Полная версия

Главная arrow Философия arrow История, философия и методология естественных наук

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

9.4. Физика и естественные науки

В естествознании, включающем наряду с физикой химию, геологию и биологию, первая занимает довольно специфическое место. В рамках концепции происхождения нашей Вселенной в результате Большого взрыва ее первоначальные состояния описываются исключительно средствами физики. Синтез химических элементов, возникновение планет и жизни являются своеобразными этапами космической эволюции. Многие исследователи полагают, что в силу физической природы исходной для Вселенной сингулярности все ее метаморфозы должны объясняться посредством концептуального аппарата физики. А это означает, что и химия, и геология, и биология должны быть выведены непосредственно из физики. Однако предпринимаемые на этом пути усилия никогда не заканчивались сколько- нибудь существенным успехом. Огромный массив знания, накопленный в химии, геологии и биологии, не сводится к физике. Пока еще никому не удалось концептуально убедительно поставить знак тождества между физикой и естествознанием. В этой связи можно отметить две часто реализуемые линии поведения. От имени физикализма часто выступают физики. Именно им чаще, чем ученым других специализаций, кажется, что все естественные науки должны быть сведены к физике. Но свои благие пожелания они поручают реализовать химикам, геологам и биологам. Что касается абсолютного большинства нефизиков, то они по большей части противостоят физикалистам.

Выразить характер отношений между физикой и другими естественными науками непросто. К тому же очевидно, что они являются принципиально другими, чем в случае соотношения физики с формальными науками. В отличие от этих наук естественные дисциплины не выделяют классы эквивалентных отношений, относящиеся в определенной степени ко всем наукам. Естественные науки не претендуют на ту же степень универсальности, что и формальные науки.

Соотношению физики и химии посвящен параграф 13.9. Переходим к рассмотрения взаимосвязи физики с геологией, наукой о Земле с ее 14 геооболочками, которые достойны перечисления: 1) внутреннее ядро Земли; 2) внешнее ядро Земли; 3) нижняя мантия; 4) средняя мантия; 5) раздел между нижней и средней мантией; 6) верхняя мантия; 7) раздел между верхней и средней мантией; 8) астеносфера; 9) нижний слой литосферы; 10) раздел Мохоровича; 11) земная кора; 12) гидросфера; 13) атмосфера; 14) магнитосфера. Каждая из геооболочек является объектом особой геологической науки.

Соотношение физикагеология во многом напоминает соотношение физикахимия. Объяснение геологических феноменов, так же как и химических, начинается с принципов, хорошо известных из физики. Особенно четко это проявляется в геофизике. Как только концептуальные переходы удаляются от принципов, так сразу же начинается существенное отклонение от физики. Физикализм оказывается в геологии не более состоятельным, чем в химии. Полезно учитывать, что в отличие от химических процессов геологические явления в основном развиваются не в микро-, а в макромасштабах. Динамическое объяснение явлений, происходящих в макромасштабах, проблематично. Это тем более очевидно, если учитывать, что в геологических процессах сочетаются физические и химические взаимодействия.

Обратимся, наконец, к биологии. Подобно геологии, она в своих истоках близка к химии и особенно к физике. Близость биологии к физике особенно отчетливо проясняется в биофизике и в молекулярной биологии. Вдали от своих физических истоков, в частности в области эмбриологии, нейробиологии, зоологии, отличие биологии от физики становится разительным. Разумеется, физикализм не минул и биологии. Но тщательный анализ показывает, что он как программа исследований потерпел в ней крах[1]. Для выражения смысла жизни необходимы особые концепты, в частности принципы выживания, максимизации репродуктивной усилий, максимального суммарного дыхания[2].

Сделаем попытку представить связь четырех естественнонаучных областей знания в схематическом виде. По мнению автора, древо естественных наук можно представить так, как это сделано на рис. 9.1.

Взаимосвязь естественных наук

Рис. 9.1. Взаимосвязь естественных наук

Все естественные науки имеют один общий источник, в качестве которого выступают исходные принципы физики, прежде всего, принцип наименьшего действия. Их близость друг к другу проявляется также в том, что используемые концепты выражают существо природы. Подчеркивая это обстоятельство, говорят, что они являются дескрипциями (а не ценностями). Упомянутая близость естественных наук позволяет им "обмениваться опытом". Так, геологи и физики, ссылаясь на опыт физики, отказываются от понятий абсолютного времени и пространства. Физики стараются позаимствовать у геологии и биологии принцип развития.

Для адекватного выражения связи естественнонаучных дисциплин весьма затруднительно выбрать соответствующий термин. В этой связи автор предлагает проверить термин "дивергенция" (от лат. divergere – обнаруживать расхождение). Речь идет о совокупности дисциплин, связанных общим происхождением, но затем существенно отклонившихся друг от друга.

Физикам, по мнению автора, следует остерегаться физикализма. Радужные надежды, что можно дивергентные линии развития естествознания свести к физическим составляющим, пока не оправдываются. Показательна в этом смысле книга Э. Шрёдингера "Что такое жизнь? С точки зрения физики". В ней он вопрошал: "Основана ли жизнь на законах физики?"[3]. Ответ простой: "Да". Но чем именно является жизнь, по мнению автора, ни Шрёдингеру, ни какому-либо другому физику не удалось выяснить. Без биологии это сделать невозможно. Г. Р. Иваницкий, продолжая усилия Шрёдингера, придерживается другой позиции. "Жизнь – это единая система (биосфера), для которой характерны память, способность к направленной подвижности, самовоспроизведению, обмену веществ, регулируемому потоку энергии и к размножению.

Краткое определение жизни с точки зрения физика: жизньэто результат процесса игры при взаимодействии части системы со своим окружением. В игре у этой части системы появилось свойство запоминать вероятности появления удач и неудач в предыдущих раундах, что дало ей шанс на существование в последующих раундах"[4].

С точки зрения автора, при характеристике феномена жизни следует исходить из реальности тех признаков организмов, которые изучаются биологами. В таком случае сразу же выясняется, что жизнь не является элементарным признаком, таким как, например, питание и дыхание. При отсутствии желания отказываться от термина "жизнь" остается одно – считать жизнь совокупностью признаков, часть из которых перечисляется Г. Р. Иваницким. Однако при определении жизни необходим отчетливый концептуальный подход. В соответствии с этим подходом следует обратиться ко всем концептам биологии. Жизнь – это все концепты биологических наук в их онтологическом значении. Игнорирование биологии от имени физики недопустимо. По мнению автора, Г. Р. Иваницкий упустил из внимания огромный материк понятий биологических наук. А это означает, что в концептуальном отношении его подход явно недостаточен.

Выводы

  • 1. Физика тесно связана с химией, геологией и биологией.
  • 2. Эти три отрасли науки не сводимы к физике.
  • 3. Абсолютизация физики в составе естествознания несостоятельна.

  • [1] Brigandt 1., Love A. Reductionism in biology // URL: plato. stanford.edu/entries/reduction-biology/; Rosenberg A. Darwinian reductionism: or, how to stop worrying and love molecular biology. – Chicago: University of Chicago Press, 2006.
  • [2] Фурсова П. В., Левин А. П., Алексеев В. Л. Экстремальные принципы в математической биологии // Успехи современной биологии. 2003. Τ. 123. №2. С. 115–137.
  • [3] Шрёдчнгер Э. Что такое жизнь? С точки зрения физики. М.: Атомиздат, 1972. С. 77.
  • [4] Иваницкий Г. Р. XXI век: что такое жизнь с точки зрения физики // Успехи физических наук. 2010. Т. 180. № 4. С. 367.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>