Основы истории и философии науки (856261), страница 34

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 34)

Движение Аристотель рассматривает как результат обнаружения активности формы в момент ее соединения с материей, как процесс превращения возможности в действительность. Так как во всем многообразии видов движения оно есть процесс активизации формы, то она выполняет роль цели. Цель (Telos – букв. поворот, межа) у Аристотеля предполагает описание явлений движения и множественности в терминах своего рода «преформации», заранее заданной «программы», реализующейся в виде структурной организации результата движения.

Вместе с тем, понимание движения как целесообразного, обусловленного внешними («энерей»), или внутренними («энтелехия») целями процесса изменения отнюдь не снимает изначально присущих античной натурфилософии противоречий. Альтернатива ионийско-гераклитовской и элейской картин мира не преодолевается Аристотелем, а лишь приобретает вид взаимоисключающих противоположностей физики и метафизики, неподвижного перводвигателя и движущихся вещей подлунного мира, исходного принципа единства мира и утверждения об отсутствии взаимосвязей его частей и др.

Однако, несмотря на противоречивость и фрагментарность натурфилософских построений, картина мира эпохи античности отличается пафосом единства и гармоничной взаимосвязанности явлений множественного и изменчивого «фюсиса».

3.3. Классическая научная картина мира

3.3.1. Формирование классической картины мира

Классическая картина мира сложилась под влиянием развития и универсализации идей Н. Коперника (1473-1543) о гелиоцентрической модели вселенной, Галилео Галилея (1564-1642) о решающей роли методов опытно-эксперементального и математического моделирования в исследовании природы, И. Ньютона (1643-1727) о законах движения физических тел.

Классическая картина мира формировалась не только постепенно, но и в контексте острой полемики с натурфилософией Аристотеля, господствовавшей в системе научных и философских воззрений Европы на протяжении почти двух тысячелетий, то есть до XVI столетия.

Гелиоцентрическая система Н. Коперника поставила под сомнение незыблемость основоположений геоцентрической модели Птолемея и физики Аристотеля. Взгляды Н. Коперника строились на признании актуальной бесконечности, между тем как в физике Аристотеля допускается возможность только бесконечности потенциальной. Развитие идей Н. Коперника о бесконечности Вселенной Н. Кузанским, Дж. Бруно, Т. Браге, И. Кеплером сыграло принципиально важную роль в становлении научного метода. Это, в свою очередь, ознаменовалось не только переходом от аристотелевско-птолемеевской натурфилософской традиции к новой, классической научной картине мира, но и существенным снижением авторитета ранее господствовавшего религиозно-теологического мировоззрения. Сама по себе гелиоцентрическая модель планетной системы не нова и ещё в античности выдвигалась и отстаивалась греческим астрономом Аристархом из Самоса (310-230 гг. до н. эры). Однако в условиях эпохи Возрождения она имела революционизирующее значение как для церкви и аристотелевско-птолемеевских воззрений, так и для непосредственного жизненного опыта людей. Речь идёт о социальных и антропологических последствиях так называемой «коперниканской революции». Её суть заключается в том, что признание гелиоцентрической модели принципиально изменило положение человека в мире: он оказался перемещенным из его центра на периферию. Проистекающие отсюда «обращения» перспективы восприятия и способность «самодистанцироваться» послужили предпосылкой начала переосмысления вопросов природы человека, как субъекта познания и практического действия. Задачи переосмысления натурфилософской картины мира формулируются и разрешаются в контексте уже определившихся установок рефлексивно-критического мышления в антропологии. В центре внимания возрожденческого рефлексивно-критического мышления оказывается религиозная антропология.

Продвижение возрожденческой мысли в данном направлении завершается, во-первых, распространением убеждений о неограниченности творческих возможностей человека¹⁵³ и как следствие этого, во-вторых, уподоблением человека Богу на Земле и, в-третьих, формированием и укреплением позиций идеологии индивидуалистического антропоцентризма. Развитие тенденций рефлексивно-критической осмысленности человеческого существования уже в эпоху Просвещения подводит к необходимости признать ограниченность человеческого разума и в силу внутренне присущих ему свойств, и вследствие непроницаемости для него реалий живого религиозного опыта (И. Кант). Уже к началу XIX в. (Ж.Б. Ламарк), а в особенности к концу 50-х гг. (Ч. Дарвин), прояснение антропологического смысла идей «коперниканской революции» оборачивается превращением человека из «венца Божественного творения», «образа и подобия Бога» в продукт естественного процесса зоологической эволюции в направлении от обезьяны к людям современного типа.

Существенный вклад в становление классической картины мира был внесен Дж. Бруно. Ему удалось углубить и развить представления Н. Коперника о бесконечности Вселенной: мир рассматривается как бесконечный актуально, ставится знак равенства между Богом и миром, отрицается аристотелевское положение о различии между материей и формой и, наконец, выдвигается и обосновывается концепция множественности обитаемых миров.

Опираясь на результаты исследований Тихо де Браге (1546-1601), составляющих жесткую оппозицию воззрениям Н. Коперника,¹⁵⁴ И. Кеплер (1570 – 1630) отстаивает идею универсальности законов «небесной» и «земной» механики, безусловного приоритета механико-математического объяснения движения планет перед метафизическими и спекулятивными. Согласно Кеплеру орбиты планет представляют собой отнюдь не окружности (как считал Коперник), а эллипсы, в центральном фокусе которых находится Солнце. Планеты движутся по орбитам с переменной скоростью, которая определяется расстоянием до Солнца. Движение планет подчиняется следующим, сформулированным Кеплером, законам:

1. Каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце;

2. Каждая планета движется в плоскости, проходящей через центр Солнца, причем, радиус-вектор, соединяющий Солнце и планету, описывает равные площади в равные промежутки времени;

3. Квадраты времен обращения планеты вокруг Солнца относятся как кубы их средних расстояний от Солнца (среднее расстояние равно половине главной оси эллипса)¹⁵⁵.

Решающий вклад в формирование классической научной картины мира был внесен Исааком Ньютоном (1643-1727), а непосредственные теоретические и опытно-экспериментальные предпосылки продвижения в данном направлении были созданы исследованиями Г. Галилея (1564-1642). Именно Галилею принадлежит наиболее убедительная аргументация против физики Аристотеля, его толкования смысла важнейших научных понятий и методов объяснения. Именно Галилей закладывает и развивает традицию математического и опытно-экспериментального обоснования положений естествознания, считая совершенно недостаточными доводы чисто метафизического, спекулятивного характера. Ведь согласно Галилею «…книга природы… написана… на языке математики и знаки её, - треугольники, круги и другие геометрические фигуры¹⁵⁶. Без них человек не в состоянии понять даже единственное слово этой книги».

Исходя из такого понимания сути дела, И. Ньютон разрабатывает единую, целостную систему представлений о физической реальности, - классическую механику. В опубликованной в 1687 г. книге «Математические основания натуральной философии» И. Ньютон сформулировал три закона движения и закон всемирного тяготения, разработал теорию исчисления бесконечно малых (одновременно с Лейбницем, но независимо от него), теорию цветового состава естественного света, теорию движения Луны и комет, объяснил механику возникновения приливов, предложил теорию искусственного спутника Земли и др. Созданная И. Ньютоном новая физика, или классическая механика не только опровергла представления аристотелевской физики, но и содержала веские доводы в пользу кеплеровской космологии (Законы движения планет Кеплера) и механики Галилея (закон свободного падения тел Галилея).

3.3.2. Укрепление позиции и развитие классической картины мира

Физика Ньютона строится на основе гипотетико-дедуктивного метода с учётом решающего значения техники опытно-экспериментального моделирования объектов исследования.

Фундамент Ньютоновской космологии, или «небесной механики» составляет закон Всемирного тяготения и три закона движения. Так же как и Галилей, Ньютон не усматривает качественных различий между земной и небесной механикой, а потому действие законов имеет универсальный характер. Кроме того, законы одновременно рассматриваются и как принципы, или аксиомы, служащие исходным пунктом построения физической теории. В её составе используются выраженные в математической форме понятия материальной частицы (точки), абсолютных пространства и времени, действующих на расстоянии сил и т.д.

Законы классической механики не выводимы непосредственно из опыта, хотя и обосновываются им. Иначе говоря, они представляют собой, с одной стороны результат обобщения опытно-экспериментальных данных, а с другой, - чисто теоретические, внеопытные конструкции.

Законы движения формируются следующим образом:

1. «Всякое тело сохраняет состояние покоя, или равномерного прямолинейного движения, пока на него не действуют силы, способные изменить это состояние».

2. «Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует».

3. «Действию всегда равно противодействие».

Не смотря на ограниченность классической механики, проистекающую из свойственного ей стремления объяснить всё многообразие видов движения на основе их сведения к механическому движению, понятому как перемещение в пространстве в результате действия извне приложенных сил, а также неопределенности важнейших терминов, произвольности постулирования «законов», ньютоновская физика составляла фундамент классической картины мира вплоть до рубежа XIX – XX вв. Вся постньютоновская история физики, так или иначе, была поставлена перед необходимостью ответов на вопросы о том, что такое «сила», «абсолютное пространство», «абсолютное время» и др. Наконец, в высшей степени актуальной оставалась задача прояснения истинного смысла законов ньютоновской механики. Например, определение первого закона И. Ньютона содержит неявное, но очевидно нелепое допущение. Оно обнаруживается в случае простой переформулировки закона с сохранением его первоначального смысла, например, так: «Если на тело не действуют внешние силы, оно находится в состоянии покоя, или равномерного прямолинейного движения». Можно себе представить масштабы произвола фантазии, позволяющей допустить существование физического тела, изолированного от любых внешних воздействий.

Тем не менее, благодаря исследованиям М. Эйлера, Ж. Лагранжа, П. Лапласа и др. к концу XVIII столетия процесс формирования классической картины мира можно считать завершенным. Научное сообщество эпохи Просвещения было убеждено, что ньютоновская физика способна решить все вопросы построения единой картины мира. В силу установившегося недосягаемо высокого приоритета идей механико-математического фундаментализма, на всем протяжении XIX в., аксиоматика ньютоновской физики (т.е. законы инерции, всемирного тяготения и др.) причисляется к разряду непогрешимых истин. Физике придается значение непререкаемого авторитета и безусловного лидера научного знания. Требование физико-математической осмысленности универсализируется, обнаруживает тенденции распространения на все без исключения отрасли научного знания, независимо от их дисциплинарной принадлежности. Иначе говоря, классическая картина мира уподобляется физической картине мира, и с её разработкой связывается будущее и научно-технического, и цивилизационного прогресса.

XIX столетие характеризуется существенным продвижением на путях совершенствования представлений о переносе тепла, о природе электричества, магнетизма и др. Если ранее эти явления объяснялись посредством допущения реальности существования особых сущностей, - «теплород», электрическая и магнитная жидкости, - то положение дел принципиально меняется с развитием термодинамики. В середине XIX в. был открыт закон сохранения (Э. Майер, Дж. Джоуль, Г. Гельмгольц), а в 1824 г. Сади Карно сформулировал второе начало термодинамики (т.е. закон возрастания энтропии), что позволило, например, дать научное объяснение горению звёзд как процессу превращения в тепло энергии гравитационного сжатия, обосновать вывод о направленности времени во Вселенной как выражении свойства энтропии (А. Эддингтон) и др.

В рамках классической картины мира выдвигалась гипотеза «тепловой смерти» Вселенной,¹⁵⁷ были сформулированы законы электромагнетизма, остро поставлена проблема пространства в связи с концепцией эфира (Дж. Максвелл). Дело в том, что в конце 80-х годов XIX в. экспериментально была подтверждена, вытекающая из уравнений Максвелла, возможность распространения электромагнитных волн в пустоте (Г. Герц, 1888 г.). В соответствии со свойственной классической науке традицией, было сделано предположение о существовании особой, отличающейся высокой степенью однородности субстанции, - эфира, являющегося носителем электромагнитного поля. Однако в контексте уже сложившихся представлений для того, чтобы существовать, эфир должен одновременно обладать такими несовместимыми свойствами как почти абсолютная твёрдость (в силу высокой скорости света) и, одновременно, отсутствием сопротивления движению небесных тел. Положение дел ещё в большей мере усложнялось неудачной попыткой экспериментального подтверждения гипотезы неподвижного эфира (А.Майкельсон, Э.Морли, 1887г.). Интерферометрическое сравнение распространения пучков света вдоль и поперек движения Земли убедительно продемонстрировало ошибочность предположения Максвелла о существовании заполняющего пространство Вселенной почти непроницаемого и абсолютно прозрачного эфирного тела. И, наконец, существенное усиление кризисных тенденций в развитии классической картины мира в конце XIX в. оказалось связанным с попытками экспериментального подтверждения следствий, вытекающих из термодинамики и законов электромагнетизма о приуроченности максимальной интенсивности излучения чёрного тела к коротковолновой области спектра. Как известно, оказалось, теоретические ожидания не оправдались, и в этой области спектра наблюдалась не максимальная, а минимальная интенсивность излучения. Полярная противоположность теоретических и экспериментальных результатов в изучении проблемы излучения чёрного тела получила наименование «ультрафиолетовой катастрофы».

Вместе с тем, не смотря на парадоксальность теоретических утверждений, несовместимость вновь выдвигаемых гипотез с уже сложившимися представлениями, антиномичность результатов теоретических и опытно-экспериментальных исследований, - и на рубеже XIX-XX вв. сознание научного сообщества остаётся проникнутым убеждениями в незыблемости основоположений классической науки и классической научной картины мира.

Характеристики

Список файлов книги