- •Концепции современного естествознания Справочник для студентов
- •Содержание
- •Введение
- •Тема 1. Естественнонаучная и гуманитарная культуры
- •1. Культура и наука. Критерии науки и ее социальные функции
- •2. Мир природы и мир человека: способы познания
- •3. Сциентизм и антисциентизм – мировоззренческие позиции хх века и их влияние на развитие культуры
- •4. Этика науки
- •Тема 2. Предмет и метод естествознания
- •1. Предмет естествознания. Эволюция понятия природы
- •2. Научный метод. Классификация методов естественнонаучного познания
- •3. Формы научного знания
- •4. Принципы естествознания. Способы обоснования (модели) естественнонаучного знания
- •Тема 3. Динамика естествознания и тенденции его развития
- •1. Возникновение естествознания. Проблема начала науки
- •2. Основные модели развития естественнонаучного знания
- •3. Научные революции и смена картин мира
- •4. Классическое, неклассическое и постнеклассическое естествознание
- •Тема 4. История естествознания
- •1. Знание о природе в древних цивилизациях
- •2. Античная наука о природе
- •3. Эпоха Средневековья: религиозная картина мира и естественнонаучное познание
- •4. Эпоха Возрождения: революция в мировоззрении и науке. Предпосылки классической науки
- •5. Галилео Галилей и его роль в становлении классической науки
- •6. И. Ньютон и его роль в становлении классической науки
- •7. Научная революция XVI-XVII веков, ее ход, содержание и основные итоги
- •8. Естествознание в XVIII-XIX вв.
- •9. Физика на рубеже XIX-XX веков, ее открытия и достижения
- •10. Предпосылки и основное содержание новейшей революции в естествознании (XX в.) Становление современной науки
- •Тема 5. Структурные уровни организации материи
- •Современные взгляды на структурную организацию материи
- •Тема 6. Макромир: вещество и поле. Принципы классической физики
- •1. Корпускулярная и континуальная концепции природы
- •2. Детерминизм. Динамические и статистические закономерности
- •3. Основные принципы термодинамики. Значение законов термодинамики в описании явлений природы
- •4. Основные понятия, законы и принципы классической физики
- •Тема 7. Открытые системы и неклассическая термодинамика
- •1. Закрытые и открытые системы. Энтропия, порядок и хаос
- •2. Концепция «Тепловой смерти Вселенной»
- •3. Неравновесная термодинамика. Рождение синергетики
- •Тема 9. Микромир. Квантовая физика
- •1. Открытие микромира. Принципы квантовой физики
- •2. Классификация элементарных частиц
- •3. Фундаментальные физические взаимодействия
- •Тема 9. Мегамир. Современные астрофизические и космологические концепции
- •1. Основные космологические модели Вселенной
- •2. Эволюция Вселенной. Теория «Большого взрыва»
- •3. Антропный принцип
- •4. Строение и эволюция галактик
- •5. Строение и эволюция звезд
- •6. Происхождение и строение Солнечной системы
- •Тема 10. Пространство и время в современной научной картине мира
- •1. Развитие представлений о пространстве и времени в истории науки Классическая концепция пространства и времени
- •3. Формы пространства и времени
- •Тема 11. Основные концепции химии
- •1. Химия как наука, ее предмет и проблемы
- •2. Основные этапы (концепции) развития химии
- •3. Химические системы и процессы
- •4. Реакционная способность веществ
- •5. Проблемы самоорганизации в современной химии
- •Тема 12. Проблемы и перспективы современной геологии
- •1. Основные этапы развития наук о Земле
- •2. История геологического развития Земли
- •3. Внутреннее строение Земли
- •Тема 13. Особенности биологического уровня организации материи
- •1. Биология как система наук о живой природе
- •2. Основные концепции происхождения жизни. Сущность живого
- •3. Уровни организации живой материи и ее свойства
- •4. Клеточная теория. Единство органического мира
- •Тема 14. Генетика и эволюция
- •1. Концепции эволюционизма в биологии
- •2. Эволюция как основа многообразия и единства живых организмов Микроэволюция и макроэволюция
- •3. Принципы воспроизводства и развития живых систем Онтогенез и филогенез
- •Тема 15. Человек как предмет естествознания
- •1. Естественнонаучная концепция антропогенеза
- •2. Физиология человека. Здоровье и работоспособность человека
- •3. Высшие психические функции и их физиологические механизмы. Сознание и мозг
- •4. Этология. Особенности поведения человека и животных
- •Тема 17. Эмоции и творчество. Жизнь как ценность
- •1. Эмоции и их роль в жизни человека
- •2. Воображение и творчество. Поиски алгоритма творчества
- •3. Жизнь как ценность. Биоэтика
- •Тема 17. Человек и биосфера
- •1. Эволюция представлений о биосфере Концепция Вернадского о биосфере
- •2. Ноосфера. Единство человека и природы. Русский космизм
- •3. Космические циклы и человек
- •Тема 18. Принцип глобального эволюционизма и его роль в современной науке
- •1. Глобальный эволюционизм
- •2. Самоорганизация как основа эволюции
Тема 17. Человек и биосфера
1. Эволюция представлений о биосфере Концепция Вернадского о биосфере
Термин «биосфера» (буквально: «сфера жизни») впервые в таком значении был введен в 1875 г. австрийским геологом и палеонтологом Эд. Зюссом. До этого многими исследователями понятие использовалось под другими названиями «производство жизни», «живая оболочка Земли» и т.п. В своей книге «Лик Земли» в 1909 г. Зюсс определил биосферу как «совокупность организмов, ограниченную в пространстве и времени и обитающую на поверхности Земли». Но он еще не замечал обратного воздействия биосферы на географические, геологические и космические процессы. Однако уже Ламарк ясно указал на огромную роль живых организмов в образовании земной коры: все вещества, находящиеся на поверхности земного шара и образующие его кору, сформировались благодаря деятельности живых организмов.
Идея о тесной взаимосвязи живой и неживой природы все настойчивее проникала в сознание ученых. На рубеже 19-20 вв. начинают господствовать идеи целостного подхода – холистического – к изучению природы. В современной науке они оформились в системной методологии. Результаты такого подхода сказались на исследовании воздействия биотических (или живых) факторов на абиотические (или физические) условия. Например: состав морской воды определяется активностью морских организмов; растения, живущие на песчаной почве, значительно изменяют ее структуру; живые организмы контролируют состав нашей атмосферы и др. Все это свидетельствует о наличии обратной связи между живой и неживой природой, в результате которой живое вещество в значительной мере изменяет облик нашей Земли. Была поставлена задача – исследовать, каким образом и в какой мере живое вещество влияет на физико-химические и геологические процессы, происходящие на поверхности Земли и в земной коре. Эта задача была поставлена и решена выдающимся русским ученым Владимиром Ивановичем Вернадским (1863-1945), который в своей концепции биосферы центральным делает понятие «живое вещество» и определяет его как совокупность всех живых организмов. Кроме растений и животных, сюда входит и человечество, влияние которого на геологические процессы отличается от воздействия остальных живых существ. Во-первых, оно является более интенсивным. Во-вторых, воздействие человека носит активный, деятельный характер и представляет собой окультуривание растений и животных, что обусловливает неразрывную связь животного, растительного царств и культуры человечества в геохимической работе живого вещества как единого целого.
В «Мыслях и набросках» в 1920 г. он пишет: «Сознание человечества становится той «силой», тем фактором, который мы должны принимать во внимание, когда изучаем всякий природный процесс». Так, В.И. Вернадский приходит к понятию ноосферы, которое играет решающую роль в его концепции совместной эволюции (коэволюции) биосферы и человека.
Одновременно с Вернадским концепцию биосферы разрабатывали французские ученые. Сам термин «ноосфера» появился в 1927 г., его использовал Эжен Леруа в лекциях 1927-28 учебного года в Сорбонне. Пьер Тейяр де Шарден выступил соавтором его ноосферной концепции. При этом они опирались на идеи и понятия учения о биосфере и живом веществе, изложенные Вернадским в его лекциях в Сорбонне 1922-23 учебного года.
В своей знаменитой книге «Феномен человека» П. Тейяр де Шарден изложил свое понимание человека как вершины и сути эволюции космоса. Человек – это сложный, развернутый микрокосмос, содержащий в себе все потенции космоса. Жизнь и человек появляются на Земле в результате спонтанного зарождения и неразрывно связаны с космическими процессами усложнения материи.
Американский биолог К. Саган постулировал общий космологический закон – «музыка жизни»: появление жизни есть непреложный факт космической эволюции в течение определенного времени порядка нескольких миллионов лет. Земная жизнь – частный случай проявления этой «музыки».
Таким образом, условия развития жизни на Земле определили ее развитие в качестве целого, т.е. в виде биосферы – единого монолита живого вещества, организованность которого определяется преобладанием космической энергии и связанными с этим космопланетарными биогеохимическими функциями. Другими словами эволюция биосферы зависит от совокупности земных и космических явлений.
Человеческая мысль и человеческий труд обеспечивают уникальность феномена человека: в его жизнедеятельности законы природы и общества функционируют в единстве. Поэтому социально-историческое бытие человека встроено в космопланетарную организацию жизни в целом. Эволюция космоса предполагает переход биосферы в ноосферу. Однако Тейяр де Шарден и Вернадский по-разному это объясняют. Шарден – религиозный философ, для него «ноосфера» - планетарный слой сознания и духовности. У Вернадского ноосфера – это гармония отношений человека и природы, в которых человек самореализуется и выполняет свое космическое предназначение. Ученый пришел к выводу о том, что эволюция человека и общества сделала цивилизацию мощным фактором всей дальнейшей эволюции на Земле.
Вещество биосферы разнородно по своему физико-химическому составу и включает: 1) живое вещество (совокупность всех живых организмов); 2) биогенное вещество; 3) косное вещество (атмосфера, газы, горные породы и т.п.); 4) биокосное вещество (почвы, илы, поверхностные воды и др.); 5) радиоактивное вещество; 6) рассеянные атомы; 7) вещество космического происхождения.
Учение о биосфере связано с учением о почве, созданным Докучаевым, где почва рассматривается как самостоятельная часть природы, как единство приповерхностных природных процессов, связывающих в одно целое горные породы, рыхлые отложения, циркулирующие в них воды, произрастающие на них растения и слой гумуса.
По мнению Вернадского, количество живого вещества в земной коре – величина постоянная. Биосфера – не просто одна из оболочек Земли, а это организованная оболочка. Быть живым – значит быть организованным. Организованность бытия создается и сохраняется деятельностью живого вещества, которая имеет биогеохимическую форму. Другими словами, функционирование биосферы есть осуществление необратимых и незамкнутых круговоротов вещества и потоков энергии между ее основными компонентами.
Усиливающееся вторжение человека в биогеохимические циклы должно привести к разумному целенаправленному контролю, т.е. формированию созидательного коллективного разума – ноосферы, а это возможно только с преобразованием самого человека.