1.5. Естествознание в XIX и XX веках.

«Наука – это неустанная многовековая работа

мысли свести вместе посредством системы

все познаваемые явления нашего мира»

Альберт Эйнштейн.

Развитие естествознания в XIX и XX в.в. сопровождалось окончательным разрывом веры и разума, развитием технических наук и формированием тандема разум – техника, обеспечившего быстрый прогресс западных цивилизаций.

Революционными открытиями становятся принципы неевклидовой геометрии Гаусса (1824), идея вычислительной машины Бэббиджа (1835), концепция энтропии и второй закон термодинамики Клаузиуса (1850), теория естественного отбора Дарвина и Уоллеса (1858), теория генетической наследственности Менделя (1865), трактат об электричестве и магнетизме Максвелла (1873), лампочка Эдисона (1879), открытие радиоактивности Беккерелем (1896), «Толкование сновидений» Фрейда (1900), основы квантовой физики Планка (1900), автомобильный конвейер Форда (1913), общая теория относительности Эйнштейна (1916), первое общественное радиовещание (1920), принцип неопределенности Гейзенберга, принцип дополнительности Бора и теория большого взрыва Больярда (1938), создание ядерного оружия, первое общественное телевещание и появление первых электронных компьютеров с ручной клавиатурой (1944-1948), кибернетика Винера (1948), открытие структуры ДНК Уотсоном и Криком (1953), запуск первого спутника Земли (1957), первые космические полеты (1961), постулирование существования кварков Гельманом и Цвейгом (1964), развитие экологического мышления (особенно 1972 г. – «Пределы роста» Медоуза), появление персональных компьютеров (1980), развитие биотехнологий, новых направлений химии, физики, медицины (последнее десятилетие ХХ века), теория самоорганизации И. Пригожина (1992).

Главным концептуальным изменением естествознания ХХ века был отказ от ньютоновской модели получения научного познания через эксперимент к объяснению. Эйнштейн предложил иную модель, в которой гипотеза и отказ от здравого смысла как способа проверки высказывания становились первичными, а эксперимент – вторичными в объяснении явлений.

Развитие эйнштейновского подхода приводит к отрицанию ньютоновской космологии и формирует новую картину мира, в которой логика и здравый смысл перестают действовать. Оказывается, что твердые атомы Ньютона почти целиком заполнены пустотой. Материя и энергия переходят друг в друга. Трехмерное пространство и одномерное время превратились в четырехмерное пространственно-временной континуум, причем время течет по-разному для тех, кто движется с разной скоростью. Вблизи тяжелых предметов время замедляется, а при определенных обстоятельствах может и совсем остановиться. Планеты движутся по своим орбитам не потому, что их притягивает к Солнцу некая сила, а потому, что само пространство, в котором они движутся, искривлено. Субатомные явления одновременно проявляются и как частицы, и как волны. Нельзя одновременно вычислить местоположение частицы и измерить ее ускорение. Принцип неопределенности в корне подорвал ньютоновкий детерминизм. Научные наблюдения и объяснения требовали учета особенностей объекта. Нарушились понятия причинности, субстанции, твердые дискретные тела уступили место формальным отношениям и динамическим процессам.

Таким образом, физический мир Ньютона, рассматривавшийся как огромная машина, стал новым «мыслемиром», в котором количество вопросов превышает количество ответов. Современная наука и особенно естествознание стоят на пороге нового этапа развития, когда квантово-релятивистская и информационная революции должны привести к созданию новой космологии и новой теории микромира, объединяющей открытия последнего времени и в то же время умопостигаемой, доступной для человеческого понимания.

В работе Р. Тарнаса четко показаны ключевые проблемы современного естествознания (пространство и время, материя и энергия, энтропия и информация, хаос, организация и самоорганизация) и неизбежность перехода к новому способу мышления.