Законы и принципы, используемые в биогеохимии

Содержание:

1. В.И. Вернадский
2. Биогеохимия
3. Законы и принципы, используемые в биогеохимии
4. Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В.И. Вернадский

Творчество Владимира  Ивановича Вернадского определённо  выходит за пределы таких наук, как генетическая минералогия, геохимия, космохимия, биогеохимия, биогеология, основателем которых он является. И хотя Вернадский в большей степени известен как учёный - естественник, создатель теории биосферы, его чрезвычайно глубоко интересовали вопросы методология научного познания, мировоззренческая проблематика. Как и всякий естествоиспытатель подобного масштаба, это и оригинальный мыслитель, один из авторов теории антропокосмизма.

В своей самой знаменитой книге “Научная мысль как планетное явление” он излагает собственное видение эволюции человечества в геологическом и социально – историческом масштабах времени. Это одна из первых в научной литературе попыток обобщения эволюции нашей планеты как единого космического, геологического, биогенного и антропогенного процесса. Вернадский показывает ведущую преобразующую роль науки и общественно организованного труда человечества в настоящем и будущем планеты. Научная мысль, наука рассматривается как важнейшая сила преобразования и эволюции Земли.

Переход биосферы в ноосферу, по его мнению, остановить невозможно, так как рост научного сознания становится основной научной силой, создающей  ноосферу. И это преобразование биосферы происходит независимо от человеческой воли, как естественный природный  процесс. Причём только здесь, в истории  научного познания, существование научного процесса в ходе времени оказывается  доказанным. Во всех других областях человеческой жизни (экономика, политика, условие существования людей, моральное, религиозное состояние и т.д.) устойчивого процесса, т.е. развития без возвращения вспять, мы не замечаем. Вернадский даёт свой ответ на многочисленные споры о возможности прогресса и правомерности этого понятия в характеристике человеческой истории (идущее от материалистов 18 века через Гегеля к Марксу и марксизму, утверждение идеи несомненного прогресса человечества и сомнение многих мыслителей 19 – 20 веков в обоснованности, даже в моральности самой этой идеи). Согласно Вернадскому именно непрерывный рост научного знания свидетельствует о том, что человечество всё же совершенствуется.

Обращаясь к методологии  научного познания, Вернадский прежде всего чётко определяет свою позицию по проблеме взаимоотношения естествознания и философии. Можно сказать, что данная проблема является сквозной для его работ. И всегда он выступает как горячий сторонник философии и естествознания. Но как понимать такой союз?

Философия для Вернадского  есть условие, причём неустранимое условие  для научной работы. Эта та среда, в которой существует наука и без которой науки нет. Знание тут получено не путём точного научного наблюдения и опыта, а через философские искания и интуицию.

“Философское миропредставление, - пишет В. И. Вернадский, - в общем и в частностях создаёт ту среду, в которой имеет место и развивается научная мысль. В определённой мере она её обусловливает, сама меняясь (в результате) её достижений”.

 Вместе с тем философия  не может быть выше науки  и не должна довлеть над  наукой. Преимущество науки (относительное,  конечно) Вернадский видит в  том, что она – в отличие  от философии – даёт результаты  общезначимые, достоверные, предоставляет решающие доказательства их достоверности. И если наука в сущности одна для всех людей и всего человечества, то философий – несколько и разных. Наряду с европейской философией, существуют, например китайская и индийская. Не говоря уже о личностном характере всякого философского знания. Таким образом, Вернадский считает, что единой философии быть не может, так как произведения великих философов, всегда отражают их личность и их понимание реальности. Таких пониманий может быть не так уж и много, они могут быть собраны в небольшое число основных типов, но среди них нет единого, более верного, чем все другие.

 При этом Вернадский  довольно сдержанно, если не  сказать негативно, относится  к материализму, тем более к  такому, который пытался диктовать  учёным, какие выводы они должны  сделать из своих открытий. Так,  в заключительных фрагментах  раннего варианта рукописи “Научная  мысль как планетное явление” (кстати, сравнительно недавно опубликованных) мы читаем: “философы-материалисты, значение которых в современной  философской мысли, в мировом  её масштабе, невелико, получают  как будто твёрдую почву и  успокаиваются в своих сомнениях.  Это отражается на их творчестве, которое медленно замирает и  вырождается в сухую формальную  схоластику… особенно в таких  случаях, как в нашей стране, где диалектический материализм  является государственной философией.

Интересна оценка Вернадским методологии “Капитала” Маркса. По его мнению, Маркс получил свои блестящие результаты точным научным  путём, а изложил их на языке гегелевской  философии. Поэтому возникает иллюзия, что они – плод применения диалектического  философского метода. На самом же деле диалектико-материалистическим у Маркса является только изложение того знания, которое добыто точным научным методом  экономиста и историка. Иначе говоря, значение науки как основы социального преобразования будущего общества получено Марксом не из философских представлений, а в результате строго научного анализа экономических явлений.

Для середины 19-го века, когда  в Европе, вообще в пределах европейской  цивилизации, господствовал, по словам Вернадского, примат философии над  наукой, в этом не было ничего необычного. Но то, что было у Маркса, отсутствовало  у его “малообразованных” последователей 20-го века. Их “диамат” уже не исходит  из данных науки, не основывается на них, а стремится их изменить и развить, приспособить их к своим представлениям.

Подобные потуги Вернадский называет недоразумением и утверждает, что нигде и никогда в истории  мысли такой роли философия не играла и не могла играть. В самой  методике научной работы никакой  сторонний наблюдатель, сколь бы проницательным он не был, не может  указывать путь учёному. Другое дело, если речь идёт о научных теориях, гипотезах, космогонических построениях. В этом случае натуралист с необходимостью вступает на философскую почву. Для  него исчезает граница между философией и наукой. И мыслитель, и учёный охватывают общие вопросы науки (естествознания) одновременно, хотя и по-разному.

Первый (философ) рассматривает  слово, обозначающее естественное тело, только как понятие и из его  анализа делает логические выводы, требующее профессионализма.

Второй (учёный) не должен забывать о неизбежной неполноте любого определения  естественных тел, им исследуемых, а  потому должен вносить поправки в  выводы первого, имея в виду отличие  реальных явлений от понятий о  них. Отсюда Вернадский делает вывод  о том, что в истории человечества не было и нет науки без философии и что методологические идеи и концепции представляют собой пронизывающий науку её необходимый элемент.

Сам Вернадский в структуре  научного знания выделяет два главных  раздела. С одной стороны, это  система научных фактов (конечно  классифицированных и обобщенных), а с другой - научные теории, концепции, гипотезы. Именно второй раздел научного знания, с его точки зрения, равноценен философии. Однако личностное начало как  бы уходит на задний план. Доказательства в данной области применимы лишь к очень общим сторонам объективной  реальности, которые непосредственно  не обнаруживаются ни в одном конкретном эксперименте. И они не могут претендовать на то, чтобы установить точные количественные параметры материальных объектов и  процессов, их конкретные свойства, те или иные физические, химические, биологические и другие законы.

Таким образом, с методологических позиций Вернадского, существует два  типа доказательств в научном  познании. Причём философия доказывает не то, что доказывают естественные науки, и не тем путём, каким это  делают они. Тем не мнение система  доказательств и аргументации в  философии примыкает к системе  доказательств естествознания и  опирается на неё. В свою очередь, многие естественнонаучные доказательства имеют (чаше всего не явно) определённую философскую подоснову. Такая связь  объясняется только тем, что и  философия и естество знание направлены на постижение одной и той же объективной реальности.

 Органическая связь  между этими двумя типами познания  выражается в известном принципе  соответствия (Нильс Бор), методологическую  роль которого очень высоко  оценивает В.И.Вернадский. Согласно этому принципу, вырастающему из самого развития физики, математики и других наук, основное содержание подтвержденных опытом теорий в ходе развития науки сохраняется навечно, хотя сфера их значения сужается, ибо они оказываются частным предельным случаем более общих после них возникающих теорий. Это та “непререкаемая часть науки”, по словам Вернадского, которая, будучи созданием научного разума, выходит за пределы исторического времени.

 В своих методологических  построениях Вернадский приходит  к выводу, что рост научного  знания в наше время быстро  стирает различия между отдельными  науками. Ученые все чаще специализируются  не по наукам, а по проблемам.  Это дает возможность сосредоточиваться  и значительно глубже проникать  в изучаемое явление, а кроме  того позволяет охватывать его  с различных позиций и точек зрения.

 В этом плане характерно  отношение самого Вернадского  к проблеме времени, чрезвычайно  занимавшей его. Здесь довольно  отчетливо прослеживается, как при  рассмотрении конкретной общенаучной  проблемы реализуются его методологические  установки. Проблема времени,  будучи одновременно и философской  и естественнонаучной (а как теперь  известно и общественно-научной или общекультурной), занимает в творчестве Вернадского особое место. Его представления о пространстве, времени, симметрии в природе позволяют говорить именно о концепции времени Вернадского.

 Рассмотрим два момента  этой концепции: идею жизненного (биологического) времени и аргументацию  необратимости или асимметричности  (направленности) временных процессов.

 Традиционные для 17-19-го  веков представления о времени  базировались на ньютоновском понятии абсолютного времени (и пространства) как неизменного и внешнего, по отношению ко всем процессам и явлениям, условия их существования. Время в таком случае оказывается как бы вместилищем (наряду с пространством) всякого материального бытия.

 Теория относительности,  роль которой в развитии естествознания 20 в. чрезвычайно высоко оценивает  Вернадский, коренным образом меняет  представления о свойствах времени.  Впервые после 17 в. вообще возникает  необходимость их исследования. Теперь время рассматривается  не как внешнее, а как внутренне  свойство самих явлений и процессов  действительности. Соответственно  и его качества определяются  особенностями изменения этих явлений.

 Идея жизненного (биологического) времени Вернадского полностью  вписывается в эту новую картину  мира. Точнее сказать, это новое  научное мировоззрение развивается  им на близком его научным  интересам материале биогеохимии  (биологической и геологической  эволюции). Не отказываясь в принципе  от времени как единственной  универсальной формы всякого  движения, Вернадский вместе с  тем допускает возможность его  дифференциации по типу материального  носителя, обуславливающего отличительные  особенности той или иной формы  движения. Эта позиция получила  довольно плодотворное развитие  уже во второй половине нашего  века (различение и исследование  физического, геологического, исторического,  психо-логического, художественного времени).

 Самого же Вернадского  интересует в первую очередь  специфика биологического времени,  т.е. времени, связанного с жизненными  явлениями. Он приходит к выводу, что наиболее характерным признаком  биологического времени является  его делимость, выражающаяся в  смене поколений живого. Это обстоятельство  Вернадский и берет за исходное  при его изучении, хотя для  жизни, по мнению ученого, время  выражается не в одном, а  в трех разных процессах. Здесь  и время индивидуального бытия,  и время смены поколений без  изменения формы жизни и, наконец,  время эволюционное - смена форм  вместе со сменой поколений.  Но в любом случае время  - одно из основных проявлений  вещества, неотделимое от него, его содержание.

 Вернадский также замечает, что в самом нашем сознании  время связано с жизнью и  высоко ставит философию Анри  Бергсона и Георга Зиммеля, заложивших традицию изучения психологического и исторического времени. Ему явно импонирует их идея отождествления времени-дления с жизненным процессом, с эволюцией жизненных форм.

 Прослеживая историю  научных и философских представлений  о времени, Вернадский отмечает, что механика Ньютона и ее  абсолютное время отвечают обратимым  процессам. Время абсолютное может  отсчитываться и в ту и в  другую стороны, так как его  отсчеты базируются на процессах  вращения Земли вокруг Солнца, Земли вокруг своей оси, вращения  спутников планет, т.е. на маятниковом  движении.

 

 Физические процессы  с ходом времени действительно  появляются как обратимые и  подобно маятнику безразлично  могут идти в ту или другую  стороны. Вся научная картина  мира с 17 и вплоть до 20 вв. основывалась  на подобном представлении о  времени. Получалось, что в физическом  построении мира необратимых процессов не существует.