Проблемы самоорганизации материи. Основы синергетики

Качественный скачок в науке, произошедший в XVI-XVII вв., называют первой научной революцией.

Один из способов охарактеризовать научную революцию XVI — XVII вв.— это заявить, что она привела к замене описательно-метафизической концепции мира, содержащейся в доктрине Аристотеля, математически-позитивистской концепцией Галилея. Иными словами, она заменила взгляд на мир как на телеологический космос описанием событий по законам причинности, выражаемым в математической форме.

В XVI-XVII вв. в развитии естествознания происходят существенные сдвиги, связанные с общим культурным прогрессом общества, развитием человеческого сознания и ростом материального производства:

· Великие географические открытия, давшие массу новых фактов по географии, геологии, ботанике, зоологии, астрономии.

Основной прогресс в области естественных наук в этот период шел по линии обобщения и осмысления накопленной информации. Так, немец Агрикола (1494-1555) собрал и систематизировал сведения о рудах и минералах и описал технику горнорудного дела. Швейцарец Конрад Геснер (1516-1565) составил фундаментальный труд «История животных». Появились первые в европейской истории многотомные классификации растений, в Европе были заложены первые ботанические сады. Знаменитый швейцарский врач Ф.А. Парацельс (1493-1541), основоположник гомеопатии, изучал природу человеческого организма, причины болезней, методы их лечения. Весалий (1514-1564), родившийся в Брюсселе, учившийся во Франции и Италии, автор труда «О строении человеческого тела», заложил основы современной анатомии, и уже в XVII в. идеи Весалия были признаны во всех европейских странах. Английский ученый Уильям Гарвей (1578-1657) открыл кровообращение у человека. Большую роль в развитии методов естествознания сыграл англичанин Френсис Бэкон (1564-1626), утверждавший, что истинное знание должно основываться на опыте. Он доказывал, что мир, природу надо изучать, доверяя только научному эксперименту, опыту. Он считал, что наука даст человеку власть над миром, изменит жизнь и даже общественные отношения. Поэтому Ф. Бэкона правомерно считают родоначальником Просвещения, определившего общественное развитие Европы в XVIII в.

· В области физики можно назвать целый ряд великих имен. Это Леонардо да Винчи (1452-1519). Гениальный ученый, он составил технические проекты, намного опередившие его время чертежи механизмов, станков, аппаратов, включая проект летающей машины. Итальянец Эванджелиста Торричелли (1608-1647) занимался вопросами гидродинамики, изучал атмосферное давление, создал ртутный барометр. Французский ученый Блез Паскаль (1623-1662) открыл закон о передаче давления в жидкостях и газах. Крупный вклад в развитие физики внес итальянец Галилео Галилей (1564-1642), активно изучавший кинематику, динамику, сопротивление материалов, акустику, гидростатику. Однако еще большую известность он получил как астроном; он впервые сконструировал телескоп и впервые в истории человечества увидел громадное количество звезд, невидимых для невооруженного глаза, горы на поверхности Луны, пятна на Солнце. Он утверждал, что природа есть система движущихся тел, не обладающих никакими свойствами, кроме геометрических и механических. Все, что происходит в мире, следует объяснять только этими материальными свойствами, только законами механики. Господствовавшее веками убеждение в том, что движения ми природных тел правят бестелесные души, было ниспровергнуто. Этот новый взгляд на мироздание произвел полный переворот в объяснении причин по ведения живых существ. Его предшественником был польский ученый Николай Коперник (1473-1543), автор знаменитого труда «Об обращении небесных сфер», в котором он доказывал, что Земля не является неподвижным центром мира, а вращается вместе с другими планетами вокруг Солнца. Взгляды Коперника были развиты немецким астрономом Иоганном Кеплером (1571-1630), которому удалось сформулировать законы движения планет. Идеи эти разделял и Джордано Бруно (1548-1600), утверждавший, что мир бесконечен и что Солнце является лишь одной из бесконечного числа звезд, которые, как и Солнце, имеют планеты, подобные Земле.

· Быстро развивается математика. Итальянец Джероламо Кapдано (1501-1576) находит способ решения уравнений третьей степени. Изобретены и в 1614 г. опубликованы первые таблицы логарифмов. К середине XVII в. во всеобщее употребление входят специальные знаки для записи алгебраических действий знаки – сложения, возведения в степень, извлечения корня, равенства, скобок и др. Знаменитый французский математик Франсуа Виет (1540-1603) предложил использовать буквенные обозначения не только для неизвестных, но и известных величин, что дало возможность ставить и решать алгебраические задачи в общей форме. Математическая символика была совершенствована Рене Декартом (1596-1650), создавшим аналитическую геометрию и использовавший достижения новой механики. В своих исследованиях Декарт ориентировался на модель организма как механически работающей системы. Тем самым живое тело, которое во всей прежней истории знаний рассматривалось как одушевленное, т.е. одаренное и управляемое душой, освобождалось от ее влияния и вмешательства. Отныне различие между неорганическими и органическими телами объяснялось по критерию отнесенности последних к объектам, действующим по типу простых технических устройств. В век, когда эти устройства со все большей определенностью утверждались в общественном производстве, далекая от производства научная мысль объясняла по их образу и подобию функции организма.

Когда мы говорим о научной революции XVII века, то именно Декарт являет собой тип революционеров, усилиями которых и была создана наука нового времени, но и не только она: речь шла о создании нового типа общества и нового типа человека, что вскоре и обнаружилось в сфере социально-экономической, с одной стороны, и в идеологии Просвещения, с другой. Вот принцип новой культуры, как его с предельной четкостью выразил сам Декарт: "...никогда не принимать за истинное ничего, что я не познал бы таковым с очевидностью... включать в свои суждения только то, что представляется моему уму столь ясно и столь отчетливо, что не даст мне никакого повода подвергать их сомнению".

Француз Пьер Ферма (1601-1665) успешно разрабатывал проблему исчисления бесконечно малых величин. Г.-В. Лейбница (1646-1716) наряду с математическими исследованиями (он открыл дифференциальное и интегральное исчисление) он участвовал в мероприятиях по улучшению горной промышленности, интересовался теорией денег и монетной системой, а также историей Брауншвейгской династии. Именно к нему обращался Петр I с просьбой возглавить Российскую Академию наук. Значительное место в научных интересах Лейбница занимали и философские вопросы, прежде всего теория познания.

Национальные достижения быстро становились достоянием всей европейской научной мысли. К концу позднего Средневековья в Европе заметно меняется организация науки и научных исследований. Создаются кружки ученых, совместно обсуждающих опыты, методику, задачи, результаты. На базе научных кружков в середине XVII в. образуются национальные академии наук – первые из них возникли в Англии и Франции.

Взлет науки, потребности практики обусловили существенные изменения и совершенствование средств производства, а следовательно, развитие промышленности. Законы экономического развития вели к необходимости перехода от мелкого производства к крупному, к широкому распространению мануфактур.