Морозова Елена Германовна , кандидат химических наук Введение в естествознание (учебное пособие) Рецензент: кандидат геолого-минералогических наук, священник Константин Буфеев Учебное пособие представляет собой курс естествознания, который может быть использован в системе высшего гуманитарного и среднего общего образования.
Как христианин, он рассматривал людей не крупинками пыли, потерянными во вселенной. Он считал, что люди — будучи уникальным Божьим творением — способны кое-что понять в этой вселенной. Люди могут постичь звезды, звезды же— не в состоянии постичь ничего. Помимо этого, люди представляли для Паскаля особую ценность еще и потому, что Христос принял за них смерть на кресте.
В этот период, явивший собой начало современной науки, образец научного подхода к изучению явлений природного мира мы видим в деятельности известного шведского ученого натуралиста Карла Линнея (1707-1778). Талантливый, неутомимый исследователь, который много путешествовал и наблюдал, Линней первым создал достаточно полную классификацию растительного и животного мира.
В своем основном труде «Система природы» он сформулировал принцип классификации и обозначил классы, отряды, роды, виды, вариации представителей живой природы. Организмы животного мира Линней разделил на 6 классов: млекопитающие, птицы, амфибии, рыбы, черви, насекомые, а в растительном мире выделил целых 24 класса. Оригинальной идеей Линнея стала бинарная система обозначения растений и животных.
Согласно этой системе, любое название представителя растительного или животного мира состоит из двух латинских наименований: одно из них является родовым, а второе — видовым. Например, в указанной системе человек именовался по латыни Homo sapiens , т. е. человек разумный. Проделав огромную и очень полезную классификационную работу, распределив «по полочкам» разновидности представителей живой природы, расположив растения и животных в порядке усложнения их строения, он не усмотрел в этом усложнении развития и считал виды растений и животных неизменными.
А самих «видов столько, сколько их создано Творцом», — писал он в своей знаменитой «Системе природы» [15]. Тщательное экспериментальное изучение окружающего мира явилось основой успехов всех выдающихся ученых описываемого периода, который относится к истокам современной науки. Ньютон подверг критике картезианство, в частности, декартову гипотезу «вихрей», основанную на умозрительных представлениях о мироздании. В 40-х годах XVII в. французским ученым Репе Декартом (1596-1650)
была сделана попытка объяснения движения. (Система научных и философских взглядов Декарта получила название картезианства, поскольку Декарт подписывал свои сочинения латинизированной формой своей фамилии — Картезиус). Декарт полагал, что мировое пространство заполнено особым легким подвижным веществом, способным образовывать гигантские вихри.
Вихревые потоки, окружая все небесные тела, увлекают их и приводят в движение все планеты. Центрами других, меньших вихрей, вращающихся вокруг Солнца, являются планеты. Планетные вихри вовлекают в круговое движение спутники этих планет. Так, вихрь, окружающий Землю, приводи! в движение вокруг Земли ее спутник — Луну. Причем в каждом вихре тело, находящееся ближе к центру, вращается вокруг него быстрее, чем более далекое.
Этим Декарт объяснял тот факт, что чем ближе планеты к Солнцу, тем короче периоды их обращения вокруг него (всего 88 дней для Меркурия, 225 дней для Венеры, 365 дней для Земли и т. д.). Что касается эллиптического движения планет по уже известным законам Кеплера, то Декарт не смог ясно этого объяснить. Он говорил, что под действием давления соседних вихрей и вследствие других причин вихри принимают сплюснутую или эллиптическую форму.
Таким образом, теория вихрей Декарта фактически не могла объяснить движение планет по законам Кеплера. Космологическая гипотеза Декарта оказалась несостоятельной и была отвергнута последующим развитием науки. Рене Декарт вошел в науку благодаря своим исследованиям в области математического анализа и теории научных знаний. Главный упрек Ньютона в адрес картезианцев (последователей Декарта)
сводился к тому, что они не обращались в должной мере к опыту, конструировали «гипотезы», «обманчивые предположения» для объяснения природных явлений. «Гипотез не измышляю» — таков был девиз Ньютона. Идеи Ньютона, опиравшиеся на математическую физику и эксперимент, определили направление развития естествознания на многие десятилетия вперед.
Успехи опытного изучения окружающего мира в конце XVIII и начале XIX вв. привели к переоценке мыслительных возможностей человека и возможностей научного метода. Примером может служить упомянутая выше теория вихрей Декарта. В естествознании появляется также тенденция, к умозрительному распространению некоторых механистических закономерностей и образа человеческого мышления от простого к сложному на области, не исследованные человеком и скрытые от него Творцом.
Например создание теорий, подобных теории эволюции, где человек строит гипотезы о происхождении жизни и уподобляет Природу или действия Творца (теистическая эволюция) своему образу мышления от простого к сложному (от амебы к человеку). Подобная тенденция в науке получила название диалектизации естествознания. Глава 3 ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ Утверждение понятия поля в естествознании Как очередное подтверждение ньютоновского подхода к вопросу об устройстве мира было первоначально воспринято физиками открытие, которое сделал французский военный инженер, впоследствии член Парижской Академии наук Шарль Огюст Кулон (1736-1806).
Оказалось, что, положительный и отрицательный электрические заряды притягиваются друг к другу прямо пропорционально величине зарядов и обратно пропорционально квадрату расстояния между ними. Создавалось впечатление о новой демонстрации права закона всемирного тяготения служить своего рода образцом, универсальным ответом на любые задачи. Лишь впоследствии стало ясно: впервые появился в науке один из законов электромагнетизма.
После Кулона открылась возможность построения математической теории электрических и магнитных явлений. Механическая картина мира знала только один вид материи — вещество, состоящее из частиц, имеющих массу. В XIX веке к числу свойств частиц стали прибавлять электрический заряд. И хотя масса, как считалось, была у всех частиц, заряд — только у некоторых, обладание электрическим зарядом было признано таким же фундаментальным, важнейшим их свойством, как и масса.