РАЗВИТИЕ НАУЧНЫХ ЗНАНИЙ В XIX ВЕКЕ

 

В XIX веке во многих областях естествознания были сделаны открытия, которые стали подрывать господствующую с XVII века механистическую картину мира. Наиболее важными с этой точки зрения были открытия электромагнитной картины мира, эволюционных идей в биологии и геологии, неевклидовых геометрий, психоанализа и статистики.

Изначально электрические и магнитные явления изучались изолированно друг от друга. В середине XIX века Эрстед и Ампер обнаружили, что проводник с электрическим током вызывает отклонение магнитной стрелки от первоначального положения и пришли к выводу, что электрический ток создает магнитное поле. М. Фарадей (1791—1867), открыл феномен электромагнитной индукции и выдвинул идею существования электромагнитного поля. Собственно, теория электромагнитного поля была сформулирована Д. Максвеллом (1831—1879), завершившим создание электродинамики. В результате в науку вошло представление об электромагнитном поле как непрерывной материи, заполняющей пространство.

По мнению А. Эйнштейна, эта теория нанесла первый удар по ньютоновской физике, показав, что наряду с вещественными телами и их движением имеет место иная физическая реальность — поле. На основе электромагнитных взаимодействий объяснялись и тепловые, и оптические, и химические процессы; тем самым электромагнитная картина мира позволила описать более широкий круг явлений, чем механическая, что вызвало постепенное отмирание последней. На роль универсальной теории в физике в конце XIX века стала претендовать электромагнитная теория.

Значительный вклад в формирование новой научной картины мира внесло утверждение идеи о всеобщей связи и развитии. Эта идея находила подтверждение в различных науках. Изучая строение Земли, ученые пришли к выводу о том, что на земной поверхности происходят постоянные изменения под влиянием различных геологических факторов (А. Лайель). Тем самым утверждалась мысль о вечности и неизменности жизни на Земле. Революционной новацией Лайеля стал и сформулированный им важный методологический принцип познания: знание о настоящем является ключом к объяснению прошлого. Впоследствии этот принцип был принят и в других науках.

В 1869 г. была создана периодическая система (Д. Менделеев), которая установила связь между всеми химическими элементами, а также между физическими и химическими свойствами элементов. Тем самым было доказано единство количественных и качественных характеристик материальных образований (в ньютоновской физике господствовал количественный подход).

Особое значение для формирования идеи всеобщей связи и развития стали открытия в области биологии. В 1830-е гг. была создана теория клеточного строения растительного и животного мира (М. Шлейден, Т. Шванн), которая продемонстрировала принципиальное единство всех живых существ, их происхождения и развития. Ж. Ламарк выдвинул первую эволюционную теорию, провозгласив эволюцию всеобщим законом развития живых организмов. Он предложил оригинальную классификацию видов в соответствии с критерием сложности строения живых организмов и их способностью к совершенствованию. Венцом его научного творчества стала теория о так называемых «благоприобретенных признаках», согласно которой человек, развивший на протяжении своей жизни какие-то признаки, передает их своему потомству. Существенный вклад в развитие эволюционной теории внес Т. Мальтус, который доказывал, что в условиях ограничения средств пропитания численность вида также ограничивается. Внутривидовая борьба приводит к тому, что выживают либо сильнейшие, либо лучше приспособленные.

Однако, настоящую революцию в понимании эволюции жизни на Земле совершил Ч. Дарвин. Его основная работа «Происхождение видов путем естественного отбора» (1859) содержит фундаментальные идеи о наследственной изменчивости, естественном отборе, борьбе за существование в рамках вида. Дарвиновская теория убедительно показала, что все живые организмы (растения, животные, человек) являются результатом длительного естественного отбора.

Революционные открытия были сделаны в области математики, главными из которых было создание неевклидовых геометрий. Первую неевклидову геометрию сформулировал Н. Лобачевский в 1826 г. Его изначальный посыл заключался в том, что аксиома Евклида о параллельных прямых не выводима из других аксиом евклидовой геометрии. Следовательно, можно построить другую, столь же непротиворечивую геометрию, как и евклидова, если заменить аксиому о параллельных прямых на противоположное утверждение. Поверхности, на которых построена геометрия Лобачевского, вогнутые или выпуклые. В них не действует аксиома о непересечении параллельных линий и, соответственно, меняются другие соотношения: сумма углов треугольника становится больше или меньше 180°.

Вторая неевклидова геометрия — так называемая геометрия «переменной кривизны» — была создана немецким математиком Бернхардом Риманом в 1854 г. Вместо декартовых координат в ней использовались гауссовы координаты. Риманова геометрия позднее была использована Эйнштейном для математического описания общей теории относительности. Новые геометрии доказали неоднородность и многомерность пространственных характеристик.

Большое влияние на развитие логики (математической логики) оказала теорема о неполноте формальных систем К. Геделя, доказывавшая, что любая формальная система, если она стремится быть полной в описании и объяснении объекта, будет не точна. Из нее следовало, что истинность той или иной формальной системы нельзя доказать ее собственными средствами; для этого требуются другие теоретические подходы. Но поскольку единого критерия для выбора теоретических подходов не существует, постольку исследователь вынужден прибегать к интуиции.

В социально-гуманитарных науках большое значение имело появление статистики и социологии, которые существенно изменили представление о характере связей и закономерностей. Статистика пользуется утверждениями типа «люди, занятые работой Х, на 70 % больше подвержены заболеваниям К», опирающимися на анализ значительного массива данных. Подобного рода статистические выводы позволяют рассматривать статистические данные как доказательство того, что одни явления детерминируют другие даже в случае, если причина подобной связи неизвестна. Анализируя статистические данные, социолог Э. Дюркгейм (1858—1917) показал, что наука может измерять и предсказывать поведение людей, устанавливая устойчивые и повторяющиеся связи, то есть социальные законы.

В конце XIX века начинают изменяться и представления о субъекте познания. Ранее считалось само собой разумеющимся, что Разум является гарантией познавательной деятельности, способной привести к достоверному знанию. С появлением психоанализа (З. Фрейд — 1856—1939) получает признание тот факт, что большое значение в жизнедеятельности человека имеют неконтролируемые влечения и желания, которые через различные механизмы влияют и на поведение человека, и на познавательные процессы. Субъект познания оказался не совсем «прозрачным» (рациональным), достаточно заметную роль в его духовной и познавательной деятельности играют иррациональные факторы.

В XIX веке наука переходит к новому состоянию: она становится дисциплинарно организованной наукой, то есть происходит завершение процесса появления науки в собственном смысле этого слова. Дифференциация научного знания началась еще в XVII веке, когда астрономия, механика и математика стали самостоятельными дисциплинами. В XVIII веке появляются специализированные научные сообщества. В качестве самостоятельной дисциплины выделяется химия. В начале XIX века преобразуется преподавание в университетах: каждая научная дисциплина начинает преподаваться отдельно, то есть появляется дисциплинарно-организованное обучение. Формируются четыре основных блока научных дисциплин: математические, естественные, технические и социально-гуманитарные науки.

Однако, несмотря на эти и другие открытия, механистическая картина мира, основу которой составляла классическая механика, оставалась еще достаточной устойчивой, а попытки редукции принципов классической физики на другие виды знания по-прежнему продолжались. Открытия в самой физике, разумеется, подрывали основы классической механики, но в большинстве своем физики все еще стремились к объяснению физических процессов на основе классической механики.

Поэтому открытия, произошедшие в физике на рубеже XIX—XX вв., для большинства ученых были неожиданными и шокирующими.

 

РАЗВИТИЕ НАУЧНЫХ ЗНАНИЙ

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: