НАЧАЛО НАУКИ. АНТИЧНАЯ НАУКА.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине «Концепции современного естествознания»

Выполнил: Дудина Е.Ю.

студентка 1курса

экономического факультета

специальность

«Финансы и кредит»

Проверил:

Логуа Н.Ф.

Кемерово, 2007

    ПЛАН:

1. Начало науки. Античная наука …………………………………… с. 3-12

2. Сильное взаимодействие ………………………………………… с. 13-14

3. Современные концепции происхождения жизни ……………… с. 15-20

НАЧАЛО НАУКИ. АНТИЧНАЯ НАУКА.

Наука – это сложное многогранное общественное явление, которое вне общества не могло ни возникнуть, ни развиваться.

Общий процесс развития науки включает в себя несколько основных ступеней познания природы и мира:

1. Натур-философский этап – непосредственное созерцание природы, как нерасчлененного целого. Идет верхний охват общей картины мира Характерен для Античности.

2. Аналитический этап – идет анализ природы, расчленение целого на части. Характерен для Средневековья и Нового времени.

3. Синтетический этап – воссоздается целостная картина мира на основе уже познанных частностей, путем соединения анализа и синтеза. Характерен для современной науки.

Можно говорить о появлении науки именно в период Античности.

Античная цивилизация – величайшее явление в истории человечества. Созданная древними греками и древними римлянами цивилизация, просуществовала более 1200 лет (с VIII в. до н.э. вплоть до падения Западной Римской империи в V в. н.э.). Была не только культурным центром своего времени, давшем миру выдающиеся образцы творчества во всех сферах человеческого духа, но и стала колыбелью двух современных цивилизаций: западной и византийско-провославной.

Ко времени становления Античной цивилизации, древними культурами Месопотамии, Восточного Средиземноморья и Малой Азии был накоплен значительный культурно-исторический опыт. И географически, и исторически Греция стала мостом между древними культурами Востока и новыми цивилизациями Европы.

Итак, с полным основанием можно говорить о появлении науки именно в Древней Греции. Происходило это в форме научных программ. Ведь прежде чем заниматься собственно на­учными исследованиями, нужно было ответить на важнейшие вопросы: Что изучать? Какими методами? Почему мы можем познавать мир?

 Именно древнегреческой культуре принадлежит несколько основополагающих идей, программ, которые легли в основу науки и научного познания мира. Среди них — идея рождения мира из первоначального Хаоса, впервые зафиксированная еще в мифах. Хаос понимался как некое первичное состояние мира, аморфное и бессистемное. По мере внесения в него идеи поряд­ка он, превращался в известный нам сегодня мир, разумно орга­низованный и устроенный — Космос. Превращение Хаоса в Космос связывалось с действием универсального космического закона — Логоса. Именно он превращал беспорядок (Хаос) в порядок (Космос). Изучение процесса превращения Хаоса в Кос­мос, поиск космического (упорядочивающего) закона и должны были стать предметом исследования античной науки.

Еще одной важной идеейстало представление о единстве микро- и макрокосмоса, абсолютном подобии человека и мира. Отсюда вытекала возможность познания Космоса, так как по­добное познается подобным — эта ключевая для теории познания мысль также была сформулирована в Древней Греции.

Итак, объектом изучения древнегреческой науки стал Кос­мос — окружающий мир, существующий вечно, не созданный никем ни из богов, ни из людей, — мир, ставший упорядочен­ной системой благодаря универсальному космическому закону. Поэтому самым важным для древнегреческих мыслителей было ответить на вопрос, что лежит в основе мира и является его первоначалом, из которого все возникает и в которое со временем все возвраща­ется? Не случайно первые древнегреческие философы — представители милетской школы начали с поисков этого первоначала. Фалес нашел его в воде, Анаксимен — в воздухе, Анаксимандр— в некоем вечном начале, которое он назвал апейроном.

 Постепенно был дан ответ и на вопрос, как возможно позна­ние мира. Он был сформулирован в работах философов-элеатов (Парменида, Зенона). Они впервые обратили внимание на раз­ницу между представлением о мире, формируемым на основе чувственного познания, и данными разума. Они заявили, что ум человека — это не просто зеркало, пассивно отражающее при­роду. Разум накладывает свой отпечаток на мир, активно фор­мируя его картину. В работах элеатов, которые создали фунда­мент античной науки, было сказано, что бытие (Космос) пости­гается только разумом и ни в коем случае не чувствами. Поэтому древнегреческая наука практически не использовала экспери­мент как метод познания мира. Так была четко сформулирована рационалистическая позиция, позже ставшая господствующей в европейской культуре.

Ответы на вышеназванные вопросы дали возможность сфор­мулировать первые научные программы, или парадигмы. Они отличались друг от друга прежде всего ответом на вопрос, что лежит в основе мира.

Первой научной программой античности стала математическая программа, представ­ленная Пифагором ( ок. 570 – ок. 500 до н.э.) и позднее развитая Пла­тоном. В ее основе, как и в основе других античных программ, лежало представление, что мир (Космос) — это упорядоченное выражение целого ряда первоначальных сущностей. Пифагор эти сущности нашел в числах и представил их в качестве первоос­новы мира. Вещи не равны числам, а подобны им. Таким образом, в математической программе в основе мира лежат количественные отношения действи­тельности. Этот подход позволил увидеть за миром разнообразных качественно различ­ных предметов их количественное единство.

Картина мира, представленная пифагорейцами, поражала своей гармонией — протяженный мир тел, подчиненный зако­нам геометрии (греки пошли по пути геометризации математики, то есть решения арифметических и алгебраических задач с помощью геометрических образов), движение небесных тел по математическим законам (пифагорейцам принадлежит идея гар­монии «небесных сфер»), закон прекрасно устроенного челове­ческого тела, данный каноном Поликлета.

Свое завершение математическая программа получила в фи­лософии Платона, который нарисовал грандиозную картину мира идей, представляющего собой иерархиче­ски упорядоченную структуру. Мир вещей, в котором мы жи­вем, возникает, подражая миру идей, из мертвой, косной мате­рии. Творцом всего является Бог-демиург (творец, создатель). При этом создание им мира идет на основе математических за­кономерностей, которые Платон и пытался вычленить, тем самым математизируя физику. В Новое время именно по этому пути пойдет наука. А пока, числа для Платона — это путь к постиже­нию идей, к познанию сущности мира.

Платон уточняет рассуждения пифагорейцев, для которых весь мир был однородной гармоничной сферой. Для Платона же Космос делится на две качественно различные области: божест­венную — это небо, где находятся идеальные сущности (звезды, Солнце, планеты и т.д.), и земную — мир преходящих, измен­чивых вещей. Именно Платон сформулировал идею об идеаль­ности, божественности небесных сфер, которая господствовала в науке до Нового времени. Лишь опровергнув ее, началось фор­мироваться современное естествознание.

Самым ярким воплощением математической программы стала геометрия Евклида, знаменитая книга которого «Начала» появи­лась около 300 г. до н. э. Еще пифагорейцы создали геометриче­скую алгебру, первичным элементом которой был отрезок. Сло­жение и вычитание понималось как приставление и отбрасыва­ние отрезков, Умножение двух отрезков позволяло строить пло­щади, трех — объемы. Все задачи решались с помощью циркуля и линейки. Но методы геометрической алгебры имели принци­пиальные ограничения: позволяли определить только один по­ложительный корень квадратного уравнения, не могли решаться уравнения выше третьей степени, был целый ряд нерешаемых задач (квадратура круга, удвоение куба, трисекция угла). Евклид пошел дальше и создал теорию геометрии не просто как чисто математическую, но и как физическую теорию. Его геометрия изучала величины, фигуры и их границы, их отношения, а так­же относительные положения и движения. При этом все эти тела находились не в пространстве, а в шаре, потому что основу космологических представлений античности составляла Геомет­рия шара. Шар и круг считались самыми совершенными фигу­рами, которые находились в надлунном мире.

Второй научной программой античности, оказавшей громадное влияние на все после­дующее развитие науки, стал атомизм. Он является итогом развития древнегреческой философской традиции, синтезом целого ряда ее тенденций и идейных установок. Основателями атомизма стали Левкипп и Демокрит ( ок. 470 или 460 до н.э. – умер в глубокой старости).

В основу мира атомистическая программа положила мельчайшие, неделимые, бесструк­турные частицы — атомы, которые двигались в пустоте. Атомы — это бытие в собственном смысле слова, пустота — небытие. Ничто не возникает из несуществующего и не уходит в небытие, так как атомы никогда не возника­ют и не погибают, существуя вечно. Возник­новение вещей есть соединение атомов, а уничтожение — это распад вещей на части, в пределе — на атомы. Причиной возникнове­ния вещей является вихрь, собирающий ато­мы вместе, сталкивающий и сцепляющий их. Разделение на части означает уничтожение вещей, но не атомов.

В рамках атомистической программы было сделано несколько очень важных предположений. Среди них — идея пустоты, ле­жащая в основе концепции бесконечного пространства.

Атомизм является физической программой, одной из самых плодотворных в истории науки. Она ориентировала ученых на поиски механистических причин всех возможных изменений в природе, на развитие представлений о структуре материи. По сути дела, атомистическая программа стала рождением механисти­ческого метода, требовавшего объяснить сущность природных процессов механическим соединением составляющих их частей.

  Программа Аристотеля (384 – 322 до н.э.) стала третьей, завер­шающей научной программой античности. Она возникла на переломе эпох. С одной сто­роны, она еще близка к античной классике с ее стремлением к целостному философскому осмыслению действительности. С другой сто­роны, в ней отчетливо проявляются эллинистические тенденции к выделению отдельных направлений исследования в относи­тельно самостоятельные науки, каждая со своим предметом и методом исследования.

Аристотеля не устраивают крайности двух предыдущих научных программ и он пытается найти компромисс между ними, предлагая третий путь. Он возражает и Де­мокриту, и Платону с Пифагором, отказы­ваясь признать как появление вещей только из материальных атомов, так и существова­ние идей или математических объектов, су­ществующих независимо от вещей. Аристо­тель считает, что идеи и чувственные вещи не могут существовать отдельно. Мир един, а не распадается на две части — чувствен­ную и идеальную. Поэтому познания заслу­живают не только идеи, но и мир чувственных вещей.

Чтобы обосновать это утверждение, Аристотель в качестве первоосновы мира предлагает четыре причины бытия: формаль­ную, материальную, действующую и целевую. Материя — это пассивное начало, материал. Чтобы стать вещью, она должна со­единиться с формой, идеальным началом, которое придает вещи конкретность. В каждой вещи обнаруживается соединение мате­рии и формы, при этом материя данной вещи является формой для материи тех элементов, из которых эта вещь состоит. Двигаясь так вглубь материи, вещества, можно прийти к первоматерии, ли­шенной всяких свойств и качеств. Если первоматерия соединится с простейшими формами (теплое, холодное, сухое и влажное), об­разуются первоэлементы — земля, вода, воздух и огонь. Конечно, эти элементы не существуют в чистом виде — все тела земного мира являются смесью этих элементов. Тем не менее, все элемен­ты располагаются в определенном порядке, образуя структуру Космоса. Отдельные тела также стремятся занять свои места, кото­рые определяются преобладанием в них тех или иных элементов.

Самый «тяжелый» элемент — земля — находится в центре мира, поэтому Земля, образующаяся из этого элемента, является центром аристотелевского Космоса. Она неподвижна и шарооб­разна. Шарообразность Земли уже можно было подтвердить на­блюдениями за лунными затмениями. Когда происходит такое затмение, Земля становится между Луной и Солнцем и отбрасы­вает круглую тень на Луну.

Вокруг Земли располагаются более «легкие» элементы — во­да, воздух и огонь, который поднимается до Луны. Выше идет надлунный божественный мир, существующий по иным зако­нам, чем земной мир (в этом Аристотель был солидарен с Пла­тоном), так как там все тела состоят из пятого элемента — эфи­ра. Из него сделаны небесные сферы, к которым прикреплены планеты, Луна и Солнце, вращающиеся вместе с этими сферами вокруг Земли. Это вращение происходит по круговым орбитам. Представление о круговом вращении связано с убеждением ан­тичных мыслителей, что именно круг, сфера или шар являются идеальными телами или траекториями движения. Также эти взгля­ды соответствовали представлениям о совершенстве конечного, завершенного, замкнутого (для античного философа и ученого была неприятна даже мысль о возможности бесконечности).

Картину античного Космоса замыкала сфера неподвижных звезд, за которой находился перводвигатель мира — Бог. В Космосе Аристотеля не было пустоты (с тех пор известна фраза: «Природа не терпит пустоты»). Поэтому его программа может быть названа континуальной, она принципиально противополож­на Космосу Демокрита, который состоит из атомов и пустоты.

Так была сформулирована знаменитая геоцентрическая модель Вселенной, господствовавшая в науке до XVI в. и опровергнутая только в ходе первой глобальной естественно-научной революции.

Отличается античная картина мира и в части представлений о движении. Это понятие было центральным в физике Аристо­теля. Движение понималось в широком смысле — как возник­новение и уничтожение определенных тел, их рост или умень­шение, изменение качества, перемещение и перемена места. Движение у Аристотеля — это всегда движение к какой-то зара­нее предопределенной цели. Движение кардинально отличалось в совершенном небесном и несовершенном земном мирах. Там, соответственно, существовали совершенное круговое и несовер­шенные движения. Если небесные движения вечны и неизмен­ны, не имеют начала и конца, то земные движения их имеют и делятся на естественные и насильственные. Аристотель считал, что у каждого тела есть предназначенное ему по его природе ме­сто, которое это тело и стремится занять. Движение тел к своему месту — это естественное движение, оно происходит само собой, без приложения силы. Примером может служить падение тяжело­го тела вниз, стремление огня вверх. Все прочие движения на Земле требуют приложения силы, направлены против природы тел и являются насильственными. Аристотель доказывал вечность движения, но не признает возможности самодвижения материи. Все движущееся приводится в движение другими телами. Перво­источником движения в мире является перводвигатель — Бог. Как и модель Космоса, эти представления благодаря непререкае­мому авторитету Аристотеля настолько укоренились в умах евро­пейских мыслителей, что были опровергнуты только в Новое время, после открытия Г. Галилеем идеи инерции.

Учение Аристотеля о пространстве и времени исходит из по­нятия непрерывности. Поэтому пространство для него — это протяженность тел, а время — их длительность. Пространство и время Аристотеля существуют только вместе с материей, поэтому его концепция пространства и времени может быть названа относительной. Он отрицает существование пустоты, весь космос заполнен материей, он не однороден, так как в нем есть центр и периферия, верх и низ. Именно по отношению к ним мы разде­ляем движения на естественные и насильственные.

Бесспорным достижением. Аристотеля стало создание фор­мальной логики, изложенной в его трактате «Органон» и поста­вившей науку на прочный фундамент логически обоснованного мышления с использованием понятийно-категориального аппарата. Ему же принадлежит утверждение порядка научного иссле­дования, которое включает изучение истории вопроса, постановку проблемы, внесение аргументов «за» и «против», а также обоснование решения.

После его работ научное знание окончательно отделилось от метафизики (философии), произошла дифферен­циация самого научного знания. В нем выделились математика, физика, география, основы биологии и медицинской науки.

Активно развивалась астрономия, которой нужно было привести в соответствие наблюдаемое движение планет (они движутся по очень сложным тра­екториям, совершая колебательные, петлеобразные движения) с предполагаемым их движением по круговым орбитам, как этого требовала геоцентрическая модель мира. Решением этой про­блемы стала система эпициклов и деферентов александрийского астронома Клавдия Птолемея ( I — II вв. н.э.). Чтобы спасти гео­центрическую модель мира, он предположил, что вокруг непод­вижной Земли находится окружность, с центром, смещенным относительно центра Земли. По этой окружности, которая на­зывается деферентом, движется центр меньшей окружности, ко­торая называется эпициклом. Это движение происходит с угло­вой скоростью, постоянной по отношению к точке, располо­женной симметрично центру большей окружности относительно Земли. Планеты в геоцентрической модели Птолемея равномер­но двигались по эпициклам

Нельзя не сказать еще об одном антич­ном ученом, заложившем основы математи­ческой физики, — Архимеде, жившем в III в. до н. э . Его труды по физике и механике были исключением из общих правил антич­ной науки, так как он использовал свои знания для построения различных машин и механизмов. Ему приписывается изобрете­ние винта Архимеда — машины для подъе­ма воды, планетария — механической моде­ли небесной сферы, различных военных ма­шин — баллисты, крана для поднятия ко­раблей и др. Тем не менее, не следует пре­увеличивать роль этих открытий. Все же глав­ным для него, как и для других античных ученых, была сама наука. И механика для него становится важ­ным средством решения математических задач. Безусловно, для Архимеда его практическая деятельность рассматривалась как второстепенное дело, игра, не имеющая большой ценности. При этом он все равно сводил практические задачи к теоретическим проблемам, решал их и лишь после этого давал практические рекомендации. Дело в том, что для него изучение с помощью ме­ханического метода еще не было доказательством, с его помощью можно было получить лишь некоторое предварительное пред­ставление об исследуемом.

В статике Ар­химед ввел в науку понятие центра тяжести тел, сформулировал закон рычага. В гидростатике он открыл закон, носящий его имя: на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая си­ла, равная весу жидкости, вытесненной телом.

Развиваются в античности основы биологических знаний. Сре­ди них большое значение для дальнейшею развития пауки имеют две концепции происхождения жизни — креационистская, которая утверждает, что жизнь была создана богом, и концепция самозарож­дения жизни из неживого. Огромное значение имели работы Ари­стотеля, который заложил основы систематизации видов животных, описал свыше пятисот видов растений и животных. Гиппо­крат становится родоначальником научной медицины.

Такова была античная наука, во многих своих положениях и выводах, опровергнутая сегодня, но сыгравшая исключительно важную роль в становлении современной цивилизации. Выделе­ние науки в самостоятельную сферу культуры, было важнейшим шагом в формировании активного, творчески-преобразующего отношения человека к миру. Вся дальнейшая история науки была развитием и преобразованием античной науки.