|
НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Неклассическое и классическое естествознание, пространство и время в его интерпретации
Неклассическое и классическое естествознание, пространство и время в его интерпретации
Содержание
Введение
1.
Пространство и
время в истории философии
2.
Пространство и
время в естествознании
3.
Пространство и
время в классической и не классической картине мира
Заключение
Список литературы
Введение
Выделив
себя из природы и вступив с ней в определенные отношения, человек осознал
самостоятельность и обособленность мира явлений, фиксируя их местоположение.
Воздействуя на них в процессе своей жизнедеятельности, человек наблюдал
изменение этих явлений, фиксировал длительность этих изменений, а также их
последовательность и появление нового качества. Так складывались первоначальные
представления о пространстве и времени. По мере развития (общества и его
отношения к миру) эти представления превращаются в научные понятия и
философские категории. Уже Аристотель рассматривал время как меру движения, а
пространство как границу этого движения. Для обыденно-житейских представлений
пространство и время - нечто привычное, известное и даже в какой-то мере
очевидное. Но если задуматься над тем, что же все-таки такое пространство и
время, то возникают сложные вопросы, напряженно обсуждавшиеся в истории
философии и естествознания. В настоящее время нельзя решать их без опоры на
достижения современной науки,
После кризиса позитивизма
в середине века, кризиса, который реализовался в значительной мере через
преобразование оснований истории, философии и социологии науки, часто возникало
сомнение: а можно ли вообще говорить о естествознании в прежнем смысле слова,
не трансформировалась ли наука настолько, что вполне допустимо рассматривать
вопрос о ее конце? Само допущение такой возможности многим кажется
кощунственным, и в защиту науки обычно приводятся аргументы примерно такого
рода: основная масса исследований наших дней вполне вписывается в рамки науки
Нового времени, отвечает всем ее характеристикам и дает прекрасные результаты,
а если квантовая механика, современная космология, теория множеств или
синергетика в чем-то и выходят за ее пределы, то их фундаментальные основания
тем не менее остаются прежними. Под фундаментальными основаниями вполне
справедливо понимаются такие признаки науки, как: объективность научного
знания, исключение из него (по возможности) всего субъективного, случайного;
стремление к истинности знания как его соответствия объекту изучения, который
противостоит ученому и никак от него не зависит; воспроизводимость научных
результатов в эксперименте; кумулятивное накопление знаний в историческом
развитии; соответствующее понимание причинности в истории науки (как внешнего
воздействия социальных факторов на развитие научных идей) и ряд других. Тем не менее,
исторические, философские, социологические исследования науки во второй
половине, а особенно в конце XX в., поставили под вопрос эти основополагающие
принципы естествознания.
Так начало зарождаться
неклассическое естествознание, имевшее свою собственную картину мира, абсолютно
отличающуюся от классической.
Несмотря
на кажущуюся очевидность пространства и времени, они принадлежат к числу не
только важнейших, но и самых спорных характеристик бытия.
1. Пространство и
время в истории философии
Важнейшими формами
бытия являются пространство, время, движение, системность. Рассмотрим
пространство и время. Обсуждение вопроса о сущности пространства и времени в
истории философии распадалось на три группы проблем:
1. Каков
гносеологический статус этих понятий? Являются ли они характеристиками
материального бытия или характеризуют устройство нашего сознания?
2. Каково
отношение пространства и времени к субстанции? 3. Каковы основные свойства
пространства и времени? (Эта проблема оказывалась связанной с развитием
естественнонаучных представлений о пространственно-временных характеристиках
вещей, ее решение в значительной степени обусловливалось решением первых двух
групп проблем).
Вопрос о
познавательном статусе категорий пространства и времени решался по-разному.
Одни философы считали пространство и время объективными характеристиками бытия,
другие - чисто субъективными понятиями, характеризующими наш способ восприятия
мира. Были и философы, которые, признавая объективность пространства,
приписывали чисто субъективный статус категории времени, и наоборот.
Но пространство и
время являются столь же объективными характеристиками бытия, как его
материальность и движение.
В истории
философии существовали две точки зрения об отношении пространства и времени к
материи. Первую из них можно условно назвать субстанциальной концепцией. В ней
пространство и время трактовали как самостоятельные сущности, существующие
наряду с материей и независимо от нее. Соответственно отношение между
пространством, временем и материей представлялось как отношение между двумя
видами самостоятельных субстанций. Это вело к выводу о независимости свойств
пространства и времени от характера протекающих в них материальных процессов.
Вторую концепцию
можно именовать реляционной (от слова relatio - отношение). Ее сторонники
понимали пространство и время не как самостоятельные сущности, а как системы
отношений, образуемых взаимодействующими материальными объектами. Вне этой
системы взаимодействий пространство и время считались несуществующими. В этой
концепции пространство и время выступали как общие формы координации
материальных объектов и их состояний. Соответственно допускалась и зависимость
свойств пространства и времени от характера взаимодействия материальных систем.
Какой же из этих
концепций отдать предпочтение? С точки зрения признания объективности
пространства и времени обе эти концепции равноценны. Если говорить об их
естественнонаучной обоснованности, то в XVII - XIX веках явное преимущество
было на стороне субстанциальной концепции; именно она лежала в основе
ньютоновской механики, принимавшейся в то время за образец точной науки. В
электродинамике в пользу существования абсолютного пространства
свидетельствовала гипотеза светоносного эфира, который заполняет абсолютное
пространство и является носителем электромагнитных волн. Наконец, сильнейшим
свидетельством в пользу субстанциальной концепции пространства был факт
единственности эвклидовой геометрии. Хотя еще в 30-х годах XIX в. Лобачевским
была открыта неэвклидова геометрия, до открытия общей теории относительности,
неэвклидовы геометрии рассматривались как воображаемые математические
конструкции, и им не приписывалось реального физического смысла. Единственной
геометрией, описывающей реальные свойства физического пространства и времени,
считалась геометрия Евклида. А это как бы подтверждало вывод, следовавший из
субстанциальной концепции, что свойства пространства и времени неизменны и
независимы от характера движения и взаимодействия материальных систем.
2. Пространство и время в естествознании
Пространство и время -
фундаментальные категории современного естествознания'. Физические,
биологические, географические и другие величины непосредственно или
опосредованно связаны с пространственно-временными характеристиками объектов.
Ученые ведут дискуссии о сущности пространства и времени, об их основных
свойствах. Проблемы пространства и времени во многом решаются в рамках
господствующей в данную эпоху парадигмы. Картинам мира разных исторических эпох
с присущими им культурами соответствовали свои пространственно-временные
представления. Более того, выбор самих моделей пространства и времени зависит
от конкретных целей и масштабов, в которых существует изучаемое явление или
объект.
Нашим далеким предкам мир
представлялся маленьким и кратковременным; для них пространство замыкалось
видимыми очертаниями моря и гор. Пространство первобытных людей было очень
неоднородным. На территории племени выделялись тотемные центры - места, где
пространство, по мнению членов племени, обладало максимально благоприятными
качествами. Место обитания племени было также благотворным пространством, ибо
здесь похоронены предки, охраняющие племя. За относительно упорядоченным
пространством племенной территории; располагалось внешнее пространство,
наделенное отрицательными качествами. Развитие межплеменных связей обусловило
появление представлений о множественности оазисов упорядоченного бытия.
Что касается восприятия
времени, то первобытное мышление не ощущало как однородные следующие друг за
другом отрезки времени и приписывало некоторым периодам дня и ночи, лунного
месяца, года и т.д. свойство оказывать благоприятное или гибельное влияние. В
более развитой мифологии каждому уровню мира присуще свое время, отличающееся
такими параметрами, как ритм, длительность и т.п. Для мифологического времени
характерна ориентация на прошлое. Мифологический Памир помещается в то время,
когда еще не было времени, оно само еще созидалось. Более того, мифологическое
время, соотнесенное с прошлым, оказывается вместе с тем настоящим и даже
будущим, так как первобытные представления порождены циклическим видением
времени. Колесо времени двигалось из прошлого, захватывало настоящее и через
будущее уносило их в прошлое. Прошлое претерпевало изменения, аккумулируя
достижения первобытного мышления и познания.
В античности существовал
широкий спектр представлений о сущности пространства и времени. Представители
элейской школы в Древней Греции отрицали возможность существования пустого
пространства, или, по их выражению, небытия.
В это же время возникает
первая целостная система мира - геоцентрическая система К. Птолемея, в которой
планеты, Солнце и другие небесные тела обращаются вокруг Земли по орбитам,
представляющим сложное сочетание круговых орбит -деферентов и эпициклов. В
центр деферента помещалась Земля, и принималось, что планета движется по
эпициклу (системе эпициклов), центр которого равномерно перемещается по
деференту. Система Птолемея представляла собой универсальную модель мира, где
время было бесконечным, а пространство - конечным, в котором происходит
равномерное круговое движение небесных тел вокруг неподвижной Земли.
Огромную роль в развитии
представлений о пространстве сыграл сформулированный Г. Галилеем принцип
относительности, расширение которого во многом привело к современным научным
представлениям о пространстве и времени. Он заметил, что, находясь в помещении
под палубой корабля и наблюдая за всем, что там происходит, нельзя определить,
покоится корабль или он движется равномерно и прямолинейно. Галилей сделал
вывод, что механическое движение относительно, а законы, которые его
определяют, абсолютны, т.е. безотносительны. Его взгляды коренным образом
отличались от общепринятых в то время представлений Аристотеля о существовании
«абсолютного покоя» и «абсолютного движения».
Новая картина мира была
предложена И. Ньютоном. Распространив на всю Вселенную закон тяготения,
он пришел к выводу, что Вселенная бесконечна. Лишь в этом случае в ней может
находиться множество космических объектов - центров гравитации, связанных между
собой силой тяготения. Пространство и время Ньютон характеризует как вместилища
самих себя и всего существующего: во времени все располагается в порядке
последовательности, в пространстве - в порядке положения. При этом Ньютон
различал два типа понятий пространства и времени - абсолютные (истинные,
математические) и относительные (кажущиеся, обыденные). Абсолютное время само
по себе и без всякого отношения к чему-либо внешнему протекает равномерно и
иначе называется длительностью, а абсолютное пространство безотносительно к
чему бы то ни было внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным.
Относительное время есть постигаемая чувствами внешняя мера продолжительности,
употребляемая в обыденной жизни вместо истинного времени (час, день, месяц,
год), а относительное пространство есть мера или какая-либо его ограниченная
подвижная часть, которая определяется нашими чувствами по положению его
относительно некоторых тел и которая в обыденной жизни принимается за
пространство неподвижное. Для своих построений Ньютон использовал модели
абсолютного пространства и времени.
Ньютоновская концепция
пространства и времени и принцип относительности Галилея, на основе которых
строилась физическая картина мира, господствовали вплоть до конца XIX в.
Принятие абсолютного времени и постулирование абсолютной и универсальной
одновременности во всей Вселенной стало основой для теории дальнодействия. В
качестве дальнодействующей силы выступало тяготение, которое с бесконечной
скоростью, мгновенно и прямолинейно распространялось на бесконечные расстояния.
Эти мгновенные, вневременные взаимодействия объектов служили физическим
каркасом для обоснования абсолютного пространства, существующего независимо от
времени.
В современной науке
используются такие понятия, как физическое, геологическое, географическое,
биологическое, психологическое, социальное пространство и время.
Проиллюстрируем это на двух видах пространства и времени - биологическом и
психологическом.
Биологическое пространство и время характеризуют
специфические пространственно-временные свойства параметров органической
материи: асимметрию расположения атомов в молекулах белка и нуклеиновых кислот;
собственные временные ритмы и темпы изменения внутриорганизменных и
надорганизменных биосистем; взаимосвязь и синхронизацию ритмов друг с другом, а
также с вращением Земли вокруг оси и сменой времен года.
Психологическое пространство и время характеризуют
основные структуры пространства и времени, связанные с восприятием и так
называемыми перцептивными (вкусовыми, визуальными и т.д.) полями.
Исследователями выявлены неоднородность перцептивного пространства, его
асимметрия, эффект обратимости времени в бессознательных и транспсихических
процессах, а также синхронизм психических процессов, состоящий в одновременном
параллельном проявлении идентичных психических переживаний у двух или
нескольких человек. Для иллюстрации психологического времени можно привести
широко известное высказывание немецкого философа А. Шопенгауэра о том, что в
детстве время идет очень медленно, в юности - быстрее, но все равно еле
«передвигает ноги», в зрелом возрасте оно уже «идет в ногу» со старением, а в
старости мчится, как стрела. Конечно же каждый человек испытывал моменты, когда
время «мчится, как стрела» или «тянется, как резина». Проиллюстрировать
различное восприятие пространства можно, например, напомнив о том, что одно и
то же помещение одним людям может казаться большим, а другим - маленьким.
Кроме рассмотренных типов
пространства и времени в литературе обсуждаются проблемы геологического,
географического, социального и других типов пространств и времен, выделяются их
специфические черты и характерные особенности. При этом обычно анализируются
неоднородность пространственно-временных структур, специфические
пространственные отношения между элементами, ритмы и темпы изменения, ускорение
или замедление темпов развития рассматриваемых в конкретной отрасли
естествознания объектов.
3. Пространство и время в классической и
не классической картине мира
Эволюция современной
научной картины мира предполагает движение от классической к неклассической и
постнеклассической картине мира. Европейская наука стартовала с принятия
классической научной картины мира. Классическая картина мира, основанная на
достижениях Галилея и Ньютона, господствовала на протяжении достаточно
продолжительного периода, от времен Галилея до конца прошлого столетия. Ей
соответствует графический образ прогрессивно направленного линейного развития с
жестко однозначной детерминацией. Прошлое определяет настоящее так же
изначально, как и настоящее определяет будущее. Все состояния мира, от
бесконечно отдаленного былого до весьма далекого грядущего, могут быть
просчитаны и предсказаны. Классическая картина мира осуществляла описание
объектов, как если бы они существовали сами по себе в строго заданной системе
координат. В ней четко соблюдалась ориентация на «онтос», т.е. то, что дано в
его фрагментарности и изолированности. Основным условием становилось требование
элиминации всего того, что относилось либо к субъекту познания, либо к
возмущающим факторам и помехам.
Строго однозначная
причинно - следственная зависимость возводилась в ранг объяснительного эталона.
Она укрепляла претензии научной рациональности на обнаружение некоего общего
правила или единственно верного метода, гарантирующего построение истинной
теории. Естественнонаучной базой данной модели была ньютонова Вселенная с ее
постоянными обитателями: всеведущим субъектом и всезнающим Демоном Лапласа –
существом, знающим положение дел во Вселенной на всех ее уровнях, от мельчайших
частиц до всеобщего целого. Лишенные значимости атомарные события не оказывали
никакого воздействия на субстанционально незыблемый пространственно-временной
континуум. Это косвенным образом подтверждало теологические постулаты
миропонимания, когда все происходящее в фатальной предзаданности устремлялось к
реализации изначально положенного замысла. Кризисы конца XIX в. пошатнули
постулаты классической картины мира. С объективностью стали конкурировать
конвенции.
Неклассическая картина
мира, пришедшая на смену классической, родилась под влиянием первых теорий
термодинамики, оспаривающих универсальность законов классической механики. С
развитием термодинамики выяснилось, что жидкости и газы нельзя представить как
чисто механические системы. Складывалось убеждение, что в термодинамике
случайные процессы оказываются не чем-то внешним и побочным, они сугубо
имманентны системе. Переход к неклассическому мышлению был осуществлен в период
революции в естествознании на рубеже XIX-XX вв., в том числе и под влиянием
теории относительности. Графическая модель неклассической картины мира
опирается на образ синусоиды, омывающей магистральную направляющую развития. В
ней возникает более гибкая схема детерминации, нежели в линейном процессе, и
учитывается новый фактор – роль случая.
Развитие системы мыслится
направленно, но ее состояние в каждый момент времени не детерминировано.
Предположительно изменения осуществляются, подчиняясь теории вероятности и
законам больших чисел. Чем больше отклонение, тем менее оно вероятностно, ибо
каждый раз реальное явление приближается к генеральной линии – «закону
среднего». Отсутствие детерминированности на уровне индивидов сочетается с
детерминированностью на уровне системы в целом. Историческая магистраль все с
той же линейной направленностью проторивает пространственно - временной
континуум, однако поведение индивида в выборе траектории его деятельностной
активности может быть вариабельно. Новая форма детерминации вошла в теорию под
названием «статистическая закономерность». Неклассическое сознание постоянно
наталкивалось на ситуации пофуженности в действительность. Оно ощущало свою
предельную зависимость от социальных обстоятельств и одновременно льстило себя
надеждами на участие в формировании «созвездия» возможностей.
Образ постнеклассической
картины мира – древовидная ветвящаяся фабрика – разработан с учетом достижений
бельгийской школы И. Пригожина. С самого начала и к любому данному моменту
времени будущее остается неопределенным. Развитие может пойти в одном из
нескольких направлений, что чаше всего определяется каким-нибудь незначительным
фактором. Достаточно лишь небольшого энергетического воздействия, так
называемого «укола», чтобы система перестроилась и возник новый уровень
организации. В современной постнеклассической картине мира анализ общественных
структур предполагает исследование открытых нелинейных систем, в которых велика
роль исходных условий, входящих в них индивидов, локальных изменений и
случайных факторов. В.Степин считает, что «постнеклассическая наука расширяет
поле рефлексии над деятельностью, в рамках которой изучаются объекты. Она
учитывает соотнесенность характеристик получаемых знаний об объекте не только с
особенностью средств и операций деятельности, но и с ее ценностно-целевыми
структурами». Следовательно, включенность ценностно-целевых структур становится
новым императивом постнеклассики.
Самым сильным
методологическим тезисом постнеклассики является утверждение о возможности
перескока с одной траектории на другую и утрате системной памяти. В многомерной
модели взаимодействий, где участвуют не две, а больше сторон, возникает так
называемое турбулентное пространство. В нем вектора направленности одних
силовых линий, сталкиваясь с устремлениями других и видоизменяясь под натиском
третьих, в общем потоке взаимодействий напрочь перечеркивают логику развития, с
устоявшимся порядком зависимости настоящего от прошлого и будущего от
настоящего. Система забывает свои прошлые состояния, действует спонтанно и
непредсказуемо. Прошлое никак не определяет настоящее, а настоящее не распространяет
свое влияние на будущее. О подобной ситуации говорят: «Произошла потеря
системной памяти».
Другим не менее значимым
положением является нарушение принципа когерентности и возникновение ситуации,
когда малым, локальным, второстепенным причинам соответствуют глобальные по
размаху и энергетической емкости следствия. Это делает будущее принципиально
неопределенным и открытым для новообразований. В перспектива эволю-ционирования
таких систем допустимы многочисленные комбинации последующего развития, а в критических
точках направленных изменений возможен эффект ответвлений. Поэтому наиболее
пригодной для описания поведения подобных систем оказывается древовидная
ветвящаяся графика. Это ведет к устранению из современной постнеклассической
картины мира ориентации на линейную однозначность и тотальную предзаданность
сюжетов последующего развития, выявляя онтологический статус неопределенности
как атрибутивной характеристики бытия.
Заключение
Итак, цель работы
достигнута, мы рассмотрели неклассическое и классическое естествознание и
картину мира в его интерпретации. Мы рассмотрели появление и становление
неклассического естествознания, эволюцию картины мира от классического к
неклассическому, а из неклассического к постнеклассическому. И исходя из
вышесказанного мы рассмотрели интерпретацию неклассической картины мира в
неклассическом естествознании. Итак, теперь можно подвести итог.
Неклассическая картина
мира родилась под влиянием первых теорий термодинамики, в ее основу легли
принципы специальной и общей теории относительности. Графическая модель
неклассической картины мира опирается на образ синусоиды, охватывающей
магистральную направляющую развития, допускающую роль случая. Развитие мира
происходит направленно, его состояние в каждый конкретный момент не детерминировано
однозначно, изменения происходят по закону вероятности и больших чисел, в
соответствии со «статистической закономерностью».
Литература 1. Моисеев Н.Н. Время в нас и вне нас. –Л.: Лениздат, 1994. 2. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. -М.: Мир, 1986. 3. Рейхенбах Г. Философия пространства и времени. -М.: Наука, 1985. 4. Эйнштейн А., Инфельд Л. Эволюция физики. -М., 1965. 5. Эйнштейн А. Сборник научных трудов. Т. II -М., 1966.
| |