Понятие о симметрии
Представление о симметрии в окружающем мире. Факторы, подтверждающие теорию эволюции: палеонтология, сравнительная анатомия, эмбриология. Связь законов сохранения с симметрией пространства и времени. Космические циклы и их влияние на биосферу Земли.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.06.2014 |
Размер файла | 87,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Влияние космоса на происходящие на Земле процессы люди подметили еще в древности. Однако многие века связь космоса с Землей осмысливалась чаще на уровне научных гипотез и догадок или вообще вне рамок науки. Во многом это было обусловлено ограниченными возможностями человека, научной базы и имеющегося инструментария. В XX столетии знания о влиянии космоса на Землю существенно пополнились. И в этом есть заслуга российских ученых, в первую очередь представителей русского космизма - А.Л. Чижевского, К.Э. Циолковского, Л.Н. Гумилева, В.И. Вернадского и др.
Понять, оценить и выявить масштабы влияния космоса, и прежде всего Солнца, на земную жизнь и ее проявления во многом удалось А.Л. Чижевскому. Об этом красноречиво свидетельствуют названия его работ: “Физические факторы исторического процесса”, “Земное эхо солнечных бурь” и т.п. Ученые давно обратили внимание на проявления активности Солнца (пятна,факелы на его поверхности, протуберанцы). Эта активность в свою очередь оказалась связанной с электромагнитными и другими колебаниями мирового пространства. А.Л. Чижевский, проведя многочисленные научные исследования по астрономии, биологии и истории, пришел к выводу об очень значительном влиянии Солнца и его активности на биологические и социальные процессы на Земле (“Физические факторы исторического процесса”)
В 1915 г. 18-летний А.Л. Чижевский, самозабвенно изучавший астрономию,химию и физику, обратил внимание на синхронность образования солнечных пятен и одновременную активизацию боевых действий на фронтах первой мировой войны. Накопленный и обобщенный статистический материал позволил ему сделать данное исследование научным и убедительным.
Смысл его концепции, основанной на богатом фактическом материале, состоял в доказательстве существования космических ритмов и зависимости биологической и общественной жизни на Земле от пульса космоса. К.Э. Циолковский так оценил труд своего коллеги: “Молодой ученый пытается обнаружить функциональную зависимость между поведением человечества и колебаниями в деятельности Солнца, и путем вычислений определить ритм, циклы и периоды этих изменений и колебаний, создавая таким образом новую сферу человеческого знания. Все эти широкие обобщения и мысли высказываются Чижевским впервые, что придает им большую ценность и возбуждает интерес.Этот труд является примером слияния различных наук воедино на монистической почве физико-математического анализа”.
Лишь через много лет высказанные А.Л. Чижевским мысли и выводы о влиянии Солнца на земные процессы были подтверждены на практике. Многочисленные наблюдения показали неоспоримую зависимость массовых всплесков нервно-психических и сердечно-сосудистых заболеваний у людей при периодических циклах активности Солнца. Прогнозы так называемых “неблагоприятных дней” для здоровья - обычное дело в наши дни.
Понять оценить и выявить масштабы влияния космоса и прежде всего Солнца на земную жизнь и её проявления, во многом удалось Чижевскому.
Многие идеи А.Л. Чижевского нашли свое применение в области космических и биологических наук. Они подтверждают неразрывное единство человека и космоса, указывают на их тесное взаимовлияние.
Нельзя не согласиться с учёным ведь многочисленные наблюдения показывают зависимость массовых всплесков нервно-психических и сердечнососудистых заболеваний у людей при периодических циклах активности Солнца. Прогнозы так называемых "неблагоприятных дней" для здоровья -- обычное дело в наши дни.
Выводы
1. Симметрия - это категория, обозначающая процесс существования и становления тождественных объектов, в определенных условиях и в определенных отношениях между различными и противоположными состояниями явлений мира.
Это определение накладывает методологические требования: при изучении явления, события, состояния движущейся материи, прежде всего необходимо установить свойственные им различия и противоположности, затем уже раскрыть, что в нем есть тождественного и при каких условиях и в каких отношениях это тождественное возникает, существует и исчезает. Отсюда общие правила формирования гипотез: если установлено существование какого-то явления, состояния или каких-то их свойств и параметров, то необходимо предполагать и существование противоположных явлений, противоположных свойств и параметров; в свою очередь, необходимо далее постулировать, что между противоположными условиями в каких-то отношениях и условиях возникают и существуют тождественные моменты. В этих двух правилах выражается применение понятия симметрии в конкретных исследованиях.
Асимметрия - категория, обозначающая существование и становление в определенных условиях и отношениях различий и противоположностей внутри единства, тождества, цельности явлений мира.
Симметрия и асимметрия дополняют друг друга, и искать их нужно одновременно.
История науки показывает, что симметрия позволяет объяснить многие явления и предсказать существование новых свойств Природы.
Симметрия в науке, искусстве и природе давно стала предметом изучения. Известный математик начала ХХ века Джордж Дэвид Беркофф (George David Birkhoff ) из Гарвардского университета вывел математическую формулу для измерения красоты и притягательности произведений искусства. В формуле присутствуют два абстрактных понятия -- сложность и упорядоченность (или симметрия). Согласно теории Беркоффа, сложный объект более привлекателен с эстетической точки зрения, если он менее симметричен, и наоборот, симметричный объект должен быть простым по строению. Но метод измерения степени сложности и симметричности объекта, предложенный Беркоффом, показался ученым слишком субъективными, и формула вскоре была забыта.
Однако идея Беркоффа о том, что симметрия является определяющим фактором эстетической притягательности объекта искусства, нашла свое подтверждение в науке. Последние исследования в области биологии доказали, что человека и других животных привлекают особи противоположного пола с наиболее симметричным строением тела. Следовательно, можно предположить, что стремление к симметрии заложено в нас природой.
В естествознании преобладают определения категорий симметрии и асимметрии на основании перечисления определенных признаков. Например, симметрия определяется как совокупность.
Свойства симметрии пространства и времени связывают и определяют и законы сохранения: с однородностью времени связан закон сохранения энергии; с однородностью пространства -- сохранения импульса, с изотропией -- сохранения момента импульса.
2. Движущими силами эволюции, по Дарвину, являются наследственная изменчивость и естественный отбор. Изменчивость служит основой образования новых признаков в строении и функциях организмов, а наследственность закрепляет эти признаки. В результате борьбы за существование происходит преимущественно выживание и участие в размножении наиболее приспособленных особей, т. е. естественный отбор, следствием которого является возникновение новых видов. При этом существенно, что приспособленность организмов к окружающей среде носит относительный характер.
Независимо от Дарвина к близким выводам пришел А. Уоллес. Существенный вклад в пропаганду и развитие дарвинизма внесли Т. Гексли (в 1860 предложил термин «Дарвинизм»), Ф. Мюллер и Э. Геккель, А.О. и В.О. Ковалевские, Н.А. и А.Н. Северцовы, И.И. Мечников, К.А. Тимирязев, И.И. Шмальгаузен и др. В 20-30-е гг. ХХ в. сформировалась так называемая синтетическая теория эволюции, объединившая классический дарвинизм и достижения генетики.
Как целостное материалистическое учение Дарвинизм совершил переворот в биологии, подорвал позиции креационизма и витализма, оказал во 2-й пол. XIX в. огромное влияние на естественные и общественные науки, культуру в целом. Однако еще при жизни Дарвина, наряду с широким признанием его теории, в биологии возникли различные течения антидарвинизма, отрицавшие или резко ограничивавшие роль естественного отбора в эволюции и выдвигавшие в качестве главных сил, приводящих к видообразованию, другие факторы. Полемика по основным проблемам эволюции учения продолжается и в современной науке.
Человек до сих пор не знает, как он произошёл. Правда, верующие точно знают, что человек сотворен Богом, как о том написано в священных писаниях. Но не все разделяют их точку зрения. Наиболее самоуверенные из атеистов порой так озадачивают верующих: «Хорошо, пусть Бог сотворил человека. Но кто сотворил Бога?».
Для многих вера в эволюцию стала причиной всех бед современного общества. Креационисты идут в наступление повсюду. Учителей в Луизиане и Аризоне обязали, приступая к рассказу об эволюции, предупреждать учеников о вреде услышанного. Воспользовавшись временным преимуществом, креационисты осмелели и квалифицировали доктрину эволюции как разновидность религии тотемизма, принятого на вооружение современным научным обществом. А стало быть, считают они, дарвинизм есть не что иное, как язычество в науке.
Но слухи о кризисе дарвинизма сильно преувеличены. Любая научная теория так или иначе продвигает наше знание вперёд.
Так, недавно возникла ещё одна концепция недарвиновской эволюции - пунктуализм. Его сторонники считают, что процесс эволюции идёт путём редких и быстрых скачков, а 99% своего времени пребывает в стабильном состоянии. Ценность этой концепции заключается в идее разобщенности микро- и макроэволюции и независимости управляемых ими факторов.
Возможно, в будущем СТЭ и недарвиновские концепции эволюции, дополняя друг друга, объединяться в новую единую теорию жизни и развития живой природы.
Прошедшие 125 лет развития науки после выхода в свет труда Ч. Дарвина ?е прошли даром. Новые открытия за?тавляют каждое новое поколение биологов по новому воспринимать и трактовать зако?омерности эволюционного процесса. Современная биология далеко отошла ?е только от кла?сического дарвинизма второй половины XIX в., но и от ряда положений синтетической теории эволюции: Вместе с тем ?есом?енно, что магистральный путь развития эволюционной биологии лежит в русле тех идей и тех направлений, которые были заложены гением Дарвина 145 лет назад.
3. Сегодня уже возникают и практические проблемы влияния человека на космос. Так, в связи с регулярными космическими полетами есть вероятность непреднамеренного заноса в космос, в частности на другие планеты, живых организмов. Ряд земных бактерий способны подолгу выдерживать самые экстремальные температурные, радиационные и иные условия существования. Температурная амплитуда существования у некоторых видов одноклеточных достигает 600 градусов. Как они себя поведут в иной неземной среде - предсказать невозможно.
В настоящее время человек начинает активно использовать космос для решения конкретных технологических задач, будь то выращивание редких кристаллов, сварка и другие работы. И уже давно получили признание космические спутники как средства сбора и передачи разнообразной информации.
Солнце обладает 99,86% массы в Солнечной системе, легко можно видеть, что оно оказывает самое сильное температурное, гравитационное и электромагнитное влияние. В своем развитии Солнце переживает значительные изменения изза работы физических механизмов. Именно эти изменения на Солнце излучаются вовне посредством солнечного ветра, тем самым заметно увеличивая заряд и проходимость межпланетного пространства, что, в свою очередь, вынуждает заряженные частицы двигаться.
Электромагнитные поля планет поглощают увеличивающийся энергетический поток и совершают аномальные изменения, включающие внутреннее разогревание, увеличение числа землетрясений, вулканическую активность и другие природные катастрофы, усиление яркости и даже сдвиг магнитного полюса. Обобщая вышесказанное, периодичность солнечной активности является одним из важнейших факторов, влияющих на жизнь на Земле.
Литература
1. Юрина Н.М., Алексеев С.И. Концепции современного естествознания: Учебное пособие - МГУ экономики статистики и информатики. - М., 2004. - 124 с.
2. Концепции современного естествознания. Лавриненко В.Н., Ратников В.П., ред. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. - 317 с.
3. Гусейханов М. К., Раджабов О. Р. Концепции современного естествознания: Учебник. -- 6-е изд., перераб. и доп. -- М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и Ко», 2007. -- 540 с.
4. Рузавин Г. И.- Концепции современного естествознания. М.: Юнити, 2007. -- 287 с.
5. С.И.Самыгин, Концепции современного естествознания. 4-е изд., перераб. и доп. -- Ростов н/Д: «Феникс», 2003. -- 448 с.
6. Николай Николаевич Воронцов, Развитие эволюционных идей в биологии, - М.-"Прогресс-Традиция", 1999, 640 с
7. Н.А. Лемеза Л.В.Камлюк Н.Д. Лисов "Пособие по биологии для поступающих в ВУЗы"
8. Общая биология: Учебное пособие для 11-го класса 11-летней общеобразовательной школы, для базового и повышенного уровней. Н.Д. Лисов, Л.В. Камлюк, Н.А. Лемеза и др. Под ред. Н.Д. Лисова.- Мн.: Беларусь, 2002.- 279 с
9. Хорошавина С. Г. X 82 Концепции современного естествознания: курс лекций / Изд. 4-е. -- Ростов н/Д: Феникс, 2005. -- 480 с.
10. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / Под ред. проф. В.Н. Лавриненко, проф. В.П. Ратникова. -- 3-е изд., перераб. и доп. -- М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. - 317 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Понятие симметрии - неизменности структуры, свойств, формы материального объекта относительно его преобразований. Симметрии, выражающие свойства пространства и времени, физических взаимодействий. Примеры симметрии в неживой природе, ее обратимость.
презентация [312,0 K], добавлен 18.10.2015Иерархия естественно научных законов. Законы сохранения. Связь законов сохранения с симметрией системы. Фундаментальные физические законы, согласно которым при определенных условиях некоторые физические величины не изменяются с течением времени.
реферат [30,5 K], добавлен 17.10.2005Понятие симметрии как неизменности (инвариантности) свойств и характеристик объекта по отношению к каким-либо преобразованиям (операциям) над ним. Значение законов сохранения (импульса, энергии, заряда) для науки. Изотропность пространства-времени.
курсовая работа [19,5 K], добавлен 04.11.2011Симметрия пространства – времени и законы сохранения, калибровочные симметрии. Связь с инвариантностью относительно масштабных преобразований. Открытие киральной чистоты молекул биогенного происхождения. Связь грани между законами и условиями их действия.
реферат [15,6 K], добавлен 31.01.2009Законы симметрии микромира и макромира. Связи законов сохранения и законов симметрии. Классический детерминизм и вероятностно-статистический детерминизм. Отличие живых систем от неживых. Экологические проблемы современности.
шпаргалка [29,3 K], добавлен 10.09.2007Фундаментальные законы сохранения (закон сохранения энергии, закон сохранения импульса, закон сохранения момента импульса). Связь законов сохранения с симметрией пространства и времени. Симметрия как основа описания объектов и процессов в микромире.
реферат [227,7 K], добавлен 17.11.2014Определение, сущность и сравнение симметрии и асимметрии. История возникновения категорий симметрии как одного из фундаментальных свойств природы, а также анализ ее места в познании и архитектуре. Общая характеристика асимметрии человеческого мозга.
контрольная работа [30,6 K], добавлен 22.12.2010Категории пространства и времени, анализ концепции их относительности. Инвариантность пространственных и временных интервалов как отражение свойств симметрии физического мира. Эволюционная теория относительности. Теория относительности А. Эйнштейна.
реферат [35,2 K], добавлен 11.07.2013История развития эволюционной теории, сущность теории Ламарка. Происхождение видов в результате естественного отбора. Эволюционные исследования: палеонтология, селекция растений и животных, сравнительная анатомия, адаптивная радиация и генетика.
реферат [26,5 K], добавлен 06.12.2012Конденсация органики в полимеры. Возникновение белкового синтеза. Сравнительная анатомия и рудиментарные органы человека. Единство генетического кода. Прямое сравнение текста ДНК. Теории эволюции Ламарка и Дарвина. Понятие естественного отбора.
презентация [6,6 M], добавлен 23.06.2011