Физические революции как основные вехи развития естествознания

6.3. Физические революции как основные вехи развития естествознания

История развития всего общества неразрывно связана  с развитием общественного производства, в том числе его производительных сил, и каждому  типу и этапу развития производительных сил соответствует определенный  период в истории естествознания. Исследование природных явлений приводит к появлению знаний об ее устройстве, а также о способах преобразования природного сырья с помощью выявленных источников энергии. На этой основе создаются технологии и средства производства. С помощью технологий и средств производства создаются предметы потребления, необходимые для обеспечения существования всех членов общества. В связи с наличием собственности на элементы производства между отдельными лицами, группами лиц (классами), народами и странами предметы потребления распределяются неравномерно. Это приводит к борьбе между ними, что и фиксируется как те или иные исторические события. Отсюда становится понятной роль науки о природе – естествознании, которая изначально определяет весь ход исторического развития общества. Отсюда же видно, что и сами эти знания являются непосредственным элементом производства на всех этапах развития общества, а значит, и возможным элементом присвоения.

В принципе, в  истории развития естествознания можно выделить шесть этапов (четкого разграничения этапов не существует) [3].

Первый  этап развития естествознания считается подготовительным  натурфилософским, он характерен для древности. В этот период трудами древних ученых, включая  древнегреческого философа Фалеса из Милета (VI в. до н.э.), было провозглашено единство природы [72]. Можно полагать, что основой утверждений Фалеса являются древнейшие знания о реальном устройстве мира.  

Вторым  этапом развития естествознания  целесообразно считать  период от IV в. до н. э. до средневековья. Его основой является представление о субстанциях («земля» – твердь, «вода» – жидкость,  «воздух» – газ, «огонь» – энергия), которые были введены в науку древнегреческими учеными Эмпедоклом (ок. 490 – ок. 430 гг. до н. э.)  и  Аристотелем (384 – 322 гг. до н. э.).

Переход  от  природы в  целом к субстанциям явился ПЕРВОЙ РЕВОЛЮЦИЕЙ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ.

Энергетической  базой человеческого общества весь этот этап, начиная от древнейших времен, была мускульная сила человека и животных, а главным источником предметов потребления была земля. Именно это обстоятельство обусловило существование рабовладельческой общественно-экономической формации и сущность всех исторических событий этого периода – борьбу за обладание элементами производства того времени – рабами, являющимися источниками мускульной энергии и прибавочной стоимости, и земельных площадей, являющихся главным элементом технологии и средств производства того времени. 

Третий этап развития естествознания можно отнести к ХIII-XVI векам  нашей эры, т.е. к средневековью, к периоду развития феодальных отношений.  Этот этап характеризуется господством теологии в Западной Европе.  Наука на Западе стала придатком теологии, религии. Однако начало этого периода характеризуется всплеском алхимических знаний как попыткой, прежде всего, естественнонаучной, осознания объективных природных закономерностей.

К этому времени  возникла острейшая потребность  спасения людей от многочисленных эпидемий, которые буквально выкашивали население Европы. Выдающийся врач средневековья Парацельс (Филипп фон Гогенгейм – 1493–1541) считал, что все процессы, происходящие в человеке – это химические процессы и все болезни связаны с нарушением состава веществ. Его методы лечения – добавление в организм больного человека недостающих химических веществ положили начало фармакологии – науке о лекарствах, актуальность которой не исчерпана и в настоящее время.

Эти прикладные задачи потребовали разбирательства  с веществами.  Переход в естествознании  от  субстанций  к  веществам и явился ВТОРОЙ РЕВОЛЮЦИЕЙ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ.

Энергетической  базой общества в это время  все более становится энергия  природных потоков среды –  воздуха и воды. Появляются многочисленные ветряные и водяные мельницы, парусные суда. Основным топливом остаются дрова, отсюда заинтересованность в собственности на лесные угодья. И хотя мускульная сила человека (крестьянина) и рабочей скотины все еще доминирует в сельском хозяйстве, на базе фактически новой энергетики начинают возникать кустарные производства. Эти обстоятельства, а также возможность переложить на самого трудящегося заботы об его существовании привели к образованию феодального общества.

Четвертый этап  развития естествознания со второй половины XV и до конца XVIII века считается механическим и метафизическим. Это время установления капиталистических отношений в Западной Европе. Естествознание этого периода революционно по своим тенденциям. Производство, которое в это время превращается из ремесла в мануфактуру, где основой служило механическое движение, напрямую оказалось связанным с естествознанием и зависимым от него. Отсюда вставала задача изучить механическое движение,   найти его законы. Естествознание стало механическим: ко всем процессам природы  прилагался исключительно механический подход.

Этот этап связан с переходом от веществ к молекуле (маленькой массе), что и явилось  ТРЕТЬЕЙ РЕВОЛЮЦИЕЙ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ.

В это время  начинается освоение ископаемых энергоносите-лей, главным образом, каменного угля (технология сжигания каменного угля была доставлена в Европу от арабов еще Марко Поло в XIII в.), что создало энергетическую базу для развития мануфактурного, а в дальнейшем промышленного производства. Началась эра капитализма, его первого прогрессивного этапа.

Пятый этап развития естествознания может быть отнесен к концу XVIII - началу XIX века. Этот этап характеризуется началом бурного развития капитализма  на основе промышленной революции. Этот переход способствовал  развитию химии и дал начало теории электромагнетизма. На первый план выдвигаются  физика и химия, изучающие взаимопревращение форм энергии и видов вещества.

Одновременно  стала ясна ограниченность возможностей ветровых и водяных двигателей, потребовались  двигатели, которые можно было бы применять в любой местности и в самых разных условиях. Изобретение парового двигателя  дало развитие  промышленному капитализму, и промышленность вступила в фазу крупного машинного производства. Но и паровой двигатель не полностью удовлетворял  производство.  Потребовался компактный двигатель, который можно было бы устанавливать в любых помещениях и даже на отдельных станках. Это дало толчок развитию электротехники, которая получила возможность развиваться,  используя достижения химии.

Переход от молекулы к атому  явился ЧЕТВЕРТОЙ РЕВОЛЮЦИЕЙ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ.

Энергоносителями  на этом этапе наряду с каменным углем стали нефть и газ. Стали  развиваться  гидростанции. Все это потребовало системной организации производства. Борьба за энергоносители, в первую очередь, за уголь, нефть и газ, а также за сырье стала обостряться. Начинается борьба за передел мира между странами, захватившими земли, с развивающимися странами, опоздавшими к захвату.

Шестой этап развития естествознания охватывает период от конца XIX-начала XX века до наших дней. В процессе развития производства в это время выяснилось, что сырьевые запасы на земном шаре ограничены, так же как и ископаемые энергоносители. Устаревающие технологии оказались все менее способными накормить быстро растущее население Земли, а сам рост народонаселения оказался связан с обездоливанием большей части населения земного шара. Обострилось разделение стран на развитые, т.е. те, которые успели захватить чужие территории, и слаборазвитые, которые этого сделать не сумели и которые сами оказались объектом захвата и ограбления развитыми странами. Капитал начал вывозиться в бедные страны, в которых рабочая сила оказалась дешевой, в которых имеется сырье для существующих технологий.

ПЯТАЯ РЕВОЛЮЦИЯ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ была связана с введением в рассмотрение «элементарных частиц» вещества, и это привело к появлению нового вида энергоносителей – радиоактивных веществ. атомной энергии и полупроводниковой техники.

Все более обостряющаяся  борьба за сырье и энергоносители, а также за дешевую рабочую  силу повлекла за собой гонку вооружений, в которой существенное значение приобрели достижения физики, химии  и зарождающейся электротехники.

Результатом пятой  революции в естествознании явился революционный скачок в технике  –   НТР – научно-техническая революция.

Изложенное выше свидетельствует о том, что толчок к развитию естествознания и пересмотру установившихся в нем представлений  дают накопившиеся противоречия в обществе, необходимость решения практических задач, вытекающих из общественного  развития, а точнее – из нужд общественного производства,  и невозможность выполнить это в  рамках действующих понятий.

Подводя итоги  изложенному, можно установить следующую  тенденцию развития естествознания

1. После того, как на освоенном уровне организации  материи получено большое многообразие материальных образований,  возникает вопрос о причинах такого многообразия. Открытие новых материальных образований освоенного уровня не приносит новых знаний, а лишь увеличивает общую путаницу. Это  требует  выяснения  их  общей  основы, которой всегда оказывается их общий строительный материал – материальные образования младшего уровня иерархической организации материи. Определение свойств этого строительного материала позволяет понять структуру материальных образований освоенного старшего уровня и природу связей образований младшего уровня в этой структуре. Старшее образование оказывается всего лишь комбинаторикой образований младшего уровня. Противоречие разрешается.

2. Переход к  материальным образованиям младшего  уровня означает углубление в структуру материи. Это углубление позволяет понять внутренний механизм явлений, связанных со старшим уровнем. А это открывает принципиально новые возможности освоения природных законов вплоть до появления принципиально новых отраслей знаний, а также качественно новые технологии.

В настоящее  время в физике сложилось такое  же положение, как и ранее в  кризисной ситуации: открыто громадное  число так называемых «элементарных  частиц», которые все, как выяснилось,   способны трансформироваться друг в друга. Это значит, что все они имеют в своей основе общий строительный материал. Определение свойств этого материала будет означать очередную, шестую по счету, физическую революцию, которая должна привести к открытию новых направлений исследования природы и к качественно новым технологиям.

Таким образом, естествознание находится накануне ШЕСТОЙ РЕВОЛЮЦИИ,  которая даст толчок  новому,  исключительно мощному его развитию. Сегодня можно только гадать о тех следствиях, к которым он приведет. Предположительно, это может быть  полное решение энергетической, ресурсной и экологической проблем, а, возможно, и здравоохранения и много чего еще.

Следует отметить, что, как и при всех предыдущих революциях естествознания, очередной шестой переход на новый иерархический уровень организации материи требует  ревизии основ существующего естествознания,  сохранения всего того, что соответствует новым задач, и отказа от всего, что является наносным,  искусственным,  не  соответствующим  реальной природе физических явлений

Следует также  отметить, что реализация такого перехода, которая приведет к значительному  росту производительности общественного  производства, неизбежно будет тормозиться  изжившими себя производственными капиталистическими отношениями, механизмом которых является изживший себя гипертрофированный механизм товарно-денежных отношений.

Но не следует  забывать, что решение проблемы даже при устранении капиталистического способа производства всего лишь оттянет планетарный кризис, но не устранит его, потому что  в его основе лежит не только капиталистический способ производства, но и технологический консерватизм. Существу-ющие технологии во многом исчерпали себя, и требуется их замена.

Тем не менее, так  же как внутри устаревшей общественно-экономической формации всегда вызревают новые производственные отношения, которые, в конце концов, приводят к социальной революции – замене устаревших производственных отношений на новые, так же и в науке внутри устаревших и изживших себя научных школ и направлений должны создаваться и вызревать новые научные школы и направления, готовящие очередную научную революцию в естествознании. Нет сомнения в том, что такой процесс уже начался, и замена изживших себя научных школ и далее – устаревших технологий может произойти уже в самое ближайшее время.

6.4. Эфиродинамика как физическая основа будущего естествознания

Возможность применения законов макромира в микромире, вытекающая из инвариантности движения, материи, пространства и времени, позволяет по-иному подойти к выяснению сущности процессов микромира, опираясь на имеющиеся экспериментальные данные [73].

Из того экспериментального факта, что в вакууме под воздействием сильных полей могут рождаться  элементарные частицы, следует, что вакуум в готовом виде содержит в себе части элементарных частиц, их строительный материал, но эти части малы, и мы их пока наблюдать не можем, не умеем. Однако, если под воздействием сильных электромагнитных полей или каких-либо иных условий они объединяются в более крупные образования – элементарные частицы, то тем самым они становятся наблюдаемыми. Из того экспериментального факта, что все элементарные частицы вещества способны преобразовываться друг в друга, следует, что все они состоят из одних и тех же частиц, которыми заполнен вакуум,  но их структурная организация разная.