Виникнення та історія розвитку наукової картини світу - Картини світу мислителів давнини
Перші картини світу, що дійшли до нас із глибини століть, створені в період від 600-х до 500-х років. до зв. е. Стародавні мислителі кожен по-своєму шукали єдине у різноманітті явищ навколишнього світу.
Родоначальник грецької науки Фалес, засновник філософської школи в Мілеті, вважаючи початком води, вважав, що Всесвіт у процесі зародження виник з води. Діоген Лаертський, історик давнини, писав про Фалеса: «Початком він думав воду, а світ вважав одухотвореним і сповненим божеств». Діючі у світі сили Фалес ототожнював із «душами», а також із богами. Наприклад, на його думку, магніт має душу, бо він притягує залізо. Фалес вчив, що всі знання треба зводити до єдиної основи: «Багатослів'я зовсім не є показником розумної думки».
Інший мислитель давнини - Анаксимандр першоосновою всього сущого вважав «апейрон» - якийсь нескінченний і невизначений початок. Все складається з алейрону і з нього виникає. Частини змінюються, ціле залишається незмінним. Апейрон все з себе робить сам. Перебуваючи у обертальному русі, апейрон виділяє протилежності - вологе та сухе, холодне та тепле. Парні комбінації цих основних якостей утворюють землю, воду, повітря та вогонь. Земля виявляється у центрі як найважче, вона оточена водною, повітряною та вогненною сферами. Під дією небесного вогню частина води випаровується і зі Світового океану виступає частина суші. Навколо Землі розташовані три кільця, як ободи колеса. У нижньому обід безліч отворів, крізь які проглядається укладений в ньому вогонь, - це зірки. У середньому обід один отвір - це Місяць. У верхньому також одне – Сонце. Ободи обертаються навколо Землі, з ними обертаються і отвори – так пояснювався рух Сонця, Місяця та зірок. Отвори здатні частково чи повністюзакриватися - таким чином пояснювали сонячні та місячні затемнення.
Живе зародилося на межі моря та суші з мулу під впливом небесного вогню. Перші істоти жили в морі, потім деякі з них вийшли на сушу, скинули луску та стали сухопутними тваринами. Людина зародилася у величезній морській рибі і вже дорослим вийшла на сушу, бо без батьків вона не вижила б. Такою була картина світу Анаксимандра. Нам вона здається абсурдною, у ній не сходяться кінці з кінцями, але це була перша спроба наукового пояснення світу: адже богам у цій картині немає місця та сфери діяльності.
Анаксимен, учень та послідовник Анаксимандра, всі форми природи зводив до повітря. Він вважав, що всі тіла виникають з повітря через його розрідження та згущення і перетворюються знову на повітря; що небесні тіла рухаються над Землею, а навколо неї; що Сонце – це Земля, яка розпалася від свого швидкого руху.
Анаксагор – слухач Анаксимена, як пише про нього Діоген Лаертський. У центрі уваги Анаксагора проблема якісного перетворення тіл («Яким чином з не-волосся могло виникнути волосся і з не-м'яса-м'ясо?»), у нього можна знайти в зародку ідеї будови світу з елементів («Кістки складаються з маленьких кісточок, внутрішні органи - з таких самих маленьких органів, кров - з безлічі крапель крові, золото - зі шматочків золота, земля - з дрібних земель, вогонь - з вогнів, волога-з волог, подібним чином і решта»). Анаксагор вважав, що спочатку світ був у стані хаосу, все «насіння» в ньому було перемішано (під «насінням» він розумів первинні, найдрібніші частинки), потім вони розділилися і з них утворилися речі. Анаксагор вчив, що Місяць, Сонце, планети та зірки є розпеченим камінням, що «вітри виникають від того, що сонцерозріджує повітря, блискавки є тертя хмар». Так думала людина, яка жила понад 2000 років тому.
У системі світу Геракліта роль єдиної субстанції грає вогонь, що вічно рухається, вічно розвивається. Джерелом руху Геракліт вважав боротьбу протилежностей. Світ – це безперервний розвиток, безперервна зміна, оновлення існуючого. У цій безперервній зміні вогонь стає водою, вода – землею, і назад: земля – водою, вода – вогнем. Обидва протилежні процеси існують разом: «шлях вгору і вниз - один і той же».
Інший мислитель давнини Емпедокл як першопочаток світобудови приймав чотири стихії - землю, воду, повітря та вогонь, які вважав пасивними, а всі процеси у світобудові пояснював боротьбою двох антагоністичних початків - кохання (сила тяжіння) та ненависті (сила відштовхування). Він вважав, що любов і ненависть поперемінно перемагають, внаслідок чого світобудова проходить послідовно чотири фази космічного циклу. Емпедокл чітко висловлює ідею збереження тотожної собі субстанції.
Послухайте, як переконливо звучать його слова: «Божевільні вважають, що може виникнути щось, чого ніколи не було, або зникнути без сліду щось існуюче. Я намагатимусь відкрити вам істину. У природі немає виникнення те, що може померти; немає повного знищення; нічого, крім змішування та поділу з'єднаного. Тільки неуки називають це народженням та смертю».
Засновник античної атомістики Демокріт вважав, що «початку Всесвіту суть атоми та порожнеча». Атоми Демокріт представляв як неподільні, щільні, непроникні, не містять у собі жодної порожнечі частинки, вони можуть мати найрізноманітнішу форму (кулясту, незграбну, увігнуту, опуклу і т.д.). У цьому він бачив пояснення різноманітності явищта їхніх протилежностей один одному. Атоми «вихором мчать у Всесвіті і породжують все складне - вогонь, воду, повітря, землю, - бо всі вони суть сполуки якихось атомів, які не схильні до впливів і незмінні через свою твердість». Демокріт та інші грецькі атомісти вважали, що рух – вічна властивість вічних атомів. Атоми безякісні, т. е. позбавлені кольору, запаху, смаку тощо. буд. Усі ці якості виникають у суб'єкті внаслідок взаємодії атомів із органами почуттів. Атомісти першими почали вивчати суб'єктивність чуттєвих відчуттів.
Світ загалом для атомістів - безмежна порожнеча, наповнена багатьма світами, кількість яких нескінченно, оскільки вони утворені незліченним безліччю атомів різних форм. Земля однаково віддалена від усіх точок області космосу, тому нерухома; довкола неї рухаються зірки.
У питанні про походження життя Демокріт дотримувався матеріалістичних поглядів Анаксимандра та Емпедокла. Живе виникло з неживого внаслідок дії законів природи, без жодного творця. Згідно з Демокрітом, після утворення Землі поверхня її здулася, утворивши вкриті тонкою шкіркою гнильні бульбашки, всередині яких були живі плоди. Після того, як бульбашки збільшилися і луснули, з плодів утворилися люди та тварини. Демокріт намагався пояснити, чому в його час не народжуються живі істоти з бульбашок Землі: Земля вже не та і небо не те; тільки іноді можна помітити, як у землі, що гниє, зароджуються живі істоти. Ця хибна думка про самозародження черв'яків, гусениць, комах довго існувала в науці. Так, у Овідія можна прочитати: «З полеглих коней бойових чорно-жовті шершні народяться».
Говорячи про картини світу, створені давніми мислителями, докладніше слід зупинитися на картині світу, якустворив Арістотель. Ця картина світу протрималася у науці майже два тисячоліття.
Звернемося до фізичних поглядів Аристотеля і постараємося зрозуміти, чому його космогонія та фізика виявилися надзвичайно зручними для церкви.
Світ Аристотеля складається з п'яти стихій - землі, води, повітря, вогню та ефіру. Матерія в його розумінні – це те, «із чого річ складається», і те, «із чого річ виникає». Матерія у Арістотеля ділима до нескінченності, він не визнає порожнечі. Все різноманіття речовин на землі Аристотель конструює з таких активних якостей, як холодне та тепле, і таких пасивних, як сухе та вологе. Земля – поєднання холодного з сухим, вогонь – теплого з сухим, повітря – теплого з вологим, вода – холодного з вологим. Ці чотири елементи існують у світі, де все нескінченно змінюється, де спостерігаються різні види руху: виникнення, знищення, переміщення в просторі перервне і безперервне, рівномірне і нерівномірне.
У небесному світі всі тіла складаються з якоїсь речовини - ефіру, що заповнює весь простір над землею, водою, повітрям та вогнем. Ефір вічний, він не змінюється і не перетворюється на інші елементи. Небесні тіла рухаються, здійснюючи безперервні кругові рухи.
Всесвіт Арістотеля кінцева, її ніщо не обіймає, поза нею знаходиться тільки першодвигун - бог. Бог Арістотеля безособовий. Під його життям Арістотель розуміє діяльність його розуму, сам бог і є чистим діяльним розумом. Уявлення Аристотеля про бога дуже конкретні. Але Аристотель було обійтися без бога, оскільки він міг пояснити рух зірок, планет, Місяця і Сонця. Згідно з Аристотелем, всі небесні тіла прикріплені до сфер, рухаються не самі тіла, а ці ефірні сфери. * Першу сферу, на якій знаходяться зірки, рухає бог, рухпершої сфери передається іншим сферам, все нижче і нижче, аж до Землі, де внаслідок недосконалості підмісячних елементів досконалий круговий рух розпадається на безліч недосконалих. Космос Аристотеля вічний у часі і його рух, але вічність руху - результат вічної діяльності бога.
Однією з центральних проблем, що займала Аристотеля,- проблема механічного руху. Основним становищем його механіки є твердження: «Тіло, що рухається, зупиняється, якщо сила, що його штовхає, припиняє свою дію. »**. Очевидно? Звичайно. Припиніть рухати книгу, і вона спокійно лежатиме на столі. Перестаньте тягнути санчата, і вони зупиняться. Але очевидність не завжди є доказом істини. Вчитайтеся ще раз у тезу Аристотеля: твердження, яке полягає в ньому, зовсім не враховує прояви інерції. Нам зрозуміло, що для руху тіла, яке знаходиться поза дією інших тіл, не треба ніякої рушійної сили, воно рухатиметься рівномірно і прямолінійно як завгодно довго вже тому, що існує і має масу. Але Аристотель не побачив прояву інерції в навколишньому світі, він змусив Бога вдень і вночі обертати небозвід. У поясненні, наприклад, руху стріли, випущеної з лука, Аристотель виходив із твердження, що природа «боїться порожнечі»: стріла виштовхує повітря та повітряні маси, прямуючи в порожнечу, що утворилася за стрілою, штовхають її.
Натурфілософські погляди давніх грецьких мислителів здаються нам наївними. Але саме грецькими вченими були поставлені всі основні проблеми, що стосуються розвитку природознавства, будови матерії та матеріального світу, проблема руху, проблеми життя та еволюції та ін.