Тема 6. Принципиальные особенности современной естественнонаучной картины мира.

1. Что такое научная картина мира (НКМ)? Роль глобального эволюционизма в современной картине мира.

2. Синергетика – теория самоорганизации.

3. Общие контуры современной естественнонаучной картины мира.

1. НКМ – это не сумма всех естественнонаучных знаний, а система наиболее существенных законов и теорий, отражающих общие стороны и необходимые связи природных явлений и объектов; это обобщенный интегральный образ природного мира на основе достижений фундаментальных естественных наук. Научной картине мира предшествуют локальные картины природы: химические, физические, биологические. Локальные картины природы формируются путем теоретического осмысления наиболее фундаментальных представлений конкретной науки и дальнейшего синтеза знаний в единую систему.

Структура локальной картины природы:

- философское основание (метафизический или диалектический материализм);

- теоретический базис (те научные дисциплины, которые составляют основу этой картины природы);

- теории и законы, которые являются ведущими в этой картине природы.

Роль глобального эволюционизма в современной картине мира.

Глобальный эволюционизм и Вселенная в целом и во всех ее элементах не могут существовать вне развития. Идея эволюции зародилась в 19 в. в учении Ч. Дарвина. Впервые этот термин в научных трудах употребил Ж.Б. Ламарк, рассматривая вопросы развития живой материи.

Основанием для принятия эволюции в классической физике было открытие в 20 гг. 20 века расширения Вселенной, т.е. у Вселенной имеется начало во времени, следовательно, она исторична, т.е. эволюционирует. Таким образом, идея эволюции завладела физикой и космологией – наукой о происхождении Вселенной.

Концепция изначального образования Вселенной указала на историческую последовательность появления в ней различных элементов, которые затем в результате «отбора» определили основу жизни (из более чем 100 известных химических элементов основу жизни составляют только шесть: С, Н, О, N, Р, S).

Тот же механизм «отбора» прослеживается и на следующем витке эволюции: из многих миллионов органических соединений в построении биосистемы заняты лишь несколько сотен, а из 100 известных аминокислот для составления белковых молекул природа использовала только 20.

Идея эволюции проникла и в другие области естествознания. В геологии окончательно утвердилась концепция дрейфа континента, а экология, биогеохимия, антропология были эволюционны изначально. Отсюда следует лозунг естествознания: все существующее есть результат эволюции. Но возникает вопрос: что же является движущими силами эволюции материи в целом?

2. Синергетика (греч. – совместное действие), появившаяся в 70-х годах нашего столетия, претендует на описание движущих сил эволюции материи в целом и любых объектов, считая, что движущими силами является способность самой материи самоорганизовываться и самоусложнятся. Общий смысл комплекса синергетических идей состоит в следующем:

1. процессы разрушения и созидания, деградации и эволюции во Вселенной равноправны.

2. процессы созидания (нарастания сложности и упорядоченности) имеют единый алгоритм независимо от природы систем, в которых они осуществляются.

Т.о., синергетика претендует на открытие некоего универсального механизма, при помощи которого осуществляется самоорганизация живой и неживой природы.

Самоорганизация - спонтанный переход открытых неравновесных систем от менее сложных и упорядоченных форм организации к более сложным и упорядоченным. Объекты синергетики – это нелюбые системы, а только те, которые отвечают по минимуму 2-м условиям:

- открытые, т.е. способные обмениваться веществом и энергией с внешней средой;

- существенно неравновесные, т.е. находятся в состоянии далеком от термодинамического равновесия (хаоса).

Итак, синергетика утверждает, что развитие открытых и сильно неравновесных систем протекает путем нарастания сложности и упорядоченности.

В цикле развития такой системы наблюдается 2 фазы:

1. Период плавного эволюционного развития, с хорошо предсказуемыми линейными изменениями, подводящими в итоге систему к некоторому неустойчивому критическому состоянию.

2. Выход из критического состояния одномоментно, скачком и переход в новое устойчивое состояние с большей степенью сложности и упорядоченности.

Примеры процессов самоорганизации: рост кристаллов, развитие организма, динамика популяций, рыночная экономика.

Выводы:

1. хаос не только разрушителен, но и созидателен, конструктивен; развитие осуществляется через неустойчивость (хаотичность);

2. эволюция сложных систем носит нелинейный характер, т.е. для сложных систем всегда существует несколько возможных путей эволюции;

3. развитие осуществляется через случайный выбор одной из нескольких разрешенных возможностей дальнейшей эволюции в точке бифуркации – точка, в которой система достигла своих критических параметров. Случайность - это не досадное недоразумение, она встроена в механизм эволюции.

3.Картина мира, рисуемая современным естествознанием, необыкновенно сложна и проста одновременно.

Можно выделить следующие открытия в естествознании, которые привели к научным революциям 20 в. и способствовали формированию современной картины мира.

В космологии – модель Большого взрыва и расширяющейся Вселенной.

В геологии – тектоника литосферных плит.

В физике – смещение точки отсчета от материи к энергии и от вещества к полю.

В теории относительности – относительность пространства и времени.

В квартовой механике – открытие явления корпускулярно-волнового дуализма.

В синергетике – становление новых структур в неживой природе.

В антропологии – модели происхождения жизни.

В экологии – взаимодействие живого со средой.

В генетике – механизм воспроизводства жизни.

В психоанализе – роль бессознательного в человеческой психике.

Простоту и элегантность современной картине мира придают следующие фундаментальные принципы:

1) системность, т.е. Вселенная предстает как наиболее крупная структура, которая состоит из огромного множества элементов разного уровня сложности и упорядоченности;

Мир, в котором мы живем, состоит из разномасштабных систем развития, которые подчиняются общим закономерностям.