относится к категориям сущности и явления. Познав сущность многих явлений и процессов, установив природу и законы их развития, медицина и фармация могут целенаправленно использовать их в интересах совершенствования системы здравоохранения. Сущность в организме человека и животных - обмен веществ и энергии в различных клетках, органах и тканях, его тонкая и точная регуляция в интересах развития целостного организма. На основе обмена веществ и энергии, раздражимости и возбудимости базируются все остальные физиологические процессы, функции, как, например: возникновение и проведение потенциала действия, кодирование информации и интеграции на уровне нейрона, сокращение мышечных волокон, секреции и выброс в железистых клетках и т.д.

В медико-биологических науках большую роль играют понятия функции и структуры, как некие категории содержания и формы. Под структурой понимается строение системы, а под функцией - процессы, протекающие в системе и ее частях. Так, рост и развитие, старость и дряхление, размножение и регенерация как функции связаны с обменом веществ, непрерывным превращением вещества и энергии, протекающих в организме. В основе изменения всех этих структур (формы) на уровне органоидов протоплазмы в целом лежат фундаментальные процессы (содержание) в живой природе: ассимиляция - анаболизм и диссимиляция - катаболизм, органическое разрушение. Известно, что физиологическая функция (содержание) по своему характеру есть приспособительная реакция как результат исторического саморазвития живой материи.

Таким образом, диалектический принцип единства структуры и функции ориентирует ученых-медиков, да и практических врачей, на более глубокое познание патогенеза. Ведущая роль во взаимоотношениях между структурой и функцией принадлежит функции: в процессе эволюции «отбирались» организмы с такими структурами, которые обеспечивали более успешное выполнение нужных организму функций. Например, функция зрения определила строение глаза, а труд - строение человеческой руки.

Философия науки и медицины - это сложная система категорий и понятий, каждое из которых в научной нише занимает свое место. К сожалению, медицинская понятийная терминология не в полной мере отвечает выше перечисленным требованиям. В качестве примера можно указать на то, что в медицине одно и то же понятие иногда имеет несколько десятков синонимов. Весомость требований к научным терминам-понятиям быстро возрастает в условиях усиления международных научных связей, увеличения переводимых на разные языки новых научных открытий, все более широкого использования международной медицинской информации электронно-вычислительными техническими устройствами. Выход из такого непростого положения возможен только на путях философско-методологического переосмысления широкого комплекса новых медицинских терминов-понятий. Ведь они отражают то всеобщее, что присуще всему конкретно-ограниченному в медицине, аккумулируя новейшие научные знания.

Проблема качества здоровья является одной из важнейших методологических проблем научной медицины. На основе познания качественного своеобразия той или иной болезни устанавливается дифференциальный диагноз болезни. Качественная специфичность болезни лежит в основе нозологической классификации болезненных форм и т.д. Качество - это относительно устойчивая и относительно существенная определенность явлений и процессов, отличающая их друг от друга. В то же время оно по содержанию объективно. И болезнь как особое качественное состояние жизнедеятельности организма нельзя считать продуктом только субъективных ощущений человека. Объективно отличаясь от здоровья, болезнь представляет собой особое качество. Поэтому под углом зрения объективности качеств надо подходить к анализу таких явлений, как заразность, патогенность микробов.

Среди ряда медиков распространено неправильное понимание категории «свойство». В частности, свойство патогенности микробов рассматривается ими не как присущее самим микробам, а лишь как отношение микроорганизмов с организмом. Свойство патогенности лишь частично проявляется в этих отношениях. Свойства вещи не создаются ее отношением к другим вещам, а лишь обнаруживаются в таком отношении.

Всякая болезнь имеет свои собственные проявления и некие свойства, называемые симптомами, через посредство которых познается содержательная сущность данной болезни. Вплоть до середины XIX века в познании явлений и процессов жизнедеятельности организма в нормальном и патологическом состоянии акцент делался на качественную сторону изучаемого, так как тогда не были еще доступны методы разложения этого качества, не говоря уже о методах его синтеза. Знание диалектики количества и качества позволило избежать механистического толкования нормальных и патологических процессов. Методологическое значение рассматриваемых категорий заключается в том, что они помогают в каждом новом явлении видеть его специфическую, качественную характеристику. Неумение же видеть в различных патологических явлениях специфические черты, качественно отличающие одно явление от другого, делает клиническое мышление врача не способным увидеть качественно своеобразные явления в другом.

В практической деятельности врач должен руководствоваться важной диалектической закономерностью: все количественные изменения беспрерывны, а качественные - прерывны. Беспрерывность количественных изменений в некий момент прерывается возникновением нового качества. Так, в том или ином организме непрерывно происходит количественное накопление и постоянное увеличение определенных токсических продуктов, которые, достигнув определенного количественного уровня, ведут к декомпенсации организма, к болезни.

В процессе развития патологического начала происходят количественные изменения, которые, достигнув узловой, критической высоты, скачкообразно превращаются в новое качественное состояние, т.е. болезнь. Но формы перехода от одной противоположности к другой, от одного качественного состояния к другому могут быть самыми различными. В ряде случаев происходит разовый, одноактный переход (при сильном отравлении, травме, ожоге и т.д.). Иногда же этот переход, скачок совершается в затяжной, растянутой во времени форме и происходит ряд промежуточных ступеней. Нередко развитие болезни идет таким образом, что в рамках большого, основного качественного скачка происходит ряд мелких скачков, так называемых микроскачков. Смерть является результатом постепенного концентрирования патологических изменений.

За исключением травм, всякая болезнь проходит через скрытую (латентную) фазу развития. Этот этап болезни есть постепенное эволюционное ее развитие, когда происходит накопление количественных патологических изменений, которые затем скачкообразно превращаются в негативное качество - болезнь. Задача врача заключается в том, чтобы предотвратить процесс дальнейшего накопления количественных патологических изменений, не позволить им достичь узловой, пороговой, критической величины. О необходимости учета специфики взаимодействия количественных и качественных изменений говорят так называемые явления синергизма (греч. synergeia - совместное действие) или потенциирования, когда некоторые сочетания медикаментов вызывают общий эффект более значительный, чем сумма эффектов, свойственных каждому элементу состава в отдельности.

Между здоровьем и болезнью нередко наблюдаются многочисленные переходные и промежуточные стадии. О существовании подобных переходных стадий говорится во врачебном афоризме: «Уже не здоров, но пока еще не болен». Такое состояние называют субклиническим. Наличие переходных форм от физиологического к патологическому, как и от патологического к физиологическому, является глубоко диалектическим процессом. При достижении порогового уровня одна противоположность переходит в другую. Этот переход порой может совершаться в скоротечной, разовой или довольно затяжной форме. Пониманию взаимоотношений физиологического и патологического, болезни и здоровья помогает использование таких понятий, как микро- и макроскачок. Переход от нормального физиологического состояния к болезненному, патологическому - это переход от одного качественного состояния к другому, или макроскачок. Но в рамках этого макроскачка может быть несколько небольших качественных превращений, или микроскачков.

 

Проблема происхождения и сущности жизни в современной науке и философии

 

Вопрос о происхождении жизни - один из самых трудных в современном естествознании, в первую очередь потому, что мы сегодня не можем воспроизвести процессы возникновения жизни такими, какими они были миллиарды лет назад. Ведь наиболее тщательно поставленный опыт будет лишь моделью, приближением, безусловно, лишенным ряда факторов, сопровождавших появление живого на земле. Существенный вклад в решение вопроса о происхождении жизни внесли биохимик А.И. Опарин (1894-1980), английские естество-испытатели Д. Бернал (1901-1971), Б.С. Холдейн (1892-1964) и др.

Первый шаг на пути к возникновению жизни заключается в образовании органических веществ из неорганического космического сырья. Такой процесс протекал при определенной температуре, давлении, влажности, радиации и т. д. На первой стадии данного процесса, вероятно, начал действовать предварительный отбор соединений, из которых позднее появилась организмы. Из множества образовавшихся веществ сохранились лишь наиболее устойчивые и способные к дальнейшему усложнению.

Для построения любого сложного органического соединения живых организмов нужен небольшой набор слагающих блоков - мономеров (низкомолекулярных соединений). Например, имея всего 29 сравнительно несложных мономеров, можно описать биохимическое строение любого живого организма.

Такое сравнительно небольшое число соединений - результат действия в течение почти миллиарда лет естественного отбора, выделившего их из огромного количества некогда возникших веществ и определившего их пригодность для возникновения живого. Можно сказать, что эволюции организмов предшествовала очень длительная химическая эволюция.

Соединения, возникшие на основе углерода, образовали «первичный бульон» гидросферы. Существует научная гипотеза, согласно которой, содержащие углерод и азот вещества возникали в расплавленных глубинах Земли и выносились на поверхность при вулканической деятельности. Разливаясь водой, они могли попасть в океан, где участвовали в образовании «первичного бульона».

Второй важнейший шаг в образовании живых организмов заключался в том, что из множества отдельных молекул органических веществ, существовавших в первичном океане Земли, возникли упорядоченные сложные вещества - биополимеры: белки и нуклеиновые кислоты. Они уже обладали важнейшим биологическим свойством - воспроизводить аналогичные себе молекулы.

Формирование биополимеров происходило в первичном океане Земли. Для того, чтобы между соединениями могли произойти реакции, ведущие к образованию сложных биологически важных молекул, концентрация органических соединений должна быть сравнительно высокой. Такая концентрация веществ могла образоваться в результате осаждения соединений на различных минеральных частиц, например, на частичках глины или гидроокиси железа, образующих ил прогреваемого солнцем мелководья. Органические вещества могли образовать на поверхности океана тонкую плёнку, которую ветер и волны гнали к берегу, где они собирались в толстые слои с высокой концентрацией органических веществ.

Свободный кислород появился значительно позже, в результате деятельности первых фотосинтетиков - водорослей, а затем и наземных растений. Бескислородная среда облегчала, по-видимому, синтез биополимеров из неорганических соединений; кислород, как сильный окислитель, разрушил бы возникающие молекулы.

Отдельные несложные органические соединения стали объединяться в крупные биологические молекулы. Образовались ферменты - белковые катализаторы, способствующие возникновению или распаду молекул. В результате деятельности первичных ферментов возникли одни из важнейших органических соединений - нуклеиновые кислоты. Мономеры в нуклеиновых кислотах расположены так, что несут определённую информацию о синтезе белков и обмене с внешней средой веществом и энергией. Кроме того, молекулы нуклеиновых кислот пробрели свойство самовоспроизведения себе подобных. Можно считать, что с этого момента на Земле возникла жизнь.

Имелось несколько фаз становления жизни.

Фаза 1 - «от атома до молекулы». Фаза сводится к эволюции химических веществ, в процессе которой появились всё более и более сложные молекулярные структуры. Из воды, метана, аммиака формировались органические соединения, служащие строительным материалом преджизненных форм. Уже на этой фазе могли появиться такие соединения веществ, которые обладали элементарной способностью ускорять ход химических превращений и переносить энергию.

Фаза 2 - «от отдельных молекул к полимерным объединениям». Полимеры, крупные органические образования, складывались из мономеров - элементарных органических молекул. По Опарину - Холдейну, шёл процесс образования «первичного бульона» из полимеров. По-видимому, это могло происходить на морском мелководье, после отливов, когда шли интенсивные испарения, сопровождавшиеся выбросами тепловой энергии. Здесь формировались вещества, подобные белкам с присущими им катализирующими свойствами, ускорявшими ход химических превращений.

Фаза 3 - «от полимеров к агрегатам простейших клеточных организмов». На этой заключительной фазе зарождения жизни полимерные структуры объединяются в крупные агрегатные формы - длинные цепочки полимеров. Чтобы такие агрегатные формы могли превратиться в клетки, необходимо, чтобы они обладали тремя важнейшими свойствами (свойства белковой мембраны, отделяющей клетку от внешней среды и опосредствующей обмен веществ между ними; свойства белка, отвечающего за обмен веществ между организмом и средой, а также выполняющего структурообразующую и катализирующую функции; свойства нуклеиновых кислот, содержащих информацию для синтеза белков). Потребовались десятки миллионов лет химической эволюции примитивных молекулярных агрегатов, прежде чем они превратились в простейшие организмы.

Длительная химическая эволюция веществ от атомарных форм через молекулярные и макромолекулярные структуры к простейшим одноклеточным организмам сопровождалась отбором таких комбинаций, которые были способны существовать не разрушаясь. Агрегатные состояния молекулярных структур отличались большей стабильностью и длительностью своего существования благодаря катализирующим качествам белковых веществ. Химические реакции, протекающие в клеточных агрегатах, обеспечивали формирование в них функций энергетики дыхания и перемещения, функций воспроизведения полимеров, функций накопления веществ, поступавших из внешней среды, функций превращения одних веществ в функции других, т. е. всех тех функций, которые называются метаболическими функциями клетки.

Первые простейшие организмы жили и умирали в «первичном океаническом бульоне». Остатки этих тел обнаружены археологами и палеонтологами в древнейших отложениях земной коры, возраст которых исчисляются 3-3,5 млрд. лет. С помощью электронного микроскопа можно усмотреть их сходство с бактериями. Поначалу одноклеточные организмы питались исключительно органическими веществами. В дальнейшем они приобретают способность к фотосинтезу, используют водород для восстановительных реакций и перерабатывают углекислый газ в углеводороды. Внутренние химические реакции, происходящие в фотосинтезирующих организмах, способствовали превращению неорганических веществ в органические вещества. С этого момента началось накопление кислорода в атмосфере и прогрессирующая интенсификация эволюции органических веществ.

Центральным моментом биохимической эволюции остаётся приобретение живыми формами способности к воспроизведению молекул. Механизм молекулярной репликации, т. е. воспроизведение молекул, лежит в основе эволюционного процесса выживания наиболее приспособленных живых организмов. Если молекула обладала способностью к репликации, то она могла создавать свои собственные копии. «Первичный бульон», в котором находились молекулы- репликаторы, представлял собой хаотическое движение простейших живых тел. Образование сложных агрегатов зависело от случайного соединения элементов, что порождало их различные типы. Отличия одних сложных молекулярных тел от других явились следствием ошибок при их копировании в процессах репликации. Ошибки копирования при репликации молекул повторялись, что могло приводить к появлению нескольких типов молекул от одного предка. Одни молекулы были более устойчивы, чем другие. Они отличались большей стабильностью и продолжительностью жизни в «первичном бульоне».

Еще одно свойство репликации молекул обнаружилось в скорости размножения, или «плодовитости». Среди молекул-репликаторов «первичного бульона» были те, которые характеризовались более высокой плодовитостью. К моменту экспансии распространения жизни по земной поверхности и, собственно, биологической эволюции простейшие организмы «первичного бульона» обладали определённой степенью своего разнообразия. Одни из них могли жить дольше, а другие были более плодовиты.

Насколько процессы зарождения жизни можно считать необходимыми или случайными? Этот вопрос, конечно же, не имеет однозначного ответа. Тот факт, что наша Земля является пока единственной планетой, на которой зародилась и существует жизнь, несомненно, относится к числу уникальных, случайных событий. Приоритет случайности просматривается и в гипотезе о том, что жизнь занесена на землю из Космоса, с других планет (гипотеза панспермии). Характер этой гипотезы не позволяет получить однозначный ответ на вопрос о возможности занесения жизни из Космоса на Землю. По- видимому, нельзя найти аргументов как исключающих возможность такого события, так и подтверждающих его. Вместе с тем само по себе обсуждение гипотезы панспермии не устраняет вопрос о земных условиях жизни. Случайность зарождения жизни на Земле сочетается с совокупностью условий, действие которых обладает свойствами необходимыми и достаточными. Во всяком случае, только взаимодействие таких факторов, как время, температура, отсутствие кислорода в земной атмосфере, наличие химических веществ и источников энергии, с необходимостью обусловило возможность появления живых организмов.

За один миллиард лет эволюции эукариотический тип клеточной организации дал широкое разнообразие живых форм от одноклеточных простейших до млекопитающих и человека.

Существование клетки зависит от выполнения ею ряда обязательных условий: отграничение от окружающей среды и обмен веществ с этой средой.

На основе биохимических механизмов внутри клетки происходят реакции диссимиляции и ассимиляции, образуются химические соединения для выполнения тех или иных функций. В процессе жизнедеятельности возникают вещества, которые подлежат удалению. Приобретение клеткой способности к активному движению облегчает задачу поиска пищи и избегания опасных ситуаций. Сохранение жизни во времени зависит от способности клеток к делению. В ходе эволюции совершенствование жизненно важных функций происходит путем их дифференциации, т. е. обособления. Нередко такое обособление связано с возникновением специальных структур.

Появление закономерности в виде разделения и специализации функций и структур представляет собой одно из всеобщих свойств жизни. Возникновение среди живых форм многоклеточных организмов, с которыми связано прогрессивное направление эволюции, является логическим развитием этого свойства. Перевод к многочисленности привёл к появлению полового размножения, выделению эмбрионального периода. В процессе исторического развития на планете возникло не менее 35 типов многоклеточных организмов. Из них до сих пор существуют 26, будучи представленными более чем 2 млн. видов.

 

 

Понятие информации. Теоретико-информационный подход в современной науке.

 

Первоначальное понимание информации как передачи сведений сохранялось на протяжении более двух тысячелетий вплоть до середины XX в. К этому времени в связи с прогрессом технических средств массовых коммуникаций (телеграф, телефон, радио, телевидение и т. д.), в особенности с ростом объема передаваемых сведений, появилась необходимость их измерения. Еще в 20-х годах XIX в. делались попытки измерения информации и высказывались идеи, которые затем были использованы в вероятностно-статистической теории информации (Фишер, 1921 г., Найквист, 1924 г., Хартли, 1928 г., Сциллард, 1929 г.). Однако подлинная история теории информации начинается с 1948 г., когда была опубликована основополагающая статья К. Э. Шеннона "Математическая теория связи", где было дано вероятностно-статистическое определение понятия количества информации, предложена абстрактная схема связи, сформулированы теоремы о пропускной способности, помехоустойчивости, кодировании и т. д.Существует множество определений и взглядов на понятие "информация". Известно такое определение: информация (от латинского informatio) - это сведения, сообщения о каком-либо событии, деятельности и т.д.

В самом общем смысле информация есть обозначение некоторой формы связей или зависимостей объектов, явлений, мыслительных процессов. Информация есть понятие, абстракция, относящееся к определенному классу закономерностей материального мира и его отражения в человеческом сознании. В зависимости от области, в которой ведется исследование, и от класса задач, для которых вводится понятие информации, исследователи подбирают для него различные определения.

Для инженеров, биологов, генетиков, психологов понятие "информации" отождествляется с теми сигналами, импульсами, кодами, которые наблюдаются в технических и биологических системах. Радиотехники, телемеханики, программисты понимают под информацией рабочее тело, которое можно обрабатывать, транспортировать, так же как электричество в электротехнике или жидкость в гидравлике. Это рабочее тело состоит из упорядоченных дискретных или непрерывных сигналов, с которыми и имеет дело информационная техника.

Информация - это:

· данные, определенным образом организованные, имеющие смысл, значение и ценность для своего потребителя и необходимая для принятия им решений, а также для реализации других функций и действий;

· совокупность знаний о фактических данных и зависимостях между ними, являющихся одним из видов ресурсов, используемых человеком в трудовой деятельности и быту;

· сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы представления;

· сведения, неизвестные до их получения;

· значение, приписанное данным;

· Средство и Форма передачи знаний и опыта, сокращающая неопределенность и случайность и неосведомленность;

· обобщенный термин, относящийся к любым сигналам, звукам, знакам и т.д., которые могут передаваться, приниматься, записываться и/или храниться

Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неправильных решений. Достоверная информация со временем может стать недостоверной, так как она обладает свойством устаревать, т. е. перестает отражать истинное положение дел.

Информация полна, если ее достаточно для понимания и принятия решений. Как неполная, так и избыточная информация сдерживает принятие ре­шений или может повлечь ошибки.

Точность информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п.

Ценность информации зависит от того, насколько она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдет применение в каких-либо видах деятельности человека.

Только своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она еще не может быть усвоена), так и ее задержка.

Если ценная и своевременная информация выражена непонятным образом, она может стать бесполезной. Информация становится понятной, если она выражена языком, на котором говорят те, кому предназначена эта информация.

Информация должна преподноситься в доступной (по уровню восприятия) форме. Поэтому одни и те же вопросы по-разному излагаются в школьных учебниках и научных изданиях.

Информацию по одному и тому же вопросу можно изложить кратко (сжато, без несущественных деталей) или пространно (подробно, многословно). Краткость информации необходима в справочниках, энциклопедиях, всевозможных инструкциях.

Использование теоретико-информационных методов в науках о неживой природе идет в двух аспектах. Во-первых, понятие информации здесь рассматривается, в частности, как научная информация, т. е. как воспроизведение в системе наук разнообразия объектов природы. Во-вторых, средства теории информации используются для отражения определенных свойств объектов, связанных только со структурой, организацией, упорядоченностью материальных систем. Например, физики применяют теорию информации для изучения закономерностей поведения газа, микрочастиц, кристаллизации жидкостей, проблемы времени и т. д. Причем теоретико-информационные методы (не подменяющие и несводимые к термодинамическим методам) настолько широко проникли в физику, что сейчас появились попытки построения термодинамики, статистической физики, квантовой механики в информационном аспекте.

Физики полагают, что объекты неживой природы в своей структуре содержат информацию, которую они называют связанной, или структурной. Предпринимаются попытки измерения сложности организации, структуры неживых объектов с помощью средств теории информации. При этом считается, что информация как свойство неживых объектов существует независимо от познающего субъекта. Применение теории информации в науках о неживой природе привело к дальнейшему расширению объема и к углублению, обогащению содержания понятия информации. Кроме того, важно отметить, что через теоретико-информационные методы, обладающие большой степенью общности, в науки о неживой природе еще больше проникают идеи развития, отражения, организации.

Интенсивная разработка математического аппарата информационных процессов, широкое приложение теоретико-информационных методов, создание информационно-кибернетической техники являются характерными чертами, особенностями современной научно-технической революции. Исследование этих особенностей развития современного знания не может быть предметом только специальных наук; в решении фундаментальных вопросов проблемы информации существенная роль принадлежит марксистско-ленинской философии, научный аппарат которой позволяет раскрыть природу информации, дать методологический анализ важнейших понятий и принципов теории информации.

В исследовании философско-методологических вопросов теории информации заинтересованы не только философы, но и представители всех тех наук, в которых используются или в принципе могут применяться теоретико-информационные методы. Можно вычленить следующие аспекты философских проблем теории информации: методологический анализ предмета и методов теории информации и ее приложений в различных науках; раскрытие философского содержания понятия информации на основе обобщения Данных естественных и других наук, исторического и логико-гносеологического анализа этого понятия; установление места понятия информации в системе фундаментальных понятий научного знания, особенно в системе категорий кибернетики, а также отношения понятия информации к категориям материалистической диалектики; применение общего понятия информации и связанных с ним теоретико-информационных методов для уточнения некоторых понятий материалистической диалектики, прежде всего категории отражения; изучение социологических аспектов теории информации, ее приложений и информационно-кибернетической техники; критика идеалистических и метафизических интерпретаций понятия информации и связанных с ним методов познания и др.

Отметим, что в настоящее время интенсивно разрабатываются все перечисленные выше философские аспекты понятия информации, даны определения (общее и особенные) понятий информации (которые, конечно, не являются окончательными), показана связь понятия информации с рядом категорий материалистической диалектики, проведен методологический анализ приложений теории информации в различных науках. Однако по-прежнему идут дискуссии по целому ряду проблем, связанных с определением понятия информации: о предметной области, отражаемой понятием, о классификации информационных процессов и т. д. Важно, чтобы в результате дискуссий не только повышалась степень аргументации той или иной точки зрения относительно уже известных положений, но и рождалось новое знание.

 

 

Искусственный интеллект и проблема сознания в современной науке и философии

 

Специалисты в области кибернетики сразу же указали на принципиальную возможность моделирования сознания, как индивидуального, так и общественного, при помощи технических средств. Уже в середине 90-х годов была решена проблема моделирования нейронных систем, находящихся на уровне нервной системы головоногого моллюска (порядка 100 тысяч нейронов). Такие системы способны к самообучению, к образованию условных рефлексов и даже к простейшим «умозаключениям», основанным на выявлении аналогий.

Интеллект (по Пиаже Ж.) – высшая форма духовного приспособления к среде путем мгновенной организации стабильных пространственно-временных логических структур.

Машинный (искусственный) интеллект – прежде всего искусственная система, имитирующая решение человеком сложных задач в процессе жизнедеятельности. Таким образом, мышление, разум, интеллект, творчество, рефлексия, высшие уровни психической активности – продукт человеческой деятельности, биологически и социально детерминированной.

Историческая проблематика искусственного интеллекта связана с поисками средневековых мыслителей совершенного «философского» или «первоадамового» языка, через который можно познать абсолютную истину. В процессе превращения мифологических представлений об искусственном интеллекте в рациональную научную конструкцию выделяется три ключевые идеи:

–представление о возможности окончательного рационального познания мира;

–представление об объективном знании, независимом ни от человека, ни от человечества;

–представление об объективности познания, представляющее собой, с точки зрения кибернетики, совокупность процессов получения, передачи и переработки информации.

Исследования в области искусственного интеллекта прошли три этапа.

Первый этап (1950-60-е гг.) – время становления исследовательских программ искусственного интеллекта, формирования круга задач, относящихся к данному научному направлению ,создания методов и инструментов решения этих задач (языки программирования Лисп (Lisp), Пролог (Prolog) и др.). Этот этап характеризуется широким общественным резонансом исследований и завышенными ожиданиями.

Второй этап (1960-70-е гг.) связан с приобретением искусственным интеллектом статуса «классической» научно-технической дисциплины, проведением первых международных конференций, началом издания журналов, чтением соответствующих курсов в университетах.

Третий этап (1980-90-е гг.) связан с практическим (коммерческим) использованием достижений искусственного интеллекта

К основным программам искусственного интеллекта относят:

–создание компьютеров, способных выполнять функции, традиционно относимые к области искусственного интеллектуальной деятельности человека;

–попытки моделировать сам человеческий интеллект на основе моделирования мозгового субстрата (нейрокомпьютеры);

–создание искусственных самообучающихся устройств, способных эволюционизировать (кибернетика).

Далее следует отметить основные отличия естественного и машинного мышления. Функция мышления в случае машины сводится к логическому преобразованию знаков, знаковых структур и отношений между ними, представленных на специализированных языках в машинных программах и реализуемых электронными устройствами машины.

В интеллектуальных механизмах выработки решений человека ведущую роль играют образные явления, целостное видение, интуиция и сопровождающие их состояния эмоциональной напряженности. Посредством образов, как психических отображений объекта-источника, происходит регулирование решений и действий и превращение приобретенного опыта в творческую идею.

Компьютеры же работают без таких образов.

Кроме того, мышление человека богаче его логической структуры, которая может быть воспроизведена в машинных процессах.

К мероприятиям по организации взаимодействия человека и компьютера можно отнести следующие:

–использование компьютерной техники в области управления для подготовки принятия решений человеком;

–взаимодействие человека и машины в области познавательной деятельности для решения системных прогностических задач (методы имитационного моделирования);

–организация информационного обслуживания на основе диалогового взаимодействия человека и компьютера в информационной сфере и др.

Интеллектуальный потенциал систем «человек-компьютер» обладает определенным своеобразием, которое состоит в том, что эти системы дают не только средства для познания и проектирования реальности (прежде всего информационной среды, окружающей человека), но и сами «включены» в эту реальность.

Кроме того, резко увеличивается эффективность использования интеллектуальных ресурсов общества (развитие баз данных, технические и программные средства взаимодействия и др.). Это позволяет строить из данных гораздо более разнообразные и гибкие семантические структуры и отношения, преобразовывать их, собирать во фрагменты, обновлять, исключать, представлять все богатство состояний предметного мира в виде набора моделей для решения новых прикладных задач.

Сознание является одной из традиционных вечных философских загадок. В самом общем виде «сознание» является одним из наиболее общих философских понятий, обозначающих субъективную реальность, связанную с деятельностью мозга и его продуктами: мыслями, чувствами, идеями, предрассудками, научными и вненаучными знаниями. Без выяснения места и роли этой реальности невозможно создание ни философской, ни научной картины мира.

В философии сложились и сохраняют свое значение в современной культуре следующие концепции сознания.

Объективно-идеалистическая интерпретация сознания как сверхчеловеческой, надличностной, в конечном счете трансцендентальной идеи (мир идей у Платона; абсолютная идея у Гегеля; Бог у теологов; инопланетный разум у уфологов), лежащей в основе всех форм земного бытия. Человеческое сознание есть частица, продукт или инобытие мирового разума.

Субъективно-идеалистические системы рассматривают сознание человека как самодостаточную сущность, содержащую картину самой себя и являющейся субстанцией материального мира (Р.Декарт, Дж. Беркли).

Гилозоизм (овеществленная жизнь) утверждает, что вся материя мыслит, сознание является атрибутивным свойством всего материального мира. С точки зрения гилозоизма, вся материя одушевлена или, по крайней мере, обладает предпосылками к мышлению. Эта концепция восходит к ранним учениям милетской школы, ее элементы содержатся в учениях Аристотеля, Дж. Бруно, Б.Спинозы. Данные современной науки об элементах рассудочной деятельности животных, успехи физиологии в диагностике заболеваний центральной нервной системы, достижения кибернетики в создании «мыслящих машин» возрождают идеи гилозоизма и психофизиологического параллелизма, согласно которому и психическое, и физиологическое есть две самостоятельные сущности, исследование которых должно вестись через собственную субстанциональность.

Вульгарный материализм как редукционистское отождествление сознания с вещественными образованиями в мозгу человека. Сознание имеет чисто материальный характер, оно результат функционирования определенных частей или образований мозга. Отрицание качественной специфики сознания, мышления человека своими истоками уходит в античную культуру и особенно ярко проявилось в античном атомизме, но особую популярность материализация сознания получила в конце XVIII – начале XIX века в связи с распространением идеи дарвинизма. Наиболее видные его представители К. Фогт, Л. Бюхнер, Я. Молешотт, пропагандируя достижения науки середины XIX века, огрубляли, упрощали сложнейшую философскую и психофизическую проблему, проблему соотношения материи и сознания. В XX веке, в связи с успехами решения технических задач конструирования искусственного интеллекта, философскими дискуссиями по поводу проблемы «может ли машина мыслить?», исследованиями, обнаружившими непосредственную взаимосвязь между содержательной стороной мышления и структурой протекающих в мозгу процессов, вновь актуализировались идеи характеристики мышления как атрибута материального субстрата.

Социологизация сознания. Сознание ставится в абсолютную зависимость от внешней, в том числе и социальной среды. У истоков этих идей стоит Дж. Локк и его последователи, французские материалисты XVIII века, считающие, что человек рождается с душой, сознанием, как чистый лист бумаги. Критикуя концепцию «врожденных идей» Декарта, они считали, что содержание идей, понятий, при помощи которых человек анализирует данные органов чувств об отдельных свойствах вещей, формирует общество, воспитание. Зачатки этой концепции можно обнаружить уже у Аристотеля, ставящего формирование способностей, добродетелей человека в зависимость от потребностей общества, интересов государства – полиса. В этих идеях отрицается индивидуальность мышления человека, зависимость способностей мыслящего индивида от особенностей строения и функционирования его центральной нервной системы.

Диалектический материализм подходит к изучению сознания как сложному, внутренне противоречивому феномену единства материального и идеального, объективного и субъективного, биологического и социального. Опираясь на достижения классической и современной науки, диалектико-материалистическая концепция сознания вскрывает сущностные черты и особенности человеческого сознания.

Сознание – идеальное явление, функция, особое свойство, продукт высокоорганизованного материального субстрата – человеческого мозга, мыслящей материи.

Сознание – идеальный образ, снимок, копия, отражение в мозгу субъекта материального объекта.

Сознание обладает творческой активностью, проявляющейся в относительной самостоятельности его функционирования и развития и обратном воздействии на материальный мир.

Сознание - продукт общественно-исторического развития, вне общества оно не возникает и не может существовать.

Сознание как идеальное отражение материального мира не существует без языка как материальной формы своего выражения.

Все шесть рассмотренных концепций содержат в себе долю истины в понимании природы сознания, имеют своих сторонников, достоинства и ограниченности, отвечают на одни вопросы, но не дают ответов на другие и потому имеют равные права на существование в рамках философского знания. В неклассической и постнеклассической философии складывается парадоксальная ситуация: в теоретическом отношении вопрос о специфике сознания и, следовательно, о философском статусе феномена сознания ставится под сомнение, а практическое изучение сознания объективными, в том числе научными, методами активизируется, что свидетельствует о непреходящем значении и значимости человеческого мышления. На протяжении всего XX века одни участники в спорах о природе сознания воспроизводят идеи об ирреальности, трансцендентности сознания, а другие сводят сознание к языку, поведению, к нейрофизиологическим процессам, отрицая специфику и особую, свойственную самому сознанию структуру и сущность.

Разнообразие интерпретаций сознания связано в первую очередь, с вопросом о природе сознания и обоснованием его содержания. Представители современного конкретно-научного знания и философские системы, ориентирующиеся на науку, отдают предпочтение диалектико-материалистической концепции, которая в отличие от других дает возможность исследовать различные формы и продукты мыслительной деятельности научными методами. Однако, несмотря на популярность в научном сообществе, данная концепция не дает логически непротиворечивых и проверяемых на практике ответов на самые сложные, фундаментальные вопросы проблемы сознания:

Сознание формируется в результате естественно-исторической эволюции материи и ее всеобщего, атрибутивного свойства – отражения. В процессе эволюционного развития материя, все больше усложняясь в своей структурной организации, порождает такой субстрат, как мозг. Вне мозга, способного вырабатывать информацию не только для приспособления к действительности, но и к ее преобразованию, сознание не возникает. Следовательно, в появлении развитого головного мозга, психической формы отражения и состоит основной результат эволюции дочеловеческих форм отражения.

 

 

Кибернетика и общая теория систем, их связь с естествознанием.

 

Кибернетика – это наука об управлении сложными системами с обратной связью. Она возникла на стыке математики, техники и нейрофизиологии, и ее интересовал целый класс систем, как живых, так и неживых, в которых существовал механизм обратной связи.

Общее значение кибернетики обозначается в следующих направлениях:

1. Философское значение, поскольку кибернетика дает новое представление о мире, основанной на роли связи, управления, информации, организованности, обратной связи и вероятности;

2. Социальное значение, поскольку кибернетика дает новое представление об обществе, как организованном целом;

3. Общенаучное значение в трех смыслах: во-первых, потому что кибернетика дает общенаучные понятия, которые оказываются важными в других областях науки; во-вторых, потому что дает науке новые методы исследования: вероятностные, стохастические, моделирование на ЭВМ и т.д.; в-третьих, потому что на основе функционального подхода «сигнал-отклик» кибернетика формирует гипотезы о внутреннем составе и строении систем, котрое затем могут быть проверены в процессе содержательного исследования;

4. Методологическое значение кибернетики определяется тем, что изучение функционирования более простых технических систем используется для выдвижения гипотез о механизме работы качественно более сложных систем с целью познания происходящих в них процессов;

5. Техническое значение кибернетики – создание на основе кибернетических принципов ЭВМ, роботов, ПЭВМ.

В нашей стране кибернетика как наукаи онаиболее общих законах управления начала интенсивно развиваться примерно с 1955 год.

Большое влияние на развитие на развитие кибернетики в СССР оказывал академик В. М. Глушков, работавший в основоном в области теории цифровых автоматов, формальных языков, искусственного интеллекта. Ему же принадлежит идея создания первых автоматизированных систем управления предприятия (АСУП) «Кунцево», «Львов», а также общегосударственной автоматизированной системы управления (ОГАС).

Данное им определение кибернетики, вошедшее в Советскую энциклопедию и ряд энциклопедий других стран, выглядит следующим образом: «Кибернетика – это наука об общих законах получения, хранения, передачи и преобразования информации в сложных управляющих системах».

Наука кибернетика изучает проблемы анализа и синтеза сложных целенаправленных систем, законы управления и вопросы построения и исследования моделей этих систем и т.д.

Особенностью современного естествознания является осознанное внедрение идей системности во все его отрасли. Системность реализуется в рамках системного подхода, т.е. исследований, в основе которых лежит изучение объектов как сложных систем.

Для того чтобы осознать необходимость системности во всех отраслях человеческой деятельности, обратимся к практической деятельности человека, рассмотрев последовательное формирование трех уровней системности труда: механизацию, автоматизацию и кибернетизацию. Каждый из этих уровней, надстраиваясь на предыдущем, включает его в себя и не отменяет его полностью.

Механизация - простейший способ повышения эффективности труда. С помощью механизмов и машин один человек выполняет физическую работу, посильную многим людям. Механизация, позволяя решать многие проблемы, однако, имеет естественный предел - работой механизмов управляет человек, а его возможности ограничены физиологически.

Автоматизация — способ повышения производительности труда с помощью автоматов, т.е. технических устройств, реализующих указанные две функции. Однако автоматизировать можно только те работы, которые хорошо изучены, подробно и полно описаны, о которых точно известно, что, в каком порядке и как надо делать в каждом случае, точно известны все возможные случаи и обстоятельства, в которых может оказаться автомат. Автомат реализует определенный алгоритм, который в какой-то своей части может быть неправилен или неточен либо не предусматривает всех возможных ситуаций; в этих случаях автомат не соответствует целям его создания.

Кибернетизация — совокупность способов решения возникающих при этом проблем - третий уровень системности практической деятельности человека. Кибернетика первой стала претендовать на научное решение проблем управления сложными системами. Поэтому, когда автоматизация (т.е. формальная алгоритмизация) невозможна, следует использовать человеческий интеллект, т.е. способность ориентироваться в незнакомых условиях и находить решение слабо формализованных задач. При этом человек выполняет операции, которые не поддаются формализации: экспертная оценка или сравнение неколичественных вариантов, взятие на себя ответственности и т.д. На таком принципе строятся автоматизированные (в отличие от автоматических) системы управления, в которых формализованные операции выполняют автоматы и компьютеры, а неформализованные операции - человек. Дальнейший путь кибернетизации обычно связывают с попытками хотя бы частично смоделировать интеллектуальные возможности человека.

Многие исследователи полагают, что системность всегда, осознанно или неосознанно, была методом любой науки.

Массовое усвоение системных понятий, осознание системности мира, общества и человеческой деятельности началось в 1948 г., когда американский математик Н. Винер опубликовал книгу «Кибернетика». Первоначально он определил кибернетику как «науку об управлении и связи в животных и машинах». Однако уже в следующей своей книге Винер анализирует с позиций кибернетики процессы, происходящие в обществе. Научное сообщество отреагировало на появление кибернетики неоднозначно, полагая, что одна дисциплина не может рассматривать одновременно технические, биологические, экономические и социальные объекты и процессы. Первый международный конгресс по кибернетике (Париж, 1956) принял предложение считать кибернетику не наукой, а «искусством эффективного действия». В нашей стране кибернетика была встречена особенно настороженно и даже враждебно. Однако по мере ее развития стало ясно, что кибернетика - это самостоятельная наука со своим предметом изучения и своими методами исследования. Так, по А.И. Бергу, кибернетика - это наука об оптимальном управлении сложными динамическими системами; по А.Н. Колмогорову, кибернетика - это наука о системах, воспринимающих, хранящих, перерабатывающих и использующих информацию. Эти определения признаны достаточно общими и полными.

Уже из самих определений ясно, что предметом кибернетики является исследование сложных систем. Более того, хотя при изучении системы требуется учет ее конкретных свойств, для кибернетики в принципе несущественно, какова природа этой системы, т.е. является ли она физической, биологической, экономической, организационной или даже воображаемой. В поле зрения кибернетики попадают объекты любой природы, как только выясняется, что это сложные системы. То, что методы кибернетики могут применяться при исследовании объектов, традиционно изучаемых другими науками, можно трактовать как рассмотрение этих объектов с другой точки зрения. Более того, при этом происходит взаимное обогащение: кибернетика получает возможность развивать и совершенствовать свои модели и методы, а кибернетический подход к системе определенной природы позволяет прояснить некоторые проблемы данной науки, выдвинуть перед ней новые проблемы, а главное — содействовать повышению ее системности.

С кибернетикой Винера связаны такие достижения в развитии системных представлений, как типизация моделей систем, выявление особого значения обратных связей в системе и принципа оптимальности в управлении и синтезе систем, осознание информации как всеобщего свойства материи и возможности ее количественного описания, развитие методологии моделирования вообще и в особенности идеи математического эксперимента с помощью компьютера.

Параллельно и в определенной степени независимо от кибернетики развивается еще один подход к науке о системах - общая теория систем. В естествознании осознанная системность часто развивается именно на основе этого подхода. Идея построения теории, которая может быть использована в изучении систем любой природы, была выдвинута австрийским биологом Л. фон Берталанфи, опубликовавшим свои соображения в книге «Общая теория систем» в 1968 г. Один из путей реализации этой идеи он видел в том, чтобы отыскивать структурное сходство законов, установленных в различных дисциплинах, и, обобщая их, выводить общесистемные закономерности.

Важным достижением Берталанфи является введение понятия открытой системы. В отличие от винеровского подхода, где изучаются внутрисистемные обратные связи, а функционирование систем рассматривается как отклик на внешние воздействия, Берталанфи указал на особое значение обмена системы веществом, энергией и информацией (негэнтропией) с окружающей средой. В открытой системе устанавливается динамическое равновесие, которое может быть направлено в сторону усложнения организации (вопреки второму закону термодинамики, благодаря вводу негэнтропии извне), и функционирование является не просто откликом на изменение внешних условий, а сохранением старого или установлением нового подвижного внутреннего равновесия системы. Берталанфи и его последователи пытались придать общей теории систем формальный характер, но замысел построить общую теорию систем как новую логико-математическую дисциплину до сих пор не реализован полностью. Большую ценность общей теории систем имеет не столько ее математическое оформление, сколько разработка целей и задач системных исследований, развитие методологии анализа систем, установление общесистемных закономерностей.

Прогресс в области системности в исследовании систем связан с бельгийской школой во главе с И. Пригожиным. Развивая термодинамику неравновесных физических систем, он понял, что обнаруженные им закономерности характерны для систем любой природы. Наряду с переоткрытием уже известных положений (иерархичность уровней организации систем; несводимость друг к другу и невыводимость друг из друга закономерностей разных уровней организации; наличие наряду с детерминированными случайных процессов на каждом Уровне организации и др.) Пригожий предложил новую теорию системодинамики. Согласно его взглядам, материя не является пассивной субстанцией, ей присуща спонтанная активность, вызванная неустойчивостью неравновесных состояний, в которые рано или поздно приходит любая система в результате взаимодействия с окружающей средой. Важно, что в такие переломные моменты (особые точки, или точки бифуркации) принципиально невозможно предсказать, станет ли система менее организованной или более организованной (диссипативной, в терминологии Пригожина). После опубликования в 1978 г. (на русском - в 1980 г.) работы Г. Хакена «Синергетика» направление, занимающееся изучением сложных саморазвивающихся систем, стало называться синергетикой. По Хакену, в рамках синергетики анализируется совместное действие отдельных частей неупорядоченной системы, результатом которого является самоорганизация системы.

Таким образом, наращивание системности знаний - постоянный процесс, происходящий во всех областях человеческой деятельности. Осознанное использование системного подхода к изучению различных объектов и явлений, в том числе природных, в настоящее время развивается в рамках трех основных направлений — кибернетики, общей теории систем и синергетики. Попытки объединить все эти направления предпринимаются системным анализом. Обращаем внимание на специально ста ученых, стоявших в основании осознанной системности: Б. Трентовский - философ, Е.С. Федоров - геолог, A.A. Богданов — медик, H. Винер — математик, Л. фон Берталанфи - биолог, И. Пригожин — физик; уже это говорит о всеобщности проблем системности.

 

 

Роль идей нелинейной динамики и синергетики в развитии современного естествознания.

 

Отличительная черта моделей, описывающих открытые системы и процессы самоорганизации, состоит в том, что для их описания используются нелинейные математические уравнения, в которые входят переменные в степени выше первой (линейной). Классическая термодинамика изучала равновесные системы, для описания которых применялись линейные дифференциальные уравнения. Но такие системы не могли описывать развитие сложноорганизованных биологических и социальных систем. По этой причине возник конфликт между классической термодинамикой и эволюционной теорией Ч. Дарвина. Он был разрешен переходом термодинамики к изучению открытых не­линейных систем и появлением синергетики.

Появление нелинейной термодинамики и синергетики способствовало переходу от линейного мышления, которое утвердилось в рамках механистической картины мира к нелинейному мышлению современной науки. В отличие от классической линейной термодинамики, предметом изучения которой являются равновесные и слабо неравновесные системы, нелинейная термодинамика исследует сильно неравновесные системы, поведение которых является нестабильным и точно непредсказуемым. Но именно такие системы больше всего встречаются в живой природе и обществе и поэтому они представляют наибольший интерес для науки.

Среди этих систем особого внимания заслуживают самоорганизующиеся и исторически развивающиеся системы, к которым относятся геологические, астрономические, биологические, социально-экономические и другие системы. Трудность их исследования заключается в том, что процессы самоорганизации и перехода к новым качественным состояниям в них требуют не только прогнозирования периодов неустойчивости и появления возможных точек бифуркации, но и конкретного анализа эволюции систем на всем протяжении исторического процесса развития. Поэтому анализ таких систем осуществляется как с помощью стандартных методов нелинейной термодинамики и синергетики, так и построения сценариев будущего их развития.

Синергетика — междисциплинарное направление научных исследований, задачей которого является изучение природных явлений и процессов на основе принципов самоорганизации систем (состоящих из подсистем).

Становление и развитие синергетики как общенаучного направления "естественным" образом приводит к тому, что она все более выступает своеобразным языком научного общения, вызывает осмысленность этого общения. В таком общении представители различных областей знания убеждаются, что в синергетике происходит формирование единого концептуального ядра, в котором видна аналогия, сходство, подобие, общность понятий, выражений, уравнений, применяемых в исследовании объектов и процессов, совершенно не похожих по содержанию. В этом плане синергетика продолжает развивать тенденцию, наметившуюся еще в математическом, системном, кибернетическом, информационном подходах к комплексным междисциплинарным исследованиям. В них активно применялся "язык математики", "системный язык", различные "языки информатики". Употребление синергетических понятий, терминов, синергетическое обогащение структурных языковых компонентов - синтаксиса, фонетики, морфологии, семантики и грамматики - создают ряд новых возможностей в науке:

- перейти от изучения отдельных предметов, явлений и процессов к целостным системно-структурным образованиям различной природы, сущности;

- перейти от рассмотрения бытия к анализу становления изменяющегося объекта, а затем к соединению "становящегося" и "ставшего";

Теория нелинейной динамики — конституируемая в современной культуре теория, описывающая процессы, которые могут быть отнесены к нелинейным, т.е. таким, в результате которых реализует себя феномен ветвления перспективных траекторий эволюции. Идея линейности являлась доминирующей в европейской культуре на протяжении практически всей ее истории, ибо освоенные до сих пор типы системной организации объектов (от простых составных до развивающихся) могли быть адекватно интерпретированы в этой парадигме. В естественнонаучном познании это находит свое выражение в идее эволюции, в гуманитарном — в идее прогресса. Сегодня, вместе с 20 в., покидает сцену и идея линейного прогресса, столь долго сопровождавшая человечество на его пути. Культурная ситуация рубежа 20—21 вв. — как в социально-историческом, так и в научно-познавательном своих измерениях — характеризуется существенной нелинейностью своей динамики.

Формирование синергетического мировидения в контексте естествознания рассматривается многими авторами как вызывающее парадигмальные трансформации современной естественно-научной традиции и интерпретируется в качестве новейшей научной революции (В.Крон, Дж.Кюпперс, Н.Н.Моисеев, Х.Новотны и др.; согласно мнению Тоффлера, идеи С. "играют центральную роль в последней по времени научной революции").

Согласно новейшим исследованиям, единство фундаментальных оснований названных научных направлений позволяет говорить о синергетическои парадигме в современном естествознании как о едином явлении. На уровне самоопределения С. конституирует себя как концепция неравновесной динамики или теория самоорганизации нелинейных динамических сред, задающая новую матрицу видения объекта в качестве сложного (Г.Николис, Пригожин).

К числу наиболее значимых парадигмальных сдвигов, связанных в современном естествознании с формированием в его контексте синергетическои исследовательской парадигмы, могут быть отнесены следующие: 1. Синергетический подход инспирируют переосмысление феномена детерминизма в плане нелинейной его интерпретации. Новое понимание детерминизма предполагает радикальный отказ от презумпции принудительной каузальности, предполагающей фактор внешней по отношению к исследуемому процессу причины (детерминанты) и введение в естествознание презумпции имманентной самоорганизации системы. 2. Становление синергетического видения реальности позволяет содержательно ввести в поле концептуальной аналитики феномен времени ("обретение памяти" средами и реакциями), что знаменует собою парадигмальный поворот современной науки "от существующего к возникающему" (Пригожин). 3. С. отказывается от традиционной для классического естествознания номотетики и задает парадигмальную ориентацию на плюральную множественность описаний, посредством которой только и может быть зафиксирован нестабильный самоорганизующийся объект (по определению Пригожина, "современная наука становится все более наративной" — см. Нарратив). Метод идиографизма (см. Идиографизм) не просто выдвигается на передний план, но и претендует на статус универсальной методологии (наряду с сохраняющим в частных случаях значение номотетизмом). 4. Эволюция синергетическои исследовательской программы инспирируют отказ естественно-научной традиции от презумпции бинаризма (см. Бинаризм), и в частности — от парадигмальной субъект-объектной оппозиции, выступавшей в культуре западного типа основной семантической осью классического и неклассического стилей мышления. Для С. характерен отказ от жесткого противопоставления субъекта и объекта. Это позволяет сделать вывод о том, что в контексте синергетической исследовательской парадигмы традиционная для классического западного типа рациональности оппозиция субъекта и объекта сменяется их суперпозицией. Отказ от идеи внеположенности объекта, презумпция его имманентной для субъекта значимости инспирируют в современной культуре поворот от праксеологически ориентированного активизма к закладке аксиологических оснований культуры нового (диалогического) типа, которые находят свое выражение в идеале глобальной цивилизации как основанной на антропо-природной гармонии и гармоничном этнокультурном полицентризме.

 

 

Роль современного естествознания в преодолении глобальных кризисов.

 

Во второй половине ХХ века впервые в своей истории человечество столкнулось с глобальными проблемами. Глобальные проблемы касаются всего человечества и впервые ставят под сомнение существование самого человечества. Эти проблемы носят глобальный характер, так как их разрешение зависит от всего человечества или, во всяком случае, от большинства цивилизованных индустриальных стран.

Человечество и в прошлом сталкивалось с проблемами, которые по содержанию похожи на глобальные. Так, в Лондоне в Х1\/ в. после замены при отоплении домов дров на уголь людям нечем стало дышать. Однако в прошлые столетия подобного рода проблемы носили локальный характер, они не затрагивали возможность кризиса, а в перспекi-иве — и гибели всей цивилизации. Следовательно, глобальные проблемы носят не локальный, а общепланетарный характер.

Классификация глобальных проблем

1. Экологическая проблема связана с загрязнением биосферы. Сегодня ежегодно добывается 3,5 млрд. тонн нефти; 4,5 млрд. тонн каменного и бурого угля. Ученые указывают на конечный характер минеральных ресурсов. Кроме этого, ученые заявляют, что возможность природы естественным образом нейтрализовать отходы человеческой деятельности носит ограниченный характер. довольно быстро будут исчерпаны сырьевые ресурсы.

2. демографическая проблема — проблема народонаселения — связана с бурным ростом численности населения, прежде всего за счет бедных развивающихся стран.

3. Сырьевая проблема связана с дефицитом сырьевых ресурсов. По некоторым подсчетам, нефти хватит на 40-50 лет, а в ближайшее время человечество столкнется с острым дефицитом пресной воды.

4. Проблема войны и мира связана с наличием оружия массового поражения, что создает угрозу смертоносной для человечества войны.

5. Угроза терроризма — глобальная и трудноразрешимая проблема последнего десятилетия. Неизвестно, где и когда ждать террористических актов. Против террористов бессильны танки и пушки.

6. Информационная проблема связана с всеобщей компьютеризацией. С одной стороны, компьютеризация — это благо, а с другой стороны, не исключается возможность разрушительного, губительного воздействия компьютеризации на психику человека.

Экологический кризис реализует себя в следующих явлениях.

- происходит интенсивное загрязнение и ухудшение качества окружающей среды. Это касается воздуха, воды, почвы, пищи.

- экологическая опасность связана с трудно предсказуемыми последствиями человеческой деятельности в области преобразования природы. Воздействуя на природу, человечество, само того неосознавая, может вызвать явления, называемые ползучими катастрофами – опасность подкрадывается незаметно. Например, воздействие человека на состояние Мирового океана может привести к уничтожению фитопланктона, без которого, как считают специалисты, едва ли возможно существование человеческого рода. Опасно для существования человечества также как уменьшение средней температуры на 3,5 – 4 градуса, так и ее увеличение на 4 – 5 градусов. В последнем случае начнется резкое таяние запасов льда на Земле и катастрофическое повышение уровня океана, затопление значительной части суши.

ИТАК: Экологическая опасность заключается в том, что своим вмешательством в природу человек воздействует на общепланетные жизненно-важные физические, геологические, химические, климатические, биологические связи. Такая деятельность способна привести к разрушению взаимодействий, которые имеют решающее значение для всей системы жизнеобеспечения планеты, и вызвать непоправимые катастрофические последствия.

В условиях резкого повышения уровня опасности для жизни людей на Земле, появления глобальных проблем современности, возникновения экологического кризиса нарастает потребность использования новых подходов для решения проблем, возникающих в процессе взаимодействия природы и общества.

Наука играет противоречивую роль в отношении к глобальным проблемам. С одной стороны, именно наука и научно-технический прогресс спровоцировали появление глобальных проблем. Но, с другой стороны, глобальные проблемы можно нейтрализовать или снять их остроту только посредством применения науки.

Наука способна, прежде всего, осознать эти проблемы, выяснить причины глобального кризиса. Кроме этого, наука может предложить и предлагает реальные меры по смягчению глобальных проблем. Современная наука разработала безотходные технологии. Она предложила технологии использования альтернативных источников энергии (солнца, ветра, моря), а также технологии, связанные с сокращением вредных выбросов в атмосферу, почву, моря и реки.

В рамках современной науки популярной идеей является совокупность концепций, которые выдвинули ученые «Римского клуба» — неформального объединения ученых, возникшего в 70-е годы ХХ в. по инициативе итальянского предпринимателя и общественного деятеля А. Печчеи. Этот клуб изучает перспективы человечества. Первый доклад учёных римского клуба был назван символически «Пределы роста».

Учёные построили компьютерную модель современного общества и пришли к выводу, что при нынешнем уровне экономического роста и потребления ресурсов, а также масштабов увеличения населения неизбежно будет достигнут предел роста, за которым последует катастрофа глобального биологического характера. Природа не выдержит глобального техногенного воздействия человека.

Обеспокоенные ученые разрабатывают сценарии будущего человечества и выдвигают две альтернативные идеи:

1. Оптимистический сценарий полагает, что человечество в состоянии справиться с надвигающимися проблемами на основе новых технологий и внедрения в общественное сознание новой экологической этики. Суть новой этики — идея о том, что человек отказывается от господства над природой и подчиняет свои эгоистические интересы интересам гармонического сосуществования с природой. Человек из завоевателя природы превращается в равноправный с природой элемент.

2. Пессимистический сценарий считает, что изменить негативную ситуацию можно лишь в случае сокращения потребления природных ресурсов. В ином случае неизбежна деградация биосферы и человечества.

Решение глобальных проблем — сверхсложная задача. Ни одна из них не может быть решена отдельно от других. Работа над каждой из них требует учета огромного множества взаимосвязей самой различной природы — экологических, технологических, социально-политических, культур но-традиционных и др.

Наука играет здесь огромную роль. Существенная часть работы по выходу из глобально-кризисной ситуации принадлежит специальным научно-технологическим разработкам. Так, чрезвычайно важными являются:

-дальнейшее исследование закономерностей поведения сверхсложных экологических систем;

- создание программ оздоровления и регенерации природной среды;

- поисковые работы для обнаружения новых запасов топ­лива и сырья;

- освоение новых источников энергии;

- разработка ресурсосберегающих технологий и общее повышение эффективности используемого сырья;

- повышение эффективности сельского хозяйства;

- разработка социальных программ (образование, здравоохранение, экономика и занятость населения) для повышения качества жизни в неблагополучных регионах и др.

Весь мир сегодня существенно вовлечен в глобальные процессы. Для изучения планетарных тенденций и для решения общечеловеческих проблем требуются особые, глобально ориентированные стратегии и подходы. Примером исследований нового типа посвященных анализу всемирных экономических трендов и направленных на решение проблем интеграции мирового хозяйства, могут служить последние работы выдающегося экономиста В.В. Леонтьева (1906—1999). В.В. Леонтьев и его сотрудники обработали колоссальный материал, отражающий современную динамику общепланетарного хозяйственного механизма.

Общая ориентация мировой науки на глобальную проблеме тику должна стать ведущей стратегией будущего развертывания научно-технологических разработок. Мировая научная практик показывает, что перспективным способом организации подобных научных исследований является комплексно-междисциплинарный подход. Он выходит за рамки традиционного дисциплинарного взгляда и концентрируется вокруг конкретных проблем. Это позволяет объединить ресурсы различных дисциплин и сфокусировать их на совместном решении актуальных задач.

 

 

Постнеклассическое естествознание и поиск нового типа рациональности. Исторически развивающиеся, человекоразмерные объекты, комплексные системы как объекты исследования в постнеклассическом естествознании

 

В науковедческих исследованиях сложилось представление о том, что в 70е годы XX в. научное знание претерпело новые качественные трансформации. Это обусловлено: изменением объекта исследования современной науки; Объектами современных исследований все чаще становятся системы, которые характеризуются открытостью и саморазвитием. Такого типа объекты постепенно начинают определять и характер предметных областей фундаментальных наук, детерминируя вид современной, постнеклассичекой науки. Если на предыдущих этапах наука была ориентирована преимущественно на постижение все более узкого, изолированного фрагмента действительности, то специфику современной науки определяют комплексные исследовательские программы и междисциплинарные и проблемно-ориентированные формы исследовательской деятельности интенсивным применением научных знаний практически во всех сферах социальной жизни; изменением самого характера научной деятельности, которое связано с революцией в средствах сохранения и получения знаний. Компьютеризация науки, появление сложных и дорогих комплексов приборов изменяют вид науки и сами основы научной деятельности.

Все это приводит к рождению постнеклассической науки. Эти трансформации усиливают те тенденции в методологии научного познания, которые сформировались в процессе становления неклассической науки: необходимость преодоления неадекватного и упрощенного представления об объекте познания и о реальности как внешнем по отношению субъекта познания мире; снятие противопоставления и отрыва субъекта познания от объекта; о редукции как основном методе научного познания. Существенно трансформируется представление о рационализме, ориентированном на логоцентризм который приводит к игнорированию других методов познания – интуиции, воображения, творчества. Развивающиеся системы, которые стали предметом исследования науки конца XX в., представляют собой более сложный тип объекта даже в сравнении с саморегулирующимися системами. В естествознании первыми фундаментальными науками, столкнувшимися с необходимостью учитывать особенности исторически развивающихся систем были биология, астрономия и науки о Земле. В них сформировались картины реальности, которые включают идею историзма и представления об уникальных развивающихся объектах (биосфера, метагалактика, земля как система взаимодействия геологических, биологических и техногенных процессов). Представление об исторической эволюции физических объектов постепенно входит в картину физической реальности, с одной стороны, через развитие современной космологии (идея «Большого взрыва» и становление различных видов физических объектов в процессе исторического развития Метагалактики), а с другой стороны – благодаря разработке идей термодинамики неустойчивых процессов (И. Пригожин). Ориентация современной науки на исследование сложных исторически развивающихся систем существенно перестраивает идеалы и нормы исследовательской деятельности.

Среди исторически развивающихся систем современной науки особое место занимают природные и социальные комплексы, в которые включен в качестве компонента сам человек. Примерами таких “человекоразмерных” комплексов могут служить медико-биологические объекты, объекты экологии, включая биосферу в целом (глобальная экология), объекты нано-науки, биотехнологии (в первую очередь генетической инженерии), системы “человек — машина” (включая сложные информационные комплексы и системы искусственного интеллекта) и т.д.

При изучении “человекоразмерных” объектов поиск истины оказывается связанным с определением стратегии и возможных направлений преобразования объекта, что непосредственно затрагивает гуманистические ценности. С системами такого типа нельзя свободно экспериментировать. В процессе их исследования и практического освоения особую роль начинают играть знание запретов на некоторые стратегии взаимодействия, потенциально содержащие в себе катастрофические последствия для человека.

В этой связи трансформируется идеал ценностно-нейтрального исследования. Объективно истинное объяснение и описание применительно к “человекоразмерным” объектам не только допускает, но и предполагает включение аксиологических факторов в состав объясняющих положений. Возникает необходимость экспликации связей фундаментальных внутринаучных ценностей (поиск истины, рост знаний) с вненаучными ценностями общесоциального характера. В современных программно-ориентированных исследованиях эта экспликация осуществляется при социальной экспертизе исследовательских программ и проектов. Исследователю приходится решать ряд проблем этического характера, определяя границы возможных изменений системы. Внутренняя этика науки, стимулирующая поиск истины и ориентацию на приращение нового знания, постоянно соотносится в этих условиях с общегуманистическими принципами и ценностями. Этическая экспертиза включается в качестве компонента в идеал обоснования научных знаний.

Эпистемологическим основанием всех этих трансформаций идеалов и норм науки выступает понимание научного познания как особого компонента культуры и социальной жизни, детерминированного ее базисными ценностями.

Возникновение каждого нового типа рациональности не приводит к исчезновению предшествующих типов, а лишь ограничивает сферу их действия. При решении ряда задач неклассический и постнеклассический подходы могут быть избыточными и можно ограничиться классическими нормативами исследования. Научная рациональность на современной стадии развития науки представляет собой гетерогенный комплекс со сложными взаимодействиями между разными историческими типами рациональности.

С появлением постнеклассической рациональности возникает новый тип взаимодействия социально-гуманитарных, технических и естественных наук. Социально-гуманитарные науки раньше естествознания столкнулись с объектами, представляющими собой исторически развивающиеся человекоразмерные системы. И многие методологические идеи наук о духе (в частности идеи В. Дильтея) предваряли развиваемую в современную эпоху методологию постнеклассической рациональности. Мне уже приходилось не раз отстаивать точку зрения, что жесткая граница между естествознанием и социально-гуманитарными науками сегодня стирается. В эпоху В. Дильтея естествознание находилось еще в стадии классической науки, а социально-гуманитарные науки уже не удовлетворялись классическим подходом, но четко еще не осознавали особенностей своего предмета и его категориальной матрицы.

В современных условиях, когда сложные, часто уникальные саморазвивающиеся системы становятся объектами переднего края науки, многие проблемные ситуации исследования могут значительно легче преодолеваться при осознании особенностей постнеклассической рациональности. Разработка методологии постнеклассической науки, на мой взгляд, облегчит обмен методами и концептуальными средствами между естествознанием, техническими и социально-гуманитарными науками, причем не односторонне, механически, а с учетом их прямых и обратных связей.

В изменениях научной рациональности открываются также новые возможности диалога культур. Многое из того, что новоевропейская наука ранее отбрасывала как ненаучные заблуждения традиционалистских культур, неожиданно начинает резонировать с новыми идеями переднего края науки.

Я обычно выделяю здесь три основных момента. Во-первых, восточные культуры (как и большинство традиционалистских культур) всегда исходили из того, что природный мир, в котором живет человек, это — живой организм, а не обезличенное неорганическое поле, которое можно перепахивать и переделывать. Долгое время новоевропейская наука относилась к этим идеям как к пережиткам мифа и мистики. Но после развития современных представлений о биосфере как глобальной экосистеме выяснилось, что непосредственно окружающая нас среда действительно представляет собой целостный организм, в который включен человек. Эти представления уже начинают в определенном смысле резонировать с организмическими образами природы, свойственным и древним культурам.

Во-вторых, объекты, которые представляют собой развивающиеся человекоразмерные системы, требуют особых стратегий деятельности. Эти системы наделены синергетическими характеристиками, в них существенную роль начинают играть несиловые взаимодействия, основанные на кооперативных эффектах. В точках бифуркации незначительное воздействие может радикально изменить состояние системы, порождая новые возможные траектории ее развития [Курдюмов 1990, 6–7].

Установка на активное силовое преобразование объектов при действии с такими системами не всегда является эффективной. При простом увеличении внешнего силового давления система может воспроизводить один и тот же набор структур и не порождает новых структур и уровней организации. Но в состоянии неустойчивости, в точках бифуркации часто небольшое воздействие — укол в определенном пространственно-временном локусе – способно порождать (в силу кооперативных эффектов) новые структуры и уровни организации. Этот способ воздействия напоминает стратегии ненасилия, которые были развиты в индийской культурной традиции, а также действия в соответствии с древнекитайским принципом “у-вэй”, который полагал идеалом минимальное воздействие, осуществляемое в соответствии с пониманием и чувством ритмов мира.

В-третьих, в стратегиях деятельности со сложными, человекоразмерными системами возникает новый тип интеграции истины и, нравственности, целе-рационального и ценностно-рационального действия. В западной культурной традиции рациональное обоснование полагалось основой этики. Когда Сократа спрашивали, как жить добродетельно, он отвечал, что сначала надо понять, что такое добродетель. Иначе говоря, истинное знание о добродетели задает ориентиры нравственного поведения.

Принципиально иной подход характерен для восточной культурной традиции. Там истина не отделялась от нравственности, и нравственное совершенствование полагалось условием и основанием для постижения истины. Один и тот же иероглиф “дао” обозначал в древнекитайской культуре закон, истину и нравственный жизненный путь. Когда ученики Конфуция спрашивали у него, как понимать “дао”, то он каждому давал разные ответы, поскольку каждый из его учеников прошел разный путь нравственного совершенствования.

Новый тип рациональности, который в настоящее время утверждается в науке и технологической деятельности и который имманентно включает рефлексию над ценностями, резонирует с представлениями о связи истинности и нравственности, свойственной традиционным восточным культурам. Наука становится одним из важных факторов диалога культур Востока и Запада.

 

Этические проблемы современного естествознания. Кризис идеала ценностно-нейтрального научного исследования

 

Этика как отрасль знания — это «философская наука, объектом изучения которой является мораль».

Этические проблемы современной науки являются чрезвычайно актуальными и значимыми. Новая дисциплина— этика науки – изучает нравственные основы научной деятельности, совокупность ценностных принципов, принятых в научном сообществе, и концентрирует в себе социальный и гуманистический аспекты науки.

Научное деяние (в нашем случае) — любой акт деятельности, направленный на получение, сообщение или освоение научного знания. Объект научного деяния — это ученый, т. е. человек, занимающийся научными деяниями, а также любой предмет, при участии которого эти деяния осуществляются (исследуемый материал, книга, средства связи и т. п.).

Деяния и объекты можно подразделить на этически нейтральные и этически оцениваемые. К первым — этически нейтральным — отнесем те виды деятельности, в осуществлении которых практически отсутствуют межличностные отношения, — подбор приборов, подбор метода исследования, анализ литературы и т. д. Ко вторым — этически оцениваемым — относятся: сам процесс исследования (особенно если он небезопасен для людей или требует крупных финансовых вложений); обмен мнениями по той или иной проблеме (дискуссия); публикация результатов.

Разделение объектов научного деяния будет выглядеть следующим образом. Этически нейтральные — исследуемый материал, метод, приборы, реактивы и пр.; этически оцениваемые — отдельный ученый; коллектив, работающий над определенной проблемой; совокупность коллективов, работающих над определенной проблемой; все научное сообщество в целом; человечество в целом.

В процессе вершения науки этически оцениваемые объекты производят этически оцениваемые деяния, и тогда деяния порождают этически оцениваемые отношения, а объекты становятся субъектами этих отношений.

Попробуем построить схему всех возможных отношений. Арабскими цифрами обозначены субъекты отношений.

1. Отдельный ученый.

2. Научный коллектив.

3. Совокупность коллективов.

4. Все научное сообщество в целом.

5. Человечество.

Немного подробнее остановимся на классах отношений. Главной проблемой межличностных отношений в научном коллективе (I) является этика дискуссий (дискуссия может быть и заочной, но этические требования остаются те же — дискутируют с личностью). Отношения внутри научного сообщества (II) регулируются прежде всего этикой публикаций. Отношения между ученым миром и остатьным человечеством (III) порождают проблему применения результатов научной деятельности, что становится предметом исследования социальной (или «внешней») этики науки (о ней речь впереди).

Теперь рассмотрим основные нормы этики науки.

Начнем с этики научной дискуссии. Основных требований немного, однако они обязательны для выполнения.

1. При аргументировании своей точки зрения ни в коем случае нельзя сознательно использовать логические ошибки (их перечень дается в любом качественном учебнике логики).

2. Недопустимо использовать способы доказательства, при помощи которых можно доказать все, что угодно: апеллирование к интуиции, ссылки на ограниченность человеческого разума и т. п. (в науке недопустимы фразы типа «Данное явление, безусловно, имеет такую-то природу, но рационально это постичь нельзя, ибо нашему разуму сие недоступно»).

3. В научной дискуссии необходимо проводить четкую границу между научной позицией собеседника и его личными качествами — особенности личности вообще никак не должны затрагиваться.

Этика публикаций

1. Самое главное требование: публиковать можно только и исключительно свои идеи. Если для подтверждения или иллюстрации требуется привлечь работы других авторов, на них необходимо делать ссылки.

2. До сведения научного сообщества необходимо доводить не только положительные результаты своих исследований, но и результаты отрицательные, опровергающие концепцию, когда-то предложенную автором.

3. Публикации должны осуществляться в специализированных научных изданиях, рассчитанных на людей, сведущих в данной области знания, особенно если речь идет о результатах, которые могут быть превратно поняты при отсутствии необходимой подготовки (для широкой публики существуют научно-популярные журналы).

Разговор о нормах поведения в научном сообществе неизбежно приводит к теме основных ценностей, которыми должен руководствоваться ученый, если он хочет не только результативно работать, но и иметь достаточно высокий авторитет среди коллег. Наиболее внятное учение об этих ценностях содержится в трудах американского социолога Роберта Мертона (1910-2003). В работе «Нормативная структура науки», вышедшей в 1942 г., Мертон говорит о четырех нормативных регулятивах научной деятельности.

• Универсализм. Необходимо предполагать, что изучаемые наукой явления повсюду протекают одинаково (при одинаковости условий), а результаты научных исследований никоим образом не зависят от «вненаучных» особенностей ученого — расовой принадлежности, социального статуса, политических убеждений и т. п.

• Коллективизм. Научное знание должно по возможности становиться достоянием всего научного сообщества.

+ Бескорыстность. Самый главный стимул научно-исследовательской деятельности — это поиск истины, все остальное (финансовый успех, слава и пр.) — потом и, в общем, не обязательно.

+ Организованный скептицизм.

А. Весьма желательно перепроверять данные, на которые опирается исследование, а не просто брать их в готовом виде из работ коллег.

Б. Если ученый убедился, что его идея несостоятельна (внутренне противоречива, не согласуется с опытом и т. п.), нужно иметь мужество от нее отказаться. Когда мы говорили об этически оцениваемых отношениях, была упомянута проблема применения результатов научной деятельности, и тогда же было отмечено, что эта проблема является предметом исследований так называемой социальной (или «внешней») этики науки. Социальная этика науки размышляет о влиянии научных открытий (главным образом уже использующихся практически) на жизнь человеческого общества и на процессы, проходящие в окружающей среде.

Надо заметить, что эта дисциплина — социальная этика науки — еще очень молода. Вплоть до конца XIX в.

считалось, что любое научное открытие безусловно полезно для человечества, и поэтому все, что открыли, надо немедленно вводить в практику и тем самым улучшать и без того неплохие условия жизни homo sapiens. Однако XX в. показал, что все далеко не так безоблачно. В апреле 1912 г. пошел ко дну «Титаник» — непотопляемое, как считалось, судно, чудо британской инженерной мысли. А 19 июля (1 августа по юлианскому календарю) 1914 г. начинается Первая мировая война. Именно в этой войне было использовано новое средство уничтожения ближнего, разработанное наукой, оно же — первое оружие массового поражения. Речь идет о горчичном газе S(CH[2]CH[2] CI)[2], «премьера» которого состоялась 12 июля 1917 г. в боях за город Ипр.

К сожалению, Первая мировая война была только началом «осложнения» отношений науки и общества. В дальнейшем человечеству пришлось столкнуться с целым комплексом проблем, вызванных как сознательным введением научных достижений в практику, так и случайным выходом из повиновения различных высокотехнологичных систем (примеры приводить не будем, они общеизвестны). Именно этими обстоятельствами и обусловлено появление внутри этики науки такой дисциплины, как социальная этика.

Социальная этика науки — довольно своеобразная область знания. Дело в том, что она практически не дает никаких однозначных рекомендаций, хотя и работает с данными, по большей части точными, математически выразимыми. Она лишь указывает на проблемы и эскизно намечает возможные варианты их решений. А проблема здесь, по сути, одна, и выразить ее можно в виде вопроса: чем должен прежде всего определяться научный прогресс — объективной логикой развития науки или социальной ответственностью ученого? Из данного вопроса вытекают два других, его развивающих и комментирующих.

1. Кто несет ответственность за негативное использование результатов научных исследований: научный коллектив, разработавший то или иное новшество, или политическое руководство, это новшество применившее?

2. Необходимо ли прекращать научное исследование, если постепенно становится понятно, что последствия его практического использования наверняка окажутся деструктивными?

Единственно правильных ответов на названные вопросы пока не найдено (хотя вариантов много). Скорее всего, это дело будущего. Покуда же мы живем в настоящем и должны по возможности к этом)' настоящему относиться с высочайшей степенью уважения, а главное, понимать: причинить неприятности планете и населяющему ее человечеству гораздо легче, чем потом с этими неприятностями справиться.

Завершить разговор об этике науки можно следующим соображением: соблюдение этических норм в научно-исследовательской деятельности отнюдь не гарантирует немедленных результатов мирового значения, но несоблюдение этих норм практически лишает исследователя шансов добиться серьезного успеха.

 

 

Естествознание, технические науки и техника

 

Специфика естественных и технических наук

Выявление специфики технических наук осуществляется обычно следующим образом: технические науки сопоставляются с естественными (и общественными) науками и параллельно рассматривается соотношение фундаментальных и прикладных исследований. При этом могут быть выделены следующие позиции: (1) технические науки отождествляются с прикладным естествознанием; (2) естественные и технические науки рассматриваются как равноправные научные дисциплины; (3) в технических науках выделяются как фундаментальные, так и прикладные исследования.

Технические науки нередко отождествляются с прикладным естествознанием. Однако в условиях современного научно-технического развития такое отождествление не соответствует действительности. Технические науки составляют особый класс научных (научно-технических) дисциплин, отличающихся от естественных, хотя между ними существует достаточно тесная связь. Технические науки возникали в качестве прикладных областей исследования естественных наук, используя и при этом значительно видоизменяя заимствованные теоретические схемы, развивая исходное знание.

Поэтому технические и естественные науки должны в полной мере рассматриваться как самостоятельные научные дисциплины, наряду с общественными, естественными и математическими науками. Каждая техническая наука – это научная дисциплина, направленная на объективное, поддающееся передаче знание. Она, конечно, обслуживает технику, но не равна ей. Становление технических наук связано со стремлением придать инженерному знанию научную форму. Таким образом, инженеры заимствовали из науки не только результаты научных исследований, но также методы и социальные институты, с помощью которых они смогли сами генерировать специфические и необходимые для их сообщества знания. Работа ученых, которые заняты созданием новой техники, и инженеров, которые работают как ученые, например в технических университетах, и не выполняют практических обязанностей, является по сути дела чистой наукой, хотя свои научные результаты они публикуют в технических журналах.

Точка зрения, что фундаментальная наука генерирует все знания, которые специалист в области техники затем применяет, устарела и не соответствует статусу современной техники. Поэтому технические науки должны рассматриваться не как придаток естественных наук, а как самостоятельные научные дисциплины. Вместе с тем они существенно от них отличаются по специфике своей связи с техникой.

Технические и естественные науки имеют одну и ту же предметную область инструментально измеримых явлений. Хотя они могут исследовать одни и те же объекты, но проводят исследование этих объектов различным образом. Технические явления в экспериментальном оборудовании естественных наук играют решающую роль, а большинство физических экспериментов является искусственно созданными ситуациями.

Объекты технических наук также представляют собой своеобразный синтез "естественного" и "искусственного". Искусственность объектов технических наук заключается в том, что они являются продуктами сознательной целенаправленной человеческой деятельности. Их естественность обнаруживается прежде всего в том, что все искусственные объекты в конечном итоге создаются из естественного (природного) материала. Естественнонаучные эксперименты являются артефактами, а технические процессы - фактически видоизмененными природными процессами.

Таким образом, естественные и технические науки - равноправные партнеры. Они тесно связаны как в генетическом аспекте, так и в процессах своего функционирования. Именно из естественных наук в технические были транслированы первые исходные теоретические положения, способы представления объектов исследования и проектирования, основные понятия, а также был заимствован самый идеал научности, установка на теоретическую организацию научно-технических знаний, на построение идеальных моделей, математизацию. В то же время нельзя не видеть, что в технических науках все заимствованные из естествознания элементы претерпели существенную трансформацию, в результате чего и возник новый тип организации теоретического знания. Кроме того, технические науки со своей стороны в значительной степени стимулируют развитие естественных наук, оказывая на них обратное влияние.

Итак, техника должна быть понята

- как совокупность технических устройств, артефактов - от отдельных простейших орудий до сложнейших технических систем;

- как совокупность различных видов технической деятельности по созданию этих устройств - от научно-технического исследования и проектирования до их изготовления на производстве и эксплуатации, от разработки отдельных элементов технических систем до системного исследования и проектирования;

- как совокупность технических знаний - от специализированных рецептурно-технических до теоретических научно-технических и системотехнических знаний.

В современной литературе по философии техники можно выделить следующие основные подходы к решению проблемы изменения соотношения науки и техники:

(1) техника рассматривается как прикладная наука;

(2) процессы развития науки и техники рассматриваются как автономные, но скоординированные процессы;

(3) наука развивалась, ориентируясь на развитие технических аппаратов и инструментов;

(4) техника науки во все времена обгоняла технику повседневной жизни;

(5) до конца XIX в. регулярного применения научных знаний в технической практике не

было, но оно характерно для современных технических наук.

Линейная модель

Долгое время (особенно в 50-60-е гг. нашего столетия) одной из наиболее распространенных была так называемая линейная модель, рассматривающая технику в качестве простого приложения науки или даже - как прикладную науку. Однако эта точка зрения в последние годы подверглась серьезной критике как слишком упрощенная.

Иногда считают, что главное различие между наукой и техникой - лишь в широте кругозора и в степени общности проблем: технические проблемы более узки и более специфичны. Однако в действительности наука и техника составляют различные сообщества, каждое из которых различно осознает свои цели и систему ценностей.

Подобная упрощенная модель, постулирующая линейную, последовательную траекторию - от научного знания к техническому изобретению и инновации - большинством специалистов признана сегодня неадекватной.

Эволюционная модель

Процессы развития науки и техники часто рассматриваются как автономные, независимые друг от друга, но скоординированные. Тогда вопрос их соотношения решается так:

(а) полагают, что наука на некоторых стадиях своего развития использует технику инструментально для получения собственных результатов, и наоборот - бывает так, что техника использует научные результаты в качестве инструмента для достижения своих целей;

(б) высказывается мнение, что техника задает условия для выбора научных вариантов, а наука в свою очередь - технических.

Последнее называют эволюционной моделью.

Рассмотрим последовательно каждую из этих точек зрения. Первая точка зрения подчеркивает, что представление о технике просто как о прикладной науке должно быть отброшено, так как роль науки в технических инновациях имеет относительное, а не абсолютное значение. Согласно этой точке зрения, технический прогресс руководствуется прежде всего эмпирическим знанием, полученным в процессе имманентного развития самой техники, а не теоретическим знанием, привнесенным в нее извне научным исследованием. Если задача науки состоит в увеличении нашего знания с помощью изобретения все лучших теорий, то техника преследует цель создания новых артефактов, поэтому их цели и средства различны.

Конечно, технику нельзя рассматривать как прикладную науку, а прогресс в ней - в качестве простого придатка научных открытий. Такая точка зрения является односторонней. Но не менее односторонней является, по нашему мнению, и противоположная позиция, которая акцентирует лишь эмпирический характер технического знания. Совершенно очевидно, что современная техника немыслима без глубоких теоретических исследований, которые проводятся сегодня не только в естественных, но и в технических науках.

В эволюционной модели соотношения науки и техники выделяются три взаимосвязанные, но самостоятельные сферы: наука, техника и производство (или - более широко – практическое использование). Внутренний инновационный процесс происходит в каждой из этих сфер по эволюционной схеме, но в технике речь идет не об изменяющейся популяции теорий и понятий, а – инструкциях, проектах, практических методах, приемах изготовления и т.д. Новая идея в технике часто ведет, как и в науке, к появлению совершенно новой технической дисциплины. Техника развивается за счет отбора нововведений из запаса возможных технических вариантов. Однако, если критерии отбора успешных вариантов в науке являются главным образом внутренними профессиональными критериями, в технике они зачастую будут внешними, т.е. для оценки новаций в технике важны не только собственно технические критерии (например, эффективность или простота изготовления), но и - оригинальность, конструктивность и отсутствие негативных последствий.

По нашему мнению, наиболее реалистической и исторически обоснованной точкой зрения является та, которая утверждает, что вплоть до конца XIX века регулярного применения научных знаний в технической практике не было, но это характерно для технических наук сегодня. В течение XIX века отношения науки и техники частично переворачиваются: формируется научная техника в результате трансформации техники наукой и технизации науки.

Техника большую часть своей истории была мало связана с наукой; люди могли делать и делали устройства, не понимая, почему они так работают. В то же время естествознание до XIX века решало в основном свои собственные задачи, хотя часто отталкивалось от техники. Инженеры, провозглашая ориентацию на науку, в своей непосредственной практической деятельности руководствовались ею незначительно. Ремесленная техника могла развиваться и развивалась независимо от науки, что сегодня просто немыслимо. После многих веков такой "автономии" наука и техника соединились в XVII веке, в начале научной революции. Однако лишь к XIX веку это единство приносит свои первые плоды, и только в XX веке наука становится главным источником новых видов техники и технологии.

В первый период (донаучный) последовательно формируются три типа технических знаний: практико-методические, технологические и конструктивно-технические.

Во втором периоде происходит зарождение технических наук (со второй половины XVIII в. до 70-х гг. XIX в.) происходит, во-первых, формирование научно-технических знаний на основе использования в инженерной практике знаний естественных наук и, во-вторых, появление первых технических наук. Этот процесс в новых областях практики и науки происходит, конечно, и сегодня, однако, первые образцы такого способа формирования научно-технических знаний относятся именно к данному периоду.

Третий период - классический (до середины XIX века) характеризуется построением ряда фундаментальных технических теорий.

Наконец, для четвертого этапа (настоящее время) характерно осуществление комплексных исследований, интеграция технических наук не только с естественными, но и с общественными науками, и вместе с тем происходит процесс дальнейшей дифференциации и "отпочкования" технических наук от естественных и общественных.