§ 3. Основные формы материи и движения.

Современной науке стало очевидно, что уровни организации материи и основные формы движения строго соответствуют друг другу. Иными словами, каждой форме материи принадлежит своя специфическая форма движения.

Философия и частные науки установили, что в известной человеку части Вселенной существуют четыре основных уровня организации материи и четыре основных формы движения. Это физический, химический, биологический и социальный уровни. Формы материи, а также формы движения соотносятся друг с другом как низшееивысшее. Так, физическая форма материи – низшая по отношению ко всем остальным, химическая – высшая по отношению к физической и низшая по отношению к биологической и социальной и т.д. Высшее отличается от низшего тем, что оно включает в себя основное содержание низшего плюс нечто новое – некое приращение содержания, которого не было в низшем. Без понятий низшего и высшего невозможно осмыслить и описать никакой процесс развития, так как развитие и есть движение от низшего к высшему, от простого к сложному. Известно, например, что жизнь возникает из более простых химических явлений. Жизнь (биологическая форма материи) содержит в себе все, что было в низшей, химической (химические вещества и реакции) и сверх того еще добавочное, чисто биологическое содержание. В химической материи нет, например, обмена веществ, образования организмов и биологических видов, передачи наследственной информации и т.п. Поэтому биологическое – высшее по отношению к миру химических веществ.

Полное изложение учения об уровнях организации материи и закономерностях их взаимосвязи требует привлечения обширного материала естествознания и общественных наук, и было бы слишком сложно. Оно содержится в других монографиях и учебных курсах. Дадим здесь краткую характеристику современной концепции основных форм материи и движения.

Физическая форма материивключает в себя так называемое сингулярное состояние (из которого возникла Метагалактика), кварки, элементарные частицы, атомы, микроскопические тела (то есть физические тела, окружающие человека в повседневной жизни), планеты, звезды, галактики, Метагалактику. Согласно теории расширяющейся Вселенной физическая форма материи появилась 10-20 миллиардов лет назад в результате так называемого Большого взрыва. Существовавшее до него сингулярное состояние материи обладало колоссальной плотностью, кривизной пространства и температурой. В небольшом объеме была сосредоточена вся материя видимой части Вселенной. В сингулярном состоянии не действовали законы, известные современной физике, и описать поведение этой «пред-физической» (или субфизической) формы материи современная наука не может. В какой-то момент времени по неизвестной причине произошел Большой взрыв – сингулярное облако материи начало расширяться со скоростью света. В процессе расширения оно остывало и постепенно возникали все физические объекты и явления, существующие в современной Вселенной – элементарные частицы, электромагнитные и гравитационные поля и небесные тела. Возникли две основные формы физической материи –веществоиполе.

Главные характеристики физической формы материи – массаиэнергия. Поведение всех физических объектов определяется именно этими параметрами. Элементарные частицы различаются по массе и энергетическим характеристикам – имеют положительный или отрицательный заряд. Поведение микроскопических тел, которые описывает классическая механика, тоже определяется их массой и энергией (тепловой, механической, электрической).

Каждая форма материи обладает своим специфическим способом развития. Способ развития физической формы материи можно определить как прямой субстратный синтез. Он заключается в том, что новые физические объекты возникают путем объединения простых образований в более сложные: так, элементарные частицы соединяются и образуют ядра атомов, атомы, молекулы.

Возникновение атомной организации стало коренным качественным скачком в развитии физической формы материи. К физическим объектам относятся не только элементарные частицы, но и тела макромира, космические тела, вступающие в физическое взаимодействие – гравитационное притяжение и отталкивание, столкновения, происходящие с передачей импульса силы, электромагнитные взаимодействия. Атом становится физической системой, которая очень устойчива и вплоть до конца ХIХ века считалась вообще неделимой (сейчас обычно говорят, что атом химически неделим, хотя это не совсем точно). На основе атомов возникает качественно новая форма материи и движения – химическая .

Химическая форма материи. Химическая форма материи включает в себя уровни от атома до макромолекулярных комплексов, лежащих в преддверии живой материи. Самые маленькие химические объекты – молекулы, состоящие из одного атома. Самые большие – гигантские биологические макромолекулы с молекулярным весом до нескольких десятков миллионов дальтон (один дальтон примерно равен массе протона). Предел размеров молекул во многом объясняется разрушением их физическими силами: слишком крупные органические молекулы могут рваться на более мелкие фрагменты. В этом проявляется один из универсальных законов взаимодействия низших и высших форм материи: законы низшего устанавливают пределы, ограничивающие возможности высшей, более сложной формы. Ни химическая форма материи, ни живые организмы не могут, к примеру, нарушить законы механики или закон Архимеда, с которыми и животные, и люди вынуждены считаться.

Почему химическая форма материи является новой, более сложной, чем физическая? Казалось бы, все законы физики продолжают действовать в химическом веществе, обусловливая, например, сцепление между атомами в молекуле. На этот факт опирается редукционизм– современная разновидность механицизма, сводящая химическое качество к физическому. В действительности химические реакции невозможно вывести, объяснить из законов физики. Все химические процессы зависят от нового явления –химического сродства, которое невозможно объяснить на языке физики. Приведем пример различия физической и химической формы материи. Физическое тело массой 1 кг в зависимости от своего движения обладает определенной кинетической и потенциальной энергией, оно требует определенной силы, чтобы поднять его на высоту 1 метр и т.п. Химический состав этого тела – из какого именно вещества оно сделано – никак не влияет на его масс-энергетические свойства: одна и та же сила нужна для перемещения 1 кг льда, металла, древесины, поваренной соли, едкого натра и т.д. Для физика эти вещества могут различаться по электропроводности, удельной теплоемкости или удельному весу, но не по способности вступать в те или иные химические реакции. Механические процессы, образно говоря, «не видят» и «не понимают» химических различий между веществами, эти различия для физического мира не существуют. В то же время все химическое изменение веществ зависит как раз от таких химических свойств, «непонятных» для физических явлений (тепловых, электромагнитных, механических процессов). Как пойдет, и пойдет ли вообще химическая реакция зависит не от того, какая у вещества масса, а от его собственно химического качества: является ли вещество металлом, кислотой, солью, основанием и т.п. Протекание всех типов химических реакций зависит не от массы, удельного веса и других физических параметров, а от качественно более сложных, собственно химических свойств веществ (химического сродства).

Основным способом развития химической формы материи является химический субстратный синтез, происходящий по законам химического сродства. Субстратному синтезу противоположен другой процесс – распад вещества на более простые составляющие. Коренная особенность развития химической материи состоит в том, что отдельный самостоятельно существующий субстрат (отдельное вещество) не может само по себе перейти в новое качество. Для изменения своей природы любое вещество должновступить в химическую реакциюс другим веществом. Всем, например, известно, что кислота, изолированная от других веществ, не превратится во что-то новое: чтобы возникло новое вещество, она должна вступить в реакцию с другим веществом – им может быть основание или металл.

Переход от химической формы материи к более сложной стал возможен в результате формирования новых механизмов развития. Химические реакции приводят к возникновению гигантских органических молекул, но на этом возможности химического субстратного синтеза оказались исчерпанными. Накопление большого количества довольно сложных химических веществ в земной коре не означает перехода на более высокий уровень организации: вещество представляет собой почти не структурированную массу отдельных молекул. Каким образом возможно возникновение более сложных надмолекулярных структур? Ответ на этот вопрос дает исследование механизмов функционирования биологической формы материи.

Биологическая форма материи. В чем отличие живого от химической формы материи? Прежде всего – в возникновении механизмовобмена веществс окружающей средой иматричного копирования. Живая система постоянно обновляется, захватывая энергию и вещество из окружающей среды и выбрасывая в нее продукты распада, которые больше невозможно использовать в организме. Сам организм – явление чисто биологическое. Химическое вещество может существовать в виде порций любого размера, живое – только в виде организма, то есть целостной, неделимой, взаимосвязанной и устойчивой системы. Произвольно разъять ее на части невозможно – они уже не будут живыми. Организм способен развиваться только в целом – его отдельные части не могут самостоятельно, автономно реагировать на внешнюю среду и эволюционировать. Организмы настолько сложны, что уже не могут возникать путем химических реакций (химического субстратного синтеза), соединяться и разъединяться, как мертвое химическое вещество. Все живое от отдельных белков до целого организма размножается путемматричного копирования: информация о строении организма записана в виде генетического кода в молекулах ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Живое вещество конструируется на основе «указаний», которые считываются с этих матриц – молекул ДНК, объединенных в хромосомы.

Биологический способ развития– этосамосохранение посредством приспособления к окружающей среде. Механизмы приспособления и развития живых организмов были блестяще раскрыты в классическом труде Ч. Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора или сохранение благоприятствуемых форм в борьбе за жизнь» (1859). Живое вещество самоорганизуется в качественно новые структуры: это не только организмы, но и биологические виды, роды, отряды и т.д. Вся масса живого вещества той или иной зоны образует сложное многоуровневое единство – биоценоз. Объяснить все эти структуры только на основе законов физики и химии абсолютно невозможно.

Согласно современным представлениям существует три основных направления эволюционного процесса:

1. Ароморфоз, то есть прогрессивное качественное усложнение биологических видов.

2. Идиоадаптация, то есть изменения как бы в одной плоскости без существенного повышения или понижения уровня организации.

3. Общая дегенерация, то есть упрощение, деградация организмов.

Причины прогрессивного развития жизни от одноклеточных до высших обезьян не во всем понятны современной биологии. Тем не менее очевиден сам факт прогрессивного развития жизни: в биологической форме материи существует магистральное направление развития, которое подвело жизнь к ее верхней границе – социальной форме материи.

Социальная форма материи. Социальная форма материи – это человек, человеческое общество.

Исследуя механизмы эволюционного процесса ведущий советский теоретик-эволюционист академик И.И. Шмальгаузен (1884-1963) отмечал, что человек – это особый вид, ставший итогом развития биологической формы материи и вышедший за ее пределы. «Под ароморфозом, писал И.И. Шмальгаузен,мы понимаем повышение организации, связанное с расширением среды для организма. Можно представить себе беспредельное расширение среды, т.е. не только расселение организма по всей поверхности земного шара, где жизнь вообще только возможна, но и использование всех жизненных ресурсов. Такой организм займет совершенно особое положение, так как он возвысится над всеми организмами, овладеет всей средой и подчинит ее своим потребностям. Такой высший этап ароморфного развития вносит, следовательно, нечто принципиально новое – господство над условиями среды… Само собой разумеется, что овладеть всей средой может (в определенную геологическую эпоху) только один вид организмов, так как овладение всей средой означает господство над остальными организмами. Этот последний мыслимый этап эволюции достигнут в настоящее время человеком».

Итак, скачок от биологической формы материи к социальной произошел тогда, когда биологические механизмы развития себя исчерпали. Главными чертами человека – социальной формы материи – становятся способности к трудуимышлению. Трудовая деятельность является способом существования человека (как движение – способ существования материи). Если животное приспосабливалось к окружающей среде, то человек начинает сам приспосабливать,преобразовыватьее для удовлетворения своих потребностей и для дальнейшего развития своих творческих способностей. На ступени общества происходит фундаментальное изменение способа развития материи. Специфический способ существования и развития социальной формы материи –преобразование других,более простых форм материиичерез это преобразование–развитие самой себя,своей собственной сущности. В процессе труда человек создает мир культуры (или ноосферу, «вторую природу», техносферу) – особую область бытия, перестроенную обществом в результате творческой преобразовательной деятельности. Социальная форма материи не может замкнуться в себе – она способна развиваться, только преобразуя все низшие по отношению к ней формы материи. Человек, таким образом – не рядовое, обычное явление, возникшее случайно в ходе эволюции Вселенной. Он является уникальным, единственным в мире существом, которое постоянно воспроизводит само себя, свое существование и сущность. Человек живет тем, что в природе не существует, что он должен создать из ее вещества сам.

В социальной форме материи возникает целая система специфических законов развития, которые не могли появиться в природе. Это законы материального производства, формирования и взаимодействия социальных общностей (племен, народов, наций, классов, профессиональных групп и т.п.), законы функционирования социальных институтов (науки, религии, политической надстройки), законы человеческой психики, мышления и познания.

Так вкратце выглядят современные представления об основных формах материи и присущих им специфических механизмах движения и развития.

Кроме основныхсуществуют такжечастныеикомплексныеформы материи и движения. Частные формы входят в состав основных. Так, физическая форма материи включает сингулярное состояние, «струны», кварки, элементарные частицы, атомы и т.д. Химическая форма материи делится на две довольно резко различающиеся формы – неорганическую и органическую.

В реальной действительности основные формы материи не существуют в чистом, изолированном виде. Они взаимодействуют друг с другом и образуют комплексы, в которых возникают свои структуры и специфические законы. В пределах известной нам части Вселенной можно различить следующий ряд комплексных форм материи: астрономическую (или космологическую), геологическую и географическую.

Астрономическаяформа материи – комплекс физической, химической, биологической и социальной форм.Геологическаяформа материи – сочетание физической и химической ее формы в пределах Земли.Географическаяформа материи образована физической, химической, биологической и социальной формами материи в пределах верхних оболочек Земли – лито-, гидро-, атмо- и биосферы.

Комплексные формы материи отличаются более слабым, чем основные, единством. Определяющую роль в них играет низшая форма материи – физическая. Основные, наиболее «сильные» связи, объединяющие, например, геологическую форму материи – это физические взаимодействия: тяготение, теплота и т.п. Комплексные формы материи возникают на базе «основного стержня» основных форм материи, появившихся в процессе развития.

По мере развития человеческого общества непрерывно растет его влияние на нижележащие формы материи. Социальная форма материи постепенно становится мощным географическим и геологическим, а затем и космологическим фактором развития. Цивилизация в настоящее время все сильнее преобразует поверхность Земли (к сожалению, часто разрушает природные системы) и начинает выход в космос.

Х Х Х

Философская концепция материи и ее атрибутов – движения, пространства и времени – постоянно уточняется в процессе развития научного познания. Современные взгляды на материю как объективную реальность, включающую в себя ряд основных форм (уровней организации) коренным образом отличаются, например, от существовавшего в ХVII веке (и до сих пор существующего в религиозной философии) понимания материи как неподвижного, пассивного субстрата. Важнейшая отличительная черта современной формы философского материализма – соединение материалистического учения о мире с теорией развития. Наука ХХ века не оставила никаких сомнений в том, что материальный мир развивается, и процесс развития в любой области действительности подчинен одним и тем же основным законам (которые, конечно, в каждой области несколько модифицируются). Следующая глава нашего курса посвящена современной философской концепции развития, которая, по существу, является продолжением учения о материи.

Г Л А В А 8

ФИЛОСОФСКАЯ КОНЦЕПЦИЯ РАЗВИТИЯ.