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.

Исследования электрических явлений давали серьезные основания для подкрепления вывода о взаимопревращении раз­личных форм движения друг в друга. В 1800 году Вольт изоб­ретает первый химический источник электрического тока. В 1840 году русский академик Гесс получает важные резуль­таты, свидетельствующие о превращении химических «сил» в теплоту.

Работы Фарадея и Ленца приводят к открытиям о вза­имопревращении электричества и магнетизма. Изучение про­цессов, происходящих в контактах двух металлических провод­ников, проделанных Пельтье и Ленцем, свидетельствуют о вза­имопревращениях электрической «силы» и теплоты. В 1845 году Джоуль устанавливает соотношение между величиной количе­ства теплоты, выделяемой при прохождении электрического тока через проводник, и величиной самого тока и сопротивления про­водника (закон Джоуля — Ленца).

Учеными XVII -XIX веков были открыты и исследованы связи между: ►     механическим движением и теплотой; ►     химическими явлениями и электричеством; ►     механическим движением и электричеством; ►     электричеством и магнетизмом; ►     химическими явлениями и теплотой; ►     теплотой и электричеством и т. д.

Майер в своей работе составляет таблицу всех рассмат­риваемых им «сил» природы и приводит 25 случаев их взаи­мопревращений. В превращениях энергии неверующий чело­век склонен видеть не единую энергию, проявляющуюся в различных формах движения материи, а только ее изменчи­вость — «диалектику». Начало процессу стихийной диалектизации естественных наук, составившему суть третьей революции в естествознании, положила работа немецкого ученого и философа Эммануила Канта (1724-1804)

«Всеобщая естественная история и тео­рия неба». В этом труде, опубликованном в 1755 г., была сде­лана попытка исторического объяснения происхождения солнечной системы. Гипотезу Канта принято именовать не­булярной (небулярный — от лат. nebula — туман, буквально означает: «относящийся к туманности»), поскольку в ней ут­верждалось, что Солнце, планеты и их спутники возникли из некоторой первоначальной, бесформенной туманной массы, некогда равномерно заполнявшей мировое пространство.

Кант пытался объяснить процесс возникновения солнечной системы действием сил притяжения, которые присущи частицам материи, составлявшим эту огромную туманность. Под влия­нием притяжения из этих частиц образовывались отдельные скопления, сгущения, становившиеся центрами притяжения. Из одного такого крупного центра притяжения образовалось Сол­нце, вокруг него расположились частицы в виде туманностей, которые начали двигаться по кругу.

В круговых туманностях образовались зародыши планет, которые начали вращаться также вокруг своей оси. Солнце и планеты сначала разогре­лись вследствие трения слагающих их частиц, затем начали остывать. Хотя Кант в своей работе опирался на классичес­кую механику XVII в. (подзаголовок его труда гласил: «Опыт об устройстве и механическом происхождении всего мироздания на основании ньютоновских законов»)

, он создал картину мира, которая не соответствовала философии Ньютона. Его космо­гоническая (космогония — учение о происхождении и развитии вселенной) гипотеза, не была подтверждена научными факта­ми и не нашла отклика у научной общественности своего вре­мени. Более сорока лет спустя Лаплас, совершенно независи­мо от Канта и двигаясь своим путем, высказал идеи, развив­шие и дополнившие кантовское космогоническое учение.

В своем труде «Изложение системы мира», опубликованном в 1796 г., Лаплас предположил, что первоначально вокругСолнца существовала газовая масса, нечто вроде атмосферы. Эта «атмосфера» была так велика, что простиралась за орбиты планет. Вся эта масса вращалась вместе с Солнцем (о причи­не вращения Лаплас не говорил). Затем, вследствие охлажде­ния, в плоскости солнечного экватора образовались газовые кольца, которые распались на несколько сфероидальных час­тей — зародышей будущих планет, вращающихся по направ­лению своего обращения вокруг Солнца.

При дальнейшем ох­лаждении внутри каждой такой части образовалось ядро, и пла­неты перешли из газообразного в жидкое состояние, а затем начали затвердевать с поверхности. Позднее имена создате­лей двух рассмотренных гипотез были объединены, а сами гипотезы довольно долго (почти столетие) просуществовали в науке в обобщенном виде — как космогоническая гипотеза Канта— Лапласа.

В XIX веке диалектическая идея развития распространи­лась на широкие области естествознания, в первую очередь на геологию и биологию. В первой половине XIX века произошла острая борьба двух концепций — катастрофизма и эволюцио­низма, по-разному объяснявшими историю нашей планеты, что явилось началом отхода от библейского учения об истории Зем­ли.

Сторонник теории катастрофизма французский естествоис­пытатель Жорж Кювье (1769-1832) в своей работе «Рассуж­дения о переворотах на поверхности Земли», опубликованной в 1812 году, утверждал, что каждый период в истории Земли за­вершался мировой катастрофой — поднятием и опусканием ма­териков, наводнениями, разрывами слоев и т. д. В результате этих катастроф гибли животные и растения, и в новых услови­ях появились новые их виды.

Поэтому, считал Кювье, совре­менные геологические условия и представители живой приро­ды совершенно не похожи на то, что было прежде. Причины катастроф и возникновения новых видов растительного и жи­вотного мира Кювье не объяснял. Катастрофизму Кювье и его сторонников противостояло эволюционное учение, которое в области биологии отстаивал крупный французский естествоиспытатель Жан Батист Ла-марк (1744-1829).

В 1809 году вышла его работа «Философия зоологии». Ламарк видел в изменяющихся условиях окружа­ющей среды движущую силу эволюции органического мира. Согласно Ламарку, изменения в окружающей среде вели к из­менениям в потребностях животных, следствием чего было изменение в потребностях животных и в результате — изме­нение их жизнедеятельности. В течение одного поколения, считал он, в случае перемен в функционировании того или ино­го органа появляются наследственные изменения в этом орга­не.