© МПГУ, 2016

© Гусев Д. А., Волкова Е. Г., Маслаков А. С., 2016

* * *

Предисловие

Каждый человек живет в какую-либо историческую эпоху. Это может быть период Древнего мира, или Средних веков, или Нового времени и т. д. Понятно, что любая человеческая жизнь в значительной степени зависит от своей эпохи. Вообразим, что мы с вами живем не на рубеже XX–XXI вв., а, например, на рубеже X–XI вв. или на рубеже V–IV вв. до н. э. Такой ли была бы тогда наша жизнь, как сейчас? Конечно же, она была бы совершенно иной, в зависимости от того времени, в котором мы оказались. А всякая эпоха отличается какими-либо характерными чертами или особенностями. Например, Средние века – это период безраздельного идейного господства религии и церкви во всех областях жизни человека и общества; и случись нам жить примерно в XII–XIII вв. – время расцвета Средневековья, – все мы, наверное, нисколько не сомневались бы в существовании Бога, сотворении мира и зависимости каждой человеческой жизни от божественного промысла…

Случайно или нет, но нам выпало жить на рубеже XX–XXI вв. новой эры. Эту эпоху мы называем Новейшим временем или современностью. Каковы ее главные отличительные черты? Наверное, никто не будет спорить с тем, что в современную эпоху господствующие позиции в духовной культуре человечества занимает наука. Если бы мы сказали европейцу, живущему в XIII в., что можно, не выходя из дома, видеть происходящее на другом конце земли или летать по небу в сотни раз выше и быстрее самых высоких и сильных птиц, или ходить по поверхности Луны, он сказал бы нам, что ничего подобного никогда и нигде не может быть. Для нас же все эти вещи настолько привычны и просты, так прочно вошли в нашу повседневную жизнь, что ничего необычайного и чудесного мы в них не видим.

Наука играет огромную роль в жизни современного человека, и он волей-неволей причастен к ней. Даже если он принципиально не будет нигде и ничему учиться, даже если специально не прочитает за свою жизнь ни одной страницы, нарочно оставаясь невеждой, он все равно будет знать в сотни раз больше, чем его далекие предки из первобытности, Древнего мира или Средних веков. Ему все равно будет хорошо известно, в отличие от них, почему меняются день и ночь, зима и лето, отчего идет дождь, сверкает молния и гремит гром. Человеку не придет в голову приписывать Солнцу, Луне и звездам свойства живых существ и т. д., и т. п. Даже если ему ненавистен прогресс науки и техники, он все равно никуда не может от него деться, ведь для этого ему надо было родиться в другое время, на несколько столетий или тысячелетий раньше. Но времена, как известно, не выбирают, и поэтому невозможно не считаться с той эпохой, в которую живешь. А поскольку облик современного мира во многом определяет наука, то невозможно не считаться и с ней. Напротив, надо пытаться ее понять: чем она занимается, чем отличается от других форм духовной культуры, как устроена, каким образом развивается, каковы ее цели и задачи, возможности, перспективы и границы, какие достижения и победы, проблемы и поражения человечества с ней связаны, какую роль она играет и будет играть в жизни человека и общества. Такой общий взгляд на науку (имеется в виду прежде всего, конечно же, естествознание) и ее современное теоретическое и практическое состояние является содержанием этого учебного пособия, которое поможет вам закрепить и расширить свои познания в области естествознания.

Тема 1. Наука в духовной культуре

§ 1. Когда и где появилась наука?

Все, что нас окружает, можно мысленно разделить на две большие сферы: все, не созданное человеком (естественное), и все, им созданное (искусственное). Первую сферу мы, как правило, называем природой, а вторую – культурой. Как известно, культура, в свою очередь, также делится на две большие группы: материальную и духовную. Духовная культура существует в различных видах или формах, из которых основными являются наука, религия, искусство и философия. Эти формы духовной культуры сходны между собой в том, что с их помощью человек пытается ответить на бесчисленные вопросы, которые он, будучи существом разумным (homo sapiens), со времени появления на земле не устает себе задавать; а различие между ними заключается в том, что они исследуют различные объекты и используют разные методы.

Так, предметом науки является реально существующий физический мир, осваивая который, она стремится к высокой степени точности своих знаний, полагает необходимым все доказывать, а также экспериментировать, все глубже проникая в тайны природы, и извлекать из этого практическую пользу, увеличивая техническую мощь человека. Предмет же религии – сверхъестественный (потусторонний, божественный) мир, который, с ее точки зрения, реально существует и определяет все земные события. Понятно, что в этом мире, в отличие от естественного, ничего не поддается эксперименту, а значит, невозможно ни доказать, ни опровергнуть его существование. А что же тогда возможно? Только бездоказательная иррациональная вера: произвольно, свободно, в силу одного только нашего желания верить в реальность Бога, бессмертной души и вечной жизни. Итак, религия, в отличие от науки, обращена не на естественный, а на сверхъестественный мир и базируется не на доказательстве, а на вере. Предметом искусства является внутренний, эмоциональный мир человека. В отличие от науки, искусство не стремится что-либо доказывать, а в отличие от религии, не призывает во что-либо безусловно верить. Оно базируется на выражении и передаче через художественные образы человеческих чувств, настроений, переживаний. Философия (в отличие от науки, религии и искусства) не ограничивается какой-либо одной сферой реальности и пытается охватить и естественный, и сверхъестественный, и внутренний, эмоциональный, мир человека. При этом в качестве средств освоения этих миров она признает и доказательное знание, и бездоказательную веру, и эстетическое чувство, отличаясь, как видим, от других форм духовной культуры более широким масштабом.

Но вернемся к науке. Как уже было сказано, наука – это одна из форм духовной культуры, направленная на изучение реально существующего физического мира и базирующаяся на доказательстве. Кроме того, можно определить науку как особую сферу интеллектуальной деятельности людей, направленной на накопление, теоретическую систематизацию и ретрансляцию объективных знаний о природе, человеке и обществе.

Существуют различные классификации наук, причем самой распространенной из них является та, согласно которой все науки делятся на естественные (или естествознание) и социально-гуманитарные. Предметом естественных наук является природа, исследуемая астрономией, физикой, химией, биологией и другими дисциплинами; предмет социально-гуманитарных наук – человек и общество, изучаемые психологией, социологией, культурологией, историей и т. д. Причем, в естествознании выделяют специфический класс наук, называемых техническими, то есть наук, изучающих явления природы, имеющие особое значение для создания и развития техник, например: аэронавтика, робототехника, криптография, баллистика и проч. Надо отметить, что такие науки, как математика, логика, информатика, иногда выделяют в отдельную группу, называя их абстрактными или формальными, а иногда причисляют к классу естественных наук.

Кроме того, принято выделять такие направления научных исследований, как: фундаментальные научные исследования (от лат. «fundare» – «основывать»), направленные на основательное, всестороннее изучение явлений физического мира и существующих между ними закономерностей для того, чтобы получить базовые знания о нем (например: фундаментальная физика или фундаментальная химия), и прикладные научные исследования, использующие достижения фундаментальных наук для создания и совершенствования технологий (например: прикладная физика или прикладная химия).

Если говорить о происхождении науки, то существует несколько точек зрения на время и место ее возникновения. Согласно одной из них она появилась еще в эпоху каменного века, около 2 млн лет назад, как первый опыт по изготовлению орудий труда и предметов утвари. Ведь для их создания требуется некоторое знание о различных природных объектах, которое практически используется, накапливается, совершенствуется и передается из поколения в поколение. Но в то время наука носила исключительно прикладной характер, и даже отдельных элементов теоретизации в ней не было.

Согласно другой точке зрения наука зародилась приблизительно в V–IV вв. до н. э. в Древней Греции, когда мышление начало становиться все более критическим, то есть стремилось в большей степени опереться на принципы и законы логики, а не на мифологические предания и традиции. Именно греки первыми обратили внимание не только на окружающий мир, но и на сам процесс его познания, на мышление. Не случайно наука о формах и законах правильного мышления – логика Аристотеля – появилась именно в Древней Греции. Греки навели порядок в хаосе накопленных их восточными соседями знаний, решений, рецептов, придали им систематичность, упорядоченность и согласованность. Говоря иначе, они стали заниматься наукой не только практически, но и, в большей степени, теоретически. Первый образец научной теории – геометрия Евклида – появилась, как и логика Аристотеля, в Древней Греции. Евклидова геометрия, которой 2,5 тысячи лет, до сих пор не устаревает именно потому, что представляет собой безупречное теоретическое построение: из небольшого количества простых исходных утверждений (аксиом и постулатов), принимаемых без доказательства в силу их очевидности, выводится все многообразие геометрического знания. Конечно, теперь мы знаем, что и очевидные основания геометрии Евклида возможно оспаривать, однако в пределах истинности своих оснований-аксиом она по-прежнему несокрушима. Однако во времена античности наука не была самостоятельным типом мировоззрения, а существовала внутри философского знания.

Сторонники третьей точка зрения говорят о том, что наука появилась только в эпоху Нового времени, в XVI–XVII вв. Именно тогда она покинула лоно философии и превратилась в самостоятельную форму духовной культуры, уникальную сферу интеллектуальной деятельности людей. В науке начали широко применяться экспериментальные методы, и естествознание заговорило на языке математики. Кроме того, к этой эпохе относится и возникновение первых общественных научных организаций – Лондонского королевского общества и Парижской академии наук. Бурный рост науки начался именно в эту эпоху. А все основные научные достижения, с которыми имеет дело современный человек, приходятся на последние четыре столетия.

Однако успехи науки в период Нового времени все же являются весьма скромными по сравнению с теми высотами, на которые она поднялась к началу XXI столетия. Сегодняшняя наука охватывает огромную область знаний – около 15 тысяч дисциплин, которые в различной степени отдалены друг от друга. В XX–XXI вв. научная информация за 10 – 15 лет удваивается. Если в 1900 г. выходило около 10 тысяч научных журналов, то сейчас – несколько сотен тысяч. Число ученых по профессии в мире к концу XX в. достигло свыше 5 млн человек. Более 90 % всех важнейших достижений научно-технического уровня приходится на XX – начало XXI вв. 90 % всех ученых, когда-либо живших на земле, – наши современники. Кроме того, в настоящее время наука характеризуется не только небывалыми результатами, но и тем, что ныне она превратилась в мощную общественную силу, и во многом определяет облик современного мира.