Философия

III.5.5 Принцип материального единства мира

Окружающий нас мир бесконечно многообразен в своих конкретных проявлениях. Тем не менее, в философии издавна был поставлен важный вопрос: есть ли что-либо общее, что свойственно всем без исключения явлениям мира и, если это общее существует, то в чем оно состоит? Возможны следующие варианты ответа на этот вопрос: либо мир вообще лишен какого бы то ни было единства (как бы разделен на несвязанные между собой области, качественно различные и параллельно сосуществующие), либо единство мира существует, но достигается в идеальной сфере (в мышлении субъекта, в «мировом разуме»), либо, наконец, имеет место материальное единство предметов и явлений. В виде одного из двух последних вариантов решалась проблема единства мира в истории идеалистической и материалистической философии.

Естественно, что обойти данную проблему, избежать по ней полемики было невозможно в процессе создания диалектико-материалистической картины мира. Дюринг, с которым полемизировал Энгельс, не отрицал единства мира, но видел это единство в самом факте существования вещей. Единство мира, утверждал он, заключается в его бытии. Однако существование тел (без которого, разумеется, не приходится даже ставить вопрос об их единстве) само по себе еще такого единства не обеспечивает: можно представить себе тела существующими и в то же время оторванными друг от друга. «Единство мира состоит не в его бытии, - отвечал Дюрингу Энгельс, - хотя его бытие есть предпосылка его единства, ибо сначала мир должен существовать, прежде чем он может быть единым… Действительное единство мира состоит в его материальности, а эта последняя доказывается не парой фокуснических фраз, а длинным и трудным развитием философии и естествознания». Маркс К., Энгельс Ф. Соч.Т.20.С.42-43. В данном случае позиция Энгельса, утверждающего, что единство мира состоит в его материальности, принципиально отличается от точки зрения Дюринга.

Во-первых, понятие бытия (существования) очень широкое и не выражает ни материалистической, ни идеалистической позиции. Существуют объекты материального мира. Но также существуют (обладают свойством бытия) и явления, принадлежащие к психической сфере человека: его мысли, переживания, иллюзии, сновидения и т.п. Энгельс подчеркивает не просто существование вещей, но их существование независимо от сознания человека, т.е. решает проблему единства мира материалистически. Ибо тезис «единство мира в его бытии» вполне может быть истолкован и идеалистически. Это проиллюстрировал тот же Дюринг, дополнивший первое свое положение (о единстве мира в его бытии) вторым положением откровенно идеалистического характера: мир един потому, что я мыслю его единым. С материалистической точки зрения единство мира имеет место независимо от того, существует ли человек с его сознанием, осознается ли им это единство или не осознается. Идеализм же видит «корень» единства мира либо в человеческом сознании, либо в «мировом разуме».

Во-вторых, положение о материальном единстве мира включает в себя признание не только не зависимого от сознания существования самих вещей. Кант, например, признавал объективное существование «вещей в себе», но единство мира приписывал разуму. Последовательный материализм требует, как уже отмечалось выше, также признания объективности пространства, времени, движения и, наконец, признания объективного характера связей между вещами, законов природы. Когда Энгельс говорит, что единство мира заключается в его материальности, он учитывает все эти требования материализма, делая особый упор на то, что познание философией и естествознанием объективных связей в природе дает важнейшие доказательства единства мира.

Эти доказательства наука стала доставлять во все растущих масштабах по мере того, как исследование конкретных (частных) связей постепенно подводило ее к выявлению самих общих связей, коренных законов природы. Важнейшие доказательства единства мира были получены науками о неорганической природе: физикой, химией, астрономией.

В ходе их развития обнаружилось, что некоторые виды материи и формы движения объединяются. Так, электричество, магнетизм и свет рассматривались в начале XIX века самостоятельно, отдельно друг от друга. Благодаря трудам Фарадея и ряда других ученых была сначала выяснена взаимосвязь электричества и магнетизма и выработано представление о едином электромагнитном поле. Вслед за этим Максвелл предположил, что электромагнитную природу имеет также и свет. К концу XIX века единство этих, столь различных на первый взгляд, явлений природы было полностью доказано.

Эта же тенденция - обнаружение внутреннего единства казалось бы, совершенно различных видов движущейся материи - нашла яркое проявление в открытии Д.И.Менделеевым периодического закона. Химические элементы между которыми химия еще середины XIX века усматривала только случайные совпадения свойств, оказались звеньями единой цепи, объединенными глубоким внутренним родством (причина этого родства была раскрыта наукой позднее, уже в ХХ столетии).

Важным направлением развития наук о неорганической природе, подтверждающим материальное единство мира, стало исследование глубин Вселенной. Существенные доказательства единства мира дал спектральный анализ в середине XIXв. Особо убедительным свидетельством явилось открытие такого химического элемента, как гелий, первоначально в спектре Солнца и лишь впоследствии - на Земле.

Познание внутреннего единства органического мира и его единства со всей остальной природой стало одним из важнейших приобретений науки XIXв. Биология раскрыла единство в живой природе. Открытие клеточного строения организмов проложило путь к пониманию общности всего живого, а эволюционное учение Дарвина раскрыло генетическое единство всех существующих и исчезнувших видов.

Большой вклад в понимание единства живой и неживой природы внесли успехи органического синтеза. Это дало основание Энгельсу утверждать, что органическая химия может изготовить в лаборатории любое вещество, состав которого она знает. В решении проблемы синтеза белка он видел одну из важнейших нерешенных проблем естествознания.

Определенный философский вклад в разработку проблемы материального единства мира внес известный русский философ-материалист, литератор и общественный деятель Н.Г.Чернышевский. Он обосновывал неразрывную связь между органической и неорганической природой, между растительным и животным миром, между человеком и высшими животными.

Для всех очевидна разница между минералом и растением, отмечал он, но далеко не все понимают их единство. А между тем наука доказала, что с точки зрения материального состава «разница между органическою и неорганическою комбинацией элементов несущественна, и так называемые органические комбинации возникают и существуют по одним и тем же законам и все они одинаково возникают из неорганических веществ». Чернышевский Н.Г. Избран.философ.соч. М., 1950.Т.III. С.191.

Подобным же образом решается и вопрос о взаимоотношении растительного и животного мира. Хотя «в наиболее развитых формах своих животный организм чрезвычайно отличается от растения», но известно, что есть животные, которые почти неотличимы от растений, так что ученые нередко затрудняются, и какому «царству» их отнести. А, кроме того, «млекопитающее и птица связаны с растительным царством множеством переходных форм, по которым можно проследить все степени развития так называемой животной жизни из растительной»… Там же. С.228.

Чернышевский считал, что сама наука подошла к установлению единства всей природы, и философия должна это принять в качестве бесспорного факта.

Еще одним направлением в научном осмыслении материального единства мира стало открытие закономерностей, общих для качественно различных видов материи и форм ее движения, а также взаимных переходов между ними. Таковыми явились законы сохранения. В этих законах содержится естественнонаучное обоснование тезиса о единстве природы, поскольку они указывают на закономерный характер превращений одних видов материи в другие и одних форм движения в другие.

В середине XYIIIв. М.В.Ломоносов в известном письме к Эйлеру следующим образом сформулировал общий закон сохранения материи и движения. «… Все изменения, совершающиеся в природе, - писал он, - происходят таким образом, что, сколько к чему прибавилось, столько же отнимается от другого. Так, сколько к одному телу прибавится вещества, столько же отнимается от другого... Этот закон природы является настолько всеобщим, что простирается и на правила движения: тело, возбуждающее толчком к движению другое, столько же теряет своего движения, сколько отдает от себя этого движения другому телу». Ломоносов М.В. Избран.философ.произв. М., 1950. С.160.

М.В.Ломоносов не только выдвинул это общее философское положение, но и заложил, так сказать, первый камень в здание естественнонаучной разработки законов сохранения, доказав сохранение массы (веса) веществ в химических реакциях. Этим самым было показано, что различные виды материи могут превращаться друг в друга, притом так, что их важнейшая характеристика (вес) остается неизменной. Следовательно, вся материя связана определенным единством.

Вторым этапом в поиске и открытии законов сохранения стал экспериментально доказанный закон сохранения и превращения энергии. Суть этого открытия Энгельс видел не просто в доказательстве сохранения движения (эта идея была выдвинута много ранее), а в доказательстве закономерного превращения одних форм движения в другие и, следовательно, раскрытии глубокой внутренней связи, существующей между всеми формами движения.

Таким образом, развитие всей совокупности естественных наук дает безусловные доказательства материального единства мира. В работе «Людвиг Фейербах и конец классической немецкой философии», ссылаясь на важнейшие открытия науки XIX века, Энгельс писал: «Благодаря… громадным успехам естествознания мы можем теперь обнаружить не только ту связь, которая существует между процессами природы в отдельных ее областях, но также, в общем и целом, и ту, которая объединяет эти отдельные области. Таким образом, с помощью данных, доставленных самим эмпирическим естествознанием, можно в довольно систематической форме дать общую картину природы как связного целого». Маркс К., Энгельс Ф. Соч. Т.21. С.304.

III.6 ЧЕТВЕРТАЯ НАУЧНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ ПЕРВЫХ ДЕСЯТИЛЕТИЙ ХХ ВЕКА. ПРОНИКНОВЕНИЕ В ГЛУБЬ МАТЕРИИ. КВАНТОВО-РЕЛЯТИВИСТСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О МИРЕ

Еще в конце XIX в. большинство ученых склонялось к точке зрения, что физическая картина мира в основном построена и останется в дальнейшем незыблемой. Предстоит уточнять лишь детали. Но в первые десятилетия XX века физические воззрения изменились коренным образом. Это было следствием «каскада» научных открытий, сделанных в течение чрезвычайно короткого исторического периода, охватывающего последние годы XIX столетия и первые десятилетия XX в.

В 1896 г. французский физик Антуан Анри Беккерель (1852-- 1908) открыл явление самопроизвольного излучения урановой соли. Исследуя это явление, он наблюдал разряд наэлектризованных тел под действием указанного излучения и установил, что активность препаратов урана оставалась неизменной более года. Однако природа нового явления еще не была понята.

В его исследование включились французские физики, супруги Пьер Кюри (1859-1906) и Мария Склодовская-Кюри (1867-1934). Прежде всего их заинтересовал вопрос: нет ли других веществ, обладающих свойством, аналогичным урану? В 1898 г. были открыты новые элементы, также обладающие свойством испускать «беккерелевы лучи», -- полоний и радий. Это свойство супруги Кюрина назвали радиоактивностью. Их напряженный труд принес щедрые плоды: с 1898 г. одна за другой стали появляться статьи о получении новых радиоактивных веществ.

А годом раньше, в 1897 г., в лаборатории Кавендиша и Кембридже при изучении электрического разряда в газах (катодных лучей) английский физик Джозеф Джон Томсон (1856--1940) открыл первую элементарную частицу -- электрон. В последующих опытах по измерению заряда электрона и получению отношения этого заряда к массе было обнаружено совершенно необычное явление зависимости массы электрона от его скорости. Уяснив, что электроны являются составными частями атомов всех веществ, Дж. Дж. Томсон предложил в 1903 г. первую (электромагнитную) модель атома. Согласно этой модели, отрицательно заряженные электроны располагаются определенным образом (как бы «плавают») внутри положительно заряженной сферы. Сохранение электронами определенного места в сфере есть результат равновесия между положительным равномерно распределенным ее зарядом и отрицательными зарядами электронов. Но модель «атома Томсона» просуществовала сравнительно недолго.

В 1911 г. знаменитый английский физик Эрнест Резерфорд (1871--1937) предложил свою модель атома, которая получила название планетарной. Появлению этой новой модели атома предшествовали эксперименты, проводимые Э. Резерфордом и его учениками, ставшими впоследствии знаменитыми физиками, Гансон Гейгером (1882--1945) и Эрнстом Марсденом (1889-1970). В результате этих экспериментов, показавших неприемлемость модели атома Дж. Дж. Томсона, было обнаружено, что в атомах существуют ядра -- положительно заряженные микрочастицы, размер которых очень мал по сравнению с размерами атомов. Но масса атома почти полностью сосредоточена в его ядре. Исходя из этих новых представлений, Резерфорд и выдвинул свое понимание строения атома, которое он обнародовал 7 марта 1911 г. на заседании Манчестерского философского общества. По его мнению, атом подобен Солнечной системе: он состоит из ядра и электронов, которые обращаются вокруг него. Сравнение с солнечной системой было не случайно: диаметр Солнца (1,4?10⁶км) почти во столько раз меньше размеров Солнечной системы (6?10⁹км), во сколько размеры ядер (10^-12) меньше диаметра атома (10^-8см).

Но планетарная модель Резерфорда обнаружила серьезный недостаток: она оказалась несовместимой с электродинамикой Максвелла. Согласно законам электродинамики, любое тело (частица), имеющее электрический заряд и движущееся с ускорением, обязательно должно излучать электромагнитную энергию. Но в этом случае электроны очень быстро потеряли бы свою кинетическую энергию и упали на ядро. С этой точки зрения, оставалась непонятной необычайная устойчивость атомов. Кроме того, в соответствии с законами электродинамики, частота излучаемой электроном электромагнитной энергии должна бытъ равна частоте собственных колебаний электрона в атоме или (что то же) числу оборотов электрона вокруг ядра в секунду. Но в этом случае спектр излучения электрона должен быть непрерывным, так как этектрон, приближаясъ к ядру, менял бы свою частоту. Опыт же показывал другое: атомы дают электромагнитное излучение только определенных частот (именно поэтому атомные спектры называют линейчатыми, т. е. состоящими из вполне определенных линий). Такая определенность спектра, его ярко выраженная химическая индивидуальность очень трудно совмещается с универсальностью электрона, заряд и масса которого не зависят от природы атома.

Разрешение этих противоречий выпало на долю известного датского физика Нильса Бора (1885--1962), предложившего свое представление об атоме. Последнее основывалось на квантовой теории, начало которой было положено на рубеже XX в. немецким физиком Максом Плавком (1858--1947) Планк выдвинул гипотезу, гласящую, что испускание и поглощение электромагнитного излучения может происходить только дискретно, конечными порциями -- квантами.

Н. Бор, зная о модели Резерфорда и приняв ее в качестве исходной, разработал 1913 г. квантовую теорию строения атома. В ее основе лежали следующие постулаты: в любом атоме существуют дискретные (стационарные состояния), находясь в которых атом энергию не излучает; при переходе атома из одного стационарного состояния в другое он излучает или поглощает порцию энергии.

Предложенная Бором модель атома, которая возникла в результате развития исследований радиоактивного излучения и квантовой теории, фактически явилась дополненным и исправленным вариантом планетарной модели Резерфорда. Поэтому в истории атомной физики говорят о квантовой модели атома Резерфорда--Бора.

Следует отметить, что научные заслуги Резерфорда не ограничиваются исследованиями, приведшими к упомянутой планетарной модели атома. Совместно с английским химиком Фредериком Содди (1877--1956) он провел серьезное изучение радиоактивности. Резерфорд и Содди дали трактовку радиоактивного распада как процесса превращения химических элементов из одних в другие. «Неизменяемость свойств электронов при обычных физических и химических процессах, -- писал Н. Бор, -- непосредственно объясняется тем, что в таких процессах, хотя связи электронов и могут сильно меняться, ядро остается без изменений. Резерфордом была доказана и взаимная превращаемость атомных ядер под действием мощных сил. Тем самым Резерфорд открыл совершенно новую область исследований, которую часто называют современной алхимией ». Бор Н. Атомная физика и человеческое познание. М., 1961. С.100.

Как тут не вспомнить крушение стремлений и надежд многих поколений алхимиков получать одни химические элементы (чаще всего -- золото) из других в связи с открытием во второй половине XVIII в. Лавуазье закона неизменности химических элементов. И вдруг, в начале XX в., оказалось, что в результате радиоактивного распада некоторые элементы самопроизвольно превращаются в другие. Это было поистине научной сенсацией.

Впрочем, наука XX века принесла немало сенсационных открытий, многие из которых совершенно не укладывались в представление обыденного человеческого опыта. Ярким примером этого может служить теория относительности, созданная в начале нашего столетия мало кому известным тогда мыслителем Альбертом Эйнштейном (1879--1955).

В 1905г. им была создана так называемая специальная теория относительности. В этой теории было установлено; что пространственно-временные свойства тел меняются с изменением скорости их движения. По мере приближения скорости движения тела к скорости света его линейные размеры сокращаются в направлении движения, а ход времени замедляется. Эти выводы специальной теории относительности нашли экспериментальное подтверждение.

Новые аспекты зависимости пространственно-временных характеристик от материальных процессов раскрыла общая теория относительности (1916 г.). Согласно этой теории пространство в разных частях Вселенной имеет различную кривизну и описывается неевклидовой геометрией. Кривизна пространства обусловлена действием гравитационных полей, создаваемых огромными массами космических тел. Эти поля вызывают и замедление хода протекания материальных процессов. Выводы общей теории относительности также были подтверждены экспериментами (например, было обнаружено искривление световых лучей под влиянием полей тяготения, близкое к значению, предсказываемому общей теорией относительности).

Теория Эйнштейна получила признание далеко не сразу. Специальная теория относительности была быстро принята лишь узким кругом известных физиков-теоретиков. Но в 20-х годах, после появления общей теории относительности, этот круг существенно расширился. Эйнштейн получил полную поддержку многих выдающихся ученых, работавших в других областях физики, но обладавших широкой культурой физического мышления.

В то же время существовали и тупая ограниченность в. науке, милитаризм и расизм в политике. Не случайно теория относительности была встречена в штыки в фашистской Германии, где к хору злобных голосов, отвергших теорию Эйнштейна как «неарийскую», враждебную национальному германскому сознанию, присоединились такие известные физики-экспериментаторы, как Ленард и Штарк.

Хотя имя А. Эйнштейна по сей день в массовом сознании связывается с теорией относительности, эта теория была далеко не единственным его научным достижением. Опираясь на представление Планка о квантах, Эйнштейн еще в 1905 г. сумел обосновать природу фотоэффекта. Каждый электрон выбивается из металла под действием отдельного светового кванта, или фотона, который при этом теряет свою энергию. Часть этой энергии уходит на разрыв связи электрона с металлом. Эйнштейн показал зависимость энергии электрона от частоты светового кванта и энергии связи электрона с металлом.

Казалось, что корпускулярная теория материи торжествует. Фотон, например, явно имеет корпускулярные свойства (русский физик П. Н. Лебедев экспериментально доказал в 1899 г. существование светового давления). Но вскоре выяснилось, что определить энергию фотона (частицы света, не обладающей массой покоя) можно было, только представляя его себе в виде волны с соответствующей длиной и частотой. Получалось, что фотон--это одновременно и волна и частица. Распространяется он как волна, излучается и поглощается--как частица.

В 1924 г. произошло крупное событие в истории физики: французский ученый Луи де Бройль (1892-1987) выдвинул идею о волновых свойствах материи. «Почему, если волновой материи присущи свойства корпускулярности, -- писал он, -- мы не вправе ожидать и обратного: что корпускулярной материи присущи волновые свойства? Почему бы не мог существовать закон, единый для всякого вообще материального образования, не важно, волнового или корпускулярного?». Цит.: по Парнов Е.И. На перекрестке бесконечностей. М., 1967. С.122.

Наиболее убедительное подтверждение существования волновых свойств материи было получено в результате открытия (наблюдений) дифракции электронов в эксперименте, поставленном в 1927 г. американскими физиками Клинтоном Дэвиссоном (1881-1958) и Лестером Джермером (1896-1971). Быстрые электроны, проходя сквозь очень тонкие пластинки металла, вели себя подобно свету, проходящему мимо малых отверстий или узких щелей. Другими словами, распределение электронов, отражавшихся от пластинки и летевших лишь по некоторым избранным направлениям, было таким же, как если бы на пластинку падал пучок света с длиной волны, равной длине волны электрона, вычисленной по формуле де Бройля.

Экспериментально подтвержденная гипотеза де Бройля превратилась в принципиальную основу, пожалуй, наиболее широкой физической теории -- квантовой механики. У объектов микромира, рассматриваемых с ее позиций, обнаружились такие свойства, которые совершенно не имеют аналогий в привычном нам мире. Прежде всего -- это корпускулярно-волновая двойственность, или дуализм элементарных частиц (это и корпускулы и волны одновременно, а точнее -- диалектическое единство свойств тех и других). Движение микрочастиц в пространстве и времени нельзя отождествлять с механическим движением макрообъекта. Например ,положение элементарной частицы в пространстве в каждый момент времени не может быть определено с помощью системы координат, как для привычных нам тел окружающего мира. Движение микрочастиц подчиняется законам квантовой механики.

Об абсолютной непригодности законов классической механики в микромире свидетельствует, например, установленное видным немецким физиком Вернером Гейзенбергом(1901--1976) соотношение неопределенностей: если известно место положения частицы в пространстве, то остается неизвестным импульс (количество движения), и наоборот. Это одно из фундаментальных положений квантовой механики.

Все вышеизложенные революционные открытия в физике перевернули ранее существующие взгляды на мир. Исчезла убежденность в универсальности законов классической механики. Теперь уже вряд ли можно найти физика, который считал бы, что все проблемы его науки можно решить с помощью механических понятий и уравнений. Рождение и развитие атомной физики, таким образом, окончательно сокрушило прежнюю механистическую картину мира. Однако классическая механика Ньютона при этом не исчезла. По сей день она занимает почетное место среди других естественных наук. С ее помощью, например рассчитывается движение искусственных спутников Земли, других космических объектов и т.д. Но трактуется она теперь как частный случай квантовой механики, принимаемый для медленных движений и больших масс объектов макромира.

Вместе с этим закончился прежний, так называемый классический период в развитии естествознания, характерный для эпохи Нового времени. Наступил новый этап неклассического естествознания XX века, характеризующийся, в частности, новыми, квантово-релятивистскими представлениями о физической реальности.

III.7 ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ ХХ века И ДИАЛЕКТИКО-МАТЕРИАЛИСТИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА

Наука ХХ века существенно дополнила, конкретизировала диалектико-материалистическую картину мира, созданную во второй половине XIX столетия.

Новые открытия в естествознании (прежде всего, в физике) уже в начале ХХ века подтвердили правильность отказа от какого бы то ни было естественнонаучного истолкования материи и перехода к философскому ее пониманию. Крушение существовавших в XIX веке представлений об абсолютной неделимости атома, о постоянстве массы (была обнаружена зависимость массы электрона от его скорости), о неизменяемости химических элементов (оказалось, что, например, химический элемент радий может превращаться в другой элемент - гелий) опровергло все прежние представления о материи, отождествлявшие ее то с неделимыми атомами, то с неизменной массой, то с веществом и т.д. В ХХ веке окончательно утвердилось философское понимание материи как объективной реальности. Это понимание не зависит от каких-либо существующих на данном историческом этапе представлений естествознания.

Научные исследования физических, химических, биологических, социальных явлений существенно расширили, углубили прежние представления о структуре и свойствах материи. Самая укрупненная классификация систем материального мира сводит последние к трем основным типам: к системам неорганической природы, органической (живой) природы и общества. В соответствии с достижениями науки в них выделяют различные структурные уровни.

В неживой природе - это уровни элементарных частиц, атомов, молекул, макротел (на Земле также - и геологических систем), планет, звезд, галактик и метагалактик. Если на рубеже XIX и ХХв.в. была известна лишь одна элементарная частица - электрон, то на рубеже ХХ и XXIв.в. количество известных элементарных частиц исчисляется сотнями. Во второй половине ХХ века было выяснено, что элементарные частицы, образующие ядра атомов, сами обладают внутренней структурой и состоят из «еще более элементарных» частиц - кварков. Последние имеют весьма необычные свойства: они обладают дробными электрическими зарядами, что не характерно для других микрочастиц материи, и по-видимому, не могут существовать в свободном, не связанном виде. Кварковая гипотеза позволила предсказать существование ряда новых частиц, которые были затем обнаружены. Вместе с тем,на многие вопросы, касающиеся природы кварков, характера их взаимодействия и т.д. наука пока еще не дала ответа.

Наряду с успехами в исследовании микромира, современная наука имеет значительные достижения и в познании мегамира. В XYIII-XIXв.в. и даже в первой половине ХХв. Господствовала теория стационарной Вселенной, которая представлялась статичной, не изменяющейся в пространстве. Такое понимание во второй половине ХХв. было отброшено и заменено теорией расширяющейся Вселенной. Существует также гипотеза, что силы гравитационных полей в конце-концов остановят расширение Вселенной, которая затем начнет снова сжиматься до состояния бесконечно большой плотности (концепция «пульсирующей Вселенной»). Современная астрофизика внесла много нового в понимании эволюции звезд, открыла совершенно новые, неизвестные ранее космические объекты (пульсары, квазары).

Существенно расширились в ХХ столетии представления и о структурных уровнях органической природы, которые включают молекулярный уровень жизни, клеточный уровень (микроорганизмов, тканей и органов), уровни целого живого организма, сообществ организмов, биологических видов, биогеоценозов (совокупности видов различных организмов в единстве с природными условиями их существования) и, наконец, биосферы в целом, т.е. области распространения жизни на Земле. Прогресс в биологии еще в первой половине ХХв. Привел к введению понятий гена (как единицы наследственного материала, ответственного за передачу по наследству определенного признака) и хромосомы (как структурного ядра клетки, обозначаемую ДНК, и являющуюся высокомолекулярным соединением - носителем наследственных признаков). Расшифровка молекулы ДНК в середине ХХв. Послужила началом интенсивных исследований в области молекулярной биологии, которые к концу ХХв. Вплотную подвели к расшифровке генома человека.

В социальных системах исследуются уровни: человека, семьи, различных социальных групп, народов, общества в целом. Развитие философской антропологии, социологии, философии истории и других социальных дисциплин внесло немало нового в понимание социальной формы движения материи, сущности человека, в осмысление общественного прогресса (об этом речь пойдет в других разделах).

Успехи научного познания в ХХв. потребовали внесения определенных корректив в выработанные Энгельсом представления о формах движения материи. Это коснулось, прежде всего, представлений о тех формах движения, которые изучаются физикой. Уже во времена Энгельса было ясно: предмет физики включает механическую, тепловую и электромагнитную формы движения, качественно различающиеся между собой. Представления о них расширялись в связи с дальнейшим прогрессом физики. Теплота, например, уже не связывается (как при Энгельсе) только с движением молекул; ее носителями могут быть и электронный газ, и фотонный газ и другие ансамбли однотипных частиц материи.

Уже в начале ХХв. физика столкнулась с особенностями движения микрообъектов, обладающих корпускулярно-волновой природой. К их движению оказалось неприменимым, например, понятие траектории, которое употребляется при движении материальных объектов, обладающих только корпускулярными свойствами. В результате были вскрыты специфические, квантово-механические закономерности движения микрообъектов. Таким образом, развитие физики привело к пониманию того, что движение микрообъектов является особой формой движения, не сводимой к электромагнитному, а тем более к механическому движению.

Дальнейший прогресс атомной физики показал, что и квантовая механика имеет ограниченную область применения. Если в начальный период развития квантовой механики многие физики полагали, что она явится универсальной, всеобъемлющей теорией микропроцессов, то затем стало ясно, что внутриядерные процессы не могут быть объяснены, исходя из законов квантовой механики. Проникнув внутрь атомного ядра, физика встретилась с еще одной новой формой движения, не сводимой не только к механическому, тепловому и электромагнитному движению, но и квантово-механической форме движения. Квантовая механика, например, не может объяснить процессы, связанные со структурой элементарных частиц (ибо квантовая механика является теорией движения микрообъектов, в том числе элементарных частиц, но она не отражает внутренние связи, структуру этих микрообъектов).

Многообразие изучаемых физикой классов объектов материального мира и видов материального движения настолько велико, что не существует какой-то единой, нерасчлененной (как в классификации Энгельса) «физической» формы движения материи. Существует также точка зрения, отвергающая представление о единой, нерасчлененной биологической форме движения и утверждающая существование ряда специфических биологических форм движения материи, связанных с разными ступенями и уровнями жизни (эта идея особенно актуальна в связи с бурным развитием молекулярной биологии).

Во второй половине ХХв. были выдвинуты идеи о существовании двух новых форм движения материи, которые отсутствуют в классификации Энгельса. Это - геологическая и кибернетическая формы движения. Существование первой обусловлено тем, что развитие Земли и земной коры представляет собой единый процесс, подчиненный общим фундаментальным закономерностям. Кибернетическая форма движения материи связывает воедино функционирование живых (биологических) систем и специфических технических устройств, созданных человеком, по критерию способности к восприятию, переработке и передаче информации. Неорганические материальные объекты в наших земных условиях не имеют «сами по себе» той организации, которая обеспечивала бы им какие-либо информационные возможности. И лишь во второй половине ХХв. в результате деятельности человека появились особые неорганические объекты, в которых начали осуществляться (как и в живых системах) процессы приема, хранения, переработки и выдачи информации.

Сложившуюся в конце ХХв. концепцию форм движения материи нельзя признать завершенной. Предстоит дальнейший анализ связи между формами движения материи и соответствующими классами материальных объектов, исследование соотношений между формами движения и структурными уровнями материи, изучение границ несводимости высших форм движения материи к низшим и т.д.

Крупнейшее достижение науки начала ХХв. - создание теории относительности явилось естественнонаучным подтверждением важнейшего положения диалектико - материалистической картины мира о единстве материи, движения, пространства и времени. Творцу теории относительности удалось показать не просто единство, но зависимость свойств пространства и времени от движущейся материи и друг от друга. Когда А.Эйнштейна попросили выразить суть теории относительности в одной, по возможности понятной фразе, он ответил: «Раньше полагали, что если бы из Вселенной исчезла вся материя, то пространство и время сохранились бы, теория относительности утверждает, что вместе с материей исчезли бы также пространство и время». Цит. по: Парнов Е.И. На перекрестке бесконечностей. М., 1967. С.294.

Кроме того, специальная теория относительности связала закон сохранения массы с законом сохранения энергии по существу в один закон природы. Философское значение этого открытия состоит в том, что теперь взаимопревращение видов материи и взаимопревращение форм движения рассматриваются как две стороны одного и того же акта - качественного превращения одних видов движущейся материи в другие.

Огромные по масштабам научные исследования, проводившиеся в ХХв., существенно дополнили и обогатили представление о материальном единстве мира. Современная физика, исследуя спектроскопические данные, касающиеся космических объектов, находит в них такие же химические элементы, что и на Земле. В космических излучениях, приходящих к нам из глубин Вселенной, обнаруживаются те же самые элементарные частицы, что и в земных условиях. Причем некоторые из них, будучи предсказаны теоретически, были сначала открыты именно в космических лучах, а уж потом найдены в эксперименте (позитроны, мезоны).

Если важнейшими доказательствами единства органического мира в XIX веке стали открытие клеточного строения организмов и эволюционная теория Дарвина, то в ХХ веке такими доказательствами явились открытия в области молекулярных основ наследственности в живой природе.

Еще одно направление развития науки, доказывающее единство мира, оказалось связанным с математикой. Именно математика позволила обнаружить в мире некоторые общие связи, - поскольку она, отвлекаясь от качественных различий тел, исследует общие для различных тел и форм движения количественные закономерности. Естествоиспытателей не раз поражало сходство тех уравнений, которые применяются для описания процессов самой различной природы. Последнее свидетельствует об объективно существующем единстве мира, одним из проявлений которого и является наличие общих связей, отображаемых средствами математики.

Начавшийся еще в XIX веке переход физической науки к изучению электромагнитного поля, а затем в начале ХХ столетия - и к изучению весьма сложных явлений микромира потребовал математизации физики. А это, в свою очередь, повлекло за собой потерю прежних наглядных представлений, которыми характеризовалась классическая механика. Многие новые результаты в физике стало возможным получить только математическим путем. Как отмечал А.Эйнштейн, физическая реальность до Максвелла мыслилась в виде материальных точек, изменения которых состоят только в движении. После Максвелла физическая реальность мыслилась уже в виде непрерывных, не поддающихся механическому объяснению полей, описываемых дифференциальными уравнениями в частных производных.

Потеря прежней наглядности, которой характеризовалась механика, имевшая дело с медленными движениями и большими массами объектов макромира, и углубление в весьма сложные, совершенно необычные для «здравого смысла» процессы микромира, потребовали изменения стиля научного мышления. По этому поводу известный американский физик Ричард Фейнман писал следующее: «Раз поведение атомов так не похоже на наш обыденный опыт, то к нему очень трудно привыкнуть. И новичку в науке, и опытному физику - всем оно кажется своеобразным и туманным. Даже большие ученые не понимают его настолько, как им хотелось бы, и это совершенно естественно, потому что весь непосредственный опыт человека, вся его интуиция - все прилагается к крупным телам. Мы знаем, что будет с большим предметом; но именно так мельчайшие тельца не поступают. Поэтому, изучая их, приходится прибегать к различного рода абстракциям, напрягать воображение и не пытаться связывать их с нашим непосредственным опытом». Цит. по: Савельев И.В. Курс общей физики, 2-е изд. М., 1982. Т.3. С.65-66.

Классический этап естествознания, ограниченный рамками Нового времени, привел (в конце этого этапа) к формированию диалектико-материалистической картины мира. Этап неклассического естествознания ХХ века заставил пересмотреть некоторые ее положения. Однако появившиеся новые естественнонаучные данные о физической реальности в целом не подорвали диалектико-материалистических представлений об окружающем нас мире. Более того, они укрепили их, существенно обогатив новым содержанием.

IY. ПРИРОДА, ОБЩЕСТВО, КУЛЬТУРА

IY.1 Природа как естественная основа жизни и развития общества

Понятие «природа» имеет как предельно широкое, так и более узкое толкование. В первом случае природа рассматривается как материальный мир в целом. Такой предельный охват понятием «природа» всего сущего, всей Вселенной фактически ведет к совпадению этого понятия с понятием «материя». Однако чаще понятие «природа» употребляется в более ограниченном смысле: под природой понимают всю совокупность естественных условий существования человека и общества. Именно в этом смысле мы и будем рассматривать природу в данном разделе.

Естественной средой обитания человечества является природа Земли, подразделяемая на неживую (неорганическую) и живую (органическую) составляющие. В связи с этим следует отметить, что еще в древнегреческой философии появилось учение об универсальной одушевленности материального мира (Фалес, Анаксимен, Анаксимандр). Это античное учение, исходящее из признания одушевленности всей природы, всех земных объектов и космоса получило позднее название гилозоизма (от греческих слов «гило» - вещество и «зоэ» - жизнь). Термин «гилозоизм» был введен Кедвортом в 1678г.Эта концепция античных мыслителей оказала определенное влияние на философию более поздних эпох. В эпоху Возрождения она использовалась в качестве аргумента для обоснования единства обладающего сознанием человека и природы. Дж.Бруно, например, утверждал, что «мировая душа» как духовная субстанция находится во всех без исключения вещах, составляя их движущее начало. В философии Нового времени обращение к гилозоизму было связано с поисками ответа на вопрос об основаниях и предпосылках становления чувствительности у живых существ и мышления, сознания у человека. Так, голландский философ XYII века, Б.Спиноза признавал мышление свойством, присущим всей природе, т.е. атрибутом материи. Положение о всеобщей чувствительности материи отстаивали и некоторые представители французского материализма XYIII века (Дидро, Робине). Приписывая всей материи способность ощущать, гилозоизм снимал принципиальное различие между неорганической и органической природой.

Однако различие между живым и неживым существует и относится к наиболее фундаментальным разграничительным линиям в природе. Объекты живой природы качественно отличаются от объектов неорганической природы, имеют свою специфику. Они выделяются обменом веществ с окружающей средой (непременное условие жизни), раздражимостью (способностью всего живого активно и избирательно реагировать на воздействие извне), Свойство раздражимости присуще уже самым примитивным живым организмом, не имеющим даже зачатков нервной системы. способностью к размножению, росту и т.д. Важной особенностью объектов живой природы является то, что они воспринимают внешние воздействия в качестве информации об окружающей среде, что обеспечивает их активность, возможность ориентации в этой среде. При этом внешние воздействия влияют на изменение состояния живой системы не прямо, не непосредственно, а опосредовано. Дело в том, что любое информационное воздействие, приходящее из внешнего мира, стимулирует, активизирует внутреннюю программу, заложенную в материальном субстрате системы, которая (программа) и вызывает то или иное активное поведение этой системы в окружающей среде. Причем ничтожное по своим вещественным или энергетическим характеристикам внешнее воздействие (например, где-то в лесу хрустнула ветка) может иметь громадное информационно-сигнальное значение для живой системы (услышав этот хруст, животное убегает).

Ф.Энгельс определил жизнь как способ существования белковых тел. И по сей день мы знаем только такую форму жизни, существующую на планете Земля. Имеется гипотеза о возможности жизни во Вселенной и на небелковой (например, кремний органической) основе. Но это пока не более, чем гипотеза. Особенность Земли состоит в том, что на ней в процессе взаимодействия неорганической геосферы с энергией космического пространства возникла особая оболочка - биосфера (сфера жизни). Впервые термин «биосфера» был введен в науку в 1875 году австрийским геологом Э.Зюссом.

Последняя представляет собой совокупность живых организмов, растений, бактерий, существующую в трех, различающихся по своей плотности, системах неорганической природы Земли: в литосфере (земной коре), гидросфере (водной оболочке) и атмосфере (воздушной оболочке). Однажды возникнув, биосфера стала проявлять особого рода эволюционную динамичность, которая не только «напластовывалась» на геологическую эволюцию нашей планеты, но и определяла этот процесс.

Хотя суммарный вес всех живых организмов, населяющих Землю, составляет всего 0,1 процента от веса земной кары, они оказались в состоянии коренным образом изменить строение неорганической геосферы. Существующая на сегодняшний день структура неорганических систем - это в значительной степени продукт деятельности живых организмов. Многочисленные горные системы, например, в большинстве своем сложены из пород, происхождение которых связано с деятельностью морских организмов, продолжавшейся миллионы лет. Содержащийся в атмосфере кислород своим происхождением обязан фотосинтезу, осуществляемому в живой природе. Причем запасы кислорода в атмосфере Земли - результат фотосинтеза не только наземных растений, но и морских водорослей, а также некоторых микроорганизмов. Фотосинтез - основной процесс, обеспечивающий существование жизни на Земле.

Биосфера представляет собой открытую систему, так как получает от Солнца необходимую для протекания всех жизненных процессов энергию. За исключением тех микроорганизмов, которые могут извлекать нужную для синтеза органических веществ энергию непосредственно из неорганических веществ (например, некоторые виды бактерий, играющие важную роль в круговороте азота в природе), все живые существа для обеспечения синтеза органических соединений и обмена веществ должны прямо или косвенно использовать солнечную энергию, накопленную в форме химической энергии растениями и микроорганизмами, способными осуществлять фотосинтез. Живые организмы, неспособные к фото- и хемосинтезу, должны прямо или косвенно (в зависимости от того, являются ли они обитателями вод или суши) получать пищу от бактерий, водорослей или высших растений.

Ученые-биологи рисуют следующую схему «пищевой пирамиды». На нижней ступени - растительноядные организмы (консументы первого порядка); они служат пищей для первичных хищников (консументов второго порядка). На вершине « пищевой пирамиды», т.е. в конце пищевой цепи, находятся консументы третьего порядка, или вторичные хищники, поедающие более мелких хищников. Эта последовательность ступеней «пищевой пирамиды» является весьма упрощенной, абстрактной схемой, поскольку многие виды животных (в первую очередь, всеядных) могут находится одновременно на различных ступенях этой пирамиды. В естественных условиях хищника отнюдь не интересует, является ли он консументом второго или третьего порядка. Самое главное для него - насытиться за счет любой добычи.

Теоретический анализ потока энергии между абстрактными звеньями пищевой цепи показывает, что пищевая цепь не может быть бесконечно длинной: согласно второму закону термодинамики, при каждом преобразовании энергии, происходящем между двумя звеньями цепи, теряется около 9/10 общего объема энергии. Отсюда следует, что биомасса всех травоядных организмов может составлять лишь незначительную часть биомассы растений. В свою очередь, биомасса плотоядных животных - это лишь малая доля биомассы растительноядных организмов. Крупные хищники, например, из семейства кошачьих или крупные птицы-хищники как в численном, так и в весовом отношении представляют собой самую небольшую группу животных. Они выживают лишь потому, что на сравнительно большой территории обитания являются последним звеном в довольно длинной пищевой цепи.

В ходе длительной эволюции живой природы на земном шаре возникло качественно новое образование - человеческое общество. И хотя человечество в процессе своего развития все больше отдалялось от природы, тем не менее в основании его жизнедеятельности всегда лежали и продолжают лежать природные факторы. Это дает основание говорить о существовании единой истории природы и общества, т.е. такой истории, которая включает в себя не только социальную, но и природную составляющие. Говоря о такой социоестественной истории, К.Маркс и Ф.Энгельс писали, что «историю можно рассматривать с двух сторон, ее можно разделить на историю природы и историю людей. Однако обе эти стороны неразрывно связаны; до тех пор, пока существуют люди, историю природы и история людей обусловливают друг друга». Маркс К., Энгельс Ф. Соч.Т.3.С.16.

Природные условия издавна влияли на расселение людей. Не случайно, древние цивилизации возникли в наиболее благоприятных в природном отношении районах земного шара. И наоборот, суровые природные условия арктических районов, безводных пустынь и т.д. препятствовали развитию общества. Даже в наши дни, когда общество обладает мощным производственным, техническим потенциалом, поддержание жизнедеятельности людей в районах, например, крайнего Севера сопряжено с большими трудностями. Тяжелые последствия для жизни общества могут иметь такие грозные явления природы, как землетрясения, наводнения, извержения вулканов, ураганы и т.п., которые могут уничтожать плоды общественного производства, вызывать гибель людей.

По мере исторического развития общества менялась и степень влияния на него природной среды. К.Маркс разделил ее факторы, важные для жизнедеятельности общества, на две большие группы: 1) естественное богатство средствами жизни (дикорастущие съедобные растения, дикие животные, рыбные богатства и т.д.) и 2) естественное богатство предметами труда (полезные ископаемые, строительные материалы, судоходные реки и т.п.). Маркс К., Энгельс Ф. Соч.Т.23.С.521.

На ранних этапах развития общества наибольшую значимость для людей имели объекты первой группы, т.е. естественное богатство средствами жизни, которое обеспечивало существование наших далеких предков. В первобытном обществе в течение тысячелетий борьба за обеспеченность пищей охватывала всю деятельность человека. Когда единственным способом добычи средств к существованию являлись собирательство дикорастущих растений и охота на животных, жизнь людей была практически растворена в природе. В этих условиях человек одухотворял окружающую природную среду, чувствовал себя во власти сверхестестественных сил. Такие представления препятствовали выделению человека из природы, развертыванию его активной преобразовательной деятельности. Первобытные обитатели лесов и гор, долин и морских побережий главным образом приспосабливались к окружающей природной среде.

Однако постепенно происходило развитие орудий, позволявших более эффективно воздействовать на эту среду. Готовые, находимые в природе предметы (камни, палки и т.п.), которым человек пользовался в процессе собирания диких плодов, съедобных трав и охоты на животных, начали заменяться изготовленными им каменными орудиями. Поначалу эти орудия отличались поразительным единообразием технологических операций, использовавшихся в самых различных регионах нашей планеты, в самых различных природных условиях. Например, «на всем огромном пространстве, где встречаются ручные рубила - в Западной Европе, по всей Африке, в Передней Азии и на Индийском полуострове - в продолжение 100 или 200 тысяч лет их применения одни и те же четыре-пять видов этих рубил повторяются с удивительным постоянством». Чайлд Г. Прогресс и археология. М., 1949. С.56. Однако в дальнейшем такое единообразие стало нарушаться. И хотя внутренняя логика и законы развития техники в общем оставались по-прежнему одинаковыми для всех регионов, реализация этих законов шла уже разными путями. Семенов С.А. Развитие техники в каменном веке. Л., 1968. С.9.

Овладение огнем и совершенствование орудий увеличивало влияние человека на естественную среду его обитания, стало наносить ей первые удары. По вине людей возникали лесные пожары, сокращалось поголовье крупных животных, являвшихся объектами охоты и т.д. Первобытные люди еще не отдавали себе отсчета о разрушительных последствиях своей деятельности. Они совершенно спокойно уничтожали не только растительный, но и животный мир (убивали, например, во время охоты животных больше, чем было нужно для прокормления рода или племени).