естествознание биоразнообразие дарвинизм

Эволюционная парадигма (греч. paradiegma - пример, образец), т.е. принцип изучения природы с позиций эволюционизма , необратимого исторического развития, составляет основу современной научной картины мира . Эта картина складывается из законов и теорий всего естествознания - физики, химии, космологии, наук о Земле и, конечно же, биологии, и все они сегодня исходят из эволюционных представлений о природе. Однако эволюционная парадигма возникла не сразу.

В античные времена (Древняя Греция до новой эры) существовала преднаучная картина мира. Система взглядов на окружающий мир, соответствующая нашему естествознанию, обозначалась тогда как натурфилософия . Античная натурфилософия почти не использовала фактические научные наблюдения или эксперименты, она базировалась на мифических представлениях о мире (например об образовании организованного космоса из неупорядоченного хаоса). У древнегреческих натурфилософов существовало два противоположных взгляда по вопросу происхождения современного разнообразия животных и растений. Креационисты (от лат. creatio - созидание, сотворение) утверждали, что мир в его современном виде сотворен Богом; животных и растений столько, сколько их создал Творец. Их существование изначально целесообразно, и они неизменны. В понятиях философии такой взгляд на природу и происхождение вещей обозначается как метафизика (от греч. «meta ta physika» - «после физики»; так называлось философское сочинение Аристотеля (IV век до н.э.), помещенное после его трактатов о природе, т.е. о «физике»). Противоположная точка зрения, фактически первая идея эволюции , еще в V веке до н.э. была выдвинута Эмпедоклом. При этом считалось, что сложные организмы, животные и растения, произошли когда-то из более простых отдельных частей (по Эмпедоклу, все возникает из сочетания четырех «корней»: земли, воды, воздуха и огня). Уже в этих примитивных построениях содержится догадка о закономерной эволюции живых существ в результате естественного отбора более жизнеспособных сочетаний. Однако вся античная натурфилософия от недостатка фактических данных была умозрительной, априорной (от лат. a priory - из предшествующего знания, до опыта). Отсюда и название такой картины мира - преднаучная. Ее «открытия», вроде эволюции Эмпедокла или атомистической гипотезы строения вещества Левкиппа и Демокрита, могут рассматриваться лишь как интуитивные догадки философов того времени.

В ранние и средние века новой эры, вплоть до Эпохи Возрождения, европейская наука практически не развивалась - так сильно было консервативное влияние церкви на социальное и культурное состояние общества. Сочинения Аристотеля в этих условиях оставались основным источником знания. Положение изменилось лишь в XVII-XVIII веках с возникновением первой экспериментальной науки - механики Галилея. В это время складывается так называемая механистическая картина мира . В числе ее выдающихся основателей называем Галилея, Кеплера, Ньютона. Доказана универсальность законов механического движения для земных и небесных тел, их неизменность в пространстве и времени. Согласно механистической концепции, прошлое, настоящее и будущее нашего мира неизменно и строго детерминировано; мир - заведенные часы, грандиозная машина, все последующие состояния которой точно определены начальными условиями; рождение и смерть организмов так же закономерны, как восход и заход Солнца. Понятно, что в этой картине мира не было места для идей развития, эволюции. Создателем мира, «часовщиком» оставался Бог. И ничего удивительного нет в том, что даже в XVIII веке креационистские взгляды разделял великий биолог Карл Линней.

Вместе с тем в это же время отдельные ученые пропагандируют трансформизм - представление, согласно которому мир изменяется, одни формы жизни преобразуются (трансформируются) в другие. В XVIII веке трансформистские идеи выражали Бюффон во Франции, Эразм Дарвин (дед Чарльза Дарвина) в Англии, Ломоносов в России. Логическим продолжением трансформизма в биологии стали представления о направленном историческом изменении организмов, постепенном усложнении их организации. Но первые эволюционные догадки все еще не имели достаточной фактической основы. Только в XIX веке сформировалось научное эволюционное учение . Основы теории биологической эволюции заложили Ламарк и Дарвин, о чем мы подробно расскажем в разделе 5.

Таким образом, в XIX веке начинается формирование новой, эволюционной картины мира . Как ни удивительно, но приоритет здесь принадлежит биологам. Физическая картина мира, несмотря на выдающиеся открытия в области электромагнетизма (Эрстед, Фарадей, Максвел), в целом оставалась механистической, так как в ней отсутствовали акценты на изменчивость природных систем в пространстве и времени. Положение радикально изменилось к XX столетию. На границе веков совершается прорыв в изучении строения вещества (атомизм, радиоактивность, элементарные частицы). В 20-е годы XX века зарождается квантовая (волновая) механика Нильса Бора с идеями о неустойчивости атома, квантовом (порционном) состоянии энергии, возможности превращения корпускул (частиц вещества) в волны (физические поля) и обратно. В 30-е годы формулируется общая теория относительности Альберта Эйнштейна, в которой утверждается, что пространство и время относительны, изменчивы, мир не одинаков в разные времена и в разных частях Вселенной. Мир развивается! В согласии с теорией относительности формируются новые представления о происхождении и эволюции Вселенной. Это - теория пульсирующей и расширяющейся в настоящее время Вселенной (Фридман, Хаббл), теоретическая модель возникновения Вселенной в результате так называемого Большого Взрыва (Гамов), представление о микроэволюции (первичном формировании) вселенской материи и ее переходе в макроэволюцию космических тел… Как долго ждала биология поддержки своей старшей сестры-физики на пути к общей эволюционной картине мира!

Преемственность принципа эволюционизма в физике и в биологии позволила по-новому взглянуть на «подогнанность» констант органического и неорганического миров. Это, например, заряд электрона, постоянная Планка, гравитационная постоянная - в физике; число р, основание натурального логарифма - в математике; давление крови, температура тела, частота сердечных сокращений - в физиологии человека. Существующие, на первый взгляд, независимо друг от друга, они тесно взаимосвязаны. Изменись, например, любая из фундаментальных физических констант, и исчезнет не только привычный для нас физический мир, но и сама жизнь в современных ее формах. Таким образом, процессы эволюции физического и биологического миров оказались тесно сопряженными, прошли через одно «игольное ушко», подчиняясь общим закономерностям и оставив след в виде констант, ограничивающих как наше пребывание в этом мире, так и пребывание этого мира в настоящем виде вообще.

Итак, к середине XX века эволюционная парадигма в естествознании восторжествовала, и лишь вследствие недостатка образования или избыточной эмоциональности современные люди могут всерьез рассуждать о «сотворении мира» или о «предначертанной судьбе». Но теория биологической эволюции продолжает развиваться, и до сих пор не унимаются научные споры о механизмах зарождения жизни на Земле, об источниках и путях видообразования, о причинах вымирания больших групп организмов, о происхождении и месте человека в природе, о будущем биосферы Земли. Не обходится без дерзких выпадов со стороны новых и смелых наук, таких как иммунология или синергетика. Так, иммуногенетика поднимает очередную волну неоламаркизма и всерьез заставляет задуматься вопросом: «Что если Ламарк прав?» (Стил и др., 2002). Синергетика с ее идеями самоорганизации и непрограммируемой всеобщей эволюции порядка из хаоса доходит до отрицания дарвиновской теории естественного отбора. Если самоорганизуются кристаллы, физические волны, ритмические упорядоченные процессы и структуры в разных средах неживой природы, то почему бы этим процессам не играть решающей роли в зарождении жизни и формировании биоразнообразия? А если это так и есть, тогда какую роль играют гены, не являются ли они лишь средством закрепления и умножения форм и свойств биологических структур, возникших спонтанно по синергетическим законам самосборки? Легче всего объявить эти вопросы абсурдом и не обсуждать их. Но наука знает много примеров рождения выдающихся открытий через особый интерес к парадоксальным фактам и абсурдным идеям. Поэтому и мы попробуем во всем спокойно разобраться.

Глобальный эволюционизм - это интегративное исследовательское направление, учитывающее динамику развития неорганического, органического и социального миров. Он опирается на идею о единстве мироздания и представления о том, что весь мир является огромной эволюционирующей системой. В современной философии науки глобальному эволюционизму отведено одно из центральных мест. Концепция глобального эволюционизма оформилась в 80-е гг. XX в. Выйдя из недр естественных наук, базируясь на закономерностях Вселенной, он отличается универсальностью и огромным интегративным потенциалом.

Глобальный эволюционизм включает в себя четыре типа эволюции: эволюцию космическую, химическую, биологическую и социальную - объединяя их генетической и структурной преемственностью.

Наряду со стремлением к объединению представлений о живой и неживой природе, социальной жизни и техники одной из целей глобального эволюционизма является потребность интегрировать естественно-научное, обществоведческое, гуманитарное и техническое знание, т.е. глобальный эволюционизм претендует на создание нового типа целостного знания, сочетающего научные, методологические и философские основания. Появление синергетики также свидетельствует о поиске глобальных и общеэволюционных закономерностей, универсально объединяющих развитие систем различной природы.

По мнению В.С. Степина, обоснованию глобального эволюционизма способствовали три важнейших современных научных подхода: теория нестационарной Вселенной, концепция биосферы и ноосферы, а также идеи синергетики.

Эволюционные процессы космоса, звездных групп скоплений и галактик, которые изучаются астрономией, носят вероятностный характер. Они описываются на языке статистических закономерностей. К эволюции звезд и планет применимы динамические законы. В эволюции живого одним из важных постулатов является утверждение о случайном характере мутаций. Антропный принцип фиксирует связь между свойствами расширяющейся Вселенной и возможностью возникновения в ней жизни. Свойства нашей Вселенной обусловлены наличием фундаментальных физических констант, при небольшом изменении которых структура Вселенной была бы отличной от существующей. Гипотетичность идеи антропного принципа не снижает значимости проблемы космического эволюционизма. Глобальный эволюционизм вскрывает также противоречия между положениями эволюционной теории Дарвина, которая провозглашает отбор и усиление упорядоченности форм и состояний живого, и вторым началом термодинамики, которое провозглашает рост энтропии - меры хаотизации. Химическая форма глобального эволюционизма прослеживает совокупность межатомных соединений и их превращений, происходящих с разрывом одних атомных связей и образованием других. В ее рамках изучаются различные классы соединений, типы химических реакций.

В понимании глобального эволюционизма важное значение имеет антропный принцип, который фиксирует связь между свойствами расширяющейся Вселенной и возможностью возникновения в ней жизни.

Свойства нашей Вселенной обусловлены наличием фундаментальных физических констант, при небольшом изменении которых структура нашей Вселенной была бы иной, отличной от существующей.

Гипотетичность антропного принципа не снижает значимости космической эволюции. Глобальный эволюционизм вскрывает противоречия между положениями эволюционной теории Дарвина и вторым

началом термодинамики. Первая провозглашает отбор и усиление упорядоченности форм и состояний живого, вторая - рост энтропии - меры хаотизации.

В рамках глобального эволюционизма большое внимание уделяется эволюции биологической. Эволюционные учения (Ламарк, Дарвин и др.) воссоздавали картину естественного исторического изменения форм жизни, возникновения и трансформации видов, преобразования биогеоценозов и биосферы. В XX в. возникла синтетическая теория эволюции, в которой был предложен синтез основных положений эволюционной теории Дарвина, современной генетики и ряда новейших биологических обобщений.

Человечество как продукт естественной эволюции подчиняется ее основным законам. Этап медленного, постепенного изменения общества назван эволюцией социальной. Причем изменения, происходящие в обществе, осуществляются не одновременно и носят разнонаправленный характер.

Эволюция человеческого общества происходит при сохранении генетических констант вида Homo sapiens и реализуется через взаимосвязанные процессы развития социальных структур, общественного сознания, производственных систем, науки, техники, материальной и духовной культуры. Качественный характер этих взаимодействий меняется вследствие научно-технического прогресса, техноэволюции, скорость которой в отличие от биоэволюции постоянно возрастает. При большой разнице в скоростях биоэволюции и техноэволюции (три десятых порядка) говорить о коэволюции природы и общества невозможно. Очаговые и локальные последствия деградации окружающей среды приводят к заболеваниям, смертности, генетическому уродству, они чреваты региональными и глобальными последствиями.

Поэтому важной в теории глобального эволюционизма становится проблема «коэволюции», обозначающей согласованное существование природы и человечества. Механизмы «врастания» человечества в природу включают в себя биологические, технические и социальные аспекты. Это сложное интегративное качество взаимодействий микро-, макрореальности и реальности глобального космического масштаба, где один уровень накладывается на другой, видоизменяет под своим давлением третий и т.д. Человек неотделим от биосферы, он в ней живет и одновременно сам составляет ее часть. Реализация принципа коэволюции - необходимое условие для обеспечения его будущего. Коллективный разум и коллективная воля человечества должны быть способными обеспечить совместное развитие (коэволюцию) природы и общества.

Глобальный эволюционизм и современная научная картина мира - тема, которой посвятили свои труды многие исследователи. В настоящее время она становится все более популярной, поскольку в ее рамках рассматриваются важнейшие вопросы науки.

Концепция глобального (универсального) эволюционизма предполагает, что устройство мира последовательно совершенствуется. Мир в ней рассматривается как целостность, которая позволяет говорить о единстве общих законов бытия и дает возможность сделать универсум "соразмерным" человеку, соотнести его с ним. Концепция глобального эволюционизма, ее история, основные принципы и понятия рассмотрены в этой статье.

Предыстория

Идея развития мира является одной из важнейших в европейской цивилизации. В простейших формах (кантовская космогония, эпигенез, преформизм) она еще в 18-м веке проникла в естествознание. Уже 19-й век может быть по праву назван веком эволюции. Теоретическому моделированию объектов, характеризующихся развитием, начали уделять большое внимание сначала в геологии, а потом в биологии и социологии.

Учение Ч. Дарвина, исследования Г. Спенсера

Чарльз Дарвин был первым, кто применил принцип эволюционизма к области действительности, таким образом заложив основы современной теоретической биологии. Герберт Спенсер сделал попытку проецирования его идей на социологию. Этот ученый доказал, что эволюционная концепция может быть применена к различным областям мира, которые не относятся к предмету биологии. Однако классическое естествознание в целом не восприняло эту идею. Эволюционирующие системы долгое время рассматривались учеными как случайное отклонение, появившееся в результате локальных возмущений. Физики предприняли первую попытку распространить эту концепцию за пределы социальных и биологических наук, выдвинув гипотезу о том, что Вселенная расширяется.

Концепция Большого взрыва

Данные, полученные астрономами, подтвердили несостоятельность мнения о стационарности Вселенной. Ученые выяснили, что она развивается со времен Большого взрыва, который, согласно предположению, обеспечил энергию для ее развития. Данная концепция появилась в 40-е годы прошлого века, а в 1970-е годы окончательно утвердилась. Таким образом, в космологию проникли Концепция Большого взрыва значительно изменила представления о том, как возникали вещества во Вселенной.

Лишь к концу 20-го столетия естествознание получило методологические и теоретические средства для формирования единой модели эволюции, открытия общих законов природы, которые связывают в одно целое появление Вселенной, Солнечной системы, планеты Земля, жизни и, наконец, человека и общества. Универсальный (глобальный) эволюционизм и является такой моделью.

Возникновение глобального эволюционизма

В начале 80-х годов прошлого века в современную философию вошло интересующее нас понятие. Глобальный эволюционизм начал впервые рассматриваться при исследовании интегративных явлений в науке, которые связаны с обобщением накопленных в различных отраслях естествознания эволюционных знаний. Этим термином стали впервые определять стремление таких дисциплин, как геология, биология, физика и астрономия к обобщению механизмов эволюции, к экстраполяции. По крайней мере, именно такой смысл вкладывался в интересующее нас понятие на первых порах.

Академик Н. Н. Моисеев указал на то, что глобальный эволюционизм может приблизить ученых к решению вопроса о встрече интересов биосферы и человечества с целью не допустить глобальной экологической катастрофы. Дискуссия велась не только в рамках методологической науки. Неудивительно, ведь идея глобального эволюционизма имеет особую мировоззренческую загруженность, в отличие от традиционного эволюционизма. Последний, как вы помните, был заложен в трудах Чарльза Дарвина.

Глобальный эволюционизм и современная научная картина мира

В настоящее время многие оценки интересующей нас идеи в развитии являются альтернативными. В частности было высказано мнение о том, что глобальный эволюционизм должен лечь в основу поскольку он о человеке и природе. Другими словами, подчеркивалось, что эта концепция имеет фундаментальное значение в развитии современного естествознания. Глобальный эволюционизм сегодня является системным образованием. Как отмечает В. С. Степин, в современной науке его положения постепенно становятся доминантой синтеза знаний. Это стержневая идея, пронизывающая специальные картины мира. Глобальный эволюционизм, по мнению В. С. Степина, является глобальной исследовательской программой, задающей стратегию исследований. В настоящее время он существует во множестве версий и вариантов, характеризующихся разным уровнем концептуальной проработанности: от наполняющих обыденное сознание малообоснованных утверждений до развернутых концепций, которые рассматривают в подробностях весь ход эволюции мира.

Суть глобального эволюционизма

Появление данной концепции связано с расширением границ принятого в социальных и биологических науках эволюционного подхода. Факт существования качественных скачков к биологическому, а от него к социальному миру во многом является загадкой. Его можно постичь, лишь допустив необходимость таких переходов между иными видами движения. Другими словами, исходя из факта существования эволюции мира на поздних этапах истории, можно предположить, что он в целом является эволюционной системой. Это значит, что в результате последовательного изменения сформировались все остальные виды движения, помимо социального и биологического.

Данное высказывание можно рассматривать как самую общую формулировку того, что такое глобальный эволюционизм. Кратко изложим основные его принципы. Это поможет вам лучше понять, о чем идет речь.

Основные принципы

Интересующая нас парадигма дала о себе знать как оформившаяся концепция и важная составляющая современной картины мира в последней трети прошлого столетия в работах специалистов по космологии (А. Д. Урсула, Н. Н. Моисеева).

По мнению Н. Н. Моисеева, следующие основные принципы лежат в основе глобального эволюционизма:

  • Вселенная представляет собой единую саморазвивающуюся систему.
  • Развитие систем, их эволюция имеет направленный характер: она идет по пути роста их разнообразия, усложнения данных систем, а также уменьшения их стабильности.
  • Случайные факторы, которые влияют на развитие, неизбежно присутствуют во всех процессах эволюции.
  • Наследственность господствует во Вселенной: от прошлого зависят настоящее и будущее, однако однозначно они им не определяются.
  • Рассмотрение динамики мира как постоянного отбора, при котором система из множества различных виртуальных состояний выбирает самые реальные.
  • Наличие бифуркационных состояний не отрицается, в результате дальнейшая эволюция становится принципиально непредсказуемой, так как в период перехода действуют случайные факторы.

Вселенная в концепции глобального эволюционизма

Вселенная в ней предстает как природное целое, развивающееся во времени. Глобальный эволюционизм - это идея, согласно которой, в качестве единого процесса рассматривается вся история Вселенной. химический и социальный типы эволюции в нем связаны между собой преемственно и генетически.

Взаимодействие с различными областями знания

Эволюционизм является важнейшей составляющей эволюционно-синергетической парадигмы в современной науке. Он понимается не в традиционном смысле (дарвиновском), а через идею универсального (глобального) эволюционизма.

Первоочередная задача разработки интересующей нас концепции состоит в преодолении разрывов между различными областями бытия. Сторонники ее концентрируются на тех областях знания, которые можно экстраполировать на весь универсум и которые смогли бы связать разные фрагменты бытия в некое единство. Такими дисциплинами являются эволюционная биология, термодинамика, а в последнее время вносит большой вклад в глобальный эволюционизм и синергетика.

Однако интересующая нас концепция в то же время вскрывает противоречия между и эволюционной теорией Чарльза Дарвина. Последняя провозглашает отбор состояний и форм живого, усиление упорядоченности, а первая - рост меры хаотизации (энтропии).

Проблема антропного принципа

Глобальный эволюционизм подчеркивает, что развитие мирового целого направлено на повышение структурной организации. Согласно этой концепции, вся история Вселенной - единый процесс самоорганизации, эволюции, саморазвития материи. Глобальный эволюционизм - принцип, требующий глубокого понимания логики развития Вселенной, космического порядка вещей. Эта концепция в настоящее время имеет многостороннее освещение. Ученые рассматривают ее аксиологические, логико-методологические и мировоззренческие аспекты. Проблема антропного принципа представляет особый интерес. До сих пор продолжаются дискуссии по этому вопросу. Данный принцип имеет тесную связь с идеей глобального эволюционизма. Он часто рассматривается как самая современная ее версия.

Антропный принцип состоит в том, что возникновение человечества оказалось возможным благодаря определенным крупномасштабным свойствам Вселенной. Если бы они были другими, то некому было бы познавать мир. Данный принцип был выдвинут Б. Картером несколько десятилетий назад. Согласно ему, существует взаимосвязь между существованием разума во Вселенной и ее параметрами. Это привело к постановке вопроса о том, насколько параметры нашего мира являются случайными, насколько они связаны между собой. Что будет, если произойдет их незначительное изменение? Как показал анализ, даже небольшое изменение основных физических параметров приведет к тому, что жизнь, а значит, и разум просто не смогут существовать во Вселенной.

Картер выразил взаимосвязь между появлением разума во Вселенной и ее параметрами в сильной и слабой формулировке. Слабый антропный принцип только констатирует тот факт, что условия, имеющиеся в ней, не противоречат существованию человека. Сильный антропный принцип предполагает более жесткую взаимосвязь. Вселенная, согласно ему, должна быть такой, чтобы на определенном этапе развития в ней допускалось существование наблюдателей.

Коэволюция

В теории глобального эволюционизма очень важным является и такое понятие, как "коэволюция". Данный термин используется для обозначения нового этапа, при котором существование человека и природы является согласованным. Концепция коэволюции основана на том, что люди, изменяя биосферу, чтобы приспособить ее к своим нуждам, должны изменяться и сами, чтобы соответствовать объективным требованиям природы. Данная концепция в концентрированном виде выражает опыт человечества в ходе истории, который содержит в себе определенные императивы и регламентации социоприродного взаимодействия.

В заключение

Глобальный эволюционизм и современная картина мира - очень актуальная тема в естествознании. В данной статье были рассмотрены только основные вопросы и понятия. Проблемы глобального эволюционизма при желании можно изучать очень долго.

Современная теоретическая научная (физическая) картина мира строится на двух основаниях: (1) признании достаточности (полноты) теоретического (математического) описания, то есть признании безусловной возможности построения рациональной модели Мира, и (2) редукционизме . То есть (1) считается, что всякому исследуемому феномену можно поставить в соответствие математическое выражение, описывающее (отражающее) взаимосвязанность параметров (качеств) этого феномена, и (2) признается, что описание сложных феноменов, состоящих из некоторых элементов, можно свести к описанию самих этих элементов и их взаимодействий или что законы, описывающие сложные взаимодействия (предположительно эволюционно более поздние), можно свести к композиции простых законов, описывающих ранние эволюционные феномены .

68. Схема теоретических построений в современной парадигме

Фактически обобщенная схема теоретических построений в современной научной парадигме выглядит следующим образом.

(1) Имеется определенный набор априорных данных: параметров (к которым, например, можно отнести значения физических констант), гипотез, постулатов, необходимых для начала теоретических построений и не поддающихся описанию в самой теории (выведению из нее); (2) на основе исходных данных строится теория (в простейшем случае - формула), рационально связывающая априорные данные; (3) в результате происходит переход от частных данных к всеобщей зависимости - теории, способной выдвигать подтверждаемые прогнозы, наличие которых позволяет сделать заключение о ее достоверности, научной ценности.

В общем случае эта схема действует достаточно успешно - в результате мы имеем современную физическую картину Мира, с большой степенью точности описывающую множество наблюдаемых явлений.

69. Проблемы современной научной картины

Проблемы начинаются при экстраполяции описанной схемы «вперед» и «назад».

На основании принципа полноты научного знания предполагается, что хотя исходные априорные данные частной теории и лежат за ее пределами, обязательно должна существовать другая, обобщающая теория, призванная описывать эти данные, то есть теория, для которой априорные данные частной теории являются результирующими (выводимыми). Но поскольку любая научная теория не может быть построена без априорных данных (постулатов), переходы от частных теорий ко все более обобщающим приобретают характер дурной бесконечности. Всегда с необходимостью будет иметься некий набор исходных постулатов, лежащих за пределами научного описания.

Проблема экстраполяции «вперед» - это в основном проблема редукции, проблема сведения описания сложного объекта к описанию его элементов. То есть предполагается, что, произведя некие формальные операции с законами, описывающими элементы системы, можно получить законы самой системы. И действительно, в известных пределах эта схема успешно работает. Но распространение ее дальше «вперед» стопорится с переходом к следующему высшему иерархическому уровню организации вещества: уже многие химические свойства молекул не удается полностью свести к описанию электромагнитных взаимодействий атомов, не говоря уже об описании живых организмов и социумных феноменов.

Итак, на пути построения идеальной по современным научным меркам теоретической модели мира - единой теории всего - стоят две преграды: проблема априорных знаний и проблема редукции .

70. Единая теория Мира

Гипотетическая Единая теория Мира, с одной стороны, должна основываться на самых элементарных, непосредственных априорных посылках, желательно минимальных (а лучше и вообще без них), а с другой - в качестве своих решений иметь законы, описывающие максимальное (в пределе исчерпывающее) число мировых феноменов, принадлежащих всем эволюционно-иерархическим уровням. Эволюция Мира в такой теории представляется как «реализация», раскрытие содержания единого закона, в котором уже изначально содержится описание всех феноменов. Неединовременность, последовательность во времени проявления част­ных законов и, соответственно, описываемых ими явлений объясняется постепенным становлением подходящих условий: понижением температуры, давления и т.д.

71. О сложности единой теории

С математической точки зрения, построение Единой теории может оказаться вполне реальным. Наверное, возможно доказать теорему, показывающую, что для некоторых двух или более математических выражений (например, формульных записей физических законов) возможно найти такую математическую запись (систему уравнений), которая имела бы в качестве своих частных решений указанные выражения. Но скорее всего окажется (что подтверждает и современный опыт построения объединяющих теорий), что, с одной стороны, для построения такой обобщающей системы потребуется постулировать бо льшее количество сущностей (априорных предположений), чем суммарное количество предположений, лежащих в основе выводимых частных выражений (законов). То есть движение ко все более обобщающим теориям после перехода некоторого разумного предела лишь множит априорные основания, не добавляя ничего к пониманию сущности законов и не открывая новых закономерностей. С другой стороны, само математическое воплощение обобщающей теории будет безусловно сложнее выводимых из нее формул. Ярким подтверждением сказанному является современный претендент на роль единой теории - теория суперструн: объединение законов, описывающих существующие физические взаимодействия, достигнуто за счет введения новых, эмпирически не обоснованных понятий и увеличения числа степеней свободы объектов (размерности пространства) в несколько раз.

72. О фундаментальных и эволюционных законах

На пути построения Единой теории Мира существует и серьезная объективная преграда. На современном этапе развития науки все известные законы приходится делить на две группы.

К первой относятся законы, которые имеют свое математическое воплощение в виде систем уравнений и формально могут рассматриваться в качестве решений некой Единой теории. А поскольку Единая теория безусловно должна описывать Мир на момент его Начала, относящиеся к первой группе законы следует считать фундаментальными, стационарными, имеющими место быть изначально вне зависимости от наличия описываемых ими явлений.

Ко второй группе необходимо отнести законы, описывающие феномены на высших эволюционно-иерархических уровнях и пока не поддающиеся математическому описанию, а следовательно, принципиально не могущие рассматриваться ни как решения некой Единой теории, ни как комбинации фундаментальных законов.

Помимо указанного формального разделения законов на две группы, существует и вполне однозначное понятийное их разделение. Насколько достоверным, общепризнанным в современном научном представлении видится тезис о возможности изначального существования фундаментальных законов (как решений Единой теории) до реализации описываемых ими явлений, настолько же нерациональным, абсурдным кажется предположение о существовании эволюционных законов до начала соответствующего эволюционного этапа (например, социумных до появления ци­вилизации).

73. О единой теории и конечности списка законов

Однако предположим, что формальное препятствие для сведения эволюционных законов к фундаментальным каким-либо образом будет разрешено, то есть их удастся записать в виде математических вы­ражений и подвести под единую систему уравнений. Не говоря о том, что при этом должна неимоверно возрасти сложность исходной теории (тут уже одним десятком размерностей пространства не обойдешься), проблема реализации законов последующих эволюционно-иерархических уровней в этой Единой теории все равно останется. В современной научной парадигме Единая теория предполагается стационарной, то есть в ней все решения должны присутствовать изначально. А возможно ли утверждать, что перечень мировых законов (как и мировых феноменов) исчерпывается имеющимся на современный момент набором? И вообще, сводима ли совокупность мировых явлений в настоящем и будущем к принципиально ограниченному набору решений некой конечной Единой теории?

74. Один Мир - две научных картины

Итак, анализируя возможность построения Единой теории, мы неизбежно приходим к выводу, что она никак не может соответствовать не только рассматриваемым в этой книге эволюционно-новационным представлениям, но и пожеланиям современной формально-эволюционной научной парадигмы. Предполагаемая Единая теория Мира не только не может считаться единой, то есть описывающей все эволюционно возникающие феномены, но и не может быть построена на элементарных непосредственных основаниях, так как должна изначально обладать практически бесконечной сложностью.

Для преодоления описанных формально-математических и философских проблем построения единой научной картины Мира можно разделить все законы на фундаментальные и эволюционные. К первым следует отнести некоторый фиксированный набор законов, «записанных», «запрограммированных» в исходной теории. Эти фундаментальные законы «проявляются», «вступают в действие» на соответствующих этапах эволюции Мира - при реализации подходящих условий. Ко вторым, эволюционным, следует отнести законы, не являющиеся решениями «единой» теории, которых может быть неограниченное число. По сути, по такой методологической схеме и развивается наука последние столетия.

Современная научная картина Мира негласно разбита на две части: физическую и нефизическую. Говоря о построении Единой теории, сегодня имеют в виду исключительно создание единой теории поля, то есть объединение конечного числа ныне известных физических взаимодействий: гравитационного, электромагнитного, сильного и слабого. Связь фундаментальных законов с эволюционно возникающими если и обсуждается, то лишь в рамках проблемы антропного принципа, то есть со стороны их формального взаимного соответствия друг другу.

При таком разделении законов на фундаментальные и эволюционные происходит неизбежная дифференциация Мира на физическую среду и разворачивающиеся на ее фоне эволюционные биологические и социумные системы (уровни). Физический мир хотя и признается нестационарным, но понимается как обладающий изначальной предопределенностью и конечной сложностью. Биолого-социумный мир при таком подходе может восприниматься лишь как результат случайной флуктуации (или нерационального внешнего вмешательства, если говорить о ненаучных представлениях). В современной парадигме он по определению не может быть закономерным следствием физического мира, так как при этом неизбежно пришлось бы отказаться от вечности и фиксированности изначальных законов, от их фундаментальности.

75. Современная научная картина Мира и новации

Следовательно, современная научная парадигма, сместив приоритеты в сторону логической однозначности и конечности описания Мира, исключила возможность эволюционных решений, возможность рационального (научного) описания связи фундаментальных и эволюционных законов. Это привело к тому, что в существующей формально-эволюционной парадигме допускается лишь два варианта появления новаций: абсолютно предопределенный (запрограммированный, редукционистский) и случайный.

Первый вариант описывает появление новации как закономерную реализацию некоего закона или совокупности законов при установлении необходимых и достаточных условий. Следовательно, констатируется возможность сведения (редукции) любой новации к некоему предзаданному фиксированному набору законов (или единому закону). Однако вследствие самого факта предопределенности новаций, то есть существования их законов до момента их появления (верней проявления), новации невозможно признать таковыми. В современной физической картине Мира, в которой принят редукционистский, запрограммированный вариант появления новаций, первое (реально новационное) образование атома или некой молекулы в истории Вселенной (конечно, при признании того, что оно действительно было) принципиально неотличимо от всех последующих. Любое физическое явление, независимо от того, является ли оно по времени первым или нет, принципиально предопределено набором фундаментальных законов, относимых к моменту Начала Мира и, следовательно, не может рассматриваться как новационное.

76. Закономерность и случайность новаций

Второй возможный вариант описания появления новаций в современной научной картине Мира - случайный - культивируется вне физического мира, в биологической и социумной системах. В современной парадигме само появление жизни, рационально не связываемое с фундаментальными физическими законами, объясняется не иначе, как случайное явление, как флуктуация на фоне физического мира. Формирование всех последующих биологических и социумных феноменов в современной научной парадигме описывается как результат действия закона естественного отбора, то есть, хотя и признается соответствие феноменов определенным внешним условиям, их появление описывается как случайное событие.

Правда, в отличие от редукционистского, такой подход (именно вследствие признания случайности появления нового) дает возможность отличить исторически первое, новационное и последующие реализации эволюционных феноменов. Так в биологии различают механизмы формирования нового вида и последующего воспроизводства его представителей: первый описывается как случайное событие (результат спонтанной мутации), второй - как закономерное копирование полученного ре­зультата.

Однако констатация исключительной случайности появления новационных феноменов в био- и социосистемах исключает возможность рационального описания последовательности новаций, их исторической преемственности, которая однозначно наблюдается при ретроспективном взгляде. Если при редукционистском, физикалистском подходе последовательность исторически первых проявлений некоторых феноменов определяется сменой внешних условий, то в биологической системе и, особенно, в социосистеме невозможно указать однозначную обусловленность появления новаций параметрами среды.

Многие исследователи признают необходимость поиска некоего рационального механизма последовательного формирования био- и соционоваций, отличного от случайного (или дополняющего его). Но признание закономерности, причинной обусловленности появления жизни и всей цепочки био- и соционоваций с необходимостью разрушает стационарно редукционистскую физическую картину Мира. Ведь для последовательного сочленения детерминированной и эволюционной частей картины Мира в рамках современной научной парадигмы необходимо дополнить список фундаментальных законов заведомо неконечным числом новых законов, что безусловно вступает в противоречие с требованием однозначности и полноты теоретического описания.

77. Направление эволюции

Двойственность научного описания Мира, разделение законов на стационарно-предзаданные и эволюционно-возникающие исключает возможность обсуждения направления его эволюции. Движение Мира в пределах физико-химического этапа описывается как поведение замкнутой системы, появление новых феноменов в которой рассматривается как сугубо формальная реализация фундаментальных законов при изменении температуры, давления и других физических параметров во времени. Возможность и необходимость проявления того или иного феномена не рассматривается как новационно-эволюционное - все возможные события изначально предписаны в фундаментальных законах (неоднозначность описания связывается лишь с проблемой неопределенности начальных условий). Вследствие этого обсуждение направления эволюции в рамках современной научной картины ограничивается (начинается и заканчивается) тезисом о движении Мира в сторону усложнения структуры и форм взаимодействия его элементов. Этот тезис, по сути, является обобщением эмпирических наблюдений и не имеет никакого теоретического обоснования. С теоретической (физической) точки зрения Мир имеет максимальную сложность уже на момент Начала, поскольку любое его последующее состояние может рассматриваться лишь как недоразвернутое, недовоплощенное, допускающее дальнейшую реализацию сущностей из полного предзаданного списка оных.

Описание появления новаций как случайных явлений на биологическом и социумном уровнях также исключает возможность обоснования направления эволюции Мира. Наблюдаемое усложнение элементов био- и социосистем никак не обусловлено ни изменением внешней среды, ни случайным принципом их появления.

78. Эволюционная парадигма и научная картина Мира

Возможным вариантом решения проблемы противоречивости научного описания эволюции Мира, способом устранения разрыва между стационарно-предзаданными и эволюционно-возникающими законами может являться признание всех законов эволюционными. Понятно, что это предположение сделано в русле рассматриваемой в этой книге новационно-эволюционной парадигмы, согласно которой на момент Начала Мир рассматривается как элементарный, неопределенный объект с единичной сложностью, научное описание которого можно свести к элементарному закону: «Мир - есть ». Далее, строго следуя эволюционной парадигме, необходимо высказать суждение, что все последующие законы в истории Мира «возникают» (не реализуются, не проявляются, наличествуя изначально в скрытом виде, а именно возникают) одновременно с описываемыми ими феноменами.

Суждение об эволюционной природе законов, с одной стороны, отражает новационную последовательность возникновения мировых феноменов от элементарного Начала до современных сложных эволюционных систем, а с другой - противопоставляется представлениям об априорном существовании неэлементарных идеальных феноменов (фундаментальных законов) при отсутствии реальной сложности организации Мира на момент Начала.

Эволюционно-новационный подход к научному описанию движения Мира не отрицает самого наличия и достоверности законов, которые традиционно относятся к фундаментальным. Предлагается лишь изменить их статус как абсолютно изначально предзаданных, существующих до и вне Начала Мира и, самое главное, попытаться установить их иерархическую соподчиненность в противовес их рядоположенности, равнозначности, принятой в традиционной науке. То есть, реально встав на позиции эволюционизма, мы вынуждены не только продекларировать поэтапное, последовательное формирование иерархических уровней, но и признать постепенность становления и иерархичность законов, описывающих феномены этих уровней .

Представление, что законы возникают и изменяются синхронно с эволюцией систем, выглядит более научно корректным и даже более соответствующим здравому смыслу, чем классический вариант, признающий их внешнюю для Мира предзаданность.

Эволюционная парадигма не является физической, она скорее метафизическая, философская, она не может заменить конкретные физические теории, а призвана лишь в какой-то мере способствовать поиску решений для выхода из противоречий современной детерминированной, не имеющей эволюционных решений современной научной парадигмы.

79. Эволюционная парадигма и Единая теория

Наиболее ярко разница между двумя философско-методологическими подходами к пониманию сущности и структуры научного описания Мира - традиционно-редукционистского и новационно-эволюционного - проявляется в отношении к самой возможности и сущности Единой теории.

Принципы и проблемы построения Единой теории в традиционном научном понимании довольно подробно описывались в предыдущих суждениях. Вкратце они сводятся к следующему: идеалом современной научной парадигмы считается построение некой теории, некой логической (математической) системы, для которой законы всех мировых феноменов будут являться частными решениями. Следовательно, Единая теория в качестве своих решений не может предложить ничего другого, чем уже известные на сегодня законы, то есть именно те законы, которые не имеют эволюционных (новационных) решений. И более того, исходя из сути постановки задачи Единая теория сама принципиально не может быть эволюционной, то есть иметь в качестве своих решений уравнения, описывающие еще не существующие феномены.

Принцип «законотворчества» в рамках эволюционно-новационной парадигмы подчиняется другой логике. Все мировые законы и с исторической, и с логической точек зрения рассматриваются как некая иерархическая последовательность - цепочка, лестница. Первый, исходный закон (как и первый феномен, как и первая новация в Мире) представляется наиболее простым, непосредственным, элементарным. Следовательно, каждый «последующий» (и по времени формирования описываемого им новационного феномена, и по логическому выводу) закон не может являться частным решением «предыдущего» закона. Просто даже потому, что «последующие» законы содержательнее, чем «предыдущие», то есть описывают явления с большим количеством параметров. Исходя из представленной эволюционной логики «последующие» законы могут рассматриваться лишь как суперпозиция всех ранее существовавших и поэтому не сводимы ни к одному из них, не выводимы ни из одного из них как частного и единичного .

Следовательно, в эволюционной парадигме принципиально отрицается сама возможность существования Единого закона в виде одного или совокупности конечных математических уравнений. При эволюционном подходе единая теория должна представлять собой не некую стационарную систему, частными решениями которой являются законы элементарных взаимодействий, а последовательную цепочку законов, предыдущие звенья которой являются основанием для вывода последующих . Фактически эта система должна выглядеть как иерархическая последовательность уравнений, имеющих изменяемый (временной) параметр. Необходимый математический аппарат, скорее всего, может быть найден на пути построения иерархической системы математики, описывающей закономерности перехода от арифметических объектов к алгебраическим, интегрально-дифференциальным и т.д.

Развитие познания (понимания) некоторого явления видится не в поиске единой теории, исчерпывающей все его свойства, а в установлении некоторой взаимосвязи (временной и логической) между существующими (и вновь создаваемыми) частными теориями, в построении их иерархической системы. Теории, описывающие явление с различных точек зрения, признаются равноправными, хотя и достоверными лишь в своих ограниченных областях. И с этой позиции эволюционная парадигма сама видится не как метазакон описываемого феномена (предмета, объекта, системы), а как принцип указания системы фиксированных точек зрения - принцип построения иерархической системы частных теорий объекта, максимально перекрывающих пространство его рассмотрения. Из этой системы не следуют частные законы, она лишь устанавливает (описывает) их иерархическую соподчиненность. В результате познания в русле эволюционной парадигмы, с одной стороны, может углубиться (возвыситься, расшириться) понимание предмета изучения, а с другой - могут наметиться пути развития частных теорий, открыться новые точки зрения, то есть области для построения новых теорий.

80. Дополнительность парадигм

Однако при рассмотрении классической стационарной и эволюционно-новационной парадигм не следует ставить вопрос о главенстве одной из них. Если мы будем игнорировать эволюционное становление Мира, мы не только не сможем понять механизм появления новаций в прошлом, но и безусловно лишим себя возможности какого бы то ни было прогнозирования будущего. Однако, став на позицию последовательного отрицания какой-либо стационарности Мира, мы вынуждены будем отказаться от множества безусловно продуктивных научных теорий.

Проблема решается не на уровне предпочтения той или иной парадигмы, а очерчиванием границ их предмета и различением точек зрения, уровней научного рассмотрения.

Напомню, что в качестве эволюционного (новационного) события рассматривается лишь первое появление некоего феномена в Мире. Под невоспроизводимостью подразумевается не невозможность воссоздания, повтора самого феномена, а уникальность самого факта первого его появления. Можно сколько угодно тиражировать книги, но нельзя изобрести книгопечатание заново - это исторически новационное событие уникально, необратимо и невоспроизводимо.

31 Март 2007 @ 17:22

Какой же молодец…

С удовольствием почитала бы поподробнее о научной картине Мира.

Полностью согласен с п.79 “Эволюционной парадигмы”, четвертый абзац сверху: “Необходимый математический аппарат, скорее всего, может быть найден …”

В современной науке отчетливо проявлено стремление построить общенаучную картину тира на основе принципов универсального (глобального) эволюционизма, объединяющих в единое целое идеи эволюционного и системного подходов.

Глобальный эволюционизм – это учение, объединяющее биологическую и культурную эволюции в понятии «коэволюция», которое основывается на единстве человека и природы, а также естественных и гуманитарных наук, признающих универсальный характер эволюционных процессов и, как следствие, фундаментальный характер законов развития Вселенной.

В этом учении раскрывается единый процесс эволюции - от появления химических элементов до возникновения человека. Проект объединения биологической и социальной эволюции был предложен еще Вернадским, получил выражение в его теории биосферы и ноосферы, а затем был развит Т. де Шарденом, тогда как собственно концепция глобального или универсального эволюционизма была разработана И. Пригожиным, Э. Янгом, Н. Н. Моисеевым в рамках синергетики. Глобальный эволюционизм может рассматриваться и в более широком смысле, а именно как отрицание предзаданности законов природы и в этом смысле как преодоление теологической модели творения. Глобальному эволюционизму как научной парадигме предшествуют три этапа развития науки:

1. Отрицание эволюционизма вообще, характерное для классической науки, и в частности для физики. На данном этапе признается неизменность законов природы и невозможность развития материи: мир не имеет начала во времени, а все живые организмы возникают одновременно.

2. Принятие эволюционизма как господствующей модели объяснения в отдельных науках (биологии и астрономии). При этом допускается самоорганизация на определенных уровнях материи, которая возникает случайно.

3. Глобальный эволюционизм, признающий изменчивость даже законов природы. Важнейшими в этом отношении являются следующие положения: мир имеет начало во времени, существуют уровни организации материи, которые с необходимостью возникают друг из друга, тем самым имеют предзаданную форму и предполагают иерархию - элементарные частицы, атомы, молекулы, организмы, социальные структуры, структуры мышления. Этот тип эволюционизма разрабатывал В. И. Вернадский. Картина мира, которую формирует глобальный эволюционизм, включает в себя не только физическую картину мира, но и науки о жизни, науки о человеке.

Обоснованию глобального эволюционизма способствовали три важнейших современных научных подхода: теория нестационарной Вселенной, концепция биосферы и ноосферы, идеи синергетики.

В формировании концепции глобального эволюционизма особую роль сыграли два научных открытия: открытие самоорганизующихся систем (системы, которые формируются из хаоса и изменяют свою структуру под воздействием спонтанных процессов обмена информацией с внешней средой) и антропного принципа (появление человека во Вселенной согласно этому принципу не является случайностью, но следствием формирования благоприятной ситуации, иными словами, появление человека является закономерным результатом развития Вселенной). Совмещение этих открытий может быть произведено следующим образом: для того чтобы во Вселенной возникли необходимые условия для появления наблюдателя, нужно представить ее как саморазвивающуюся систему, которая развивается по тем же законам, что и другие подобные системы. Этот тезис обосновывается за счет экспериментов, проводимых в термодинамике и биологии. Появление разума с точки зрения глобального эволюционизма является закономерным событием в эволюции Вселенной.

Последователи глобального эволюционизма предполагают, что ученые могут реконструировать процесс развития Вселенной от ее появления и до образования современного этапа развития человеческой цивилизации, и связывают в единый процесс космогенез, геогенез, биогенез и антропосоциогенез. Такой проект может быть осуществлен только при взаимодействии различных областей научного знания с опорой на происходящие в науке интеграционные процессы. Цель глобального эволюционизма - создать теорию, которая объединила бы различные концептуальные системы знания. Однако интеграционные процессы связаны с определенными трудностями. Так, процессы самоорганизации живых организмов связаны с качественными изменениями, усложнением структуры, поэтому данную модель невозможно применять к процессам неорганической природы; в силу этого из процесса интеграции выпадают такие науки, как, напр., механика или неорганическая химия. Наличие этого несоответствия ставит под сомнение саму возможность формулировки общего закона развития. Кроме того, глобальный эволюционизм ставит проблему будущего Вселенной. В классической науке ее не существовало, поскольку считалось, что Вселенная бесконечна. Также остается открытым вопрос о роли человечества в ее судьбе.

Существуют две точки зрения: 1) фаталистическая , согласно которой мир представляет собой пространство, в котором разворачиваются эволюционные процессы; и человеческое существование также обусловлено этими процессами, поэтому человечество не может влиять на судьбу Вселенной и не может предотвратить собственную гибель; 2) волюнтаристская , которая предоставляет человеку возможность влиять на процессы эволюции Вселенной; это становится возможным, когда законы ее развития каким-то образом связаны с разумом; кроме того, именно от человеческой деятельности зависит, будет ли Вселенная существовать или исчезнет. Финалистические концепции оформляются в биологии, физике, химии и др. науках, они формулируются как теории «смерти Вселенной». Концепция вечно развивающейся Вселенной разрабатывается в и русском космизме (К. Э. Циолковский, А. Л. Чижевский, В. И. Вернадский и др.).