Учебники

Главная страница


Банковское дело
Государственное управление
Культурология
Журналистика
Международная экономика
Менеджмент
Туризм
Философия
История экономики
Этика и эстетика


2.7. Астрономия

  Астрономия - одна из древнейших наук, пережившая в ХХ веке новое рождение. Слово "астрономия" происходит от греческих "астрон" - звезда и "номоз" - закон. Современная астрономическая наука изучает процессы, протекающие в макро- и мегамире. Небесная механика, астродинамика, астрометрия изучают закономерности макроуровня; внегалактическая астрономия и космология - процессы мегауровня. Различие между макро-и мегамиром проводится следующим образом: объект относится к мегауровню, если его размеры превышают 109 ПК. При изучении процессов в мегамире современная астрономия апеллирует к тем данным, которые получены в "обычной" астрономии макромира и физике микромира.
  ХХ век можно назвать веком астрономической и космологической революции, новые открытия не просто подтолкнули развитие самой науки, но радикально изменили взгляд человека на происхождение и устройство Вселенной, свое место в мире и т.п. Выводы, которые формулируются в астрономии и космологии, имеют фундаментальный мировоззренческий характер и существенно влияют на те цели, которые ставит перед собой человечество.
  Новые открытия происходили в астрономии на протяжении всего ХХ века: в 1929 году было обнаружено явление разбегания галактик, в 40-е годы - существование больших скоплений звезд, которые распадаются после своего возникновения, в 50-е годы открыты явления распада групп галактик; в 1963 году - квазары и нейтронные звезды. Во второй половине ХХ века началось практическое освоение космоса, которое стало дополнительным толчком для развития прикладных исследований в астрономии.
  Следствием научной революции стало изменение способов познания и той картины мира, которая создается на основе этих исследований. Во- первых, благодаря новым техническим достижениям существенно расширилась область наблюдаемой Вселенной, т.е. изменился эмпирический фундамент астрономии. Во-вторых, в качестве теоретической базы стала рассматриваться уже не классическая физика, а квантовая механика и квантовая хромодинамика. В-третьих, современная астрономия отказалась от классических представлений о пространстве и времени и приняла в качестве своего теоретического основания релятивистскую концепцию пространственно-временного континуума. В- четвертых, открытие нестанционарности Вселенной, имевшее наиболее серьезные мировоззренческие последствия, привело к фундаментальному пересмотру представлений человека о мегамире и протекающих в нем процессах. В-пятых, современная астрономическая наука учла фактор активности субъекта познания, что выразилось в так называемом антропном космологическом принципе. В-шестых, развитие эмпирических и теоретических исследований привело к отказу от идей единственности нашей Вселенной и обсуждению гипотезы "множественности вселенных".
  В отличие от классического экспериментального естествознания, в котором теоретические гипотезы, выдвигались, как правило, для объяснения уже открытых эмпирических фактов, современная астрономия развивается скорее обратным образом. Все новейшие представления о происхождении и развитии Вселенной (или вселенных) являются результатами математического моделирования и экстраполяции известного знания на новые области. Таким образом, сначала выдвигается теоретическая гипотеза и создается математическая модель, затем из нее делаются определенные выводы, и только потом они проверяются экспериментальным путем. Безусловно, выводы астрономии должны получать опытное подтверждение или опровержение, т.е. подвергаться процедурам верификации или фальсификации. Этим утверждается научный статус астрономии. Однако поскольку прямые подтверждения или опровержения сложны, существенно возрастает роль косвенных экспериментальных свидетельств. Но порой даже косвенная экспериментальная проверка отодвигается на десятилетия. Некоторые исследования философских проблем астрономии вообще считают, что в ряде случаев экспериментальное подтверждение или опровержение теоретических космологических моделей в принципе невозможно. В связи с этим ведутся дискуссии о возникновении нового типа рациональности, который напрямую связан с характером современной астрономической науки.
  Рассматривая современные научные гипотезы происхождения Вселенной нам необходимо использовать логико-философские рассуждения с целью доказательства истинности тех или иных процессов, протекавших и протекающих во Вселенной. Например, современный уровень теоретической физики (не без помощи логико-философского подхода) позволяет достоверно описать эволюцию Вселенной во времени через теорию Большого взрыва.
  Основными экспериментальными основаниями теории Большого взрыва являются следующие три гипотезы.
  1) Наблюдаемое разбегание далеких галактик подчиняется закону Эдвина Хаббла. Из закона разбегания, разумеется, не следует, что наша Галактика является центром мира, а все прочие удаляются от нее. Согласно Космологическому Принципу, наша Галактика ничем не выделяется, так что точно такую же картину разбегания должен видеть наблюдатель из любой другой галактики. Это значит, что "все разбегаются от всех".
  2) Открытие в 1965 году А.А.Пензиасом и Р.В.Вильсоном микроволнового фонового излучения - реликтового излучения, по интенсивности и спектральному составу эквивалентного излучению черного тела с температурой около 3 К (1 К = 273 С)
  3) Наблюдаемый химический состав Вселенной включает приблизительно 3/4 (по массе) водорода и 1/4 гелия с небольшой примесью прочих элементов (до 1%). Эти данные получены по спектрам звезд и межзвездного газа и согласуются с теоретическими моделями астрофизики, описывающими состав и эволюцию звезд.
  Приведенные выше цифры 3/4 и 1/4 относятся к начальной фазе этой эволюции, в процессе которой в звездах вырабатываются и другие, в том числе тяжелые, элементы.
  Кроме трех вышеназванных экспериментальных оснований, для описания Вселенной после первой сотой доли секунды используются знания, накопленные физиками-теоретиками в таких разделах теоретической физики, как:
  а) равновесная статфизика, главным образом ее основные принципы и теория релятивистского идеального газа;
  б) общая теория относительности Эйнштейна, в частности космологическая модель расширяющейся Вселенной Фридмана;
  в) некоторые сведения из физики элементарных частиц: список основных частиц, их характеристики, типы взаимодействия, законы сохранения.
  Все нужные сведения и закономерности из этих разделов являются надежно установленными, поэтому получаемую с их помощью информацию относительно эволюции системы можно считать вполне достоверной.
  Таким образом, астрономия принадлежит к тем отраслям естествознания, которые активно способствуют выработке и распространению правильных, материалистических воззрений на природу.

 
© www.textb.net