Введение

Естествознание затрагивает вопросы не только собственно естественнонаучные, но и гуманитарные, потому что в нем освещаются пути познания Человеком Природы, т.е. пути развития науки. А изучение этих путей составляет предмет философии (как науки о мышлении и познании) и социологии (как науки о развитии человеческого общества) или психологии (как науки о человеческом интеллекте) .

Естествознание является до известной степени основой всякого знания — и естественнонаучного, и технического, и гуманитарного. Поэтому оно имеет особое значение для меня, вступающего в третье тысячелетие, ибо ведущей тенденцией развития современной цивилизации в ближайшем будущем становятся интеграционные (объединительные) процессы. Процессы, получившие названия “Великого единения” или “Высокого соприкосновения” самых разнообразных научных и философских идей в рамках возрождающегося гуманизма. Человеческое общество вступило в век господства микроэлектроники, информатики и биотехнологии, которые в корне преобразуют промышленное и сельскохозяйственное производство.

Естествознание: смысл слова и содержание понятия Слово “естествознание” представляет собой сочетание двух слов — “естество” (“природа” ) и “знание” . Оно может быть заменено менее употребительным словом-синонимом “природоведение” , которое происходит от общеславянского термина “веды” или “веда” - наука, знание. Мы и до сих пор говорим “ведать” в смысле знать. Но в настоящее время под естествознанием понимается прежде всего так называемое точное естествознание, т.е. уже вполне оформленное - часто в математических формулах - “точное” знание о всем, что действительно есть (или, по крайней мере, возможно) во Вселенной, а “природоведение” (подобно пресловутому “обществоведению” или “науковедению” ) обычно невольно ассоциируется с какими-то еще аморфными представлениями о предмете своего “ведения” .

Когда-то очень давно в русский язык в качестве синонима слова “природа” вошел крайне распространенный латинский термин “натура” (natura) . Но только в европейских странах, например в Германии, Швеции и Голландии, на его основе образовался соответствующий термин “Naturwissenschaft” , т.е. буквально — наука о природе, или естествознание. Он стал основанием также по существу международного термина “натурфилософия” (философия природы) .

Проблемы устройства, происхождения, организации или самой органической природы всего, что есть во Вселенной (в Космосе) , т.е. все проблемы естествознания, космологии и космогонии, первоначально относились к “физике” или “физиологии” . Во всяком случае, Аристотель (384 — 322 до н.э.) называл своих предшественников, занимавшихся этими проблемами, “физиками” или “физиологами” , ибо древнегреческое слово “физис” или “фюсис” , очень близкое к русскому слову “природа” , первоначально означало “происхождение” , “рождение” , “создание” .

Отсюда — естественная (органическая, природная, изначальная) взаимосвязь всего естествознания (включая космологию и космогонию) с физикой, которая является как бы исходной основой науки о Природе.

Но если вопрос о происхождении слова “естествознание” решается легко, то вопрос о том, что такое само естествознание как наука, т.е. вопрос о содержании и определении этого понятия, простым назвать нельзя.

Дело в том, что имеются два широко распространенных определения этого понятия: 1) “естествознание — это наука о Природе как единой целостности” и 2) “естествознание — это совокупность наук о Природе, взятая как единое целое” .

Как видно, эти два определения отличны друг от друга. Первое из них говорит об одной единой науке о Природе, подчеркивая единство Природы самой по себе, ее нерасчлененность. Тогда как второе определение говорит о естествознании как о совокупности, т.е. о множестве наук, изучающих Природу, хотя в нем и содержится указание, что это множество надо рассматривать как единое целое.

Однако далее мы увидим, что между этими двумя определениями уж очень большого различия нет. Ибо “совокупность наук о Природе, взятая как единое целое” , т.е. не просто как сумма разрозненных наук, а именно как единый комплекс тесно взаимосвязанных естественных наук, дополняющих друг друга, — это и есть одна наука. Только наука обобщенная, или интегративная (от латинского “integer” — целый, восстановленный) .

В средней школе в совокупность естественных наук обычно включают, прежде всего, физику, химию и биологию, а дополнительно к ним астрономию и географию, имеющие более специфический характер. В высшей школе число всевозможных естественных наук доходит до нескольких десятков и даже сотен ввиду их бесконечного дробления на узко специализированные дисциплины. С некоторой условностью в естествознание включают наряду с такими основными естественными науками, как физика, химия и биология, еще и психологию, которую относят также и к гуманитарным наукам.

Ответ на этот вопрос однозначен — необходимо четко представить себе подлинное единство Природы (ее целостность) , а именно то единое основание, на котором построено все бесчисленное разнообразие предметов и явлений Природы и из которого вытекают основные законы, связывающие микро- и макромиры, Землю и Космос, физические и химические явления между собой и с жизнью, с разумом. Так же как нельзя постичь законы, управляющие жизнью и деятельностью человека, посредством знакомства лишь с анатомией отдельных его органов, так невозможно, изучая порознь отдельные естественные науки, познать Природу как одно целое.

Прежнее изучение физики, химии и биологии было лишь первой необходимой ступенью к изучению Природы во всей ее целостности.

Четыре стадии познания Природы История науки свидетельствует о том, что в своем познании Природы, начиная с самых первых его шагов в древности, человечество прошло через три стадии и вступает в четвертую.

На первой из них сформировались общие синкретические (нерасчлененные, не детализированные) представления об окружающем мире как о чем-то целом, появилась так называемая натурфилософия (философия Природы) , превратившаяся во всеобщее вместилище идей и догадок, ставших к XIII — XV столетиям начатками естественных наук.

Затем, именно с XV — XVI веков, последовала аналитическая стадия — мысленное расчленение и выделение частностей, приведшее к возникновению и развитию физики, химии и биологии, а также целого ряда других, более частных, естественных наук (наряду с издавна существовавшей астрономией) .

Позднее, уже ближе к нашему времени, постепенно стало происходить воссоздание целостной картины Природы на основе ранее познанных частностей, т.е. наступила синтетическая стадия ее изучения.

Наконец, в настоящее время пришла пора не только обосновать принципиальную целостность (интегральность) всего естествознания, но и ответить на вопрос: почему именно физика, химия и биология (а также психология) стали основными и как бы самостоятельными разделами науки о Природе, т.е. начинает осуществляться необходимая заключительная интегрально-дифференциальная стадия. Поэтому естествознание как действительно единая наука о Природе рождается фактически только теперь. Лишь на данной заключительной стадии можно на самом деле рассматривать Природу (Вселенную, Жизнь и Разум) как единый многогранный объект естествознания.

Однако все эти четыре стадии исследования Природы, по существу, представляют собой звенья одной цепи.

Несмотря на то, что первая из них – натурфилософия - отделяется от трех последующих тем, что на ней безраздельно господствуют еще лишь методы наблюдения, а не эксперимента, только догадки, а не точные, опытно воспроизводимые выводы, ее роль в общем ходе познания Природы очень важна.

Именно на этой стадии возникли представления о мире как из чего-то происшедшем, развивающемся из хаоса, эволюционирующем. Но ввиду того что отсутствие экспериментальных методов еще не позволило тогда иметь точных знаний, начало естествознания как точной науки, вообще говоря, если не касаться астрономии (в смысле астрометрии) и геодезии или “геометрии” (т.е. “землемерия” ) , исторически относят к XV — XVI векам, т.е. к тому времени, когда исследование Природы вступило на вторую стадию — аналитическую.

И надо подчеркнуть, что накопленная с тех пор и до настоящего времени основная масса достижений в изучении Природы появилась как раз на этой второй стадии. Объясняется это тем, что аналитическое исследование природных объектов осуществлялось на протяжении многих и многих столетий огромной армией исследователей — путешественников и мореплавателей, врачей, астрологов и астрономов, алхимиков и химиков, изобретательных ремесленников и технических руководителей промышленного производства, наблюдательных крестьян и агрономов. Их взор проникал во все уголки Земли и Неба, в мир животных и растений, способствуя накоплению результатов не только пассивных наблюдений, но и опытных, планируемых эмпирических исследований. Именно на аналитической стадии изучения Природы появился весь тот богатейший массив естественнонаучных знаний, который лег в основание таких наук, как физика, химия и биология, а также география и геология.

Естественное стремление исследователей ко все большему охвату разнообразных природных объектов и ко все более глубокому проникновению в их детали привело к неудержимой дифференциации (разделению, расчленению, дроблению) соответствующих наук. Так, например, химия сначала была разделена на органическую и неорганическую ветви, затем — физическую и аналитическую, потом появились химия углеводородов и химия элементоорганических соединений, а они, в свою очередь, породили химию алифатических соединений, химию алициклов, химию гетероциклов, химию алкалоидов и т.д., и т.п. Сегодня перечень химических паук не имеет границ.

Тенденция к дальнейшей непрерывной дифференциации естественных наук является первой и главной особенностью аналитической стадии исследования Природы. Эта тенденция остается и сегодня еще очень действенной.

В качестве второй особенности аналитической стадии выступает явное преобладание эмпирических (полученных путем опыта, эксперимента) знаний над теоретическими. Правда, само это резкое отличие эмпирических знаний от теоретических нельзя переоценивать и считать абсолютным: оно относительно, потому что любой эксперимент всегда осуществляется по каким-то теоретическим соображениям, ставится по плану (как бы под диктовку теории) . Но все-таки одно дело — опыт, прямое наблюдение и полученные при этом факты, т.е. эмпирические выводы, а другое дело — объяснение этих фактов, их сопоставление, гипотезы (предположения) и теории, связывающие ряд или целые ряды эмпирических фактов.

Так например, в результате опытов был выявлен факт, что наряду с химически сравнительно пассивным нормальным бутаном существует имеющий достаточно высокую химическую активность углеводород изобутан с тем же химическим составом (4 атома углерода и 10 атомов водорода в каждой молекуле: С4Н10) .

Но чем можно объяснить этот эмпирический факт? Химики потратили немало усилий, чтобы ответить на этот вопрос. Они дополнительно привлекли много аналогичных давно известных фактов, указывающих на различную химическую активность других углеводородов со взаимно одинаковым химическим составом, ставили все новые и новые эксперименты, пока, наконец, в 1860 г. не появилась теория химического строения Александра Михайловича Бутлерова (1828 — 1886) , которая связала всю цепь эмпирических исследований органических веществ — от опытов, производимых в начале XIX века, до гипотез и теорий, выдвинутых в середине столетия. Выяснилось, в частности, что пассивный бутан и активный изобутан при одном и том же химическом составе различаются по своему химическому строению.

Преобладание эмпирических знаний над теоретическими на аналитической стадии изучения Природы было вообще вполне закономерным. Во-первых, потому, что сначала надо было накапливать факты, а потом уже их объяснять и обобщать. А во-вторых, потому, что сама по себе суть эмпирических методов исследования заключена в анализе предметов Природы, в решении вопросов — из чего состоят эти предметы, какова их структура. Поэтому вторую стадию исследования Природы в истории науки нередко называют периодом эмпирического естествознания.

Третьей особенностью этой стадии является опережающее — преимущественное — исследование предметов Природы по отношению к изучению процессов. Так например, химия в течение трех с лишним столетий, т.е. в период с XVI века по XIX век, изучала главным образом элементный состав и строение молекул в их дореакционном неизменном состоянии, и только к концу XIX — началу XX веков, когда на передний план выступили термодинамика и кинетика, среди химических наук выдвинулось на ведущее место учение о химических процессах.

Наконец, еще одна — четвертая особенность аналитического периода развития естествознания состоит в том, что сама Природа вплоть до середины XIX века рассматривалась по преимуществу неизменной, окостенелой, вне эволюции. Насколько высоко естественные науки еще в XVII — XVIII столетиях поднялись над натурфилософией древности по объему и даже по систематизации добытых знаний, настолько же они уступали ей в смысле общего идейного воззрения на Природу.

Весьма примечательно, что переход к третьей (синтетической) и даже к четвертой (интегрально-дифференциальной) стадиям исследования Природы, несмотря на характерный для них иной подход к проблемам ее эволюции или стабильности, отнюдь не обрывает нить проявления всех только что перечисленных особенностей аналитического периода развития естествознания. Более того, процессы дифференциации естественных наук ныне усиливаются, а объем эмпирических исследований резко возрастает. Но как то, так и другое теперь происходит на фоне все более усиливающихся интегративных тенденций и рождения универсальных теорий, стремящихся все бесконечное разнообразие природных явлений вывести из одного или нескольких общетеоретических принципов.

Забегая вперед, т.е. предваряя наше дальнейшее более подробное изложение, скажем, что к наиболее впечатляющим примерам такого рода теорий можно отнести созданную Альбертом Эйнштейном (1879 — 1955) для непрерывного макромира так называемую общую теорию относительности и основанную на квантовой гипотезе Макса Планка (1858 — 1947) и на связанных с ней квантовых постулатах Нильса Бора (1885 — 1962) квантовую теорию Вернера Гейзенберга (1901 — 1976) для дискретного микромира, а также необходимый синтез этих теорий в концепцию макро-микросимметрии Вселенной, уже утвердившуюся в современной космологии.

Таким образом, строгих границ между аналитической и синтетической стадиями изучения Природы нет. Аналитические исследования интенсивно ведутся и на синтетической стадии. Так же, как и наоборот — синтетические идеи начинали пробивать себе дорогу в недрах эмпирического естествознания на аналитической стадии. Тем более относительной оказывается граница между синтетической и интегрально-дифференциальной стадиями развития естествознания.

Суть дела состоит в том, какие движущие силы становятся ведущими в развитии естественнонаучных знаний, какие методы и теории обладают наибольшими возможностями. Так вот, несмотря на то, что синтетическая и интегрально-дифференциальная стадии развития естествознания являются сравнительно молодыми и потому в действительности можно говорить больше о характерных для них тенденциях и потенциальных возможностях, чем о каких-то итоговых успехах, достигнутых на этих стадиях, ведущая роль в дальнейшем познании Природы принадлежит синтезу знаний, интеграции наук. Прогноз этот обосновывается всей историей и логикой развития естествознания.

Природа (Вселенная, Жизнь и Разум) как единый многогранный объект естествознания Науку о Природе, т.е. естествознание, традиционно подразделяют на такие более или менее самостоятельные разделы, как физика, химия, биология и психология.

Физика имеет дело не только со всевозможными материальными телами, но с материей вообще. Химия — со всевозможными видами так называемой субстанциональной материи, т.е. с различными субстанциями, или веществами. Биология — со всевозможными живыми организмами. А психология — со всевозможными разумными существами.

При формировании общих — натурфилософских — представлений о Природе она первоначально и воспринималась как нечто принципиально целостное, единое или, во всяком случае, как-то связанное воедино. Но по мере необходимой детализации конкретных знаний о Природе они оформлялись в как бы самостоятельные разделы естествознания, прежде всего основные, а именно такие, как физика, химия, биология и психология. Кроме того, возникли и разнообразные частные — специфические — разделы естествознания (наряду с издавна возникшей астрономией) . Однако эту аналитическую стадию исследований Природы, связанную с детализацией естествознания и с его расчленением на отдельные части, в конце концов, должна была сменить или дополнить, как это и произошло на самом деле, противоположная по своему характеру стадия их синтеза. За видимой дифференцией естествознания — или наряду с ней — обязательно следует его существенная интеграция, действительное обобщение, принципиальное углубление.

В настоящее время, вообще говоря, нет ни одной области собственно естественнонаучных исследований, которые относились бы исключительно к физике, химии или биологии в чистом изолированном состоянии. Биология опирается на химию и вместе с ней или непосредственно, как сама химия, на физику. Они пронизаны общими для них законами Природы.

Наряду с физикой, химией и биологией или, вернее, кроме этих трех действительно основных наук, к собственно естественным наукам относятся и другие, уже более частного характера, например геология и география, которые с самого своего рождения являются интегративными, комплексными. Геологию называют наукой об истории развития Земли, потому что она изучает состав и строение нашей планеты в их эволюции на протяжении миллиардов лет. Она выявляет физические и химические закономерности образования осадочных и изверженных горных пород, а также устанавливает влияние физико-географических условий на зарождение и развитие органической жизни на планете. Ее основные разделы — минералогия, петрография, вулканология, тектоника и т.п. — это непосредственные производные от кристаллографии, кристаллофизики, геофизики, геохимии и биогеохимии. И география также насквозь пропитана физическими, химическими и биологическими знаниями, которые в разной степени проявляются в таких ее основных разделах, как физическая география, география почв (по существу это — химическая география) , зоогеография и т.д.

Таким образом, все исследование Природы сегодня можно наглядно представить в виде огромной сети, состоящей из ветвей и узлов, связывающих многочисленные ответвления физических, химических и биологических наук. Так, спрашивается, что это такое: сумма, множество как-то скоординированных наук или на самом деле уже одна единая наука — естествознание?

Все познается в сравнении, в сопоставлении одного с другим, в их взаимосвязи. В конечном счете, само наше индивидуальное субъективное сознание возникает и существует не изолированно от всего остального, а как органичная часть общего объективного знания, представляя собой буквально СОЗНАНИЕ.

Характерные черты уникальной всеобъемлющей самообусловленной Вселенной должны проявляться — и проявляются! — в каждой ее части. Но особенно четко — тогда, когда мы имеем дело не с какими-то непосредственно данными более или менее произвольными — случайными — земными объектами (весьма разнообразными) , а со вполне детерминированными так называемыми фундаментальными структурными элементами материи на всех возможных последовательных основных уровнях ее естественной самоорганизации, начиная с исходного — физического — уровня.

Это можно не подвергать сомнению, т.е. просто принять на веру или постулировать. Но нельзя ли воочию представить Природу (Вселенную, Жизнь и Разум) как единый многогранный объект естествознания? В чем на самом деле заключается искомое принципиальное единство всего, что есть, т.е. всего предмета естествознания и его самого или, во всяком случае, всех его как бы самостоятельных основных разделов — физики, химии, биологии и психологии?

Невозможно получить вразумительные (конструктивные) ответы на эти естественные вопросы, ограничиваясь, как это обычно делается, изучением каждого из рассматриваемых разделов естествознания по отдельности.

На чем, в конечном счете, как учит нас фактически вся история науки, основывается или, по крайней мере, должно основываться все естествознание? Прежде всего — на логически обоснованной и общеупотребительной математике.

История и логика развития естествознания

Понять, представить себе или усвоить естествознание можно только в его развитии. Дело в том, что современное естествознание включает в себя не только такие науки, как физика, химия, биология и психология, каждая из которых отражает свои собственные специфические явления Природы (чисто физические явления, химические превращения, жизнь растений и животных, сознание разумных индивидуумов) , но еще и такие области знаний, как древнегреческая натурфилософия, естествознание Средневековья, наука Нового времени, классическое естествознание примерно до начала XX века, “постклассическое естествознание” .

И несмотря на то, что эти области естественнонаучных знаний появились не одновременно, а последовательно друг за другом, все они в современном естествознании слились воедино, образуя опять-таки целостную научную систему. Но более того, все они, в еще большей степени, чем физика, химия, биология и психология, подчинены закону субординации: каждая предыдущая из них входит в преобразованном, модернизированном виде в последующую.

Надо иметь в виду то обстоятельство, что между фактической историей науки и логикой ее развития существуют сложные взаимоотношения. Фактическая история науки — вся на виду. Она предстает как величественная картина активного проникновения Человека в Природу. Здесь видим мы и спокойное терпеливое накопление знаний, истинность которых тысячекратно проверяется кропотливым экспериментальным трудом, и бурные потоки неожиданных открытий, вызывающих перевороты в устоявшихся взглядах, и рождение так называемых “сумасбродных идей” , которые оказываются единственно возможным шагом на пути познания глубин материи. На этой картине — и драма идей, и драма людей, и всюду яркие имена тех, кто первым открыл нечто неизвестное, подарив свою находку человечеству. Логика же развития науки от нас скрыта. Обнаружить и понять ее — значит установить в необъятной массе фактического материала некую упорядоченность, увидеть в хаосе всякого рода случайностей определенный строй основных научных идей, осознать, каким образом известные исторические события следуют друг за другом. Логика развития науки предполагает знание закономерностей научного прогресса, его движущих сил и причин, обусловливающих и динамику развития науки.

Кроме того, сам Человек является существенным объектом Природы, имеющим космологическое значение. Недаром еще древнегреческий философ Протагор (V в. до н.э.) одно из своих сочинений (“О Природе” ) начал со слов: “Человек есть мера всем вещам — существованию существующих и несуществованию несуществующих” . Это пророческое изречение Протагора предвосхитило так называемый антропный принцип, впервые сознательно введенный в основы космологии и детально проанализированный уже в наше время.

Научная проблема и ее решение — главная структурная единица науки Известный философ — крупнейший специалист в области логики науки Карл Поппер — имел все основания заявить, что “существует, по крайней мере, одна философская проблема, в которой заинтересовано все мыслящее человечество. Это проблема космологии, проблема понимания мира, включая и нас самих, и наше знание как часть мира” (“Логика научного открытия” ) . Но данная глобальная проблема является предельно общей. А наряду с ней существует еще великое множество комплексных проблем, связанных, например, с происхождением жизни, с взаимодействием неорганической материи и органической, с определением места Человека среди бесконечного разнообразия предметов мира и т.д. Можно ли решать подобные проблемы в рамках отдельно взятых наук?

На этот вопрос дают четкий ответ те ученые, предметом исследования которых являются сложные, по преимуществу космологические явления. Мы ограничимся здесь высказываниями В. И.  Вернадского.

Владимир Иванович Вернадский (1863 — 1945) изучал историю происхождения и развития химических элементов на Земле и в Космосе, вопросы о происхождении “живого вещества” в Космосе, о взаимодействии литосферы, гидросферы, атмосферы, биосферы и ноосферы Земли и об их связях с Космосом. Он не мог обойтись при этом какой-либо одной отраслью естествознания или даже естествознанием в целом. Он должен был обратиться еще и к философии, и к математике.

По-своему скорректировав известное протагоровское изречение, Вернадский как бы предвосхитил (вслед за самим Протагором) антропный космологический принцип: “Мыслящий человек есть мера всему” . И выдвинул свое учение о биосфере и ноосфере — сфере разума.

Он вполне сознавал жизненную необходимость философского мировоззрения и принципиальное значение метафизических начал естествознания, о чем писал еще в 1902 г.: “В истории развития научной мысли можно ясно и точно проследить такое значение философии, как корней и жизненной атмосферы научного искания” .

Излагая “Новое научное знание и переход биосферы в ноосферу” (“Новые проблемы XX века — новые науки. Биогеохимия — неразрывная связь ее с биосферой” ) , основоположник биогеохимии заметил: “В наше время рамки отдельной науки, на которые распадается научное знание, не могут точно определить область научной мысли исследователя, точно охарактеризовать его научную работу. Проблемы, которые его занимают, все чаще не укладываются в рамки отдельной, определенной, сложившейся науки. Мы специализируемся не по наукам, а по проблемам” .

Сам Вернадский явно не укладывался в прокрустово ложе какой бы то ни было определенной узкой научной специализации и не случайно взял в качестве эпиграфа к “Биосфере и ноосфере” (в первом очерке “Биосфера в космосе” ) характерные тютчевские строки: Невозмутимый строй во всем, Созвучье полное в природе.

Это не мешало ему выделять так называемые основные науки и отмечать их равную необходимость: “Биологические науки должны стать наравне с физическими и химическими среди наук, охватывающих ноосферу” .

В своих “Философских мыслях натуралиста” , размышляя об универсальном характере науки, он выделяет ее общеобязательную и научно истинную часть, которая лежит в основе решения глобальных проблем и резко отличается от всякого другого знания и духовного проявления человечества — не зависит ни от эпохи, ни от общественного и государственного строя, ни от народности и языка, ни от индивидуальных различий. “Это:

1) Математические науки во всем их объеме.

2) Логические науки почти всецело.

3) Научные факты в их системе, классификации и сделанные из них эмпирические обобщения — научный аппарат, взятый в целом.

Все эти стороны научного знания — единой науки — находятся в бурном развитии, и область, ими охватываемая, все увеличивается.

Новые науки всецело ими проникнуты и создаются в их всеоружии. Их создание есть основная черта и сила нашего времени.

Живой, динамический процесс такого бытия науки, связывающий прошлое с настоящим, стихийно отражается в среде жизни человечества, является все растущей геологической силой, превращающей биосферу в ноосферу. Это природный процесс, независимый от исторических случайностей” .

“Наука есть динамическое явление, находящееся в постоянном изменении и углублении, и ее неоспоримая сила проявляется с полной ясностью только в те эпохи, в которые эти три основных проявления научного знания одновременно находятся в росте и углублении” .

Наряду с искомой — теоретически ожидаемой — универсальной (космологической) гармонией физики, химии, биологии и психологии, т.е. всех четырех основных наук, охватывающих ноосферу, он подчеркивал и их относительную самостоятельность: “Законы логики естествознания — логики понятий вещей — различны в различных геологических оболочках Земли” .

Двуединая дискретно-непрерывная природа материи Атомизм (дискретность, квантованность) материи — древняя, но принципиально важная идея. Первым принял атомы за всеобщие начала Левкипп (V в. до н.э.) . Атомистическое учение Левкиппа развивал и его ученик Демокрит.

Уже в наше время известный американский физик-теоретик Ричард Фейнман (1918 — 1988) , один из создателей современной квантовой электродинамики, лауреат Нобелевской премии (1965) , свой оригинальный курс лекций по физике, читавшихся им в 1961 / 1962 и 1962 / 1963 учебных годах в Калифорнийском Технологическом институте (США) , начал именно с утверждения об основополагающем значении научного атомизма: “Если бы в результате какой-то мировой катастрофы все накопленные научные знания оказались бы уничтоженными и к грядущим поколениям живых существ перешла бы только одна фраза, то какое утверждение, составленное из наименьшего количества слов, принесло бы наибольшую информацию? Я считаю, что это — атомная гипотеза (можете называть ее не гипотезой, а фактом, но это ничего не меняет) : все тела состоят из атомов — маленьких телец, которые находятся в беспрерывном движении, притягиваются на небольшом расстоянии, но отталкиваются, если одно из них плотнее прижать к другому. В одной этой фразе, как вы убедитесь, содержится невероятное количество информации о мире, стоит лишь приложить к ней немного воображения и чуть соображения” .

Концепция атомистического (дискретного, квантованного) строения материи на самом деле пронизывает все естествознание на протяжении всей его истории от античной натурфилософии Левкиппа и Демокрита.

Особое значение научному атомизму, который имеет универсальный характер, но по-разному проявляется в различных условиях, придавал и В. И.  Вернадский: “В наш век научного атомизма только основные, его характеризующие, естественные тела и с ними связанные природные явления могут наблюдаться всюду и везде, но и для них в разной среде проявляются разные их свойства, и проявление их есть иногда дело большой трудности, которое может выясниться только в течение поколений научной работы.

Очень поучительна с этой точки зрения история одного из величайших эмпирических обобщений — созданной в 1868 — 1869 гг. периодической системы химических элементов Д. И.  Менделеева (1834 — 1907) . Через восемь лет после смерти Менделеева открытие другого гениального ученого Г.  Мозли (1887 — 1915) вскрыло ее содержание резко по-новому, связало ее с атомами-изотопами, о чем Менделеев не мог при своей жизни даже и думать. Атомы-изотопы заменили в ней “химические элементы” .

Мне кажется, это типично для эмпирических обобщений… Они непрерывно меняются и углубляются с ходом роста естествознания.

Атомы и другие, еще более мелкие, дисперсные естественные тела “материи и энергии” — логические отвлечения чистой и прикладной (т.е. связанной с действием) математической мысли — ее символы — охватывают до конца научное понимание реальности в веке научного атомизма. Мы не сомневаемся в их реальности...” .

По современным представлениям о корпускулярно-волновом дуализме материи, ее дискретность и непрерывность дополняют друг друга.

Кроме того, атомизму, т.е. принципиальной дискретности, или квантованности, материи сопутствует принципиальная непрерывность (предельная однородность) пустоты. Проблема взаимоотношения между ними — одна из принципиально вечных (парадоксальных) фундаментальных проблем.

К фундаментальным проблемам такого же рода относятся, вообще говоря, всевозможные космологические парадоксы, соотношение части и целого, уникальный (“вполне детерминированный” ) и всеобъемлющий (“всевозможный” ) характер самообусловленной Вселенной, место Человека во Вселенной и роль Разумного начала в ней, а также многое другое.

Ключевые источники естествознания Имея в виду рациональность перехода от натурфилософии к математически точному естествознанию, В. И.  Вернадский отмечал одинаковую существенность и взаимную дополнительность двух основных и воистину универсальных математических методов — количественного (арифметического или алгебраического) и качественного (геометрического) , т.е. интегрального (внешнего) и дифференциального (внутреннего) : “Одно и то же природное явление может быть независимо охвачено обоими этими направлениями творческой математической мысли” .

Отдавая должное философии и сознавая “огромное значение математики для естествознания” , он все-таки полагал, что “в основе естествознания лежат только научные эмпирические факты и научные эмпирические обобщения” : “Все основные научные эмпирические понятия при логическом анализе приводят к иррациональному остатку...

Никогда ни одно научно изучаемое явление, ни один научный эмпирический факт и ни одно научное эмпирическое обобщение не может быть выражено до конца, без остатка, в словесных образах, в логических построениях — в понятиях — в тех формах, в пределах которых только и идет работа философской мысли, их синтезирующая, их анализирующая. В предметах исследования науки всегда остается неразлагаемый рационалистически остаток — иногда большой, — который влияет на эмпирическое научное изучение, остаток, исчезающий нацело из идеальных построений философии, космогонии или математики и математической физики. Глубокая мысль, в яркой красивой форме выраженная Ф. И.  Тютчевым — “Мысль изреченная есть ложь” , всегда сознательно или бессознательно чувствуется испытателем природы и всяким научным исследователем, когда он в своей научной работе сталкивается с противоречиями между эмпирическими научными обобщениями и отвлеченными построениями философии, или когда факты заставляют его менять и уточнять (обычно осложнять, а часто резко упрощать) свои гипотезы, особенно часто — неизбежно ограниченные математические выражения природных явлений” .

Поэтому Вернадский считал необходимым исходить, прежде всего, или в конечном счете именно из ключевых научных эмпирических фактов или соответствующих ключевых научных эмпирических обобщений (типа открытой Менделеевым Периодической системы химических элементов — “одного из величайших эмпирических обобщений” ) , т.е. обращаться непосредственно к этим естественным ключевым источникам, как бы вспоминая красноречивое тютчевское “Молчание” : Как сердцу высказать себя?

Другому как понять тебя?

Поймет ли он, чем ты живешь?

Мысль изреченная есть ложь.

Взрывая, возмутишь ключи, Питайся ими — и молчи.

Всегда остающийся в предметах исследования науки неразлагаемый рационалистически остаток, т.е. иррациональный остаток, к которому приводят все основные научные эмпирические понятия при логическом анализе, означает, что мы должны принимать во внимание наряду с безусловно необходимыми — достоверными — фактами, характерными для вполне детерминистической классической механики, и факты вероятностные, лежащие в основе надлежащей квантовой механики (с ее соответствующей вероятностной интерпретацией и с характерным для нее принципом неопределенности) , а также факты веры, с которыми имеют дело не только все религии, но и атеизм, поскольку “основанные па философских заключениях” “атеистические представления, — как справедливо заметил Вернадский, — по существу тоже предмет веры” .

Чуть ли не все подвергая сомнению, Вернадский замечает: “Но это не касается эмпирических обобщений, которые в основе своей существенно отличны от научных теорий и научных гипотез, с которыми они обычно смешиваются” .

При этом он считал принципиально необходимым и возможным стремиться к предельно полному охвату природных явлений и самой Природы в целом.

Однако в пределе, охватывая в целом Природу, Вселенную, материю (со всеми присущими ей атрибутами, вплоть до Жизни и Разума, в том числе Высшего Разума — с бесконечными потенциальными возможностями) , мы, по крайней мере, в принципе можем и должны получить — и действительно получаем! — не только искомое воистину универсальное (предельно полное) ключевое научное эмпирическое обобщение в виде вполне детерминированных взаимосвязанных периодических систем всевозможных (так называемых эталонных и производных) фундаментальных структурных элементов материи на всех четырех возможных последовательных основных уровнях ее естественной самоорганизации — физическом, химическом, биологическом и психологическом (т.е. на самом деле величайшее атомистическое научное эмпирическое обобщение менделеевского типа) , но и адекватное ему столь же универсальное ключевое научное теоретическое обобщение в виде совершенно однотипных по своей симметрии и, соответственно, непосредственно однозначно дедуктивно определяемых по надлежащей математической индукции вполне детерминированных взаимосвязанных периодических систем всевозможных равномерно квантованных собственных значений всех возможных универсальных характеристик рассматриваемых элементов.

Философия и наука Непосредственной целью науки является описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности, составляющих предмет ее изучения, на основе открываемых ею законов. Философия всегда в той или иной степени выполняла по отношению к науке функции методологии познания и мировоззренческой интерпретации ее результатов. Философию объединяет с наукой также и стремление к теоретической форме построения знания, к логической доказательности своих выводов. Европейская традиция, восходящая к античности, высоко ценившая единство разума и нравственности, вместе с тем прочно связывала философию с наукой. Еще греческие мыслители придавали большое значение подлинному знанию и компетентности в отличие от менее научного, а порой и просто легковесного мнения. Такое различие имеет принципиальный характер для многих форм человеческой деятельности, в том числе и для философии. Так чем же являются результаты интеллектуальных усилий философов: надежным знанием или только мнением, пробой сил, своего рода игрой ума? Каковы гарантии истинности философских обобщений, обоснований, прогнозов? Вправе ли философия притязать на статус науки или же такие притязания беспочвенны? Попробуем ответить на эти вопросы обратившись к истории. Первую попытку обрисовать круг задач философии перед лицом существующих и только начинающих формироваться конкретных наук в свое время предпринял Аристотель. В отличие от частных наук, каждая из которых занята исследованием своей области явлений, он определил философию как учение о первопричинах, первопринципах, самых общих началах бытия. Ее теоретическая мощь представилась Аристотелю несоизмеримой с возможностями частных наук и вызывала его восхищение. Он назвал эту область знания “госпожой наук” , считая, что другие науки, как рабыни, не могут сказать ей и слова против. В размышлениях Аристотеля отражено характерное для его эпохи резкое расхождение философской мысли и специальных дисциплин по уровню их теоретической зрелости. Такая ситуация сохранялась в течение многих веков. Подход Аристотеля надежно утвердился в сознании философов титулами! королева наук” и “наука наук” .

В Древней Греции философия зародилась в качестве всеобъемлющей науки - само слово “философия” означает “наука” . Эта наука была направлена на все, что вообще было способно или казалось способным стать объектом познания. Будучи сначала единой и нераздельной наукой, философия, при дифференцированном состоянии отдельных наук, становилась отчасти органом, соединяющим результаты деятельности всех остальных наук и одно общее познание, отчасти проводником нравственной и религиозной жизни.

В 19-20 веках, на новом этапе развития знаний, зазвучали противоположные суждения о величии науки и неполноценности философии. В это время возникло и приобрело влияние философское течение позитивизма, поставившего под сомнение познавательные возможности философии, ее научность, одним словом развенчивающее “королеву наук” в “служанки” . В позитивизме был сформирован вывод о том, что философия — это суррогат науки, имеющий право на существование в те периоды, когда еще не сложилось зрелое научное познание. На стадиях же развитой науки познавательные притязания философии объявляются несостоятельными. Провозглашается, что зрелая наука - сама себе философия, что именно ей посильно брать на себя и успешно решать запутанные философские вопросы, будоражившие умы в течение столетий.

Ко всему прочему отличием философского знания от других является то, что философия - единственная из наук объясняет, что такое бытие, какова его природа, соотношение материального и духовного в бытии.

Посмотрим, как наука и философия взаимодействуют между собой.

Научно-философское мировоззрение выполняет познавательные функции, родственные функциям науки. Наряду с такими важными функциями как обобщение, интеграция, синтез всевозможных знаний, открытие наиболее общих закономерностей, связей, взаимодействий основных подсистем бытия, о которых уже шла речь, теоретическая масштабность, логичность философского разума позволяют ему осуществлять также функции прогноза, формирования гипотез об общих принципах, тенденциях развития, а также первичных гипотез о природе конкретных явлений, еще не проработанных специально научными методами.

На основе общих принципов рационального понимания философская мысль группирует житейские, практические наблюдения различных явлений, формирует общие предположения о их природе и возможных способах познания. Используя опыт понимания, накопленный в иных областях познания, практики, она создает философские “эскизы” тех или иных природных или общественных реалий, подготавливая их последующую конкретно-научную проработку. При этом осуществляется умозрительное продумывание принципиально допустимого, логически и теоретически возможного. Философия выполняет функцию интеллектуальной разведки, которая также служит и для заполнения познавательных пробелов, постоянно возникающих в связи с неполной, разной степенью изученности тех или иных явлений, наличием “белых пятен” познавательной картины мира. Конечно, в конкретном научном плане предстоит заполнить специалистам-ученым, иной общей системе миропонимания. Философия же заполняет их силой логического мышления.

Специалисты, изучающие всевозможные конкретные явления, нуждаются в общих, целостных представлениях о мире, о принципах его устройства, общих закономерностях и т.д. Однако сами она таких представлений не вырабатывают - в конкретных науках используется универсальный мыслительный инструментарий (категории, принципы, различные методы познания) , но ученые специально не занимаются разработкой, систематизацией, осмыслением познавательных приемов, средств. Общемировоззренческие и теоретико-познавательные основания науки изучаются, отрабатываются и формируются в сфере философии.

Заключение Итак, философия и наука довольно сильно взаимосвязаны, у них есть много общего, но есть и существенные различия. Поэтому философию нельзя однозначно причислять к науке, и наоборот, нельзя отрицать ее научность. Философия - отдельная форма познания, имеющая научные основы, проявляющая себя в те моменты и в тех областях научного знания, когда теоретический потенциал в этих областях либо мал, либо вообще отсутствует.

Новому, более высокому уровню техники и технологии производства должна соответствовать новая, более высокая ступень развития человеческого общества в целом и самого Человека в его взаимодействии с Природой. Возникает задача целостного, гармонического развития духовных и материальных сил человека. А путь к ее решению — не в дифференциации, т.е. не в разобщении естественных, технических и гуманитарных знаний, но в их единении, интеграции.

  Список использованной литературы

1. Кедров Б. М. Предмет и взаимосвязь естественных наук. — М.: Наука, 1967.436 с.
2. Природа и общество. — М.: Наука, 1968.348с.
3. Физика ХХ века. Развитие и перспективы. Сборник. — М.: Наука, 1984.334с.
4. Алексеев И. С., Овчинников Н. Ф., Печенкин А. А. Методология обоснования квантовой теории. М.: Наука, 1984.334с.
5. Кузнецов В. И., Идлис Г. М., Гутина В. Н. Естествознание. — М.: Агар, 1996.384с.