Темы рефератов и докладов

1. Модель Большого взрыва.

2. Конечна ли бесконечность?

3. Разбегание галактик.

4. Парадокс Ольберса.

5. Реликтовое, космическое, микроволновое излучение.

Глава 16 космические исследования и научное познание Человек и космос: познание, освоение, гуманизация

История взаимоотношений человека и Вселенной в истории разных форм общественного сознания весьма продолжительна и уходит вглубь веков на несколько тысячелетий. Первой формой осмысления Вселенной и осознания места человека в ней является мифологическая картина мира¹. В сказочных, мифологических формах описывается, как устроен окружающий мир, что представляет из себя человек, каковы взаимоотношения человека с этим миром. Мифологическая картина Вселенной и взаимодействий с ней носит антропоморфный или зооморфный характер, т.е. картина мира строится по законам человеческого общества, в соответствии с поведением человека или устройством каких-то других существ. В частности, достаточно хорошо известен тип мифа «мирового дерева». Согласно ему Вселенная устроена как своеобразное дерево, крона которого – высшая сфера, небесная, линия связи Неба и Земли – ствол, соединяющий земную твердь и подземный мир, все сферы-миры при этом взаимосвязаны. Отзвуком такого рода мифологической картины мира является религиозная картина мира с ее небесным, земным и загробным мирами, делением загробного мира на Рай и Ад, воздаянием за грехи и праведную жизнь и т. д.

В других мифах отражены иные мифологические подходы к описанию Вселенной. Например, представления о Земле, имеющей форму диска, расположенной на слонах, стоящих в свою очередь на китах, плавающих в Мировом Океане. Мифологическая картина Мира – это попытки систематизировать с помощью сказочных, антропоморфных связей материал, накопленный человеком в обыденной практике. Подобные представления о Вселенной существовали очень долго и у многих народов и не имеют четких временных границ, так как передавались в основном через традицию, устное творчество и существовали задолго до возникновения письменности.

Следующий этап представлений о Вселенной и о взаимоотношениях с ней человека может быть назван натурфилософским¹. Он уже избавлен от сказочных представлений, вымышленных связей, построен по рациональным принципам, и Вселенная представляется здесь как Космос – организованная система, где присутствуют Солнце, планетные тела, Земля, звезды. Система мира уже конструируется рационально: по законам математики и логики. В рамках этих натурфилософских представлении почти одновременно возникают две известные системы мира: геоцентрическая и гелиоцентрическая. Быстрее вошла в сознание геоцентрическая система, основанная на апологии обыденного опыта, отождествлении сущности видимого в опыте. Именно геоцентрическая система мира позволила упорядочить многие наблюдательные факты, касающиеся движения планетных тел, звезд. Эта система, создание которой приписывают Птолемею, далее совершенствуется и развивается на протяжении нескольких столетий.

В натурфилософии взаимоотношение человека и Вселенной трактуется как органическая взаимосвязь частей: человек космичен – это часть Вселенной, Вселенная – антропоморфна, подобна человеку по своим проявлениям. Это убеждение существует на протяжении всей натурфилософии. Его сменяет следующий этап в представлениях о взаимоотношении человека и мира, который характерен для средневековья¹.

В этот период Космос и человек, мир земной и мир небесный достаточно жестко разграничиваются, разводятся между собой. Космос – безжизненная и холодная пустыня, земной мир полон жизни, движения. Вместе с тем, мир земной полон греховности в результате грехопадения человека. Господствующая в этот период религиозная идеология трактует взаимоотношения человека и Вселенной именно так. Только вырвавшись за пределы земного мира, человек освобождается от пут и тягот греха. Жизнь, разум представляются как уникальные проявления уникального земного мира, созданного Богом. Такого рода представления начали разрушаться в эпоху Возрождения¹.

Эпоха Возрождения в рассматриваемом отношении характеризуется следующими революционными изменениями: во-первых, началом крушения религиозной идеологии и антропоморфных религиозно-мифологических взглядов на Вселенную и Человека, между которыми лежит труднопроходимая грань, и, во-вторых, началом крушения геоцентрических взглядов. Эти изменения связаны с именами таких крупнейших мыслителей, как Н. Коперник, Дж. Бруно (судьба которого подобна судьбе Богочеловека). Дж. Бруно подверг сомнению религиозные догматы, выдвинув положение о множественности обитаемых миров во Вселенной и подобии им Земного мира. Вселенная, по мнению Дж. Бруно, имеет изотропное устройство: в разных ее уголках существуют равные возможности возникновения миров, подобных земному. Такие положения противоречили религиозным положениям об исключительности земной жизни, догмату об искуплении и подрывали здание религиозного мировоззрения. Творец гелиоцентрической системы мира Н. Коперник вступил в противоречие и с традициями науки, и с освященной церковью Птолемеевой системы мира. Система Коперника позволила разрешить парадоксальные ситуации, связанные с противоречиями наблюдательных данных и теоретическими расчетами, исходящими из Птолемеевой схемы мира. Правда, следует заметить, что гелиоцентризм Н. Коперника тоже ограничен, поскольку в основном подразумевает устройство Солнечной системы, предполагая в то же время существование сферы неподвижных звезд.

Мыслители эпохи Возрождения как бы вернулись к античным идеям о единстве Человека и Вселенной, о том, что человек – это микрокосм, конечное проявление бесконечного, а Вселенная живет в глобальных масштабах по законам, подобным законам земного мира. Далее можно было бы говорить о становлении научно-геоцентрической системы мира в представлениях о Вселенной. Геоцентризм начал преодолеваться в астрономии, но в других сферах науки подобный процесс последовал значительно позже. Под геоцентризмом при этом понималось нечто более общее, чем пространственные представления. В соответствии с постулатами геоцентризма структурные свойства и закономерности материи аналогичны тем, что проявляются в земном опыте. Анализируя эту черту, свойственную науке XVII-XIX вв., Ф. Энгельс в «Диалектике природы» писал: «Вся наша официальная физика, химия и биология исключительно геоцентричны, рассчитаны только для Земли»¹. Это было написано во времена, когда естественнонаучный геоцентризм уже начал преодолеваться.

Современная научная картина мира (НКМ) складывается на протяжении последнего столетия и при всей преемственности науки XIX и XX вв. может быть достаточно четко дифференцирована на две части. С одной стороны, это классическая НКМ и Вселенной, с другой – современная, неклассическая НКМ. Для классической НКМ характерно то, что она во многом исходит из научно-геоцентрических представлений о физических, химических, биологических взаимодействиях, которые получены из наблюдении за их проявлениями в условиях Земли. Современная НКМ базируется в основном на данных неклассической науки, которая оперирует закономерностями и их проявлениями в условиях микро- и мегамира. Здесь уже земные проявления либо могут рассматриваться как частный, особенный случай, либо же они коренным образом отличаются друг от друга.

Для того, чтобы детальнее рассмотреть сам переход от классической к неклассической НКМ, и следует ввести понятие космизации. Под космизацией мы понимаем в самых общих чертах переход от изучения и практического использования преимущественно макроземных явлений, процессов, объектов к познанию и практическому использованию в первую очередь микроскопических, внеземных макроскопических и мегаскопических явлений, объектов, процессов¹. Следует пояснить: это краткое определение. По существу, до конца XIX в. в земной практике – в производственной, научно-экспериментальной – использовались предметы и явления макроземной природы, сопоставимые по своим масс-энергетическим и пространственно временным масштабам с параметрами человеческого тела. В качестве основных энергетических источников использовалась мускульная сила человека и животных, механическая сила воды, воздуха, пара. Лишь в конце XIX в. человек начинает осваивать электричество, только с середины XX – овладевать энергией атома. Те пространственные масштабы, в которых существует, перемещается человек, – это локальные участки земной поверхности или ее региона. И наука в качестве предмета познания имеет совокупность земных макрообъектов. Однако в начале XX в. благодаря подготовленным в сфере математического, физического, астрономического знания основаниям наука начинает осваивать сначала познавательно, а потом и практически объекты уже другой сущности и масштабов, недоступные непосредственному человеческому восприятию. Это объекты атомной и субатомной природы, а спустя некоторое время – и объекты космической природы. Сам этот процесс и называют космизацией. Он достаточно четко распадается на две ветви: микро- и макрокосмизацию.

Сам процесс космизации рождается закономерно. Потребность в нем возникает как в сфере практики в конце XIX – начале XX в., так и в сфере науки – в середине XIX в. Эту ситуацию в стадии зарождения как раз и отобразил Ф. Энгельс. Преодоление общенаучного геоцентризма ранее всего началось в математике, где с середины XIX в. были открыты новые математические миры (неэвклидовы геометрии, теория множеств и др.). Далее происходит переход астрономии на астрофизическую основу, выход на новые мировоззренческие концепции. Что же это за концепции, которые идейно предшествуют самой космизации? Прежде всего следует сказать о русском космизме¹. Это особое духовное явление, в котором человек опережает тенденции, воплощаемые в практику лишь спустя несколько десятилетий. Эта особая устремленность человеческой мысли на размышление о закономерностях, сущности мира космического начинает складываться очень рельефно в истории русской культуры уже с начала XIX в. Можно назвать произведения В.Ф. Одоевского, А.В. Сухово-Кобылина, позже – таких известных мыслителей, как Н.Ф. Федоров и К.Э. Циолковский, а в последующем – Н.А. Умова, В.И. Вернадского, А.Л. Чижевского, Н.Г. Холодного и др.

Не останавливаясь на их ранних произведениях, отметим наиболее яркие идеи, мысли Н.Ф. Федорова и К.Э. Циолковского.

Н.Ф. Федоров – один из оригинальнейших русских философов, известный как создатель «теории общего дела». В его время она производила странное впечатление, но еще более странное впечатление эта теория производит в наше время. Суть ее в том, что в будущем человек неизбежно выйдет за пределы Земли и будет осваивать космическое пространство. Для чего он это будет делать?

Н.Ф. Федоров полагал, что одна из важнейших целей существования земной цивилизации – это открытие тайн смерти и бессмертия. Открыв эти секреты, человек не только сможет продлить свое существование до любых мыслимых границ, но и воскресить всех живших ранее. Делом кардинальной важности для человечества он считал воскресение всех предшествующих поколений. Но естественно, что воскрешение такой огромной массы людей сразу же поставит вопрос их размещения, проживания. Вот Н.Ф. Федоров и полагал, что вся эта масса воскрешенных может быть размещена за пределами Земли, в Космосе. Космос и его ресурсы безграничны, и возможности провести такую великую акцию ничем не ограничиваются. Этот гигантский план для человека, обремененного своими повседневными делами, кажется чепухой. Однако, как показывает историческая практика, люди, живущие такими высокими и глобальными ценностями, зачастую опережают свое время иногда на десятилетия, а то и на столетия. По всей видимости, таким человеком был Н.Ф. Федоров, оценить его концепцию однозначно даже в наше время, спустя столетие после ее создания, не представляется возможным.

К.Э. Циолковский знал об исканиях Н.Ф. Федорова, однако пошел своим оригинальным путем. Он не только увлекался большими идеями, но искал реальные пути и средства их реализации. Как человек точного ума, владевший сложным математическим аппаратом, на протяжении всей своей творческой жизни – более полустолетия, – он систематически, последовательно разрабатывал проблему выхода человека в космическое пространство во всех ее аспектах: от технического до социального и философского.

В итоге можно говорить о плане или программе космизации К.Э. Циолковского¹. Он полагал выход за пределы Земли закономерным этапом развития цивилизации. По мере освоения всего земного пространства у человечества, как бы загодя, появится возможность выхода и за ее пределы. Далее данный процесс будет протекать параллельно: освоение и преображение земного мира и начало освоения космического мира. А потом освоение космоса захватит человечество как основное, магистральное направление.

Осваивая Землю, человек освоит пустыни и океаны, будет строить искусственные острова, менять климат. Впоследствии Земля станет чем-то вроде огромного оазиса, в который он сможет возвращаться из космических глубин, будет освоено все воздушное пространство. Прорабатывая основные звенья и этапы данной программы, К.Э. Циолковский изобретал все новые технические средства, с помощью которых человек будет овладевать новыми пространствами – на Земле и за ее пределами. Ему принадлежит приоритет в выдвижении идей и расчетах таких средств, как дирижабль, монорельсовый транспорт и транспорт на воздушной и магнитной подушке и другие изобретения.

В другой части плана, относящейся к освоению космоса, К.Э. Циолковский также дает поэтапную развертку и выделяет разные аспекты этого процесса. Сначала человек создает поселения вокруг Земли, затем выходит за пределы околоземного пространства и начинает осваивать околосолнечное пространство. Освоению будут подлежать в первую очередь зоны, наиболее богатые веществом: астероидный пояс, планеты. Далее будут создаваться эфирные поселения, заполняющие все околосолнечное пространство. Солнце как гигантский природный энергетический резервуар человек будет использовать все полнее и полнее.

Со временем вокруг Солнца возникает сфера эфирных поселений. Осваиваясь в околосолнечном космосе, человек вначале будет приспосабливать среду к себе, создавая искусственные уголки Земли в Космосе, а затем постепенная эволюция заставит его менять и свою природу, облик и приведет к появлению разумных эфирных существ, живущих непосредственно в космическом пространстве. Эти идеи даже современными фантастами освоены недостаточно.

А далее человечество начнет осваивать звездный мир, начиная продвижение из околосолнечного в галактическое пространство. Могущество разума будет возрастать, будут осваиваться все новые горизонты Вселенной. Отсюда, полагал К.Э. Циолковский, следует, что Вселенная уже насыщена разумной жизнью, а Земля – обочина Вселенной, оставшаяся где-то в стороне от основной магистрали космического прогресса.

Работая над проблемой космизации, рассуждая об иных цивилизациях, К.Э. Циолковский выдвинул все мыслимые и обсуждаемые сейчас варианты контактов с внеземными цивилизациями. Главным техническим средством освоения внеземного мира К.Э. Циолковский видел многоступенчатую ракету. Одна только разработка теории ракетного движения и проработка основных технических аспектов ракеты позволяют назвать его одним из гениев человечества. Конечно, К.Э. Циолковский не был единственным, кто занимался разработкой теории ракетного движения, но он был первым. Примерно через 10 лет после публикации основных работ К.Э. Циолковского началась параллельная, практически независимая от него разработка тех же идей в Германии, Италии, Франции, США (Эно-Пелтри, Годдард, Оберт и др.).

К проблематике космизма примыкают и другие ветви, на которых базируется процесс духовной космизации, предшествующей космизации практической. Одной из важнейших идей, о которой много пишут и говорят сегодня, является концепция ноосферы В.И. Вернадского¹. Это идея о переработке разумом естественной среды обитания биосферы, перерастании этого процесса в управляемую осознанную фазу на планетарном уровне и перерастании биосферы в ноосферу. У В.И. Вернадского были последователи за рубежом, развившие эту идею по-своему. Наиболее известна концепция Тейяр де Шардена².

Все это – духовные, научные предпосылки космизации. Начало практических предпосылок космизации в основном относится к концу 40-х – началу 50-х гг. нашего столетия и связано прежде всего с формированием такого этапа, как развитие государственной науки, задействованием такой системы, как плановые и программно-целевые начала в деятельности мощных государств, развертыванием специальных крупных отраслей аэрокосмического производства.

Следует сказать и о таком важном условии в развитии производительных сил, организации труда, как переход к автоматизации технологических, управленческих и интеллектуальных процессов и операции.

Информатизация и компьютеризация общества и его космизация оказываются тесно взаимосвязаны. И это неслучайно. Достаточно рассмотреть два примера, относящиеся к двум ветвям космизации: микрокосмизации и макрокосмизации. Для того, чтобы рассчитать цепную ядерную реакцию, процессы термоядерного синтеза, необходимо проделать около 10 млрд вычислительных операций. Примерно таков же объем вычислений, сопровождающий расчет конструкции и полета баллистической ракеты. Ясно, что без помощи электронно-вычислительной техники в обозримый период времени такой массив расчетов неосуществим.

Первые электронно-вычислительные машины появились как раз в начальный период создания ракетно-ядерной техники. И далее основные этапы развития этой техники и компьютеризации тесно связаны и сопряжены между собой. Например, лунная программа США была бы неосуществима без 3-го поколения вычислительной техники.

Касаясь создания наземной индустриальной основы космической деятельности, следует заметить, что мощный импульс в становлении ракетно-космической индустрии последовал от оборонных потребностей. Ракетостроение и космическое производство, так же как и атомная промышленность, вошли в мир в «военном мундире». Это форсировало космизацию, заставило сосредоточить здесь огромные ресурсы, отодвигая – скажем, в СССР – решение многих насущных задач послевоенного периода.

В итоге, к концу 40-х гг. в СССР был реконструирован и построен ряд крупных заводов, НИИ, КБ, полигонов. Над вопросами проектирования и изготовления ракет к этому времени работало 13 научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро, 35 заводов¹.

Далее с решением собственно военных задач развитие производственной, конструкторской, исследовательской базы шло по нарастающей. Логика исследования, освоения космоса и использования результатов космических исследований приводила ко все новым задачам и целям, предоставляла новые возможности для решения практических задач.