Современная естестественно-научная картина мира

СОДЕРЖАНИЕ. Стр. Введение. 1. Кризис классического естествознания на рубеже ХIХ-ХХ веков. 1.1. Кризис в физике на рубеже веков. 1.2. Кризис дарвинизма в конце ХIХ века. 1.3. Становление учения о наследственности (генетики). 2. Естествознание на пороге ХХI века. 2.1. Теория самоорганизации (синергетика). 2.1.1. От моделирования простых к моделированию сложных систем. 2.1.2. Характеристики самоорганизующихся систем. 2.1.3. Открытость. 2.1.4. Нелинейность. 2.1.5. Диссипативность. 2.1.6. Закономерности самоорганизации. 2.2. Глобальный эволюционизм. 2.3. На пути к постнеклассической науке ХХI века. Заключение. Литература. Введение. Познание единичных вещей и п роцессов невозможно без одновременного познания вс е общего, а последнее в свою очередь познается только через пе рвое. Сегодня это должно быть ясно каждому образованному уму. Точно такж е и целое постижимо лишь в органическом еди н стве с его частями, а часть может быть понята лишь в рамках целого. И л юбой открытый нами "частный" закон - если он действительно закон, а не эмпи рическое правило - есть конкретное проявление всеобщности. Нет такой нау ки, предметом которой было бы исключительно всео б щее без познания единичного, как невозможна и наука, ограничиваю щая себя лишь познанием особенного. Всеобщая связь явлений - наиболее общая закономерность существования м ира, пре д ставляющая собой результат и про явление универсального взаимодействия всех предметов и явлений и вопл ощающаяся в качестве научного отражения в единстве и взаимосвязи наук. О на выражает внутреннее единство всех элементов структуры и свойств люб ой целостной системы, а также бесконечное разнообразие отношений данно й системы с другими окружающими ее с и стем ами или явлениями. Без понимания принципа всеобщей связи не может быть и стинного знания. Осознание универсальной идеи единства всего живого со всем мирозданием входит в науку, хотя уже более полувека назад в своих ле кциях, читанных в Сорбонне, В.И.Вернадский отмечал, что ни один живой орган изм в свободном состоянии на Земле не находится, но нера з рывно связан с материальноэнергетической средой. "В нашем столетии биосфера получает с о вершенно н овое понимание. Она выявляется как планетное явление космического хара ктера". Естественнонаучное миропонимание (ЕНМП) - с истема знаний о природе, образу ю щаяся в со знании учащихся в процессе изучения естественнонаучных предметов, и мы слител ь ная деятельность по созданию это й системы. Понятие "картина мира" является одним из фундаментальных понятий филосо фии и естествознания и выражает общие научные представления об окружаю щей действительности в их целостности. Понятие "картина мира" отражает м ир в целом как единую систему, то есть "связное целое", познание которого п редполагает "познание всей природы и истории..." (Маркс К., Энгельс Ф., собр. со ч., 2-е изд. том 20, с.630). В основе построения научной картины мира лежит принцип единства природ ы и при н цип единства знания. Общий смысл п оследнего заключается в том, что знание не только беск о нечно многообразно, но оно вместе с тем обладает чертами об щности и целостности. Если принцип единства природы выступает в качеств е общей философской основы построения ка р тины мира, то принцип единства знаний, реализованный в системности п редставлений о мире, является методологическим инструментом, способом выражения целостности природы. Система знаний в научной картине мира не строится как система равноправ ных партн е ров. В результате неравномерно го развития отдельных отраслей знания одна из них всегда в ы двигается в качестве ведущей, стимулирующей разв итие других. В классической научной ка р ти не мира такой ведущей дисциплиной являлась физика с ее совершенным теор етическим а п паратом, математической нас ыщенностью, четкостью принципов и научной строгостью пре д ставлений. Эти обстоятельства сделали ее лидером классического естествознания, а методол о гия сведения придала всей научной картине мира явственную физичес кую окраску. Однако острота этих проблем несколько сгладилась в связи с глубоким органическим взаимодействием методов этих наук и пониманию с оотнесённости установления того или иного их соотношения. В соответствии с современным процессом "гуманизации" биологии возраста ет ее роль в формировании научной картины мира. Обнаруживаются две "горя чие точки" в ее развитии... Это - стык биологии и наук о неживой природе.., и сты к биологии и общественных наук... Представляется, что с решением вопроса о соотношении социального и биологического научная картина мира отразит мир в виде целостной систе мы знаний о неживой природе, живой природе и мире социальных отношений. Е сли речь идет о ЕНКМ, то должны иметься в виду наиболее общие закономерно сти природы, объясняющие отдельные явления и частные законы. ЕНКМ - это интегрированный образ природы, созданный путем синтеза ес тественнон а учных знаний на основе систе мы фундаментальных закономерностей природы и включающий представлени я о материи и движении, взаимодействиях, пространстве и времени. 1. Кризис клас сического естествознания на рубеже ХIХ-ХХ веков. Вторая половина ХIХ века в раз витии естествознания занимает особое место. Это - п е риод, который представляет собой одновременно и завершени е старого, классического ест е ствознания и зарождение нового, неклассического. С одной стороны, великое научное д ост и жение, заложенное гением Ньютона, - кл ассическая механика - получает в это время возмо ж ность в полной мере развернуть свои потенциальные возможности. А, с другой стороны, в недрах классического естествознания уже зреют пре дпосылки новой научной революции; м е хани стическая (метафизическая) методология оказывается совершенно недоста точной для об ъ яснения сложных объектов, к оторые попали в поле зрения науки второй половины ХIХ века. Лидером естес твознания по прежнему является физика. 1.1. Кризис в физике на рубеже ве ков. Вторая половина XIX в. характер изуется быстрым развитием всех сложившихся ранее и возникновением нов ых разделов физики. Однако особенно быстро развиваются теория теплоты и электродинамика. Теория теплоты развивается по двум направлениям. Во-пе рвых, это разв и тие термодинамики, непосре дственно связанной с теплотехникой. Во-вторых, развитие кинет и ческой теории газов и теплоты, приведшее к возник новению нового раздела физики – статист и ческой физики. Что касается электродинамики, то здесь важнейшими со бытиями явились: с о здание теории электро магнитного поля, и возникновение нового раздела физики – теории эле к тронов. Величайшим достижение физики второй половины ХIХ века является создани е теории электромагнитного поля. К середине XIX в. в тех отраслях физики, где изучались электрич е ские и магнитные явл ения, был накоплен богатый эмпирический материал, сформулирован ц е лый ряд важных закономерностей. Так, были откр ыты важнейшие законы: закон Кулона, закон Ампера, закон электромагнитной индукции, законы постоянного тока и др. Сложнее обстояло дело с теоретич ескими представлениями. Строившиеся физиками теоретические схемы осн о вывались на представлениях о дальнодейс твии и корпускулярной природе электричества. По л ного теоретического единства во взглядах физиков на электричес кие и магнитные явления не было. Однако к середине XIX в. потребность в качес твенном совершенствовании теоретическ о го базиса учений о об электрических и магнитных процессах стала соверше нно очевидной. П о являются отдельные попы тки создания единой теории электрических и магнитных явлений. Одна из ни х оказалась успешной. Это была теория Максвелла, которая произвела подли нный революционный переворот в физике. Максвелл и поставил перед собой задачу перевести идеи и взгляды Фарадея на строгий математический язык, или, говоря другими словами, интерпретир овать известные законы эле к трических и м агнитных явлений с точки зрения взглядов Фарадея. Будучи блестящим теор ет и ком и виртуозно владея математически м аппаратом, Дж. К. Максвелл справился с этой сло ж нейшей задачей. Результатом его трудов оказалось построение те ории электромагнитного поля, которая была изложена в работе “Динамичес кая теория электромагнитного поля”, опублик о ванной в 1864 г. Эта теория существенно изменяла представления о картине электрических и магнитных явлений. Она их объединяла в единое целое. Основные положени я и выводы этой теории сл е дующие. Электромагнитное поле - реально и существует независимо от того, имеются проводн и ки и магнитные полюса, обнаружив ающие его, или нет. Максвелл определял это поле следу ю щим образом: “... электромагнитное поле – это та часть простр анства, которая содержит в себе, и окружает тела, находящиеся в электриче ском или магнитном состоянии”. Изменение электрического поля ведет к появлению магнитного поля, и наоб орот. Векторы напряжений электрического и магнитного полей - перпендикулярн ы. Это и объясняло, почему электромагнитная волна исключительно попереч на. Теория электромагнитного поля исходила из того, что передача энергии пр оисходит с конечной скоростью. И таким образом она обосновывала принцип близкодействия. Скорость передачи электромагнитных колебаний равна скорости света (с). И з этого сл е довала принципиальная тождес твенность электромагнитных и оптических явлений. Оказалось, что различ ия между ними только в частоте колебаний электромагнитного поля. Экспериментальное подтверждение теории Максвелла в 1887 г. в опытах Г. Герц а (1857-1894) произвело большое впечатление на физиков. И с этого времени теория Максвелла пол у чает признание подавляюще го большинства ученых. Во второй половине ХIХ века предпринимаются попытки придать понятию абс олютного пространства и абсолютной системы отсчета новое научное соде ржание, очистив их от того м е тафизическог о смысла, который был придан им Ньютоном. В 1870 г. К. Нейман ввел понятие a -тела, как такого тела во Вселенной, которое является неподвижным и которое мож но считать за начало абсолютной системы отсчета. Некоторые физики предл агали принять за a -тело такое тело, которое совпадает с центром тяжести вс ех тел во всей Вселенной, полагая, что этот центр тяжести можно считать на ходящимся в абсолютном покое. Комплекс вопросов об абсолютном пространстве и абсолютном движении пр иобрел н о вый смысл в связи с развитием эле ктронной теории и возникновением гипотезы об электрома г нитной природе материи. Согласно электронной тео рии существует неподвижный всюду эфир и движущиеся в нем заряды. Неподви жный эфир заполняет все пространство и с ним можно связать систему отсче та, которая является инерциальной и, более того, выделенной из всех инерц иальных систем отсчета. Движение относительно эфира можно рассматрива ть как абс о лютное. Таким образом, на смену абсолютному пространству Ньютона пришел неподвижный эфир, который мож но рассматривать как своего рода абсолютную и к тому же инерциальную сис тему отсчета. Однако такая точка зрения уже с самого начала испытывала принципиальны е затрудн е ния. Об абсолютном движении тел а, т. е. движении относительно эфира, можно говорить и представить, но опре делить это движение невозможно. Целый ряд опытов (Майкельсона и др у гие), поставленные с целью обнаружения такого движения, дали отрицательные результаты. Таким образом, хотя абсолютная система отсчета и была, как казалось, найдена, тем не менее, она, как и абсол ютное пространство Ньютона, оказалась ненаблюдаемой. Лоренц для объясн е ния результатов, полученных в этих опыта х, вынужден был ввести специальные гипотезы, из которых следовало, что, не смотря на существование эфира, движение относительно него опр е делить невозможно. Однако вопреки таким мнениям все чаще и чаще высказывались соображения о том, что само понятие абсолютного прямолинейного и равномерного движе ния как движения относ и тельно некоего аб солютного пространства лишено всякого научного содержания. Вместе с эт им лишается содержания и понятие абсолютной системы отсчета и вводится более общее понятие инерциальной системы отсчета, не связанное с поняти ем абсолютного пространства. В резул ь тат е понятие абсолютной системы координат становится бессодержательным. Иначе говоря, все системы, связанные со свободными телами, не находящими ся под влиянием каких-либо других тел, равноправны. В 1886 г. Л. Ланге, проводя исторический анализ развития механики, и утверждая бесс о держательность понятия абсолютног о пространства, предложил определение инерциальной с и стеме координат: инерциальные системы - это системы, которы е движутся прямолинейно и равномерно друг по отношению к другу. Переход от одной инерциальной системы к другой осуществляется в соответствии с преобразованиями Галилея. Преобразования Галилея в течение столетий считались само собой разуме ющимися и не нуждающимися ни в каком обосновании. Но время показало, что э то далеко не так. В конце XIX в. с резкой критикой ньютоновского представления об абсолютном пр о странстве выступил немецкий физик, по зитивист Э. Мах. В основе представлений Маха как ф и зика лежало убеждение в том, что “движение может быть равномерны м относительно другого движения. Вопрос, равномерно ли движение само по себе, не имеет никакого смысла”. В связи с этим Мах рассматривал системы П толемея и Коперника как равноправные, считая последнюю более предпочти тельной из-за простоты.) Это представление он переносит не только на ск о рость, но и на ускорение. В ньютоновской ме ханике ускорение (в отличие от скорости) ра с сматривалось как абсолютная величина. Согласно классической механ ике, для того чтобы с у дить об ускорении, до статочно самого тела, испытывающего ускорения. Иначе говоря, ускор е ние – величина абсолютная и может рассматрив аться относительно абсолютного пространства, а не относительно других тел. (Ньютон аргументировал это положение примером с враща ю щимся ведром, в котором налита вода. Этот опыт пока зывал, что относительное движение воды по отношению к ведру не вызывает центробежных сил и можно говорить о его вращении самом по себе, безотнос ительно к другим телам, т.е. остается лишь отношение к абсолютному пр о странству.) Этот вывод и оспаривал Мах. С точки зрения Маха всякое движение относительно пространства не имеет никакого смысла. О движении, по Маху, можно говорить только по отношению к телам. Поэтому все в е личины, определяющие состояние движения, являются относительными. Значит, и ускорение – такж е чисто относительная величина. К тому же опыт никогда не может дать свед ений об абс о лютном пространстве. Он обвин ил Ньютона в отступлении от принципа, согласно которому в теорию должны вводиться только те величины, которые непосредственно выводятся из опы та. Однако, несмотря на идеалистический подход к проблеме относительности движения, в соображениях Маха были некоторые интересные идеи, которые, с пособствовали появлению общей теории относительности. Речь идет о т.н. “ принципе Маха”. Мах выдвинул идею, с о гласн о которой инерциальные силы следует рассматривать как действие общей м ассы Вселе н ной. Этот принцип впоследстви и оказал значительное влияние на А. Эйнштейна. Рациональное зерно “принц ипа Маха” состояло в том, что свойства пространства-времени обусловлены гр а витирующей материей. Но Мах не знал, в к акой конкретной форме выражается эта обусловле н ность. К новым идеям о природе пространства и времени подталкивали физиков и ре зультаты математических исследований, открытие неевклидовых геометри й. Так, английский математик Клиффорд в 70-х годах высказал идею, что многие физические законы могут быть объяснены тем, что отдельные области прост ранства подчиняются неевклидовой геометрии. Более того, он считал, что к ривизна пространства может изменяться со временем. Клиффорда принадле жит к числу немногочисленных в ХIХ веке провозвестников эйнштейновской теории гравитации. Конец XIX в. в истории физики отмечен рядом принципиальных открытий, которы е непосредственно привели к научной революции на рубеже ХIХ-ХХ веков. Важ нейшие из них: открытие рентгеновских лучей, открытие электрона и устано вление зависимости его массы от скорости, открытие радиоактивности, фот оэффекта и его законов и др. В 1895 г. Вильгельм Рентген (1845 – 1923) открыл необычные лучи, которые впосле д ствии получили название рентгеновских. Откры тие этих лучей заинтересовало физиков и бу к вально сразу вызвало чрезвычайно широкую дискуссию о природе этих лучей. В течение к о роткого времени были вы яснены необычные свойства этих лучей: способность проходить через свет онепроницаемые тела, ионизировать газы и др. Но природа самих лучей оста валась нея с ной. Рентген высказал гипотез у о том, что лучи представляют собой продольные электрома г нитные волны. Существовала гипотеза о корпускуля рной природе этих лучей. Однако все п о пытк и обнаружить волновые свойства лучей Рентгена, например, наблюдать их ди фракцию, долгое время были безуспешными. (Только в 1925 г. немецкому физику Ла уэ удалось обнар у жить дифракцию рентген овских лучей от кристаллической решетки). Открытие рентгеновских лучей способствовало исследованиям электропр оводности г а зов и изучению катодных луче й. Важнейшим открытием в физике конца XIX в. было открытие радиоактивности, ко торое помимо своего общего принципиального значения сыграло важную ро ль в развитии предста в лений об электроне. Все началось в 1896 г., когда Анри Беккерель, исследуя загадочное поче р нение фотографической пластинки, оставшейся в ящике письменного стола рядом с кристалл а ми сульфата урана, случайно открыл радиоактивность. Систематическ ое исследование радиоа к тивного излучени я было предпринято Эрнестом Резерфордом; он установил, что радиоакти в ные атомы испускают частицы двух различн ых типов, которые назвал альфа и бета. Тяжелые положительно заряженные а льфа-частицы, как выяснилось, представляли собой быстро дв и жущиеся ядра гелия. Бета-частицы оказались летящ ими с большой скоростью электронами. Мария Склодовская-Кюри (1867 – 1934), занявшись исследованием нового явления, п ришла к выводу, что в урановых рудах присутствуют вещества, обладающие т акже свойством излучения, названного ею радиоактивным. В результате упо рного труда Марии и Пьеру Кюри (1859 – 1906), удалось выделить из урановых руд но вый элемент (1898), который обладал р а диоакти вностью гораздо большей, чем уран. Этот элемент был назван радием. Исследованием вновь открытых явлений занялись многие физики. Нужно был о опред е лить природу радиоактивных луче й, а также, какое влияние на радиоактивность оказывают ф и зические условия, в которых находятся радиоактивные веще ства, и т. д. Все эти вопросы начали проясняться в результате последующих и сследований. В связи с изучением радиоактивных я в лений перед физиками встало два главных вопроса. Во-первых, это вопрос о природе радиоактивного излучения. Уже через коро ткое время после открытия Беккереля стало ясно, что радиоактивное излуч ение неоднородно и содержит три компонента, которые получили название a -, b - и g -лучей. При этом оказалось, что a - и b -лучи являются потоками соответст венно положительно и отрицательно заряженных частиц. Природа g - излучен ия была выяснена позже, хотя довольно рано высказывалось мнение, что оно представляет собой электромагнитное излучение. Второй вопрос, возникший в связи с исследованием радиоактивного излуче ния, был б о лее трудным и заключался в опре делении источника энергии, которую несут эти лучи. Что это за энергия, нах одящаяся внутри атома, которая освобождается при его распаде и выделяет ся вместе с излучением, был неясен, как и вообще вопрос о механизме самого радиоактивного распада, а первые теории, возникшие для решения этого воп роса, нельзя было считать убед и тельными. К великим открытиям второй половины ХIХ века должны быть отнесено создан ие пер и одической системы химических эле ментов Д.И. Менделеевым, экспериментальное обнаруж е ние электромагнитных волн Г. Герцем, открытие явления фотоэ ффекта, тщательно проанализ и рованное А.Г. Столетовым. В этом ряду и еще одно очень важное открытие – обнаружение т о го, что отношение заряда к массе для элект рона не является постоянной величиной, а зависит от скорости. Открытие зависимости массы электрона от скорости и объяснение этого фа кта наличием электромагнитной массы вызвали вопрос, обладает ли вообще электрон обычной массой, ма с сой в смысле к лассической механики, массой в смысле Ньютона. Этот вопрос не мог быть р е шен. Некоторым ученым начинает казаться, что само развитие науки приводит к о тказу от признания существования материи и справедливости общих важне йших физических законов. Открытие радиоактивности также приводит таки х ученых в растерянность. В таких условиях в физике складывается атмосфера разочарования в возмо жностях научного познания истины, начинается “брожение умов”, распрост раняются идеи релятивизма и агностицизма. Ситуацию, сложившуюся в физич еской науке на рубеже XIX – ХХ вв., Пуа н каре н азвал “кризисом физики”. “Признаки серьезного кризиса” физики он в перв ую очередь связывал с возможностью отказа от фундаментальных принципо в физического познания. “П е ред нами “руин ы” старых принципов, всеобщий “разгром” таких принципов”, – восклицал о н. “Принцип Лавуазье” (закон сохранения массы), “принцип Ньютона” (принци п равенства де й ствия и противодействия, и ли закон сохранения количества движения), “принцип Майера” (з а кон сохранения энергии) – все эти фундаментальн ые принципы, которые долгое время счит а ли сь незыблемыми, теперь подвергают сомнению. На рубеже ХIX – ХХ вв. многие ученые, пытаясь осмыслить состояние физики, п рих о дили к выводу о том, что само развитие науки показывает ее неспособность дать объективное представление о пр ироде, что истины науки носят чисто относительный характер, не содержат в себе ничего абсолютного, что ни о какой объективной реальности, сущест вующей независимо от сознания людей, не может быть и речи. На самом же деле проблема состояла в том, что концу ХIХ века методологичес кие уст а новки классической, ньютоновско й физики уже исчерпали себя и необходимо было изменять теоретико-методо логический каркас естественнонаучного познания. Возникла необходимос ть расширить и углубить понимание и самой природы и процесса ее познания наукой. Не сущ е ствует никакой абсолютной субстанции бытия, с познанием которой завершается прогресс науки. Как бе сконечна, многообразна и неисчерпаема сама природа, так бесконечен, мног оо б разен и неисчерпаем процесс ее познан ия естественными науками. Электрон так же неисчерп а ем, как и атом. Каждая естественнонаучная картина мира являе тся относительной и преход я щей. Процесс н аучного познания необходимо связан с периодической крутой ломкой стар ых понятий, теорий, картин мира, методологических установок, способов по знания. А “физический идеализм” является просто следствием непонимани я некоторыми физиками необходимости п е р иодической смены философско-методологических оснований естествознан ия. (В России ан а лиз революции в естествоз нании на рубеже ХIХ-ХХ веков был осуществлен В.И. Лениным в работе “Материа лизм и эмпириокритицизм”, вышедшей в свет в 1909 г.) К концу ХIХ века механистическая, метафизическая (т.е. предметоцентричес кая) мет о дология себя исчерпала. Естество знание стремилось к новой диалектической (т.е. системоце н трической) методологии. Поиски этой новой методо логии были не простыми, были сопряжены с борьбой мнений, школ, взглядов, фи лософской и мировоззренческой полемикой. Поэтому и возникла атмосфера разочарования в возможностях познания природы, поползновения в иде а лизм. В конце концов, в первой четверти ХХ век а естествознание все-таки нашло свои новые философско-методологически е ориентиры, разрешив кризис рубежа веков. 1.2. Кризис дарвинизма в конце ХIХ века. Эволюционная теория возникла как сложнейший синтез самых различных би ологич е ских знаний, в том числе и опыта пр актической селекции. И потому процесс утверждения те о рии затрагивал самые разнообразные отрасли биологической науки. Не случайно процесс утверждения дарвиновой теории носил сложный, подчас драматический характер. Особая сложность состояла в том, что против теории естественного отбора ополчились не только сторонники креационистских воззрений, но также ес тествоиспытатели, выдвигавшие и обосновывавшие другие эволюционные ко нцепции, построенные на иных принципах, чем дарвиновская теория. Все это привело к тому, что картина развития биологии во второй половине XIX в. была очень пестрой, мозаичной, заполненной противоречиями, драматич ескими событиями, страс т ной борьбой мнен ий, школ, направлений, взаимным непониманием позиций, а часто и нежел а нием понять точку зрения другой стороны, оби лием поспешных, непродуманных и необосн о ванных выводов, опрометчивых прогнозов и замалчивания выдающихся дост ижений. Особенно трудно и противоречиво протекало утверждение принципов дарви новой те о рии. Вокруг их роли, содержания, и х интерпретации борьба велась острая и длительная, ос о бенно вокруг принципа естественного отбора. Можно указать на четыре основные явления в системе биологического познания второй по ловины XIX – начала ХХ в., которые были вехами в процессе утверждения принц ипов теории естественного отбора: возникновение и бурное развитие так называемого филогенетического нап равления, в о ждем и вдохновителем которог о был Э. Геккель; формирование эволюционной биологии - проникновение эволюционных предс тавлений во все отрасли биологической науки; создание экспериментально-эволюционной биологии; синтез принципов генетики и дарвинизма и создание основ синтетической теории эв о люции. Прежде всего, объяснение эмпирических аномалий и вплетение их в систему дарвинова учения наиболее ярко воплотилось в бурном развитии в 60 – 70-х го дах XIX в. филогенетич е ского направления. В рамках филогенетического направления были вскрыты и исследованы име ющие о б щебиологическую значимость закон омерности. К ним можно отнести: биогенетический закон (Ф. Мюллер, А. O. Ковале вский, Э. Геккель), закон необратимости эволюции (Л. Долло), закон более ранн ей закладки в онтогенезе прогрессивных органов (Э. Менерт), закон анадапт ивных и инадаптивных путей эволюции (В. 0. Ковалевский), принцип неспециали зированности предк о вых форм (Э. Коп), принц ип субституции органов (H. Клейненберг), закон эволюции органов путем смен ы функций (Л. Дорн) и др. Не случайно, что не все из этих закономерностей ра с сматривались биологами как формы обосно вания и подтверждения дарвиновой теории. Более того, на базе некоторых и з них выдвигались проекты новых концепций эволюции, которые – по замысл у их авторов – должны были опровергнуть дарвинову теорию и заменить ее новой эв о люционной теорией. Обобщение принципов эволюционной теории, выявление пределов, при котор ых они не теряют своего значения, проявилось в интенсивном формировании комплекса т.н. эволюцио н ной биологии (т.е. э волюционных направлений в системе биологического знания - систематики, палеонтологии, морфологии, эмбриологии, биогеографии и др.), имевшем мест о в 60-70-е годы ХIХ в. Возникновение в конце прошлого века экспериментально-эволюционной био логии было вызвано во многом необходимостью эмпирического обоснования и теоретического утвержд е ния принципов дарвиновой теории, экспериментальной проверки и углубления понимания фа к торов и законов эволюции. Особенно это касалось принципа естественного отбора. Яркие р е зультаты в экспериментальном исследовании естественного отбо ра были получены Г. Бэмпесом (1897), В. Уэлдоном (1898), Е. Паультоном и С. Сандерсом (1899) и др. А к рубежу XIX – ХХ вв. биология, как и физика, подошла в состоянии глубокого криз и са своих методологических основани й, вызванного во многом метафизическим содержанием методологических у становок классической биологии. Кризис проявился, прежде всего, в мн о гообразии и противоречии оценок и интерпрет аций сущности эволюционной теории и инте н сивно накапливавшихся данных в области генетики. 1.3. Становление учения о наследственности (генетики). Истоки знания о наследственности весьма древние. Наследственность как одна из сущ е ственных характеристик живо го известна очень давно, представления о ней складывались еще в эпоху ан тичности. Долгое время вопрос о природе наследственности находился в ве дении э м бриологии, в которой еще вплоть до XVII в. господствовали фантастические и полуфантастич е ские представления. В середине и второй половине XVIII в. учение о наследственности обогащается новыми данными – установлением пола у растений, искусственной гибриди зацией и опылением раст е ний, а также отраб откой методики гибридизации. Одним из основоположников этого движения является Й. Г. Кельрейтер (1733 – 1806), тщательно изучавший процессы оплодотвор ения и г и бридизации. Опыты по искусственн ой гибридизации растений позволили опровергнуть ко н цепцию преформизма. В этом отношении ботаника оказалась вп ереди зоологии. Кельрейтер о т крыл явлени е гетерозиса – более мощное развитие гибридов первого поколения, котор ое он, разумеется, объяснить правильно не мог. Во второй половине XVIII – начале XIX в. наследственность рассматривалась как сво й ство, зависящее от количественного с оотношения отцовских и материнских компонентов. Сч и талось, что наследственные признаки гибрида являются резу льтатом взаимодействия отцовских и материнских компонентов, их борьбы между собой. А исход борьбы определяется колич е ственным участием, долей того и другого. Опыты по искусственному скрещиванию рас гороха проводил Т. Э. Найт (1759 – 1838), наблюдавший доминирова ние признаков гибридов. Лишь в первой половине XIX в. стали складываться непосредственные предпос ылки учения о наследственности и изменчивости – генетики. Качественны м рубежом здесь, по-видимому, оказались два события. Первое – создание кл еточной теории. Второе событие – в ы делен ие объекта генетики, т. е. явлений наследственности как специфической че рты живого, которую не следует растворять во множестве свойств индивиду ального развития организма. Создание клеточной теории было важнейшим шагом на пути разработки науч ных во з зрений на наследственность и изме нчивость. Познание природы наследственности предполаг а ло выяснение вопроса о том, что является универса льной единицей структурной организации растительного и животного миро в. Ведь инвариантные характеристики органического мира должны иметь и с вое структурное выражение. Создание клеточной теории позволяло “выйти” на объект генетики. Особое место в истории учения о наследственности занимает творчество О. Сажре (1763 – 1851). Заслуга О. Сажре в том, что он первый в истории учения о наслед ственности начал и с следовать не все, а лиш ь отдельные признаки скрещивающихся при гибридизации растений. На этой основе (изучая гибридизацию тыквенных) он приходит к выводу, что старая т очка зрения, будто признаки гибрида всегда есть нечто среднее между приз наками родителей, неверна. Пр и знаки в гибр иде не сливаются, а перераспределяются. Сажре впервые понял корпускуляр ный, дискретный характер наследственности и выделил наследственность как специфический объект познания, отличный от процесса индивидуально го развития организма, разграничил предмет генетики как учения о наслед ственности от предмета эмбриологии и онтогенетики как учения об индиви дуальном развитии организма. С работ О. Сажре собственно и начинается на учная генетика. Важнейшим открытием в генетике XIX в. было формулирование Г. Менделем его з нам е нитых законов. Развивая методологич ескую установку, содержавшуюся в работах О. Сажре, Мендель рассматривал не наследуемость всех признаков организма сразу, а выделял наследу е мость единичных, отдельных признаков, абстр агируя эти признаки от остальных, удачно пр и меняя при этом вариационно-статистический метод, демонстрируя эвр истическую мощь мат е матического моделир ования в биологии. И хотя это открытие опередило свое время и осталось не замеченным вплоть до начала ХХ в. Новаторское значение открытий Менделя не было оц е нено его современниками: в созн ании биологов не созрели еще все необходимые предпосылки научного учен ия о наследственности. Такие предпосылки сложились лишь к началу ХХ в. 2. ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ НА ПОРОГЕ Х ХI ВЕКА. В течение последних трех столетий естествознание развивалось невероят но быстро и динамично. Горизонт научного познания расширился до поистин е фантастических размеров. На микроскопическом конце шкалы масштабов ф изика элементарных частиц вышла на уровень изучения процессов, которые происходят за время около 1 0 n сек., где n = - 2 2 и на расстоян и ях 1 0 n см, где n = - 1 5 . На другом конце шкалы космология и астрофизи ка изучают процессы, которые происходят за время порядка возраста Вселе нной 1 0 n лет, где n = 1 0; современная техника астрономических наблюдений позво ляет изучать объекты, которые находятся от нас на расстоянии около 2000 Мпк. Свет от этих объектов “вышел” свыше 6 млрд. лет тому назад, т.е. тогда, когда еще и Земли не существовало. А совсем недавно обнаружены астрономически е объекты, свет от которых идет к нам чуть ли не 12 млрд. лет! Человек получае т возможность заглянуть в самое начало “творения” Вселенной. Значительно возросла роль науки в современной обществе. На основе науки рационал и зируются по сути все формы обще ственной жизни. Как никогда близки наука и техника. Наука стала непосред ственной производительной силой общества. По отношению к практике она в ы полняет непосредственно программирующ ую роль. Новые информационные технологии и средства вычислительной тех ники, достижения генной инженерии и биотехнологии обещают в очередной р аз коренным образом изменить материальную цивилизацию, уклад нашей жиз ни. Под влиянием науки (в том числе) возрастает личностное начало, роль чел овеческого фактора во всех формах деятельности. Вместе с тем, радикально изменяется и сама система научного познания. Ра змываются четкие границы между практической и познавательной деятельн остью. В системе научного знания интенсивно проходят процессы дифферен циации и интеграции знания, развиваются комплексные и междисциплинарн ые исследования, новые способы и методы познания, метод о логические установки, появляются новые элементы картины мира, выделяются новые, более сложные типы объектов познания, характериз ующиеся историзмом, универсальностью, сло ж ностью организации, которые раньше не поддавались теоретическому ( математическому) мод е лированию. Одно из т аких новых направлений в современном естествознании представлено с и нергетикой. 2.1. Теория самоорганизации (с инергетика). 2.1.1. От моделирования простых к моделированию сложных систем. Классическое и неклассическ ое естествознание объединяет одна общая черта: предмет познания у них - э то простые (замкнутые, изолированные, обратимые во времени) системы. Но, в сущности, такое понимание предмета познания является сильной абстракц ией. Вселенная представляет из себя множество систем. И лишь некоторые и з них могут трактоваться как з а мкнутые си стемы, т.е. как “механизмы”. Во Вселенной таких “закрытых” систем меньшин ство. Подавляющее большинство реальных систем открытые. Это значит, что они обмениваются энергией, веществом и информацией с окружающей средой. К такого рода системам относятся и такие системы, которые больше всего и нтересуют человека, значимы для него - биологич е ские и социальные системы. Человек всегда стремился постичь природу сложного. Как ориентироватьс я в сложном и нестабильном мире? Какова природа сложного и каковы законы его функционирования и ра з вития? В какой с тепени предсказуемо поведение сложных систем? В 70-е годы ХХ века начала активно развиваться теория сложных самоорганиз ующихся систем, получившая название синергетики. Результаты исследова ний в области нелинейного (порядка выше второго) математического модели рования сложных открытых систем привели к рождению нового мощного науч ного направления в современном естествознании - синергет и ки. Как и кибернетика, синергетика - это некоторый междисциплинарный подход. Но в отличие от кибернетики, где акцент делает ся на процессах управления и обмена информацией, синерг е тика ориентирована на исследование принципов по строения организации, ее возникновения, развития и самоусложнения. Мир нелинейных самоорганизующихся систем гораздо богаче мира закрытых , линейных систем. Вместе с тем, “нелинейный мир” и сложнее поддается моде лированию. Большинство возникающих нелинейных уравнений не может быть решено аналитически. Как правило, для их (приближенного) решения требует ся сочетание современных аналитических методов с бол ь шими сериями расчетов на ЭВМ, с вычислительными эксперимен тами. Синергетика открывает для исследования - необычные для классическ ого и неклассического естествознания - стороны мира: его нестабильность , многообразие путей изменения и развития, раскрывает условия с у ществования и устойчивого развития сложных стру ктур, делает возможным моделирование к а т астрофических ситуаций и др. Методами синергетики было осуществлено моделирование многих сложных с амоорг а низующихся систем в физике и гидр одинамике, в химии и биологии, в астрофизике и в общ е стве: от морфогенеза в биологии и некоторых аспектов функциони рования мозга до флаттера крыла самолета, от молекулярной физики и авток олебательных процессов в химии (т. н. реа к ц ия самоструктурирования химических соединений Белоусова - Жаботинског о) до эволюции звезд и космологических процессов, от электронных приборо в до формирования общественн о го мнения и демографических процессов. 2.1.2. Характеристики самоорга низующихся систем. Итак, предметом синергетики являются сложные самоорганизующиеся системы. Что т а кое самоорганизующиеся системы? Один из основоположников синергетики Г. Хакен следу ю щим образом оп ределяет понятие самоорганизующейся системы: “Мы называем систему сам о организующейся, если она без специфическ ого воздействия извне обретает какую-то простра н ственную, временную или функциональную структуру. Под специфич еским внешним возде й ствием мы понимаем т акое, которое навязывает системе структуру или функционирование. В случ ае же самоорганизующихся систем испытывается извне неспецифическое во здействие. Например, жидкость, подогреваемая снизу, совершенно равномер но обретает в результате с а моорганизаци и макроструктуру, образуя шестиугольные ячейки. Таким образом, современ ное естествознание ищет пути для теоретического моделирования самых с ложных систем, которые присущи природе - систем, способных к самоорганиз ации, саморазвитию. Основные свойства самоорганизующихся систем - открытость, нелинейност ь, диссип а тивность. Теория самоорганизац ии имеет дело с открытыми, нелинейными диссипативными системами, далеки ми от равновесия. 2.1.3. Открытость. Классическая термодинамика имела дело с закрытыми системами, т.е. такими систем а ми, которые не обмениваются со средой веществом, энергией и информацией. Напомним, что центральным понятием термодинамики являетс я понятие энтропии. Это понятие относится к закрытым системам, находящим ся в тепловом равновесии, которое можно охарактеризовать температурой Т. Изменение энтропии определяется формулой: d E = d Q / T , где d Q - колич е ство тепла, обратимо подведенное к систем или отв еденное от нее. Именно по отношению к закрытым системам и были сформулированы два начал а терм о динамики. В соответствии с первым н ачалом термодинамики, в закрытой системе энергия с о храняется, хотя и может приобретать различные формы. Второе начало термодинамики гласит, что в замкнутой системе энтропия ни когда не м о жет убывать, а лишь возрастает до тех пор, пока не достигнет максимума. Иначе говоря, с о гласно второму началу термодинамики запас энергии во Всел енной иссякает, а вся Вселенная неизбежно приближается к тепловой смерт и. Ход событий во Вселенной невозможно повернуть вспять, дабы воспрепятс твовать возрастанию энтропии. Со временем способность Вселенной подде рживать организованные структуры ослабевает и такие структуры распада ются на менее организованные, которые в большей мере наделены случайным и элементами. По мере того как иссякает запас энергии и возрастает энтро пия, в системе нивелируются различия. Это значит, что Вселенную ждет все б олее однородное будущее. Вместе с тем, уже во второй половине ХIХ века, и особенно в ХХ веке, биология - и, прежде всего, теория эволюции Дарвина - убедительно показали, что эвол юция Вселенной не приводит к понижению уровня организации и обеднению р азнообразия форм материи. Скорее, наоборот. История и эволюция Вселенной развивают ее в противоположном направлении - от простого к сложному, от н изших форм организации к высшим, от менее организованного к б о лее организованному. Иначе говоря, со временем, ст арея, Вселенная обретает все более сло ж ну ю организацию. Попытки согласовать второе начало термодинамики с вывод ами биологич е ских и социальных наук долг ое время были безуспешными. Классическая термодинамика не могла описыв ать закономерности открытых систем. И только в конце ХХ века, с переходом естествознания к изучению открытых систем появилась возможность таког о согласования. Что такое открытые системы? Открытые системы - это такие системы, которые поддерживаются в определен ном с о стоянии за счет непрерывного прито ка извне вещества, энергии или информации. Постоянный приток вещества, э нергии или информации является необходимым условием существования нер авновесных состояний в противоположность замкнутым системам, которые неизбежно стремятся (в соответствии со вторым началом термодинамики) к о днородному равновесному состоянию. Открытые системы - это системы необр атимые; в них важным оказывается фактор времени. В открытых системах ключевую роль - наряду с закономерным и необходимым - могут играть случайные факторы, флуктуационные процессы. Иногда флукту ация может стать настолько сильной, что существовавшая прежде организа ция не выдерживает и разрушается. 2.1.4. Нелинейность. Но если большинство систем В селенной носят открытый характер, то это значит, что во Вселенной домини руют не стабильность и равновесие, а неустойчивость и неравновесность. Н еравновесность, в свою очередь, порождает избирательность системы, ее не обычные реакции на внешние воздействия среды. Неравновесные системы об ретают способность воспринимать различия во внешней среде и “учитыват ь” их в своем функционировании. Так, некоторые во з действия, хотя и более слабые, но могут оказывать большее воздейс твие на эволюцию системы, чем воздействия, хотя и более сильные, но не адек ватные собственным тенденциям системы. Иначе говоря, на нелинейные сист емы не распространяется принцип суперпозиции: в нелине й ных системах возможны ситуации, когда совместные действия причин А и В приводят к эффе к там, которые не имеют ничего общего с результатами воздействия А и В по отдел ьности. Процессы, происходящие в нелинейных системах, часто имеют пороговый хар актер - при плавном изменении внешних условий поведение системы изменяе тся скачком. Другими словами, в состояниях, далеких от равновесия, очень с лабые возмущения могут усиливаться до гигантских волн, разрушающих сло жившуюся структуру и способствующих радикальному к а чественному изменению этой структуры. Нелинейные системы, являясь неравновесными и открытыми, сами создают и п оддерж и вают неоднородности в среде. В так их условиях могут иногда создаваться отношения обратной положительной связи между системой и ее средой. Положительная обратная связь означает , что система влияет на свою среду таким образом, что в среде вырабатывают ся некоторые условия, которые, в свою очередь, обратно воздействуют на из менения в самой этой системе. (Примером может служить ситуация, когда в хо де химической реакции или какого-то другого процесса в ы рабатывается фермент, присутствие которого стимулирует производство его самого). После д ствия так ого рода взаимодействия открытой системы и ее среды могут быть самыми не ожида н ными и необычными. 2.1.5. Диссипативность. Открытые неравновесные сист емы, активно взаимодействующие с внешней средой, м о гут приобретать особое динамическое состояние - диссипативно сть. Диссипативность - это качественно своеобразное макроскопическое прояв ление проце с сов, протекающих на микроуро вне. Неравновесное протекание множества микропроцессов приобретает не которую интегративную результирующую на макроуровне, которая качестве нно отличается от того, что происходит с каждым отдельным ее микроэлемен том. Благодаря дисс и пативности в неравно весных системах могут спонтанно возникать новые типы структур, может со вершаться переход от хаоса и беспорядка к порядку и организации, возника ть новые динам и ческие состояния материи. Диссипативность проявляется в различных формах. И в способности “забыв ать” детали некоторых внешних воздействий, И в факторе “естественного о тбора” среди множества микр о процессов, р азрушающем то, что не отвечает общей тенденции развития. И в факторе коге рен т ности (согласованности) микропроцес сов, устанавливающем в них некий общий темп развития и др. Понятие диссипативности тесно связано с понятием о “параметрах порядк а”. Самоорг а низующиеся системы - это обычн о очень сложные открытые системы, которые характеризую т ся огромным числом степеней свободы. Однако дале ко не все степени свободы системы один а ко во важны для ее функционирования. С течением времени в системе выделяетс я небольшое количество ведущих, определяющих степеней свободы, к которы м “подстраиваются” остал ь ные. Такие осно вные степени свободы системы получили название “параметров порядка”. Параметры порядка отражают содержание основания неравновесной систем ы. В проце с се самоорганизации возникает м ножество новых свойств и состояний. И очень важно, что, обычно, соотношени я, связывающие параметры порядка, оказываются намного проще, чем м а тематические модели, в которых дается детальн ое описание всей новой системы. Это делает задачу определения параметро в порядка одной из главных при конкретном моделировании с а моорганизующихся систем. 2.1.6. Закономерности самоорга низации. Главная идея синергетики - эт о идея о принципиальной возможности спонтанного во з никновения порядка и организации из беспорядка и хаоса в ре зультате процесса самоорганиз а ции. Реша ющим фактором самоорганизации является образование петли положительн ой обра т ной связи. С образованием такого т ипа связи системы и среды система начнет самоорганизов ы ваться и будет противостоять тенденции ее разруш ения средой. Например, в химии аналоги ч ное явление принято называть автокатализом. В неорганической химии автока талитические р е акции встречаются редко, но, как показали исследования последних десятилетий по молекуля р ной биологии, петли положительной обратной св язи (вместе с другими связями - взаимный к а тализ, отрицательная обратная связь и др.) составляют самую основу жизни. Становление самоорганизации во многом определяется характером взаимо действия сл у чайных и необходимых фактор ов системы и ее среды. Система самоорганизуется вовсе не гла д ко и просто, не неизбежно. Самоорганизация пережи вает и переломные моменты - точки б и фуркац ии. Вблизи точек бифуркации в системах наблюдаются значительные флукту ации, роль случайных факторов резко возрастает. В переломный момент самоорганизации (точка бифуркации) принципиально н евозмо ж но сказать, в каком направлении бу дет происходить дальнейшее развитие: станет ли состояние системы хаоти ческим или она перейдет на новый, более высокий уровень упорядоченности и организации (фазовые переходы и диссипативные структуры - лазерные пуч ки, неустойчивости плазмы, явления флаттера, химические волны, структуры в жидкостях и др.). В точке бифурк а ции систе ма как бы “колеблется” перед выбором того или иного пути организации, пу ти разв и тия. В таком состоянии небольшая ф луктуация (момент случайности) может послужить нач а лом эволюции (организации) системы в некотором определенно м (и часто неожиданном или просто маловероятном) направлении, одновремен но отсекая при этом возможности развития в других направлениях. Как выясняется, переход от порядка к Хаосу вполне поддается математичес кому мод е лированию. И более того, в природ е существует не так уж много универсальных моделей так о го перехода. Качественные переходы в самых различных сфер ах действительности (в природе и в обществе - его истории, экономике, демог рафических процессах, в духовной культуре и др. ) подчиняются подчас одно му и тому же математическому сценарию. Синергетика убедительно показывает, что даже в неорганической природе существуют классы систем, способных к самоорганизации. История развити я природы - это история образ о вания все бо лее и более сложных нелинейных систем. Такие системы и обеспечивают всео б щую эволюцию природы на всех уровнях ее о рганизации, от низших и простейших к высшим и сложнейшим (человек, общест во, культура) - глобальный эволюционизм. 2.2. Глобальный эволюционизм. Одна из важнейших идей европейской цивилизации - идея развития мира. В св оих пр о стейших и неразвитых формах (префо рмизм, эпигенез, кантовская космогония) она начала пр о никать в естествознание еще в ХVIII веке. И уже ХIХ век по праву м ожет быть назван веком эволюции. Сначала геология, затем биология и соци ология стали уделять теоретическому м о д елированию развивающихся объектов все большее и большее внимание. Но в науках о неорганической природе идея развития пробивала себе дорог у очень сложно. Вплоть до второй половины ХХ века в ней господствовала ис ходная абстракция закр ы той обратимой си стемы, в которой фактор времени не играет никакой роли. Даже переход от кл ассической ньютоновской физики к неклассической (релятивистской и ква нтовой) в этом о т ношении ничего не изменил . Правда, некоторый робкий прорыв в этом направлении был сделан классиче ской термодинамикой, которая ввела понятие энтропии и представление о н еобрат и мых процессах, зависящих от време ни. Так в науки о неорганической природе была введена “стрела времени”. Н о, в конечном счете, и классическая термодинамика изучала лишь закрытые равновесные системы. А на неравновесные процессы смотрели как на возмущ ения, второст е пенные отклонения, которым и следует пренебречь в окончательном описании познаваемого объекта - за крытой равновесной системы. А, с другой стороны, проникновение идеи развития в геологию, биологию, соц иологию, гуманитарные науки в ХIХ и первой половине ХХ века осуществляло сь независимо в каждой из этих отраслей познания. Философский принцип ра звития мира (природы, общества, человека) общего, стержневого для всего ес тествознания (а также для всей науки) выражения не имел. В каждой отрасли е стествознания он имел свои (независимые от другой отрасли) формы теорет и ко-методологической конкретизации. И только к концу ХХ века естествознание находит в себе теоретические и м етодологич е ские средства для создания е диной модели универсальной эволюции, выявления общих законов природы, с вязывающих в единое целое происхождение Вселенной (космогенез), возникн овение Солнечной системы и нашей планеты Земля (геогенез), возникновение жизни (биогенез) и, наконец, возникновение человека и общества (антропосо циогенез). Такой моделью является концепция глобального эволюционизма. В концепции глобального эволюционизма Вселенная представляется в каче стве разв и вающегося во времени природно го целого. Вся история Вселенной от “Большого взрыва” до возникновения ч еловечества рассматривается в этой концепции как единый процесс, в кото ром космический, химический, биологический и социальный типы эволюции п реемственно и ген е тически связаны между собой. Космохимия, геохимия, биохимия отражают здесь фундаме н тальные переходы в эволюции молекулярных систем и неизбежности их превращения в орг а ниче скую материю. Концепция глобального эволюционизма подчеркивает важнейшую закономе рность - направленность развития мирового целого на повышение своей стр уктурной организации. Вся история Вселенной, от момента сингулярности д о возникновения человека, предстает как ед и ный процесс материальной эволюции, самоорганизации, саморазвития материи. Важную роль в концепции универсального эволюционизма играет и дея отбора: новое возникает как результат отбора наиболее эффективных ф ормообразований, неэффективные же инновации отбраков ы ваются историческим процессом; качественное новый урове нь организации материи оконч а тельно сам оутверждается тогда, когда он оказывается способным впитать в себя пред шеству ю щий опыт исторического развития материи. Эта закономерность характерна не только для би о логической формы движения, но и для всей эволюции материи. Принцип глобального эволюц и они зма требует не просто знания временного порядка образования уровней ма терии, а глубок о го понимания внутренней л огики развития космического порядка вещей, логики развития Вс е ленной как целого. На этом пути очень важную роль играет т.н. антропный принцип. Содержание э того принципа в том, что возникновение человечества, познающего субъект а (а значит, и предвар я ющего социальную фо рму движения материи органического мира) было возможным в силу т о го, что крупномасштабные свойства нашей Вселе нной (ее глубинная структура) именно таковы, какими они являются; если бы о ни были иными, Вселенную просто некому было бы познавать. Данный принцип указывает на наличие глубокого внутреннего единства закономерностей и ст о рической эволюции Вселенной, Универс ума с предпосылками возникновения и эволюции орг а нического мира вплоть до антропосоциогенеза. Антропный принцип указывает на существование некоторого типа универса льных с и стемных связей, определяющих цел остный характер существования и развития нашей Вселе н ной, нашего мира как определенного системно организованно го фрагмента бесконечно мног о образной м атериальной природы. Понимание же содержания таких универсальных связ ей, гл у бинного внутреннего единства стру ктуры нашего мира (Вселенной) дает ключ к теоретическ о му и мировоззренческому обоснованию программ и проектов б удущей космической деятельн о сти человеч еской цивилизации. В настоящее время идея глобального эволюционизма - это не только констат ирующее положение, но и регулятивный принцип. С одной стороны, он дает пре дставление о мире как о целостности, позволяет мыслить общие законы быти я в их единстве и, с другой стороны, ор и енти рует современное естествознание на выявление конкретных закономернос тей глобальной эволюции материи на всех ее структурных уровнях, на всех этапах ее самоорганизации. 2.3. На пути к постнеклассичес кой науке ХХI века. На рубеже ХХI века естествознание, по-видимому, вступает в новую историче скую фазу своего развития - на уровень постнеклассической науки. Для постнеклассической науки характерно выдвижение на первый план меж дисципл и нарных, комплексных и проблемно- ориентировочных форм исследовательской деятельности. Все чаще в опред елении познавательных целей науки начинают играть решающую роль не вну тринаучные цели, а цели экономического и социально-политического харак тера. Объектами современных междисциплинарных исследований все чаще станов ятся ун и кальные системы, характеризующи еся открытостью и саморазвитием. Исторически развива ю щиеся системы представляют собой более сложный тип объект а даже по сравнению с самор е гулирующимис я системами. Исторически развивающаяся система формирует с течением вр е мени новые уровни своей организации, изм еняет свою структуру, характеризуется принцип и альной необратимостью процессов и др. Среди таких систем особое место занимают природные комплексы, в которые включен сам человек (объек ты экологии, медико-биологические объе к т ы, объекты биотехнологии, системы “человек-машина” и др.) Становление постнеклассической науки приводит к изменению методологи ческих уст а новок естественнонаучного по знания: формируются особые способы описания и предсказания возможных состояни й развив а ющегося объекта - построение сце нариев возможных линий развития системы ( в том числе и в точках бифуркац ии); идеал построения теории как аксиоматическо-дедуктивной системы все ча ще сочетается с созданием конкурирующих теоретических описаний, основ анных на методах аппроксимации, компьютерных программах и т.д.; в естествознании все чаще применяются методы исторической реконструкц ии объекта, сложившиеся в гуманитарном знании; по отношению к развивающимся объектам изменяется и стратегия эксперим ентального исследования: результаты экспериментов с объектом, находящ имся на разных этапах развития, могут быть согласованы только с учетом в ероятностных линий эволюции системы; особенно это относится к системам, существующим лишь в одном экземпляре - они требуют и особой стратегии эк спериментального исследования, поскольку нет возможности воспроизвод ить пе р воначальные состояния такого объ екта; нет свободы выбора эксперимента с системами, в которые непосредственно включен ч е ловек; изменяются представления классического и неклассического естествозн ания о ценностно нейтральном характере научного исследования - совреме нные способы описания объектов (особенно таких, в которые непосредствен но включен сам человек) не только допускают, но даже предполагают введен ие аксиологических факторов в содержание и структуру способа описания ( этика науки, социальная экспертиза программ и др.). Есть все основания считать, что по мере дальнейшего развития науки все э ти совреме н ные особенности естественнон аучного познания будут проявлять себя в еще более контрастных и очевидн ых формах. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Наука и будущее человечества. Естествознание как революционизирую щая сила цивил и зации. Один из старинных девизов гласит: “знание есть сила” Наука делает че ловека могущ е ственным перед силами прир оды. С помощью естествознания человек осуществляет свое го с подство над силами природы, развивает материальн ое производство, совершенствует общ е ств енные отношения. Только благодаря знанию законов природы человек может изменить и приспособить природные вещи и процессы так, чтобы они удовлет воряли его потребности. Естествознание - и продукт цивилизации и условие ее развития. С помощью н ауки чел о век развивает материальное про изводство, совершенствует общественные отношения, образ о вывает и воспитывает новые поколения людей, лечи т свое тело. Прогресс естествознания и те х ники значительно изменяет образ жизни и благосостояние человека, совер шенствует условия быта людей. Естествознание – один из важнейших двигателей общественного прогресс а. Как ва ж нейший фактор материального про изводства естествознание выступает мощной революцион и зирующей силой. Великие научные открытия (и тесно связанные с ними технические изобрет е ни я) всегда оказывали колоссальное (и подчас совершенно неожиданное) возде йствие на суд ь бы человеческой истории. Та кими открытиями были, например, открытия в ХVII в. законов м е ханики, позволившие создать всю машинную техноло гию цивилизации; открытие в ХIХ в. электромагнитного поля и создание элек тротехники, радиотехники, а затем и радиоэлектрон и ки; создание в ХХ в, теории атомного ядра, а вслед за ним - открытие средств высвобождения ядерной энергии; раскрытие в середине ХХ в. молеку лярной биологией природы наследстве н нос ти (структуры ДНК) и открывшиеся вслед возможности генной инженерии по у правлению наследственностью; и др. Большая часть современной материаль ной цивилизации была бы н е возможна без уч астия в ее создании научных теорий, научно-конструкторских разработок, п редсказанных наукой технологий и др. В современном мире наука вызывает у людей не только восхищение и преклон ение, но и опасения. Часто можно услышать, что наука приносит человеку не т олько блага, но и велича й шие несчастья. За грязнения атмосферы, катастрофы на атомных станциях, повышение радиоа к тивного фона в результате испытаний ядер ного оружия, “озонная дыра” над планетой, резкое сокращение видов растен ий и животных – все эти и другие экологические проблемы люди склонны об ъяснять самим фактом существования науки. Но дело не в науке, а в том, в чьи х р у ках она находится, какие социальные ин тересы за ней стоят, какие общественные и госуда р ственные структуры направляют ее развитие. Нарастание глобальных проблем человечества повышает ответственность ученых за судьбы человечества. Вопрос об исторических судьбах и роли нау ки в ее отношении к челов е ку, перспективам его развития никогда так остро не обсуждался, как в настоящее время, в усл о виях нарастания глобального кризиса ци вилизации. Старая проблема гуманистического соде р жания познавательной деятельности (т.н. “проблема Руссо”) пр иобрела новое конкретно-историческое выражение: может ли человек (и если может, то в какой степени) рассчитывать на науку в решении глобальных про блем современности? Способна ли наука помочь человечеству в избавлении от того зла, которое несет в себе современная цивилизация технологизаци ей обр а за жизни людей? Наука - это социальный институт, и он теснейшим образом связан с развитие м всего о б щества. Сложность, противоречив ость современной ситуации в том, что наука, безусловно, причастна к порож дению глобальных, и, прежде всего, экологических, проблем цивилизации (не сама по себе, а как зависимая от других структур часть общества); и в то же в ремя без науки, без дальнейшего ее развития решение всех этих проблем в п ринципе невозможно. И это значит, что роль науки в истории человечества п остоянно возрастает. И потому всякое умал е ние роли науки, естествознания в настоящее время чрезвычайно опасн о, оно обезоруживает ч е ловечество перед н арастанием глобальных проблем современности. А такое умаление, к сож а лению, имеет подчас место, оно представле но определенными умонастроениями, тенденциями в системе духовной куль туры. О некоторых из них надо сказать особо. Наука и квазинаучные формы культуры. Наука - это компонент духовной культуры и потому процессы, которые п роисходят во всей системе культуры в той или иной форме отражаются и на н ауке. Так, всплеск в конце ХХ века очередной исторической волны ремифоло гизации духовной культуры, ограничения раци о нальной составляющей культуры в пользу иррациональных ее моментов , сказался и на совр е менной науке. Это проя вилось, в частности, в существовании постоянно усиливающейся в с и стеме духовной культуры тенденции к образова нию синкретических ментальных структур, в которых причудливо сочетают ся элементы, принадлежащие к, казалось бы, совершенно ра з личным, разделенным громадной исторической дистанцией и потому в принципе несовмест и мым, чуждым д руг другу формам сознания - науке и мифологии. В пластах обыденного, массового и околонаучного сознания все большее ме сто заним а ют паракультурные образования , некие духовные кентавры, в которых соседствуют и, более того, в чем-то даж е дополняют друг друга научное и мифопоэтическое, логико-доказательное и мифологическое, рационально-теоретическое и иррационально-мистическ ое, предметно-практическое и суеверно-магическое. Такая тенденция приоб ретает черты масштабного кул ь турного фе номена, и есть несомненные основания утверждать, что в системе духовной культ у ры рельефно очерчиваются границы целостного корпуса квазинаучной мифологии как особого способа духовно го освоения мира. “Классическая” квазинаучная мифологическая триада (невероятные появл ения лохне с ского чудовища, поиски “снежн ого человека” и таинственные происшествия в Бермудском тр е угольнике) многократно расширилась и впитала в с ебя новые мифологемы - поиски НЛО, по л терг ейст, левитация, идеи реинкарнации, “жизни после жизни””, точнее говоря, п осле смерти и др. Особенно многочисленны мифологемы в том, что касается и стоков и судеб человеческой цивилизации, организации и населенности Вс еленной, взаимодействий человеческой цивилиз а ции с “над (вне)человеческими разумами” во Вселенной и др. Стало п овальным увлечение п о исками НЛО и страст ное ожидание пришельцев из внеземных цивилизаций, из иных миров. Это увл ечение приобретает подчас черты массового психоза - чуть ли не ежемесячн о в средствах массовой информации появляются сообщения о проявивших се бя инопланетянах и умыкании ими землян прямо в центрах многомиллионных городов!? Ширятся слухи о начатой оператор а ми НЛО эвакуации землян в просторы Вселенной... Новые формообразования человеческого духа, демонстрирующие его неисче рпаемые творческие возможности, в любом их содержании можно было бы толь ко приветствовать, если бы не одно обстоятельство. “Первопроходцы” кваз инаучного мифотворчества пытаются выдать свою деятельность за особую, высшую форму познания, которая будто бы в ближайшее время должна заменит ь собой науку как систему экспериментального и теоретического исследо в а тельского поиска; ими все чаще подчерки вается, что такая наука “отжила свой век”. Это - опр е деленный вызов науке, который она с достоинством и ответственн остью, хотя, сожалению, не всегда достаточно активно, принимает. Научно-рациональный анализ квазинаучного мифотворчества показывает, ч то его во з никновение обусловлено рядом о пределенных социокультурных корней. Укажем на два из них. Во-первых, любая культура, и соответствующее ей сознание, множественна и целостна одновременно. В любой культуре, в том числе и современной, сущес твуют разные качественно своеобразные уровни, слои, пласты. Исторически е типы культуры различаются, разумеется, их содержанием, структурой и др. Но в любую эпоху все индивиды, вовлеченные в систему во с производства и развития культурных ценностей, в своем созн ании содержат компоненты всех имеющихся в данной культуре уровней, слое в и пластов. В полной мере это относится и к фольклору, к пластам народных верований, мифопоэтических образов, предрассудков и пр. Пласты мифопоэт ического сознания не чужды и образованным слоям общества, ученым, пр о шедшим выучку, тренинг в системе научно - раци онального, познавательного освоения мира. Такие вненаучные факторы и на кладывают свой отпечаток на толкование отдельными учеными некоторых п роблем современной науки. Во-вторых, наука обязана сделать все, что в ее силах, для проверки и рацион альной и н терпретации паранормальных явл ений; и внести таким образом свой вклад в информирова н ность и образованность широких кругов общественности, в “о культуривание” массового созн а ния. Коне чно же, ученые не могут “выдворять” из сферы научного познания те или ины е ан о мальные объекты. В природе еще много загадок и тайн. Но история познания природы показ ы вает, что все тайны и загадки мира рано или поздно раскрываются человеческому познанию. История науки полна примеров радикальных качественных сдвигов в спосо бах познания при попытках осмысления и объяснения именно аномальных яв лений. Ученый всегда должен быть открыт новым нетрадиционным, нестандар тным поворотам мысли и объектам познания. Но он обязан оставаться при эт ом на платформе рационально - доказательного, обоснованного знания, науч ного (эмпирического и теоретического) исследования аномалий. Научный ко н структивный скептицизм не должен перера стать в свою противоположность - в мифотворч е ство, облаченное в одежды науки. История естествознания убедительно демонстрирует торжество рационал истического отношения к миру, научного познания мира. Литература. 1. Максвелл Дж. К. Избранные сочинения по теории электромагнитног о поля. - М., 1952. 2. (Мах Э. Механика.Историко-критический очер к ее развития. - Спб, 1909. 3. Пуанкаре А. О науке. М., - 1990. 4. Хакен Г. Информация и самоорганизация. Мак роскопический подход к сложным сист е мам . - М.,1991. 5. Капица С.П., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г. Син ергетика и прогнозы будущего. - М. 1997. 6. Степин В.С. Философская антропология и фил ософия науки. - М.,1992.