Механическая картина мира

Ответ, который дает на этот вопрос антропный принцип оказался весьма неожиданным. Он позволил связать  наиболее характерные существенные черты Вселенной, а позднее и  фундаментальные свойства материи  с существованием во Вселенной жизни (и человека).

Важный шаг в этом направлении  был сделан Г.М. Идлисом. Он поставил вопрос таким образом: "Почему наблюдаемая  нами часть Вселенной представляет собой расширяющуюся систему  галактик, состоящих из звезд с  обращающимися вокруг них планетами, на одной из которых обитаем мы? Нельзя ли решить этот вопрос, исходя из самого факта нашего существования?"². На основе проведенного анализа, полностью отдавая себе отчет в ориентировочности выполненных оценок и расчетов, Г.М. Идлис пришел к выводу, что основные черты наблюдаемой нами астрономической Вселенной являются характерными для любой обитаемой космической системы. Иными словами, космическая система может стать обитаемой лишь в том случае, если она включает в себя планеты, обращающиеся вокруг звезд, составляющих звездные системы (с параметрами, соответствующими параметрами типичных галактик), «входящие в «расширяющуюся метагалактику», которая, подобно нашей Метагалактике, оказывается «замкнутой», т.е. ее размеры, по крайней мере, сравнимы с радиусом кривизны ее пространства, и ее свойства описываются в первом приближении релятивистскими космологическими моделями». А это значит, что наиболее существенные черты наблюдаемой нами Вселенной, ее «глобальные» свойства оказываются необходимыми для возникновения и развития жизни.

Это обстоятельство позволяет  понять, почему окружающий нас мир  таков, как он есть, почему наблюдаемая  Вселенная обладает отмеченными  выше свойствами. Согласно Г.М. Идлису, это объясняется тем, что мы наблюдаем  заведомо не произвольную область Вселенной, а именно ту, особая структура которой  сделала ее пригодной для возникновения  и развития жизни. Что же касается других областей Вселенной, то в них, по мнению Г.М. Идлиса, могут реализоваться  иные физические условия, радикально отличные от условий, в нашей Метагалактике, что делает их непригодными для жизни  во всяком случае в известной нам  форме). В позднейших формулировках  АП эта идея была конкретизирована в представлении об ансамбле миров-вселенных, в котором может быть выделено «познаваемое подмножество» с благоприятными для жизни условиями.

На возможное существование  связи между наличием условий, допускающих  развитие жизни в окружающей нас  области Вселенной (Метагалактике), и другими характеристиками этой области обращал внимание А.Л. Зельманов. В этой связи он указывал на красное  смещение, как один из факторов, благоприятствующих появлению и развитию жизни. Напротив, смена расширения сжатия привела  бы к таким условиям, которые сделали  бы невозможным существование жизни [12].

Таким образом, уже на данном этапе формирования АП были сформулированы две главные относящиеся к  нему идеи: 1) основные черты наблюдаемой  Вселенной связаны с существованием в ней жизни (и человека) - они  являются необходимыми для возникновения  и развития жизни; 2) это объясняется  тем, что мы наблюдаем не произвольную область Вселенной, а ту, в которой  существует познающий эту Вселенную  субъект (наблюдатель) и в которой  реализовались необходимые для  его существования условия. А.Л. Зельманов  сформулировал эти две идеи в  виде следующего положения: «мы являемся свидетелями процессов определенного  типа потому, что процессы другого  типа протекают без свидетелей». Эта формулировка, по существу совпадает  с позднейшими формулировками АП (например, формулировкой Б. Картера), хотя сам термин «антропный принцип» на данном этапе его становления  еще не использовался.

На этом этапе анализировались, главным образом, наблюдаемые свойства Вселенной, и суждения относились преимущественно  к наблюдаемой области Вселенной. При этом обнаружилась связь между  «глобальными», крупномасштабными, астрономическими свойствами Вселенной и возникновением в ней жизни (и познающего субъекта). На последующем этапе была обнаружена более глубокая связь - между наличием жизни во Вселенной и фундаментальными физическими параметрами материального мира. При этом анализировались как наблюдаемые, так и теоретические свойства Вселенной в целом (а не только ее наблюдаемой части), описываемые космологическими моделями. Тогда же стал использоваться термин «антропный принцип».

Я думаю, ценность антропного принципа состоит, прежде всего, в том  реальном содержании, которым с его  помощью удалось наполнить наше представление о допустимых условиях во Вселенной в целом (работы Г.М. Идлиса, Р. Дикке, Б. Картера, Смокинга, Дж. Уилера, И.Л. Розенталя, И.Д. Новикова и др.).

Второе. Очень важной, на мой взгляд, является установленная  с помощью АП связь между глобальными  характеристиками Вселенной в целом  и фундаментальными параметрами  материального мира, с одной стороны, и жизненно-важными параметрами - с другой. Иными словами - обнаружение  того, что самые существенные свойства Вселенной являются необходимыми для  жизни. Касаясь этой связи, И.Л. Розенталь  отмечает: «Тривиальным является утверждение: действующие в Метагалактике  законы достаточны для возникновения  жизни. Нетривиально другое утверждение: эти законы необходимы для возникновения  сложных форм вещества». Я думаю, более точно было бы сказать так. Тривиален вывод о том, что  во Вселенной существует комплекс необходимых  и достаточных условий, ибо он, по определению, существует в системе, где есть жизнь. Нетривиально, что  самые существенные черты Вселенной  оказались необходимыми для жизни (они могли бы быть просто допустимыми). Нетривиально то, что предпосылки  для «существования разумной жизни  уходят своими корнями глубоко в  фундаментальные структуры материи».

Третье. Применение антропного принципа показало, что пределы изменения  параметров, определяющие необходимые  условия, очень узки: достаточно небольшого изменения параметров - и жизнь  во Вселенной становится невозможной. Вот эта исключительно тонкая подстройка глобальных свойств нашей  Вселенной к условиям, в которых  становится возможным существование  жизни (и человека) является, пожалуй, наиболее впечатляющим и, несомненно, очень важным результатом применения АП. Более того, при этом обнаружилась поразительная взаимосогласованность  фундаментальных констант и астрономических  свойств Вселенной, демонстрирующая  «глубокую целесообразность и гармонию физических законов». Это послужило  дополнительным поводом для интерпретации  АП в духе антропоцентризма, для  отождествления его с антропоцентрическим  принципом. Между тем, ни тонкая подстройка, ни взаимосогласованность параметров не декларируются антропным принципом. Они объективно присущи миру, АП только помогает вскрыть эту объективную реальность [6].

 

4. ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫЕ  ВЗГЛЯДЫ И МЕТОДОЛОГИЯ ЛЕОНАРДО  ДА ВИНЧИ.

 

Новая наука, и в частности  физика, начинается с Галилея и  Ньютона.

Но она, как и новая  культура, не явилась непосредственным продолжением

науки и культуры средних  веков. На рубеже 15 в. старую, средневековую

культуру стран Западной и Центральной Европы сменила  новую культуру,

характерными чертами  которой были гуманизм, восстановление интереса к

античности, возрождение  античных ценностей, отрицание схоластики, вера в

возможности человека и его  разума.

Это эпоха Возрождения. В  это время необычайно быстро развивается

живопись, скульптура, архитектура, литература и новое опытное

естествознание. И среди  этих титанов эпохи Возрождения  одним из первых

следует назвать Леонардо да Винчи, «которому обязаны важнейшими

открытиями самые разнообразные  отрасли физики».

Для Леонардо искусство всегда было наукой. Заниматься искусством

значило для него производить  научные выкладки, наблюдения и опыты. Связь живописи с оптикой и физикой,  с анатомией и математикой заставляла

Леонардо становится ученым. Особенно высоко Леонардо ценил математику.

Математика Леонардо –  это математика постоянной величины, оно,

конечно, не могла овладеть сложными проблемами движения. Простота

математического аппарата и  сложность задач, за которые он брался в

физики и технике, в  ряде случаев заставляли его заменять математические

выкладки наблюдением  и измерением, приводили к изобретению  многих

приборов [3].

Что касается воззрений Леонардо да Винчи на пространство и время,

то они были такими же, как и у Аристотеля.

Очень характерно для механики Леонардо да Винчи стремление вникнуть

в сущность колебательного движения. Он приблизился к современной

трактовке понятия резонанса, говоря о росте амплитуды колебаний  при

совпадении собственной  частоты системы с частотой из вне.

Большое место в трудах Леонардо занимала гидравлика. Он начал

заниматься гидравликой  еще в ученические годы и возвращался  к ней в

течении всей своей жизни. Леонардо спроектировал и частично осуществил

постройку ряда каналов. Он почти в плотную приблизился  к формулировки

закона Паскаля, а в  теории сообщающихся сосудов практически  предвосхитил идеи 17 в. Леонардо в первые и много занимался вопросами полета. Первые исследования, рисунки и чертежи, посвященные летательным аппаратам, относится, примерно, к 1487 г. В его летательном аппарате применялись металлические части; человек располагался горизонтально, приводя механизм в движение руками и ногами.

Он построил модель планера  и готовил его испытание. Стремление

обезопасить человека в процессе этих испытаний привело его к  изобретению

парашюта.

Во времена Леонардо да Винчи беспредельно господствовала

геоцентрическая система  мира Птолемея. На несостоятельность  ее Леонардо

указывал неоднократно. Можно  считать, что Леонардо независимо от

Коперника приблизился к  пониманию гелиоцентрической системы  мира.

Леонардо пытливо наблюдал природу, и уже по одной этой причине  он

не мог не интересоваться вопросами геологии, палеонтологии  и агрономии.

Так родилась его теория окаменелостей. Леонардо не боится отказаться от

библейских представлений  о катастрофах и наводнениях  на Земле. Он

утверждает, что нахождение окаменелых раковин и растений в  загадочных

местах ничего общего не имеет с библейскими утверждениями, а вызвано

медленным перемещением суши и моря.

Трудно перечислись все  инженерные проблемы, над которыми работал

пытливый ум Леонардо. Он изобрел много типов станков  для прядения,

тканья и других целей. Среди сохранившихся его записей  есть описание

циркуля с передвижным  центром, землечерпалки, приспособление для

водолаза, различных типов  бурового инструмента. Особенно много

изобретений сделал Леонардо в области военного и военно-инженерного

дела.

В 1502 – 1503 гг. Леонардо да Винчи  пишет письмо турецкому султану,

где предлагает ему несколько  своих изобретений и проектов, в том числе

проект моста через  бухту Золотой Рог, который соединил бы Галату со

Стамбулом и под котором  могли бы проплывать парусные судна.

В этот же период Леонардо да Винчи составляет проект моста через

Босфор. Это бал бы огромный мост шириной около 24 метра, высотой  от вода 41 метр и длиной 350 метров, причем 233 метра шли над морем, остальные 117 метра – над сушей. Это были исключительно смелые проекты и идеи, получившие свою реализацию значительно позднее.

Многие художники того времени, несмотря на строгий запрет церкви,

изучали анатомию человека. Леонардо вначале интересовался  вопросами

анатомии как художник. Он изучал мускулатуру тела при различных

положениях рук и ног, но вскоре значительно расширил объем  анатомических исследований: он стал интересоваться сердцем, кровеносной системой, легкими; он впервые дал правильное описание позвоночного столба и приблизился к современному пониманию роли легких в организме. Значение анатомических работ Леонардо для развития медицины бесспорно. Следует заметить, что деятельность организма, его различных органов,

разнообразные движения Леонардо да Винчи рассматривал с точки  зрения

механики.

Можно только удивляться и  восхищаться многогранностью интересов  и

пытливостью ума этого  мыслителя.

Подводя итоги научной  деятельности этого гиганта, хотелось бы

обратить внимание на его  методологические взгляды.

 «Истолкователем природы  является опыт. Он не обманывает  никогда,

ошибаются только наши суждения, которые ждут от него то, что он не

способен дать. Надо производить  опыты, изменяя обстоятельства, пока не

извлечем из них общих  правил».

Высоко ценя роль опыта, роль практики, Леонардо да Винчи не был