Контрольная работа по «Концепции современного естествознания»

    Хаос, беспорядок, как и порядок, гармония – понятия достаточно близкие.

    Беспорядок  – это такое состояние, когда  налицо много вещей, но нет основания отличать одну вещь от другой. Порядок есть не что иное, как различимое отношение совокупности вещей.

    Существует  два механизма, которые могут  производить упорядоченные явления  – статистический механизм, создающий порядок из беспорядка, на котором базируется поведение живого вещества. Живой организм противится переходу к атомарному беспорядку. На протяжении своей непродолжительной жизни он проявляет способность поддерживать себя и производить упорядоченные явления.

    В математизированном подходе преобладают  рассуждения, обосновывающие исчисления всех прошлых и будущих состояний Вселенной на основании того, что относительно какого-то момента известны все силы и положения частей.

    В организмическом подходе будущее  становится неизвестным не в силу изначальной определенности всех начальных положений объектов, начальных скоростей материальных частиц, действующих сил и результирующих уравнений.

      Пространственная модель соотношения  порядка и хаоса существует  в 2-х вариантах.

    В первом варианте хаосу отводится  периферия, т.е. все, что ниже упорядоченного мира. Хаос понимается как движение вниз, в недра. Но он не только пугает буйством преисподней, но и привлекает скрытыми там несметными богатствами.

    Второй  вариант этой концепции представляет хаос как физическое место, необходимое для существования тел. Это бездна, пустота, т.е. хаос противопоставляется пространственной оформленности вообще. Этот вариант близок к концепции, рассматривающей n-мерную длительность, которая несет в своем потоке и позволяет чередоваться хаотическим и упорядоченным фазам становления.

    Структура пространства дает возможность обсудить истоки полного хаоса и высшей упорядоченности. Они находятся в диалектическом единстве 0-мерной точки. Расходящиеся во все стороны направления олицетворяют полную неупорядоченность (хаос). Сходящиеся в одну точку направления являются воплощением полной упорядоченности. 0-мерных точек бесконечное множество. Поэтому возможности хаоса неограниченны. Отсюда следует возможность образования центров сходящихся направлений, т.е. хаос направлений содержит в себе возможность упорядоченности. Разнозначность точек и направлений говорит о равновесном состоянии пространства и является основой его существования.

    Однако  структура пространства не допускает  ни полного хаоса, ни полного порядка. Но и положение 50/50 в природе также не наблюдается. У природы есть некий набор средств противостоять нарастанию хаоса.

4. Возникновение и развитие жизни.

    Теории, касающиеся возникновения Земли  и жизни на ней, да и всей Вселенной, разнообразны и далеко не достоверны. Согласно теории стационарного состояния, Вселенная существовала вечно. Согласно другим гипотезам, Вселенная могла  возникнуть из сгустка нейтронов  в результате «Большого взрыва», родилась в одной из черных дыр  или же была создана Творцом. Вопреки  бытующим представлениям, наука не может опровергнуть тезис о божественном сотворении Вселенной, так же как  теологические взгляды не обязательно  отвергают возможность того, что  жизнь в процессе своего развития приобрела черты, объяснимые на основе законов природы.

    Среди множества теорий возникновения  жизни на Земле рассмотрим основные: жизнь была создана сверхъестественным существом в определенное время (креационизм); жизни возникала неоднократно из неживого вещества (самопроизвольное зарождение); жизнь существовала всегда (теория стационарного состояния); жизнь  занесена на нашу планету извне (панспермия); жизнь возникла в результате процессов, подчиняющихся химическим и физическим законам (биохимическая эволюция).

    Рассмотрим  эти теории подробнее.

    1.Креационизм

    Согласно  этой теории, жизнь возникла в результате какого-то сверхъестественного события  в прошлом; ее придерживаются последователи  почти всех наиболее распространенных религиозных учений. В 1650 г. архиепископ  Ашер из г. Арма (Ирландия) вычислил, что  бог сотворил мир в октябре 4004 г. до н. э. И закончил свой труд 23 октября  в 9 утра, создав человека. Ашер получил  эту дату, сложив возрасты всех людей, упоминающихся в библейской генеалогии - от Адама до Христа («кто кого родил»). С точки зрения арифметики это  разумно, однако при этом получается, что Адам жил в то время, когда, как показывают археологические  находки, на Ближнем Востоке существовала хорошо развитая городская цивилизация.

    Традиционное  иудейско-христианское представление  о сотворении мира, изложенное в  Книге Бытия, вызывало и продолжает вызывать споры. Хотя все верующие признают, Что Библия - завет господа людям, по вопросу о длине «дня», упоминающегося в Книге Бытия, существуют разногласия. Некоторые считают, что мир, и  все населяющие его организмы  были созданы за шесть дней продолжительностью по 24 часа. Они отвергают любые  другие точки зрения и целиком  полагаются на вдохновение, созерцание и божественное откровение. Другие христиане не относятся к Библии как к научной книге и считают, что в Книге Бытия изложено в понятной для всех людей форме  теологическое откровение о сотворении всех живых существ всемогущим творцом. Для них описание сотворения живых  существ скорее относится к ответу на вопрос «почему?», а не «каким образом?»  Если наука в поисках истины широко использует наблюдение и эксперимент, то богословие постигает истину через  божественное откровение и веру. Вера признает вещи, которым нет доказательств  в научном смысле слова, т. е. Логически  не может быть противоречия между  научным и богословским объяснением  сотворения мира, так как эти две  сферы мышления взаимно исключают  одна другую.

    Процесс божественного сотворения мира считается  произошедшим однократно и поэтому  недоступен для наблюдения; этого  достаточно, чтобы вынести всю  концепцию божественного сотворения за рамки научного обсуждения. Наука  занимается только теми явлениями, которые  поддаются наблюдению, и поэтому  она никогда не сможет ни опровергнуть, ни доказать эту концепцию.

    2. Теория спонтанного зарождения

    Эта теория была распространена в древнем  Китае, Вавилоне и Египте как альтернатива креационизму, с которым она сосуществовала. Аристотель (384 - 322 до н. э.), которого часто  называют основателем биологии, придерживался  теории спонтанного зарождения. На основе собственных наблюдений он развивал эту теорию дальше, связывая все  организмы в непрерывный ряд - «лестницу природы» (scala naturae).

    Этим  утверждением Аристотель поддержал  более ранние высказывания Эмпедокла  об органической эволюции. Согласно гипотезе Аристотеля о спонтанном зарождении, определенные «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое  при подходящих условиях может создать  живой организм. Аристотель был прав, полагая, что это начало содержится в оплодотворенном яйце, но ошибочно считал, что оно есть в солнечном  свете, тине и гниющем мясе. С распространением христианства теория самозарождения оказалась  не в чести; ее признавали те, кто  верил в колдовство и т. п. Но эта  идея продолжала существовать где-то на заднем плане в течение еще  многих веков.

    В результате ряда экспериментов, в основе которых лежали методы Спаланцани, Пастер доказал справедливость теории биогенеза и окончательно опроверг теорию самозарождения.

    Однако  подтверждение теории биогенеза  породило другую проблему. Если для  возникновения живого организма  необходим другой живой организм, то откуда же взялся самый первый живой  организм? Было ли это первичным  самозарождением?

    3.Теория стационарного состояния

    Согласно  этой теории, Земля никогда не возникала, а существовала вечно, она всегда способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень мало. Виды также существовали всегда.

    Оценки  возраста земли сильно варьировали - от примерно 6000 лет по расчетам архиепископа Ашера до 5000 * 10 6 лет по современным  оценкам, основанным на учете скоростей  радиоактивного распада. Более совершенные  методы датирования дают все более  высокие оценки возраста Земли, что  позволяет сторонникам теории стационарного  состояния считать, что Земля  существовала вечно. Согласно этой теории, виды также никогда не возникали, они существовали всегда и у каждого  вида есть лишь две альтернативы - либо изменение численности, либо вымирание.

    Сторонники  этой теории не признают, что наличие  или отсутствие определенных ископаемых остатков может указывать на время  появления или вымирания того или иного вида, и приводят в  качестве примера представителя  кистеперых рыб - латимерию. Сторонники теории стационарного состояния  утверждают, что только изучая ныне живущие виды и сравнивая их с  ископаемыми остатками, можно делать вывод о вымирании, да и в этом случае весьма вероятно, что он окажется неверным. Используя палеонтологические данные для подтверждения теории стационарного состояния, ее немногочисленные сторонники интерпретируют появление  ископаемых остатков в экологическом  аспекте (увеличение численности, миграции в места благоприятные для  сохранения остатков и т. п.). Большая  часть доводов в пользу этой теории связана с такими неясными аспектами  эволюции, как значение разрывов в  палеонтологической летописи, и она  наиболее подробно разработана именно в этом направлении.

    4. Теория панспермии

    Эта теория не предлагает никакого механизма  для объяснения первичного возникновения  жизни, а выдвигает идею о ее внеземном  происхождении. Поэтому ее нельзя считать  теорией возникновения жизни  как таковой; она просто переносит  проблему в какое-то другое место  Вселенной.

    Теория  панспермии утверждает, что жизнь  могла возникнуть один или несколько  раз в разное время в разных частях Галактики или Вселенной. Для обоснования этой теории используются многократные появления НЛО, наскальные изображения предметов, похожих  на ракеты и «космонавтов», а также  сообщения о якобы встречах с  инопланетянами. Советские и американские исследования в космосе позволяют  считать, что вероятность обнаружения  жизни в пределах Солнечной системы  ничтожна, однако они не дают никаких  сведений о возможной жизни вне  этой системы. При изучении материалов метеоритов и комет в них были обнаружены многие «предшественники живого» - такие вещества, как цианогены, синильная кислота и органические соединения, возможно сыгравшие роль «семян», падавших на голую Землю. Появился ряд сообщений о нахождении в  метеоритах объектов, напоминающих примитивные  формы жизни, однако доводы в пользу их биологической природы пока не кажутся ученым убедительными.

    5. Биохимическая эволюция

    Среди астрономов, геологов и биологов принято  считать, что возраст Земли составляет примерно 4,5 - 5 млрд. лет.

    По  мнению многих биологов, в прошлом  состояние нашей планеты было мало похоже на нынешнее: вероятно температура  на поверхности была очень высокой (4000 - 8000С), и по мере того, как Земля  остывала, углерод и более тугоплавкие  металлы конденсировались и образовали земную кору; поверхность планеты  была, вероятно, голой и неровной, так как на ней в результате вулканической активности, подвижек и сжатий коры, вызванных охлаждением, происходило образование складок  и разрывов.

    Полагают, что гравитационное поле еще недостаточно плотной планеты не могло удерживать легкие газы: водород, кислород, азот, гелий  и аргон, и они уходили из атмосферы. Но простые соединения, содержащие среди прочих эти элементы (вода, аммиак, CO2 и метан). До тех пор, пока температура Земли не упала ниже 100C, вся вода находилась в парообразном состоянии. Атмосфера была, по видимому, «восстановительной», о чем свидетельствует  наличие в самых древних горнах породах металлов в восстановленной  форме (например, двухвалентное железо). Более молодые породы содержат металлы  в окисленной форме (Fe3+). Отсутствие кислорода, вероятно, было необходимым  условием для возникновения жизни; как показывают лабораторные опыты, органические вещества (основа жизни) гораздо легче образуются в атмосфере  бедной кислородом.

    Позднее возникло предположение, что в первичной  атмосфере в относительно высокой  концентрации содержалась двуокись углерода. Недавние эксперименты, проведенные  с использованием установки Миллера, в которую поместили смесь CO2 и H2O, и только следовые количества других газов, дали такие же результаты, какие  получил Миллер. Теория Опарина завоевала  широкое признание, но она не решает проблемы, связанные с переходом  от сложных органических веществ  к простым живым организмам. Именно в этом аспекте теория биохимической  эволюции представляет общую схему, приемлемую для большинства биологов.

    Предполагается, что в самих коацерватах входящие в их состав вещества вступали в  дальнейшие химические реакции; при  этом происходило поглощение коацерватами ионов металлов и образование  ферментов. На границе между коацерватами и средой выстраивались молекулы липидов, что приводило к образованию  примитивной клеточной мембраны, обеспечивавшей коацерватам стабильность. В результате включения в коацерват  предсуществующей молекулы, способной  к самовоспроизведению и внутренней перестройки покрытого липидной оболочкой коацервата, могла возникнуть первичная клетка. Увеличение размеров коацерватов и их фрагментация, возможно, вели к образованию идентичных коацерватов, которые могли поглощать больше компонентов среды, так, что этот процесс мог продолжаться. Такая предположительная последовательность событий должна была привести к появлению примитивного самовоспроизводящегося гетеротрофного организма, питавшегося органическими веществами первичного бульона.