Развитие взглядов на окружающий мир в XVIII—XIX вв.

В XVIII веке утверждается социальный статус науки как особой сферы

деятельности. Академии наук становятся центрами культуры и общест-

венного прогресса. Ведущими центрами естествознания становятся Па-

рижская, Берлинская и Петербургская академии наук. В это время возни-

кает ряд космогонических концепций, излагаемых в популярной форме

трактата об истории неба. Как известно, первая гипотеза формирования

Солнечной системы из первичной туманности была предложена Декартом

в 1644 г. (монистическая теория). Шведский астроном и математик

Э. Сведенборг предложил гипотезу о происхождении планет из вещества

звезд благодаря действию центробежных сил и высказал предположение,

что Млечный Путь — это гигантское скопление звездных систем.

В 1745 г. французский ученый Жорж Луи де Бюффон (1707—1788)

сформулировал теорию, согласно которой планеты Солнечной системы

образовались в результате столкновения Солнца с близко проходившей

большой кометой или звездой и представляют собой осколки Солнца

(дуалистическая теория).

Под влиянием идей Ньютона и Бюффона сформировались естественно-

научные взгляды немецкого философа Иммануила Канта (1724—1804).

Опираясь на механику Ньютона, он выдвигает теорию естественной исто-

рии неба и делает попытку применить принципы механики не только к

объяснению строения Солнечной системы, но и к ее возникновению, и

развитию. Кант предположил, что Солнце, а затем и планеты сформирова-

лись из холодной пылевой туманности. Благодаря упорядоченному вра-

щательному движению вокруг возникшего центрального сгущения обра-

зовалось Солнце, а вокруг меньших сгущений — планеты. Кант поставил

вопрос о возникновении Вселенной. Он полагал, что сформировавшееся

мироздание движется к своей гибели, но в противовес этому в других мес-

тах Вселенная будет создавать новые миры. Из анализа имеющихся дан-

ных Кант сделал удивительно верные выводы о возможности существова-

ния планет далее Сатурна и даже о том, что его кольца состоят из метео-

ритов, причем подобные кольца могут быть и у других планет.

Спустя десятилетия, в 1796 г., на основании развития методов небесной

механики Ньютона, французский ученый Пьер Симон Лаплас (1749—

1827) математически доказал устойчивость Солнечной системы и ускоре-

ние движения Луны, предсказал возможность существования коллапси-

рующих звезд, выдвинул концепцию о происхождении Солнечной систе-

мы. Лаплас предположил, что первоначальная туманность была газовой и

очень горячей, находящейся в состоянии медленного вращения. Сжима-

ясь, под действием силы всемирного тяготения, туманность вследствие

закона сохранения момента количества движения вращалась все быстрее и

быстрее. Из-за больших центробежных сил в экваториальном поясе, от не-

го последовательно отделились кольца. В дальнейшем кольца конденси-

ровались, образуя планеты, а затем образовалось Солнце.

Несмотря на существенные различия между двумя гипотезами, об-

щим является представление о том, что Солнечная система возникла в ре-

зультате закономерного развития туманности. В истории естествознания эта

теория имела широкое признание и получила название небулярной концеп-

ции Канта — Лапласа. Она оставалась первой ротационной гипотезой

вплоть до конца XIX в.

Проблемами астрономии в XVIII в. успешно занимаются и математики

А. Клеро, Д ¢ Аламбер, их усилиями разработаны математические методы,

которые позволили вычислить массу Земли и Солнца; расстояние между

ними, оценить размеры Солнечной системы и расстояние до звезд.

У. Гершелем были открыты и систематизированы звездные туманности,

его каталог включал около 2500 туманностей.

В 1845 г. У. Парсонс обнаружил спиралевидную структуру туманностей,

открытых У. Гершелем. Это породило поток новых гипотез о природе звезд-

ных туманностей, действующих в них силах, а также о происхождении не-

бесных объектов. Эрнст Хладни (1756—1827), развивая идею единства ве-

щества во Вселенной, предложил концепцию происхождения метеоритов

как остаточного строительного материала планетных систем. В 1846 г.

И. Галле открыл новую планету — Нептун, основываясь на предсказаниях и

вычислениях У. Леверье. Это открытие завершило оформление и всеобщее

признание первой научной картины мира на основе классической механики.

В 1842 г. Х. Доплер, наблюдая спектры звезд, которые содержат те же

цветные линии, что и земные источники света, установил, что частота света

зависит от движения источника света и от движения наблюдателя. При точ-

ном измерении оказалось, что спектральные линии звезд несколько сдвинуты

в сторону фиолетового конца спектра. Причем в течение половины года все

спектральные линии звезд сдвинуты в сторону фиолетового конца, а в сле-

дующую половину — в сторону красного. Эти наблюдаемые сдвиги в спектре

звезд получили название эффекта Доплера, который оставался загадкой

вплоть до начала XX века.

Вопросы для самоконтроля

1. Каково значение наук о Земле в современном естествознании?

2. Каким образом наука о Земле связана с биологией?

3. Что входит в состав биогеофизической системы?

4. В чем состоит мировоззренческое значение наук о Земле?

5. Выделите основные исторические этапы в развитии натурфилософии.

6. Кому принадлежала первая классификация наук?

7. Какой вклад в развитие естествознания внесли работы Н. Коперника,

Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта, И. Ньютона?

8. В чем сущность небулярной теории Канта — Лапласа?