СОДЕРЖАНИЕ
ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ, НАУКА, НАУЧНЫЙ МЕТОД, ПОЗНАНИЕ И ЕГО СТРУКТУРА
Общенаучные методы эмпирического познания
Общенаучные методы теоретического познания
Абстрагирование. Восхождение от абстрактного к конкретному
Идеализация. Мысленный эксперимент
Общенаучные методы, применяемые на эмпирическом и теоретическом уровнях познания
зарождения, становления И И РАЗВИТИЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
Зарождение и развитие научных знаний в древнем мире
Астрономические знания и календарь
Исторические предпосылки возникновения цивилизации
Развитие горного дела и добычи полезных ископаемых
Развитие домашних промыслов и становления ремесла
Эволюция общественного сознания. Рациональные знания
Возникновение и становление обмена
География и основные характеристики цивилизаций древнего востока
Культура древневосточных цивилизаций
Астрономические знания древнего Египта и Междуречья
Вавилонская математика и ее применение в физике
Ахейская (микенская) цивилизация
Философия и наука античного мира
Формирование и развитие античной цивилизации
От "детскости" Гомера до атомистики Демокрита
Общая характеристика пифагореизма
Геоцентрическая система Птолемея
Спад в развитии античной науки
Основная характеристика эпохи средневековья
Наука на средневековом востоке
Естествознание в эпоху Возрождения
Основная характеристика эпохи Возрождения
Основные предпосылки гелиоцентризму
Н. Коперник и его гелиоцентрическая система мира
Джордано Бруно: мировоззренческие выводы из коперниканизму
Открытие законов движения планет
Жизнь, посвященная служению урана
Возникновение классической механики
"Математические начала натуральной философии" и их структура
Атомистические взгляды Ньютона
Ньютоновская Идея дальнего действия
От геометрического метода аналитической механики
Аналитическая механика материальной точки и динамика твердого тела Эйлера
Аналитическая механика системы материальных точек и тел Лагранжа
Развитие аналитической механики
Немеханическое трактовки принципа наименьшего действия Гельмгольца
Принцип наименьшего принуждения Гаусса
Возникновение и развитие электродинамики
Преобразование электричества на магнетизм
Преобразование магнетизма на электричество
Теория электромагнитного поля Максвелла
С. СОВРЕМЕННАЯ ФИЗИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА
Понятие пространства и времени в философии и естествознании XVI11 -XIX веков
Развитие представлений о пространстве и времени в XX веке
Специальная теория относительности (часть I)
Специальная теория относительности (часть II)
Закон сохранения энергии в макроскопических процессах
Работа в механике, закон сохранения и превращения энергии в механике
Второй закон термодинамики и принцип возрастания энтропии
Порядок и хаос. Стрела времени
Проблема тепловой смерти вселенной. Флуктацийна гипотеза Больцмана
Синергетика. Рождение порядка из хаоса
Гипотеза де Бройля. "Волны материи"
Волновая функция. Волны вероятности. Образ атома
Причинность классическая и причинность квантовая
Фундаментальные физические взаимодействия
Классификация элементарных частиц
Характеристики субатомных частиц
Частицы - носители взаимодействий
Теория электрослабого взаимодействия
На пути к большому объединения
Проблемы энергетики (ядерные и термоядерные реакторы)
Мировые энергетические ресурсы и необходимость решения проблемы управляемого термоядерного синтеза
современной астрофизики и космологии
Закон Хаббла и исследования Слайфера
Модель горячей Вселенной. Реликтовое излучение
Некоторые трудности гипотезы расширяющегося Вселенной
Проблема внеземных цивилизаций
Гипотезы о происхождении галактик
Распределение квазаров в пространстве
Гипотезы о происхождении квазаров
Звездные скопления и ассоциации
Как образовалось семейство планет
СОВРЕМЕННАЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА
Жизнь как особая форма движения материи
Основные свойства и признаки живых организмов
Структурные уровни организации жизни
Эволюционные идеи, концепции и гипотезы в додарвинивський период
Дальнейшее развитие теории эволюции. Дарвинизм XX века
приспособленность к среде обитания (адаптация)
Необратимость и неограниченность процесса эволюции
Хронология эволюции живой природы по данным палеонтологии
Место человека в системе животного мира. Доказательства животного происхождения человека
Качественное своеобразие человека как биосоциальной существа
Данные палеонтологии и антропологии о происхождении человека
Концепции В. И. Вернадского о биосфере
Основные требования к условиям, которые обеспечивают возникновение и развитие жизни
Основные этапы химической эволюции, предшествовавших абиогенеза
Возникновение пробионты и биологических мембран
Основные этапы эволюции живой природы
Основные характеристики биосферы
Возникновение атмосферы и гидросферы
Основные характеристики атмосферы
Влияние атмосферы на радиационный баланс Земли
Взаимодействие океана и атмосферы
Развитие и становление человека
Возникновение учения о ноосфере
Основные положения учения о ноосфере Э. Леруа и Тайяра де Шардена.
Концепция ноосферы Вернадского
Условия, необходимые для становления и существования ноосферы
В неогене (25 милл лет назад) еще больше усиливается засушливость климата. На смену тропическим и саванны лесам приходят открытые ландшафты. Эти изменения обусловили развитие злаковых, благодаря которым на земной поверхности образовалась плотная дерновину.
В связи с распространением степей на больших пространствах суши млекопитающие попали в условия среды, где почти нет укрытий. Одни группы млекопитающих эволюционировали в направлении создания приютов, где они прятались и выводили свое потомство. Другие, более крупные формы, перешли к кочевому образу жизни, осуществляя значительные миграции. В этот период начинается принципиально новый этап в истории Земли - природа делает важный шаг к появлению человека. От каких пока точно не установленных форм примитивных обезьян отделяется ветка, ведущая к человекообразным обезьянам. Уже в начале неогена существовали общие предку формы человекообразных обезьян и человека.
В связи с сокращением лесных площадей и широким распространением степей, саванн и прерий одни формы человекообразных обезьян отступили вглубь лесов, другие спустились на землю и начали завоевывать открытые пространства. Потомками последних и есть человек.
В четвертичный период (250 000 лет назад) началась ледниковая эпоха. В течение ледниковой эпохи значительные территории Евразии и Северной Америки четыре раза подвергались гигантских оледенений. В связи с наступанием и отступление ледников значительно менялся уровень Мирового океана. При этом обнажалось морское дно и возникали сухопутные мосты между Северной Америкой и Азией, между Британскими островами и Европой, между Европой и Скандинавией и т.п. По этим мостам происходило широкое расселение животных и растений. Отсутствие моста между Азией и Австралией сохранила жизнь простым млекопитающим. Последнее крупное, оледенение закончилось около 12000 лет назад. Только тогда окончательно освободились от льда значительные территории на севере Европы и Канады. Оледенения привело вымирание многих видов растений и животных. Окончательно сформировался современный зональный растительный покров. Флора и фауна приобрели современный вид. Этот период характеризуется важным событием в истории планеты - появлением рода Номо - человека (антропогенный период).
Следы древнейших человекообразных существ обнаружил впервые в 1891 г.. Э. Дюбуа на острове Ява. Позже остатки подобных существ были обнаружены в Африке, Европе и Азии. Археологи находили обработанные древними людьми камни, расколотые кости животных и кости самого человека, которую назвали "человеком умелым".
Более 40 тыс. Лет назад появилась "человек разумный". Она была выше ростом, имела прямую осанку, его мозг был вдвое больше, чем мозг "человека умелого".
Таким образом, биосфера на нашей планете существует 3-3,5 млрд. Лет. За это время в ней произошли значительные эволюционные изменения: возникло большое количество новых видов и вымерла - старых, изменился химический состав атмосферы и гидросферы, строение и состав верхних слоев литосферы, происходило общее постепенное усложнение организации живых организмов, что и привело к формированию современного состояния биосферы .
В работе В. И. Вернадского "Биосфера" впервые на богатом фактическом материале было не только четко очерчены содержание понятия "биосфера", но и доказано, насколько это понятие является важным для понимания сущности фактически всех явлений, которые происходят на поверхности Земли. В последующих трудах В. И. Вернадский всесторонне развил учение о биосфере. В его работах нет универсального, статического понятие биосферы, которого бы ученый затем придерживался как единственно допустимого, но весь ход его рассуждений дает основания считать, что биосфера - это целостная геологическая оболочка Земли, пронизана жизнью и качественно изменена ним в направлении формирования п улучшения пригодных для жизни условий. Организмы не просто живут на поверхности планеты, как в каком-то помещении, а тысячами нитей генетически и актуально связанные со средой своего существования процессами непрерывного обмена веществом и энергией.
В результате обменных процессов меняются не только сами организмы, но и окружающую абиотичне среду. Горные породы, воздух, вся поверхность суши под влиянием организмов приобретают новые свойства, становятся биогенными. Это значит, что меняется химический состав компонентов неживой природы, становится другой динамика физических и химических процессов, которые происходят в них, возникают новые закономерности взаимодействия и развития тел неживой природы, что, в свою очередь, обусловливает новые изменения во всей совокупности организмов, которые составляют биосферу.
Нижнюю границу биосферы на материках условно проводят вдоль изотермы 100 градусов. При более высокой температуре большинство бактерий существовать не могут. На европейской территории эта изотерма находится на глубине 10-15 километров, в молодых альпийских прогибах она поднимается до полутора-двух километров. Как правило, признаки жизни оказываются ближе к поверхности. В нефтяных водах живых бактерий, которые сохранили способность к размножению, находят на глубине до 1700 метров. Жизнь в океане существует на самых больших глубинах. Во впадинах встречаются не только микроорганизмы, но и достаточно высокоорганизованные животные. 5/6 морских организмов обитающих в верхних освещаемых солнцем слоях. С ростом глубины количество видов уменьшается.
Горным местностям свойственны разные "степени жизни". У подножия - смешанный лес с тысячами видов микроорганизмов, растений и животных.
Выше - пояс хвойного леса. Он еще богат различными проявления жизни, но уже здесь чувствуется строгость, мрачность, предшествующих конечно возникновению неблагоприятных условий среды. С каждой сотней метров подъема вверх все беднее и проще становятся группировки растений и животных. Остались далеко внизу высшие растения, на камнях и скалах - только мхи и лишайники.
На высоте семи-восьми километров над уровнем моря низкие атмосферное давление и температура значительно ограничивают возможности существования большинства животных и растений. Пробы воздуха, взятые с помощью специальных приборов на высоте девять километров, содержат лишь некоторых животных, в частности пауков. Они поедают ногохвостих и клещей, а те, в свою очередь, питаются зернами пыльцы, который сюда заносит ветер. Тут, кстати, и проходит верхняя "официальная" граница биосферы. Выше нее проникают лишь отдельные микроорганизмы - споры, бактерии и мицелии грибов. Но если, устанавливая верхние границы биосферы, ориентироваться на них, то придется прихватить и кусочек космоса.
Некоторые ученые считают своеобразной крышей биосферы озоновый экран. Он находится на высоте 20-25 километров и защищает живые организмы от жесткого ультрафиолетового излучения.
Живое вещество биосферы насчитывает примерно полтора миллиона видов различных организмов. Особое место, естественно, принадлежит производителям органического вещества - зеленым растениям. их около 300 000 видов. Суммарный вес сухого вещества фитомассы составляет, по приблизительным оценкам, 2,42-10и2 тонн, то есть 99 процентов всей живого вещества на Земле. Оставшийся процент приходится на гетеротрофные организмы. Вторая составная часть биосферы - биогенное вещество, обязана своим происхождением живым организмам. Это каменный уголь, битумы, горючие газы, торф, озерный ил сапропель, лесная подстилка и почвенный гумус. Некоторые ученые относят к этим веществам и нефть.
И, наконец, третий компонент биосферы - "Биоинертные" вещество. В ее создании участвовали и организмы, и неживая природа. Это вода, приземная часть атмосферы, осадочные породы, глинистые минералы. Для биосферы как особой оболочки земного шара характерны еще три особенности. Во-первых, в ней много воды в жидком состоянии. Важным моментом является то, что на нее все время направлен мощный поток солнечной энергии. К тому же в биосфере между жидкими, твердыми и газообразными веществами существуют поверхности раздела. Все эти особенности являются жизненно важными для нормального функционирования «живой оболочки" Земли.
Согласно современным представлениям, земной шар состоит из концентрических оболочек, которые отличаются по плотности и составу. Три верхние оболочки можно воспринимать непосредственно - это атмосфера, гидросфера и литосфера. Три перечисленные оболочки В. Вернадский включил в состав биосферы.