A.Н. Кондратьєв
Розглянемо заголовок для з'ясування мети цієї роботи. Ось як визначено слова, складові назва статті в словнику [4]: "Прийом - спосіб у здійсненні чого-небудь", "Вивести - умозаключіть, прийти до чого-небудь на основі аналізу, сущ. виведення "," Загальний - властивий всім, що стосується всіх "," Правило - положення, в якому відображена закономірність, постійне співвідношення яких-небудь явищ ". У результаті виходить: "Прийом виведення загальних правил" - "Спосіб прийти на основі аналізу до положень, в яких відображені закономірності, властиві всьому".
Спонукальною силою при пошуку відповідей на загадки Природи є прагнення отримати відповідь на питання: "Чому?" Тому метою вирішення наукових завдань зазвичай є знаходження причин досліджуваного явища. Можна вважати, що "знайшов причину, значить - вирішив задачу".
В кінці наукового пошуку результатом вирішення наукових завдань є з'ясування якоїсь не відомої до цього залежності. Наведемо визначення: "Залежність - відношення одного явища до іншого як наслідку до причини" [4].
Для кожного конкретного завдання цього зазвичай більш, ніж достатньо. Хоча потім, звичайно, з'являється купа нових завдань, які теж манять до себе вирішувача і задають вічне питання: "Чому?"
Але залишається бажання отримати бульшее від знайденої залежності. Виявляється, що майже завжди вдається розширити отриману залежність на більш загальний клас явищ, а потім, можливо, і ще на більш загальний клас явищ. На основі отриманої залежності між слідством і знайденою причиною виявляється можливим формально вивести узагальнене правило. Визначення слова "Правило": "Положення, в якому відображена закономірність, постійне співвідношення яких-небудь явищ" [4].
Отже, будь-яке розглядається явище в природі є представником, окремим випадком якоїсь більш загальної закономірності. І ми, дослідники, на основі конкретної отриманої нами залежності завжди можемо вивести більш загальне правило.
У даній роботі представлений варіант алгоритму виведення правила з конкретної отриманої залежності. Його можна назвати "узагальненням" та представити так:
Висловити словами отриману залежність.
Це можна зробити в будь-якій зручній формі.
Виділити в отриманій залежності 2 явища, одне з яких - причина, а інше - наслідок.
Спростити формулювання залежності, відкинувши менш суттєві деталі і залишивши сутнісні слова за схемою:
Якість явища 1 (причини),
назва явища 1 (причини),
"Призводить до" або "є причиною",
якість явища 2 (слідства),
назва явища 2 (слідства).
Замінити назви явищ на їх фізичні опису.
З'ясувати клас явищ, до яких належить причина.
З'ясувати клас явищ, до яких належить слідство.
Сформулювати узагальнене правило, замінивши у формулюванні конкретної закономірності назви причини і назви слідства назвами відповідних класів явищ (узагальнене правило по класу явищ):
Якість причини,
назва класу причини,
"Призводить до" або "є причиною",
якість слідства,
назва класу слідства.
Узагальнене правило за якістю. Сформулювати загострене узагальнююче правило, замінивши назви класу причини на слова "все", "будь-яке" і т.п. і опустивши клас слідства:
"Все, будь-яке" якість причини, "призводить до" або "є причиною", якість слідства.
Приклад. Причина освіти меандрірованія.
1. Висловити словами отриману залежність.
"З'ясовано, що однією з причин утворення різних типів русел (в тому числі - меандрірующіх) є відносна транспортує здатність потоку [2]."
2. Виділити в отриманій залежності 2 явища, одне з яких - причина, а інше - наслідок.
Причина (явище 1): відносна транспортує здатність потоку.
Слідство (явище 2): освіта меандрірующіх русел.
3. Спростити формулювання, відкинувши менш суттєві деталі і залишивши сутнісні слова:
"Відносна транспортує здатність потоку є причиною утворення меандрірующіх русел".
4. Замінити назви явищ на їх фізичні опису:
Відносна транспортує здатність потоку - співвідношення між транспортує здатністю потоку та надходженням наносів у річку.
Меандрірующіх русла - звивисті русла.
Виходить:
"Нерівність між тим, що може транспортувати річка і тим, що доводиться транспортувати річці, є причиною утворення звивистих русел".
5. З'ясувати клас явищ, до яких належить причина.
Може транспортувати річка - можливість річки.
Доводиться транспортувати річці - необхідність річки.
6. З'ясувати клас явищ, до яких належить слідство.
Русло - форма рельєфу.
7. Сформулювати узагальнене правило, замінивши у формулюванні конкретної закономірності назви причини і назви слідства назвами відповідних класів явищ:
"Нерівність між тим, що може (робити, витримувати) форма рельєфу і тим, що доводиться (робити, відчувати) формі рельєфу, є причиною звивистості форми рельєфу".
Приклади: "дюни, бархани і еолові пасма, підводні берегові вали, соліфлюкціонние натічні тераси, вали на поверхні лавових, зсувних, Курумова, грязе-кам'яних потоків, гряди на заліснених крутих схилах, зморшки на тілі грязе-кам'яних глетчерів, ізгібовие дислокації верхніх шарів літосфери в плейстоценових областях катастрофічних землетрусів, хвилі брижів на дні водойм "[5]. Додамо: гряди, дюни, бари і побічно на дні річок [1].
8. Сформулювати загострене узагальнююче правило, замінивши назви класу причини на слова "все", "будь-яке" і т.п. і опустивши клас слідства:
"(Будь-яка) нерівність між тим, що може (робити) щось і тим, що доводиться (робити) цьому щось є причиною (будь-який) звивистості".
Приклади:
Гольфстрім. Ця течія являє собою звивистий потік. Його "меандри" постійно розвиваються, відокремлюються "стариці", які потім відмирають, а течія йде новим "руслом". Це є зовнішнім проявом різниці між тим, що може транспортувати вода Атлантики, і тією кількістю води, яке їй доводиться отримувати з Мексиканської затоки.
Дим з труби. Уявімо собі дим, який має щільність, рівну щільності навколишнього повітря. Такий дим здатний поширюватися тільки по горизонталі. Якщо транспортує здатність вітру більше кількості надходить диму, то будуть відбуватися розриви або розрідження диму. Якщо ж швидкість вітру слабкіше, ніж швидкість надходить диму, то будуть утворюватися клуби диму.
Кровоносні судини. Приклад запропонований валеологом В.С. Бобкова. Якщо транспортує здатність (енергія) крові відносно вступників забруднень мала, то виходять закупорки судин. Якщо енергія крові достатня для транспортування всіх забруднень, змін не відбувається. Якщо енергія кровотоку надмірна, це може призвести до звивистості вен і, наприклад, "випучіванію" на ногах.
Людина в суспільстві. Людина має деякою активністю (скільки він може). Стримуючим фактором є закони і етикет (скільки йому дозволяється). Різниця між ними призводить до різноманітних проявів поведінки людини. Якщо він занадто активний (по відношенню до стримуючих чинників), то життєвий шлях його стає звивистим; у пасивного людини (відносно) життєвий шлях з "розрідженій".
Чому мозок звивистий? Це винахідливий прийом природи у відповідь на невідповідність між необхідної людині великий поверхні мозку і тим обсягом, який доводиться займати мозку в тісному черепі, що дістався від мавп.
Гіпотеза контракції (стиснення) Землі при якій за рахунок охолодження планети на поверхню збирається в зморшки. Причиною є різниця між великою початковою площею поверхні гарячої Землі і зменшується потім при охолодженні.
ДНК - галактика. Може бути, теж необхідно упакувати довгу молекулу в менший обсяг?
Кишки, легені. Мудрість природи по влаштуванню людини. Їй треба вирішити масу проблем: щоб усе було поруч, у малому обсязі доводиться все закрутити, заплутати, щоб все було поряд. Від шлунка до анального отвору зовсім недалеко, а довжина кишечника у вівці 20 метрів. Робоча площа легенів, будь вона гладкою, була б набагато менше, ніж насправді.
Волосся. Чому у негрів волосся кучеряве?
Змія, коли повзе, чому звивиста? Теж існує різниця. Пряма змія не поповзе.
Куля зі зміщеним центром летить не по прямій - діссімметрія.
Асиметрія обличчя на давньогрецьких статуях в Ермітажі надає їм життєвість. А згадайте симетричне особа пластмасової ляльки, відлитої у форму - воно мляво.
Хода п'яного.
Фіранка на вікні. Розтягнута - пряма, зрушена убік, з'явилася діссімметрія між необхідною довжиною і "примушував". Фіранка зібралася в складки.
У кожному з вище наведених прикладів спрацьовує виведеної нами узагальнене правило: "(будь-яка) нерівність між тим, що може (робити) щось і тим, що доводиться (робити) цьому щось є причиною (будь-який) звивистості".
Можна узагальнити і далі:
"Будь-яке нерівність є причиною деякого явища".
Виходить формулювання діссімметрія В.В. Митрофанова [3].
Для чого це потрібно?
Набрані вище петитом приклади насправді є основним досягненням застосування загальних законів, які ми навчилися формулювати на основі конкретних, знайдених нами залежностей. Виходить, що з'ясувавши деяку конкретну залежність ми можемо отримати рішення великої кількості інших аналогічних загадок природи. І аналогія тут виходить глибше, не тільки за зовнішнім подобою явищ, а за подобою залежностей між явищами.
Рішення нашої конкретної задачі є однією з градінок у гроні аналогічних завдань. Про це чудово говорить В.В. Митрофанов у відомій книзі [3]. Вирішивши нашу задачу, ми отримуємо рішення і всіх подібних завдань.
Фактично ми автоматично отримуємо підказку про рішення:
аналогічних завдань,
явищ того ж класу,
більш загальних явищ.
Гарантії рішення в цьому випадку, звичайно, немає. Але важлива ідея, ми отримуємо гіпотезу. Що вже саме по собі дуже важливо.
Висновки:
Результатом вирішення наукових завдань є з'ясування якоїсь не відомої до цього залежності, тобто знаходження причини явища.
На основі отриманої залежності між слідством і знайденою причиною виявляється можливим формально вивести узагальнене правило.
Пропонується алгоритм виведення правила з конкретної отриманої залежності.
Узагальнене правило виводиться по класу явищ і за якістю явищ.
Показано, що узагальнена причина утворення меандрірованія річок є так само причиною утворення багатьох інших звивистих явищ.
Подальше узагальнення розглянутої у прикладі залежності приводить до формулювання діссімметрія В.В. Митрофанова.
Будь-яка отримана нами залежність дає можливість отримати рішення великої кількості інших аналогічних загадок природи за подобою залежностей. Виходить потужна прогностична підказка. Для аналогічних завдань є готова гіпотеза.
Список літератури
Кондратьєв О.М. Звивисті форми рельєфу і різниця - причина їх утворення / Морфологія рельєфу. Матеріали Іркутського геоморфологічного семінару, Читань пам'яті Н.А. Флоренсова. Іркутськ. 1999. с. 47-48.
Кондратьєв О.М. Співвідношення транспортує здатності потоку і стоку наносів як умова формування русел річок різних типів / Геоморфологія, № 3, 1999, с. 14-18.
Митрофанов В.В. Від технологічного шлюбу до наукового відкриття, СПб., 1998.
Ожегов С.І. Словник російської мови: 70 000 слів / За ред. Н.Ю. Шведової. - 21-е изд., Перераб. і доп. - М.: Рос. яз., 1989. - 924 с.
Уфімцев Г.Ф. та ін Генезис рельєфу, 1998.