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
Когда кометное ядро приближается к Солнцу, замерзшие газы, которые входят в его состав, испаряются (или, точнее, сублимируются), образуя огромную газовую голову кометы и ее газовые хвосты. В некоторых случаях из кометного ядра может выделяться мелкий твердый космическая пыль, образующая пылевые хвосты комет.
Кометы - это небесные тела, которые находятся в состоянии непрерывного разрушения. Приближаясь к Солнцу, комета каждый раз безвозвратно теряет газы и пыль, которые выбрасываются из ядра. Поэтому со временем на каждую комету ждет одна и та же участь - окончательная разрушение под действием солнечного тепла и света.
С комет, которые наблюдались в течение исторического времени, некоторые возвращались к Солнцу по несколько раз, другие появлялись только один раз.
Периодических комет насчитывается более 60. Наименьший период обращения вокруг Солнца имеет комета Энне-Баклунда (Т = 3,3 года), наибольший - у кометы Григля-Меллиш. Комета Галлея возвращается к Солнцу раз в 76 лет. Последний раз ее наблюдали в 1986
Предполагают, что кометы приходят с гигантской кометного облака, которое окружает Солнечную систему. Звезды и большие планеты постепенно будоражат орбиты этих удаленных объектов и забрасывают по несколько комет ежегодно в окрестности Солнца.
Метеоры и метеорные потоки
В межпланетном пространстве вокруг Солнца со скоростями от 1 и до 75 км / с движутся твердые частицы, имеющие массу 4 г и более; их размеры превышают 1 см. Эти частицы называются метеорными телами.
Попадая в атмосферу Земли на большой скорости, эти частицы, нагреваясь вследствие трения о воздух, накаляются, начинают светиться, а мы начинаем загадывать желание, увидев эти "падающие" звезды. Такое световое явление, возникающее на высоте от 130 км до 80 км, когда в земную атмосферу вторгается метеорное тело, называется метеором.
Большинство метеорных тел не достигают земной поверхности - они испаряются еще в атмосфере.
Кроме единичных метеоров, можно несколько раз в год наблюдать настоящие метеорные потоки (метеорные дожди). Во время метеорного дождя количество метеоров достигает десятков тысяч в час (дожди Драконид в 1938 и +1946 pp.).
Источником практически всех малых метеорных тел, очевидно, кометы. Большие же метеорные тела имеют астероидное происхождения.
По составу метеориты делятся на три группы: железные, каменные и железокаменные.
Болиды и метеориты
Иногда большое метеорное тело, двигаясь в атмосфере, не успевает испариться и достигает поверхности Земли. Этот остаток метеорного тела называется метеоритом. Ежегодно на Землю выпадает примерно 2000 метеоритов. В музеях мира хранится не менее 500 тонн этих небесных пришельцев.
Самый большой из известных метеоритов можно увидеть в месте его падения - в пустыне Адрар (Западная Африка). Его вес около 100000 тонн.
Самым большим кратером, образовавшимся не позднее 10 000 лет до нашей эры в результате гигантского взрыва при падении крупного метеорита, есть метеоритный кратер Нью-Квебек в Канале. Его диаметр 3,5 км, глубина - около 380 м и высота вала - около 100 м.
Очень редко - примерно раз в тысячелетие - в земную атмосферу попадают гигантские метеорные тела, которые имеют массу тысячи и десятки тысяч тонн. Они не успевают испариться в атмосфере и с огромной скоростью врезаются в земную поверхность. Когда происходит такой удар, мгновенно разрушаются кристаллические решетки метеорита и освобождены молекулы, подобно молекулам сильно сжатого газа, стремятся разлететься в разные стороны. Происходит сверхмощный взрыв, и как сам метеорит, так и горные породы вокруг него превращаются в раскаленный газ. Вот почему на месте падения гигантских метеоритов образуются огромные воронки - метеоритные кратеры.
До сих пор не прекратились споры о природе Тунгусского метеорита, упавшего на рассвете С июня 1908 года в глухой тайге в бассейне реки Подкаменная Тунгуска (Красноярский край). Энергия взрыва составила 10-20 МТН тротила (т.е. в 500-1000 раз превышала мощность атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму). Одной из наиболее вероятных является гипотеза, что метеорным телом была комета. ее движение сопровождалось полетом болида, который по яркости превосходил Солнце (болид - метеор большой яркости). Взрывную волну было слышно за тысячу километров. Когда метеорит упал на Землю и взорвался, произошло сильное землетрясение, зарегистрирован во многих странах. Горячая волна взрыва вызвала сплошной повал тайги на площади радиусом 15-30 км. Воздушная взрывная волна обогнула весь земной шар. Никаких остатков Тунгусского метеорита не найден, и его тайна остается разгаданной до сих пор.
Жизнь - одна из важнейших форм движения, закономерно возникла в процессе развития материи. Представление о специфике живого постепенно накапливались в процессе познания природы. Первостепенную роль в этом сыграл развитие естествознания, которое шаг за шагом вводило научные критерии жизненных функций. В связи с расширением естественнонаучного познания жизни развивалось и философское его понимание. Философско-концептуальный подход к проблеме жизни имеет мировоззренческое значение, поскольку он отражает вековечную борьбу материализма и идеализма, науки и религии. Обращаясь к прошлому, следует подчеркнуть, что как идеалистические, так и материалистические представления о сущности жизни имеют древнее происхождение.
Основоположником идеалистической концепции сущности жизни считают древнегреческого философа Аристотеля (IV в. До н. Э.), Который ствержував, что в основе живого лежит особое нематериальное начало - "энтелехия". Эти представления позже модифицировались в концепцию витализма.
Основным положением витализма является признание особой "жизненной силы" (vis vitalis), или "души", свойственной всем телам живой природы. Из этих представлений следовало признание полной автономности органического мира как мира одухотворенного. Распространен витализм приобрел в XVII-XVIII веках в связи с популяризацией этого течения немецким химиком и врачом Г. Шталем (1660-1734), который утверждал, что любой организм состоит из веществ, которые легко разлагаются; распад этих веществ препятствует душа. Она управляет всеми процессами, и до тех пор, пока душа находится в организме, последний является живым телом. Но как только душа покидает тело, вещества, которые находятся в нем, начинают разлагаться. Жизненная сила как особая нематериальная субстанция считалась независимой от материального мира, поэтому наиболее последовательные сторонники виталистический концепции считали, что она является проявлением божественного начала. Отсюда - представление о душе, которое близко к религиозным верованиям в загробную жизнь.
Благодаря теории эволюции Дарвина в науке победил исторический взгляд на природу, однако виталистический принцип далеко не сразу был вытеснен с естествознания. Для обоснования своих взглядов виталисты выдвигали два основных положения. Первое заключалось в том, что в организмах вырабатываются особые органические веществ. Поскольку эти вещества создает жизненная сила, то искусственно воспроизвести их невозможно. Второе положение отрицало применимость закона сохранения энергии к живым тел.
Первое из этих положений удалось опровергнуть еще в 1828 p., Когда немецкий химик и врач Ф. Велер установил, что вещество, которое он синтезировал ранее с циановокислого аммония, является мочевиной. Это был первый синтез органического вещества из неорганического. С тех пор в этой области достигнуты большие успехи, и список органических веществ, синтезированных из неорганических (более 100 000), занял бы много страниц. Достаточно напомнить, что осуществлено искусственный синтез таких сложных органических веществ, как полипептиды. Именно они как первичная структура лежат в основе строения белковой молекулы, а без белка жизни просто невозможно.
Второе положение удалось опровергнуть благодаря расшифровке механизма фотосинтеза, в процессе которого с участием живых организмов происходит преобразование солнечной энергии в другие виды энергии. Как оказалось, закон сохранения энергии применим и к живым тел.
Представление о том, что жизнь имеет материальную основу и находится в единстве с неорганической природой, мы находим у античных мыслителей. Но позже, в частности в "мрачную эпоху" средневековья, в связи с широким распространением религиозных взглядов и жестоким подавлением "инакомыслие" (суд инквизиции), это представление было отвергнуто. И только в XVIII веке, которое вошло в историю науки как "эпоха Просвещения", под влиянием французских философе в-материал Исти в распространяется материалистический взгляд на природу. Однако его сторонники, выступая против идеалистического трактовка сущности жизни, сводили все проявления жизни только к физическим и химическим явлений. Отсюда возникло одностороннее представление об организмах как о телах, которые. отличаются не качественным своеобразием, а только сложностью строения. Такая механистическая концепция оказалась неспособной решить проблему сущности жизни, потому что ее авторы не понимали специфики живых тел природы.
Диалектико-материалистический подход к проблеме сущности жизни включает два основных требования:
1) рассматривать жизнь как закономерный этап в развитии материи, то есть как природный, материальный процесс;
2) выявить качественные закономерности жизни, характеризующие его как особая степень развития и преемственности форм движения материи.
Именно с таких позиций еще в 19 веке Ф. Энгельс охарактеризовал жизнь как качественный скачок в развитии материи, который состоялся "при переходе от обычной химической действия до химизма белков, что мы называем жизнью" ("Анти-Дюринг", 1957, с. 63 ). В определении жизнь, которую дал Ф. Энгельс, сущность жизни рассматривается как функция определенного материального субстрата: "Жизнь есть способ существования белковых тел, и этот способ существования состоит по своему существу в постоянном самовосстановлению химических составных частей этих тел" ("Анти-Дюринг" , 1957, с. 77).
Успехи молекулярной биологии значительно расширили представления о химическом субстрат жизни. В его состав наряду с белковыми молекулами входят такие важнейшие химические вещества, как нуклеиновые кислоты. Современная наука обнаружила также ряд существенных свойств жизни. В частности, было доказано, что жизнь связана со сложным коллоидным состоянием протоплазмы; что ему присущ не только обмен веществ, но и преобразования энергии.
Таким образом, жизнь можно определить как способ существования открытых коллоидных систем, которые, превращая вещества и энергию внешней среды, проявляют способность к саморегуляции, воспроизводства и развития на основе биохимической взаимодействия белков, нуклеиновых кислот и других соединений.