Універсальний еволюціонізм як основа сучасної наукової картини

Але в той же час ця картина велично проста, струнка і десь навіть елегантна. Ці якості їй надають в основному вже розглянуті нами провідні принципи побудови та організації сучасного наукового знання:
• системність;
• глобальний еволюціонізм;
• самоорганізація;
• історичність.
Дані принципи побудови наукової картини світу в цілому відповідають фундаментальним закономірностям існування і розвитку самої Природи.
Системність означає відтворення наукою того факту, що Всесвіт постає як найважливіша з відомих нам систем, що складається з величезної кількості елементів (підсистем) різного рівня складності та впорядкованості.
Під системою звичайно розуміють якесь впорядкована множина взаємопов'язаних елементів. Ефект системності виявляється в появі у цілісної системи нових властивостей, які виникають в результаті взаємодії елементів. Іншою важливою характеристикою системної організації є ієрархічність, субординація - послідовне включення систем нижніх рівнів у системи більш високих рівнів [6].
Системний спосіб об'єднання елементів висловлює їх принципову єдність: завдяки ієрархічним включення систем різних рівнів один в одного кожен елемент будь-якої системи виявляється пов'язаний з усіма елементами всіх можливих систем. Подібним чином організуються і наукова картина світу, і що дає її природознавство. Всі його частини нині найтіснішим чином взаємопов'язані - зараз вже немає практично жодної "чистої" науки. Всі пронизане і перетворено фізикою і хімією.
Глобальний еволюціонізм - це визнання неможливості існування Всесвіту і всіх породжуваних нею менш масштабних систем поза розвитку, еволюції. Еволюціонує характер Всесвіту, крім того, свідчить про принципову єдність світу, кожна складова частина якого є історичне наслідок глобального еволюційного процесу розпочатого Великим вибухом.
Самоорганізація - спостережувана здатність матерії до самоусложненію і створення все більш упорядкованих структур I ході еволюції. Механізм переходу матеріальних систем у більш складне і впорядкований стан, мабуть, подібний для систем усіх рівнів.
Ці принципові особливості сучасної природничо-наукової картини світу і визначають у головному її загальний контур, а також сам спосіб організації різноманітного наукового знання в щось ціле і послідовне.
Однак є ще одна особливість сучасної наукової картини світу, що відрізняє її від колишніх варіантів. Вона полягає у визнанні історичності, а, отже, і принципової незавершеності справжньої, та й будь-який інший наукової картини світу. Та, яка є зараз, породжена як попередньою історією, так і специфічними соціокультурними особливостями нашого часу. Розвиток суспільства, зміна його ціннісних орієнтації, усвідомлення важливості дослідження унікальних природних систем, в які складовою частина »включений і людина, змінюють стратегію наукового пошуку, саме відношення людини до світу [6].

Глава 2. Принципи універсального еволюціонізму.
2.1 Системний підхід.
Принципи глобального (універсального) еволюціонізму дозволяють одноманітно описати величезна різноманітність процесів, що протікають в неживій природі, живій речовині, суспільстві [7]. Ця концепція базується на певній сукупності знань, отриманих в рамках конкретних наукових дисциплін, і разом з тим включає до свого складу ряд світоглядних установок.
Універсальний (глобальний) еволюціонізм часто характеризується як принцип, що забезпечує екстраполяцію еволюційних ідей, які отримали обгрунтування в біології, а також в астрономії та геології, на всі сфери дійсності та розгляд неживої, живий і соціальної матерії як єдиного універсального еволюційного процесу. Це дійсно дуже важливий аспект у розумінні глобального еволюціонізму. Але він не вичерпує змісту даного принципу.
Виникнення в 40-50-х роках нашого століття загальної теорії систем і становлення системного підходу внесло принципово новий зміст в концепції еволюціонізму. Системний розгляд об'єкта передбачає, перш за все, виявлення цілісності досліджуваної системи, її взаємозв'язків з навколишнім середовищем, аналіз в рамках цілісної системи властивостей складових її елементів і їх взаємозв'язків між собою.
Практично всі об'єкти, які сучасна наука включає в сферу свого дослідження, носять системний та еволюційний характер. Предметом наукового дослідження стають не окремі, виділені частини цілого, які раніше досліджувалися ізольовано, а цілісні комплекси, які в якості невід'ємного компонента включають людини [10].
Системне пізнання і перетворення світу передбачає:
1. Розгляд об'єкта діяльності (теоретичної і практичної) як системи, тобто як обмеженої множини взаємодіючих елементів.
2. Визначення складу, структури та організації елементів і частин системи, виявлення головних зв'язків між ними.
3. Виявлення зовнішніх зв'язків системи, виділення з них головних.
4. Визначення функції системи і її ролі серед інших систем.
5. Аналіз діалектики структури і функції системи.
6. Виявлення на цій основі закономірностей і тенденцій розвитку системи.
Таким чином, для вивчення об'єктів в рамках системного підходу виявляється недостатньо поелементного аналізу, оскільки в процесі дослідження може бути виявлений такий рівень об'єктів, де експериментування над частиною з неминучістю зачіпає ціле, що призводить до радикальної трансформації цілісної системи в напрямку, що йде не на збереження даної системи, і ставить під питання можливість існування людини.
Все це означає, що в процесі дослідження об'єктів, необхідно аналізувати їх не ізольовано, а як частина більш широкої цілісної системи, враховуючи, що від маніпулювання з цією частиною залежить збереження цілісної системи.
Сукупність зв'язків між елементами утворює структуру системи, стійкі зв'язки визначають упорядкованість системи. Зв'язки по горизонталі - координуючі, забезпечують кореляцію системи, жодна частина системи не може змінитися без зміни інших. Зв'язки по вертикалі - зв'язки субординації, одні елементи системи є більш значущими, ніж інші, і підкоряються їм.
Система має ознаку цілісності - це означає що всі її складові частини, з'єднуючись в єдине ціле, утворюють щось володіє якостями, що не зводиться до якостей окремих елементів.
Згідно сучасним науковим поглядам всі природні об'єкти є впорядковані, структуровані, ієрархічно організовані системи [10].
2.2 Еволюційний підхід.
Виникнення концепції глобального еволюціонізму багато в чому пов'язано з розширенням меж еволюційного підходу, прийнятого в біологічній і соціальних науках. Сам факт історичного появи й еволюції цих систем (або, як їх називають деякі вчені, видів руху) змушує засумніватися в абсолютній статичності і вічності інших систем. Загадковість якісних стрибків до біологічного і від біологічного до соціального світу, напевно можна осягнути тільки виходячи з припущення необхідності подібних переходів між іншими системами. Тобто, виходячи з факту наявності еволюції світу на останніх етапах його історії, можна зробити припущення, що він у цілому є еволюційної системою, тобто і всі інші системи (крім біологічної та соціальної) сформувалися в результаті еволюції. Це висловлювання і є сама загальне формулювання парадигми глобального еволюціонізму.
Еволюційний підхід до існуючих еволюційним системам не має на увазі, що всі вони знаходяться в постійному процесі еволюції, а навпаки констатує необхідність їх послідовного формування на певних етапах історії. Взагалі еволюція, як процес, що відноситься до всього Всесвіту в кожен момент часу реалізується локально тільки в одному виді руху. Тобто завжди існує тільки одна локальна система (тобто не тотожна всьому світу), яку можна назвати еволюційної, в якій відбувається поява принципово нових, унікальних визначень світу [7].
Щоб відрізнити цю систему від інших, що вже пройшли еволюцію, можна ввести термін "авангард еволюції". Природно, що авангардом еволюції завжди є останнє за часом з'явилося в світі форма руху (зараз соціальна система). Всі попередні види рухів, пройшовши еволюційний етап і досягнувши рівноважного стану (не статичного, а, швидше за все стану повільного зміни параметрів, або повторюваного процесу розвитку окремих елементів) служать основою для формування та еволюції нового руху. Можливі появи і нових характеристик у "попередніх" рухів, але вони необхідно пов'язані з еволюцією останнього за часом появи типу руху (системи) - авангарду еволюції [7].
Принцип еволюції отримав найбільш повну розробку в рамках біології і став її фундаментальним принципом з часів Ч. Дарвіна. Однак аж до наших днів він не був домінуючим у природознавстві. Багато в чому це було пов'язано з тим, що тривалий час лідируючої наукової дисципліною виступала фізика, яка транслювала свої ідеали і норми в інші галузі знання.
Згідно еволюційної теорії Дарвіна, у світі відбувається безперервне поява все більш складно організованих живих систем, упорядкованих форм і станів живого.
Інакше кажучи, біологічна теорія говорить про творення в процесі еволюції все більш складних і впорядкованих живих систем.
Тут необхідно виділити важливу характеристику спрямованості самоорганізованих процесів, яку можна позначити як принцип економії ентропії, що дає «перевагу» складних систем у порівнянні з простими. Цей принцип звучить так: якщо в даних умовах можливі декілька типів організації матерії, що не суперечать законам збереження і іншим принципам, то реалізується і збереже найбільші шанси на стабільність і подальший розвиток саме той, який дозволяє утилізувати зовнішню енергію в найбільших масштабах, найбільш ефективно.
Формування систем, що самоорганізуються при цьому можна розглядати в якості особливої ​​стадії розвивається об'єкта, свого роду «синхронний зріз» деякого етапу його еволюції. Сама ж еволюція може бути представлена ​​як перехід від одного типу самоорганізується системи до іншого («діахронний зріз»). У результаті аналіз еволюційних характеристик виявляється нерозривно пов'язаним з системним розглядом об'єктів. Універсальний еволюціонізм як раз і є з'єднання ідеї еволюції з ідеями системного підходу [8].
2.3 Термодинамічний підхід.
У класичній науці (XIX ст.) Панувало переконання, що матерії початку властива тенденція до руйнування будь-якої впорядкованості, прагнення до вихідного рівноваги, що енергетичному сенсі і означало невпорядкованість, тобто хаос. Такий погляд на речі сформувався під впливом рівноважної термодинаміки.
Ця наука займається процесами взаємоперетворення різних видів енергії. Нею встановлено, що взаємні перетворення тепла і роботи нерівнозначні. Робота може повністю перетворитися на тепло тертям або іншими способами, а ось тепло повністю перетворити на роботу принципово не можливо. Це означає, що у взаємних переходах одних видів енергії в інші існує виділена самою природою спрямованість. Знамените другий початок термодинаміки у формулюванні німецького фізика Р. Клаузіуса звучить так «Теплота не переходить мимовільно від холодного тіла до більш гарячого». Закон збереження і перетворення енергії в принципі не забороняє такого переходу, аби кількість енергії зберігалося в колишньому обсязі. Але в реальності такого ніколи не відбувається. Ось цю-то однобічність, односпрямованість перерозподілу енергії в замкнутих системах і підкреслює другий початок.
Для відображення цього процесу в термодинаміку було введено нове поняття - ентропія. Під ентропією стали розуміти міру безладу системи. Більш точне формулювання другого початку термодинаміки прийняла такий вигляд: «При самовільних процесах в системах, що мають постійну енергію, ентропія завжди зростає». Фізичний сенс зростання ентропії зводиться до того, що складається з певної кількості частинок ізольована (з постійною енергією) система прагне перейти в стан з найменшою впорядкованістю руху частинок. Це - найбільш простий стан системи, або стан термодинамічної рівноваги, при якому рух частинок хаотично. Максимальна ентропія означає повне термодинамічна рівновага, що еквівалентно повного хаосу [6].
Загальний підсумок досить сумний: необоротна спрямованість процесів перетворення енергії в ізольованих системах рано чи пізно призведе до перетворення всіх видів енергії у теплову, яка розсіється, тобто в середньому рівномірно розподілиться між усіма елементами системи, що і буде означати термодинамічна рівновага, або повний хаос. Якщо наш Всесвіт - замкнута, то її чекає саме така незавидна доля. З хаосу, як стверджували стародавні греки, вона народилася, в хаос ж, як припускає класична термодинаміка, і вернеться.
Виникає, правда, цікаве питання: якщо Всесвіт еволюціонує тільки до хаосу, то, як же вона могла виникнути і зорганізуватися до нинішнього впорядкованого стану? Однак цим питанням класична термодинаміка не переймалася, бо формувалася в епоху, коли нестаціонарний характер Всесвіту навіть не обговорювалося. У цей час єдиним німим докором термодинаміці служила дарвінівська теорія еволюції. Адже передбачуваний цією теорією процес розвитку рослинного і тваринного світу характеризувався його безперервним ускладненням, наростанням висоти організації і порядку. Жива природа чомусь прагнула геть від термодинамічної рівноваги і хаосу, Така явна «нестиковка» законів розвитку неживої і живої природи, щонайменше, дивувала.
Подив це багато разів зросла після заміни моделі стаціонарного Всесвіту на модель розвивається Всесвіту, в якій чітко проглядалося наростаюче ускладнення організації матеріальних об'єктів - від елементарних і субелементарного частинок в перші миті після Великого вибуху до спостережуваних нині зоряних і галактичних систем. Адже якщо принцип зростання ентропії настільки універсальний, як же могли виникнути такі складні структури? Випадковим «обуренням» в цілому рівноважної Всесвіту їх уже не пояснити. Стало ясно, що для збереження несуперечності загальної картини світу необхідно постулювати наявність у матерії в цілому не тільки руйнівною, а й творчої тенденції.
Ці суперечності привели до формування синергетики [6].

Глава 3. Обгрунтування універсального еволюціонізму.
3.1 Теорія нестаціонарного Всесвіту.
Визначальне значення в утвердженні універсального еволюціонізму як принципу побудови сучасної загальнонаукової картини світу зіграли три найважливіші концептуальних напрямів: по-перше, теорія нестаціонарного Всесвіту, по-друге, синергетика, по-третє, концепція біосфери і ноосфери [10].
Теорія нестаціонарного Всесвіту ввела такі уявлення про космічної еволюції: приблизно 15-20 млрд. років тому з точки сингулярності в результаті Великого вибуху почалося розширення Всесвіту, яка спочатку була гарячою і дуже щільною, але в міру розширення охолоджувалася, а речовина у Всесвіті у міру охолодження конденсованих у галактики. Останні, у свою чергу, розбивалися на зірки, збиралися разом, утворюючи великі скупчення. У процесі народження і вмирання перших поколінь зірочок відбувався синтез важких елементів. Після перетворення зірок у червоні гіганти, вони викидали речовина, що конденсується в пилових структурах. З газово-пилових хмар утворювалися нові зірки, і виникало різноманіття космічних тіл [2]. Теорія Великого вибуху малювала картину еволюції Всесвіту в цілому. У її витоки лежало відкриття А. А. Фрідмана. Аналізуючи «світові рівняння» Ейнштейна, що описують метрику чотиривимірного викривленого простору-часу, А. А. Фрідман знайшов нестаціонарні рішення світових рівнянь і запропонував три можливі моделі Всесвіту. У двох з них радіус кривизни простору мав рости і Всесвіт, відповідно, розширюватися; третя модель пропонувала картину пульсуючого Всесвіту з періодично мінливим радіусом кривизни [3,10].
Модель Всесвіту, що розширюється вела до трьох важливим прогнозам, які згодом виявилося можливим перевірити шляхом емпіричних спостережень. Мова йде, по-перше, про те, що в міру розширення Всесвіту галактики віддаляються один від одного зі швидкістю, пропорційною відстані між ними, по-друге, ця модель передбачала існування мікрохвильового фонового випромінювання, що пронизує весь Всесвіт і є реліктовим залишком його гарячого стану на початку розширення, по-третє, дана модель передбачала утворення легких хімічних елементів з протонів і нейтронів в першу хвилину після початку розширення.