Existuje několik ekvivalentních formulací druhého termodynamického zákona. Teplo se samovolně nepřenáší ze studeného tělesa na teplejší." Přenos tepla ze studeného tělesa na horké

  • · Clausiův postulát: "Je nemožný proces, jehož jediným výsledkem by byl přenos tepla z chladnějšího tělesa na teplejší."(tento proces se nazývá Clausiův proces).
  • · Thomsonův (Kelvinův) postulát: „Není možný kruhový proces, jehož jediným výsledkem by byla výroba práce chlazením tepelného zásobníku“(tento proces se nazývá Thomsonův proces).

Ekvivalenci těchto formulací lze snadno ukázat. Ve skutečnosti předpokládejme, že Clausiův postulát je nesprávný, tedy že existuje proces, jehož jediným výsledkem by byl přenos tepla z chladnějšího tělesa na teplejší. Pak si vezmeme dvě těla různé teploty(ohřívač a chladnička) a proveďte několik cyklů tepelného motoru, odeberte teplo z ohřívače, předejte ho ledničce a proveďte práci

Poté použijeme Clausiův proces a vrátíme teplo z chladničky do ohřívače. V důsledku toho se ukazuje, že jsme udělali práci pouze odstraněním tepla z ohřívače, to znamená, že Thomsonův postulát je také nesprávný.

Na druhou stranu předpokládejme, že Thomsonův postulát je nepravdivý. Pak můžete chladnějšímu tělu odebrat část tepla a proměnit ho v mechanickou práci. Tuto práci lze přeměnit v teplo například třením, zahřátím žhavějšího tělesa. To znamená, že z nesprávnosti Thomsonova postulátu vyplývá, že Clausiův postulát je nesprávný.

Postuláty Clausia a Thomsona jsou tedy ekvivalentní.

Další formulace druhého termodynamického zákona je založena na konceptu entropie:

· „Entropie izolovaného systému nemůže klesat“ (zákon neklesající entropie).

Tato formulace je založena na myšlence entropie jako funkce stavu systému, která musí být také postulována.

Druhý termodynamický zákon v axiomatické formulaci Rudolfa Julia Clausia (R. J. Clausius, 1865) je následující:

Pro každý kvazi-rovnovážný termodynamický systém existuje jedinečná funkce termodynamického stavu

nazývaná entropie, tedy její totální diferenciál

Ve stavu maximální entropie, makroskopické nevratné procesy(a proces přenosu tepla je vždy nevratný kvůli Clausiově postulátu) jsou nemožné.

Omezení odvození vzorce pro diferenciál entropie dané Clausiem spočívá v předpokladu ideality plynu, jehož vlastnosti vedou k existenci integračního faktoru. Tento nedostatek odstranil Carathéodory ve svém díle „O základech termodynamiky“ (1909). Carathéodory uvažoval o mnoha stavech, kterých bylo možné dosáhnout adiabaticky (tj. bez výměny tepla s okolím). Rovnice, která popisuje takový soubor těchto stavů v diferenciálním tvaru, je Pfaffova forma. Pomocí podmínek integrovatelnosti pro Pfaffovské formy známých z analýzy dospěl Carathéodory k následující formulaci druhého zákona:

· V blízkosti jakéhokoli stavu systému existují stavy, kterých nelze dosáhnout adiabaticky.

Tato formulace neomezuje systémy, které se řídí druhým zákonem termodynamiky, pouze na ideální plyny a tělesa schopná dokončit uzavřený cyklus při interakci s nimi. Fyzikální význam Carathéodoryho axiomu opakuje Clausiovu formulaci.

Druhý zákon je spojen s pojmem entropie, což je míra chaosu (nebo míra řádu). Druhý termodynamický zákon říká, že pro vesmír jako celek se entropie zvyšuje.

Existují dvě klasické definice druhého termodynamického zákona:

· Kelvin a Planck

Neexistuje žádný cyklický proces, který odebírá množství tepla ze zásobníku při určité teplotě a zcela přeměňuje toto teplo na práci. (Je nemožné postavit periodicky pracující stroj, který nedělá nic jiného, ​​než že zvedá náklad a chladí zásobník tepla)

· Clausius

Neexistuje proces, jehož jediným výsledkem je přenos tepla z méně zahřátého tělesa na více zahřáté. (Je nemožný kruhový proces, jehož jediným výsledkem by byla výroba práce chlazením zásobníku tepla)

Obě definice druhého termodynamického zákona se opírají o první termodynamický zákon, který říká, že energie klesá.

Z řady příkladů jsme viděli, že práce je vykonána, když se teplo přesune z horkého tělesa (ohřívače) do studeného tělesa (chladnička) a chladnička přijímá méně tepla, než vydává ohřívač. Vnitřní energie ohřívače klesá nejen proto, že přenáší teplo do chladničky, ale také proto, že se pracuje.

Pojďme zjistit, za jakých podmínek probíhá obrácený proces - přenos tepla ze studeného tělesa na horké?

Příkladem tohoto druhu by bylo chladicí stroje, použitý v potravinářský průmysl(pro výrobu zmrzliny, skladování masa atd.). Konstrukční schéma kompresorového chladicího stroje je opakem konstrukce parní elektrárny.

Je to znázorněno na Obr. 530. Pracovní látkou v chladicím stroji je obvykle čpavek (někdy oxid uhličitý, oxid siřičitý nebo některý z halogenovodíků, zvaných „freony“). Kompresor 1 čerpá páry čpavku pod tlakem 12 do spirály 2 (odpovídá kondenzátoru). Při stlačení se páry čpavku ohřívají a ochlazují v nádrži 3 tekoucí vodou. Zde se pára amoniaku mění v kapalinu. Z cívky 2 proudí čpavek přes ventil 4 do další cívky 5 (výparník), kde je tlak asi 3 atm.

Při průchodu ventilem se část čpavku odpaří a teplota klesne na -10. Amoniak je z výparníku odsáván kompresorem. Jak se čpavek odpařuje, půjčuje si teplo potřebné k odpařování z okolního výparníku fyziologický roztok(solný roztok). V důsledku toho se solanka ochladí na přibližně -8 °C. Solanka tedy hraje roli studeného těla, které vydává teplo horkému tělu ( tekoucí vodou v nádrži 3). Proud chlazené solanky je směrován potrubím do chlazené místnosti. Umělý led se vyrábí ponořením do solného roztoku. kovové krabice naplněné čistou vodou.

Kromě kompresorových chladicích strojů se pro domácí účely používají absorpční chladicí stroje, kde se stlačování pracovního plynu dosahuje nikoli pomocí kompresoru, ale absorpcí (absorpcí, rozpouštěním) ve vhodné látce. Takže v domácí lednici (obr. 531) silný vodný roztokčpavek () se zahřívá úraz elektrickým proudem v generátoru 1 a uvolňuje plynný čpavek, jehož tlak dosahuje 20 atm. Plynný čpavek po vysušení (v sušárně neznázorněné na obrázku) kondenzuje v kondenzátoru 2. Zkapalněný čpavek vstupuje do výparníku 3, kde se opět mění na plyn, přičemž si z výparníku vypůjčuje značné množství tepla. Plynný čpavek je absorbován (rozpuštěn ve vodě) v absorbéru 4, kde se tak opět vytvoří silný roztok čpavku, který proudí do generátoru 1 a vytlačuje ochuzený (po vývoji plynu) roztok do absorbéru. Takto probíhá kontinuální cyklus, kdy výparník (silně chlazený při odpařování čpavku) je umístěn uvnitř chlazeného prostoru (skříně) a všechny ostatní části jsou umístěny mimo skříň.

Rýže. 530. Schéma kompresorového chladicího stroje

Nabízí se otázka, proč se plynný čpavek v kondenzátoru zkapalňuje, ale ve výparníku se odpařuje, ačkoliv je teplota výparníku nižší než teplota kondenzátoru? Toho je dosaženo díky skutečnosti, že celý systém je naplněn vodíkem pod tlakem asi 20 atm. Při zahřívání generátoru se z vroucího roztoku uvolňuje plynný amoniak a jeho tlak dosahuje přibližně 20 atm. Amoniak vytlačuje vodík z horní části generátoru a kondenzátoru do výparníku a absorbéru. Amoniak v kondenzátoru je tedy pod svým vlastním vysokým tlakem, a proto zkapalňuje při teplotě blízké pokojové teplotě, zatímco kapalný amoniak vstupuje do výparníku při nízkém parciálním tlaku a vodík ve výparníku poskytuje požadovaný celkový tlak rovný tlak v kondenzátoru a dalších částech systému .

Rýže. 531. Schéma absorpčního chladicího stroje

Směs vodíku a plynného čpavku z výparníku prochází do absorbéru, kde se čpavek rozpouští ve vodě, čímž se roztok zahřeje a vodík prochází teplý roztok a poté, co se tam zahřeje, prochází konvekcí do studeného výparníku. Místo rozpuštěného amoniaku ve výparníku se odpaří jeho nové části, což způsobí další ochlazování výparníku. Výhodou tohoto provedení je, že neexistují žádné pohyblivé mechanické části. Cirkulace roztoku amoniaku (mezi 1 a 4) a cirkulace vodíku (mezi 4 a 3) se provádí v důsledku rozdílu hustoty způsobeného rozdílem teplot (roztok v 1 je teplejší než v 4 a vodík a 4 jsou teplejší než v 3).

Zákon zachování a přeměny energie (první zákon termodynamiky) v zásadě takový přechod nezakazuje, pokud je množství energie udržováno ve stejném objemu. Ale ve skutečnosti se to nikdy nestane. Právě tuto jednostrannost, jednosměrnost přerozdělování energie v uzavřených systémech zdůrazňuje druhý princip.

Aby se tento proces odrážel, byl do termodynamiky zaveden nový koncept - entropie. Entropie začala být chápána jako míra nepořádku v systému. Přesnější formulace druhého termodynamického zákona měla následující podobu: "Ve spontánních procesech v systémech s konstantní energií se entropie vždy zvyšuje."

Fyzikální význam nárůstu entropie se scvrkává na skutečnost, že izolovaný (s konstantní energií) systém sestávající z určitého počtu částic má tendenci se pohybovat do stavu s nejmenší uspořádaností pohybu částic. Jedná se o nejjednodušší stav systému neboli stav termodynamické rovnováhy, ve kterém je pohyb částic chaotický. Maximální entropie znamená úplnou termodynamickou rovnováhu, která se rovná úplnému chaosu.

Celkový výsledek je dosti tristní: nevratný směr procesů přeměny energie v izolovaných soustavách dříve či později povede k přeměně všech druhů energie na teplo, které se rozptýlí, tzn. v průměru budou rovnoměrně rozloženy mezi všechny prvky systému, což bude znamenat termodynamická rovnováha, nebo úplný chaos. Pokud je náš Vesmír uzavřený, čeká ho právě takový nezáviděníhodný osud. Zrodilo se z chaosu, jak tvrdili staří Řekové, a do chaosu, jak naznačuje klasická termodynamika, se vrátí.

Nabízí se však zajímavá otázka: pokud se vesmír vyvíjí pouze k chaosu, jak by pak mohl vzniknout a organizovat se do svého současného uspořádaného stavu? Klasická termodynamika si však tuto otázku nekladla, protože vznikla v době, kdy se o nestacionární povaze Vesmíru ani nemluvilo. V této době byla jedinou tichou výtkou termodynamice Darwinova evoluční teorie. Ostatně proces vývoje rostlinného a živočišného světa předpokládaný touto teorií byl charakterizován jeho neustálou komplikací, nárůstem úrovně organizace a řádu. Z nějakého důvodu se živá příroda snažila opustit termodynamickou rovnováhu a chaos. Tak zřejmý „nesoulad“ mezi zákony vývoje neživé a živé přírody byl přinejmenším překvapivý.

Toto překvapení se mnohonásobně zvýšilo poté, co byl model stacionárního vesmíru nahrazen modelem rozvíjejícího se vesmíru,

ve kterém byla jasně patrná vzrůstající složitost organizace hmotných objektů – od elementárních a subelementárních částic v prvních okamžicích po velkém třesku až po aktuálně pozorované hvězdné a galaktické systémy. Koneckonců, pokud je princip rostoucí entropie tak univerzální, jak by mohly vzniknout tak složité struktury? Už je nelze vysvětlit náhodnou „poruchou“ obecně rovnovážného Vesmíru. Ukázalo se, že pro zachování konzistence obecného obrazu světa je nutné postulovat přítomnost hmoty jako celku nejen destruktivní, ale i tvůrčí tendence. Hmota je schopna vykonávat práci proti termodynamické rovnováze, sebeorganizovat a sebekomplikovat.

Stojí za zmínku, že postulát o schopnosti hmoty se samovyvíjet byl zaveden do filozofie již před dlouhou dobou. Ale jeho potřeba základní přírodní vědy(fyzika, chemie) se začíná realizovat až nyní. V důsledku těchto problémů vznikly synergetika- teorie sebeorganizace. Jeho vývoj začal před několika desítkami let a v současnosti se rozvíjí několika směry: synergetika (G. Haken), nerovnovážná termodynamika (I. Prigogine) atd. Aniž bychom zacházeli do detailů a nuancí vývoje těchto směrů, budeme charakterizovat obecný význam komplexu, který rozvíjejí myšlenky, nazývajíc je synergickými (termín G. Hakena).

Hlavní ideologický posun vyvolaný synergetiky lze vyjádřit takto:

a) procesy destrukce a stvoření, degradace a evoluce ve Vesmíru jsou přinejmenším rovnocenné;

b) procesy tvorby (zvýšení složitosti a řádu) mají jediný algoritmus, bez ohledu na povahu systémů, ve kterých jsou prováděny.

Synergetika tedy tvrdí, že objevuje určitý univerzální mechanismus, s jehož pomocí probíhá sebeorganizace v živé i neživé přírodě. Samoorganizací máme na mysli spontánní přechod otevřeného nerovnovážného systému od méně ke složitějším a uspořádaným formám organizace. Z toho vyplývá, že objektem synergetiky nemůže být vůbec žádný systém.

my, ale pouze ti, kteří splňují alespoň dvě podmínky:

a) musí být otevřené, tzn. vyměňovat hmotu nebo energii s vnější prostředí;

b) musí být také výrazně nerovnovážné, tzn. být ve stavu vzdáleném od termodynamické rovnováhy.

Ale přesně taková je většina systémů, které známe. Izolované systémy klasické termodynamiky jsou ve skutečnosti určitou idealizací, takové systémy jsou výjimkou, nikoli pravidlem. S celým Vesmírem jako celkem je to složitější – pokud jej budeme považovat za otevřený systém, co tedy může sloužit jako jeho vnější prostředí? Moderní fyzika věří, že takovým médiem pro náš hmotný vesmír je vakuum.

Synergetika tedy tvrdí, že vývoj otevřených a vysoce nerovnovážných systémů postupuje prostřednictvím rostoucí složitosti a uspořádanosti. Vývojový cyklus takového systému má dvě fáze:

1. Období hladkého evolučního vývoje s dobře předvídatelnými lineárními změnami, které nakonec vedou systém do nějakého nestabilního kritického stavu.

2. Výstup z kritického stavu současně, náhle a přechod do nového stabilního stavu s větší mírou složitosti a řádu.

Důležitá funkce: přechod systému do nového stabilního stavu je nejednoznačný. Po dosažení kritických parametrů se zdá, že systém ze stavu silné nestability „spadne“ do jednoho z mnoha možných nových stabilních stavů. V tomto bodě (říká se mu bifurkační bod) se o evoluční cestě systému jakoby větví a o tom, které konkrétní vývojové odvětví bude zvoleno, rozhoduje náhoda! Ale po „výběru“ a přechodu systému do kvalitativně nového stabilního stavu už není cesty zpět. Tento proces je nevratný. A odtud mimochodem plyne, že vývoj takových systémů je zásadně nepředvídatelný. Je možné vypočítat možnosti větvení pro evoluční cesty systému, ale která bude zvolena náhodně, nelze jednoznačně předpovědět.

Nejpopulárnějším a nejzřetelnějším příkladem tvorby struktur s rostoucí složitostí je dobře prozkoumaný fenomén v hydrodynamice zvaný Bénardovy buňky. Při zahřívání kapaliny umístěné v kulaté nebo obdélníkové nádobě vzniká mezi její spodní a horní vrstvou určitý teplotní rozdíl (gradient). Pokud je gradient malý, dochází k přenosu tepla na mikroskopické úrovni a nedochází k žádnému makroskopickému pohybu. Když však dosáhne určitého kritická hodnota v kapalině náhle (skokově) vzniká makroskopický pohyb, který vytváří jasně definované struktury ve formě válcových buněk. Shora taková makropořádnost vypadá jako stabilní buněčná struktura, podobná plástu.

Tento jev, který je všem dobře znám, je z hlediska statistické mechaniky naprosto neuvěřitelný. Ostatně naznačuje, že v okamžiku vzniku Benardových buněk se miliardy tekutých molekul jako na povel začnou chovat koordinovaně, konzistentně, ačkoli předtím byly ve zcela chaotickém pohybu. Zdá se, že každá molekula „ví“, co všichni ostatní dělají, a chce se pohybovat v obecné formaci. (Samotné slovo „synergetika“ mimochodem znamená pouze „společné působení“.) Klasické statistické zákony zde zjevně nefungují, jedná se o fenomén jiného řádu. Ostatně, i kdyby náhodou vznikla taková „správná“ a stabilní „kooperativní“ struktura, což je téměř neuvěřitelné, okamžitě by se zhroutila. Ta se ale při zachování vhodných podmínek (příliv energie zvenčí) nerozpadne, ale je stabilně zachována. To znamená, že vznik takových struktur s rostoucí složitostí není náhoda, ale vzor.

Zdá se, že hledání podobných procesů samoorganizace i v dalších třídách otevřených nerovnovážných systémů bude úspěšné: mechanismus působení laseru, růst krystalů, chemické hodiny (Belousov-Žabotinského reakce), vznik živého organismu, vznik živého organismu a další vývoj. populační dynamika, konečně tržní ekonomika, ve které chaotické jednání milionů svobodných jedinců vede k vytváření stabilních a

komplexní makrostruktury – to vše jsou příklady samoorganizace systémů velmi odlišné povahy.

Synergická interpretace tohoto druhu jevů otevírá nové možnosti a směry jejich studia. Obecně lze novost synergického přístupu vyjádřit takto:

Chaos je nejen destruktivní, ale také kreativní, konstruktivní; k vývoji dochází prostřednictvím nestability (chaotičnosti).

Lineární povaha evoluce komplexní systémy, na který je klasická věda zvyklá, není pravidlem, ale spíše výjimkou; Vývoj většiny takových systémů je nelineární. To znamená, že pro složité systémy existuje vždy několik možných cest vývoje.

Vývoj se provádí náhodným výběrem jedné z několika povolených možností dalšího vývoje v bodech rozvětvení. V důsledku toho náhodnost není nepříjemným nedorozuměním, je zabudována do mechanismu evoluce. To také znamená, že současná cesta vývoje systému nemusí být lepší než ta, která byla náhodným výběrem odmítnuta.

Synergetika pochází z fyzikálních oborů – termodynamika, radiofyzika. Její myšlenky jsou ale interdisciplinární. Poskytují základ pro globální evoluční syntézu probíhající v přírodních vědách. Synergetika je proto považována za jednu z nejdůležitějších součástí moderního vědeckého obrazu světa.

2.3.3. Obecné kontury moderního přírodovědného obrazu světa

Svět, ve kterém žijeme, se skládá z víceúrovňových otevřených systémů, jejichž vývoj je podřízen jistým obecné vzory. Přitom má svou dlouhou historii, která obecný obrys známé moderní vědě.

Takto vypadá chronologie nejdůležitějších událostí v tomto příběhu 1:

20 miliard let zpět - Velký třesk

O 3 minuty později - vznik hmotného základu Vesmíru (fotony, neutrina a antineutrina s příměsí vodíku, helia a elektronových jader).

Po několika stovkách - vzhled atomů (světelné prvky) tisíc let Soudruh).

Před 19-17 miliardami let - vznik struktur různých měřítek (galaxií).

Před 15 miliardami let - vzhled hvězd první generace, vznik atomů těžkých prvků.

Před 5 miliardami let - zrození Slunce.

Před 4,6 miliardami let - vznik Země.

Před 3,8 miliardami let – vznik života.

Před 450 miliony let - vzhled rostlin.

Před 150 miliony let - vzhled savců.

Před 2 miliony let - počátek antropogeneze.

Zdůrazněme, že moderní věda zná nejen „data“, ale v mnoha ohledech i samotné mechanismy vývoje Vesmíru od Velkého třesku po současnost. To je fantastický výsledek. Navíc největší průlomy do tajemství historie vesmíru byly učiněny ve druhé polovině našeho století:

byl navržen a zdůvodněn koncept velkého třesku, byl zkonstruován kvarkový model atomu, byly stanoveny typy fundamentálních interakcí a byly zkonstruovány první teorie jejich sjednocení atd. Pozornost věnujeme především úspěchům fyziky a kosmologie, protože právě tyto základní vědy tvoří obecné obrysy vědeckého obrazu světa.

Obraz světa narýsovaný moderní přírodní vědou je neobyčejně složitý a jednoduchý zároveň. Je složitá, protože může zmást člověka, který je zvyklý na domluvu.

1 Viz: Filozofie a metodologie vědy. - M.: Aspect Press, 1996. - S. 290.

šťourat s zdravý rozum klasické vědecké myšlenky. Myšlenky počátku času, vlnově-částicový dualismus kvantových objektů, vnitřní struktura vakua schopná zrodit virtuální částice – tyto a další podobné inovace dávají současnému obrazu světa trochu „šílený“ vzhled. (To je však přechodné: kdysi myšlenka kulovitého tvaru Země také vypadala úplně „šíleně“.)

Ale zároveň je tento obrázek majestátně jednoduchý, harmonický a v některých ohledech dokonce elegantní. Tyto vlastnosti jsou mu dány především hlavními principy výstavby a organizace moderních vědeckých poznatků, o kterých jsme již hovořili:

systematičnost,

globální evolucionismus,

sebeorganizace,

Historickosti.

Tyto principy pro konstruování vědeckého obrazu světa jako celku odpovídají základním zákonům existence a vývoje samotné přírody.

Systematika znamená vědeckou reprodukci skutečnosti, že pozorovatelný vesmír se jeví jako největší ze všech nám známých systémů, sestávající z obrovského množství prvků (subsystémů) různé úrovně složitosti a řádu.

„Systém“ je obvykle chápán jako určitý uspořádaný soubor vzájemně propojených prvků. Systémový efekt spočívá ve objevení se nových vlastností v celém systému, které vznikají v důsledku interakce prvků (například atomy vodíku a kyslíku spojené do molekuly vody radikálně mění své obvyklé vlastnosti). Další důležitá vlastnost Systémová organizace je hierarchická, podřízenost je postupné začleňování systémů nižších úrovní do systémů stále vyšších úrovní.

Systémový způsob spojování prvků vyjadřuje jejich základní jednotu: díky hierarchickému začlenění systémů různých úrovní do sebe je jakýkoli prvek jakéhokoli systému propojen se všemi prvky všech možných systémů. (Například: člověk - biosféra - planeta Země -

sluneční soustava- Galaxie atd.) Právě tento zásadně jednotný charakter demonstruje svět kolem nás. Stejně tak je podle toho organizován vědecký obraz světa a přírodní věda, která jej vytváří. Všechny jeho části jsou nyní úzce propojeny – prakticky neexistuje „čistá“ věda, vše je prostoupeno a transformováno fyzikou a chemií.

Globální evolucionismus- to je uznání nemožnosti existence Vesmíru a všech jím generovaných menších systémů bez vývoje a evoluce. Vyvíjející se povaha Vesmíru také svědčí o základní jednotě světa, jehož každá složka je historickým důsledkem globálního evolučního procesu zahájeného Velkým třeskem.

Sebeorganizace- to je pozorovaná schopnost hmoty se v průběhu evoluce komplikovat a vytvářet stále uspořádanější struktury. Mechanismus přechodu hmotných systémů do složitějšího a uspořádanějšího stavu je zřejmě podobný pro systémy všech úrovní.

Tyto základní rysy moderního přírodovědného obrazu světa určují především jeho obecný obrys a také samotný způsob uspořádání různorodých vědeckých poznatků do něčeho celistvého a konzistentního.

Má však ještě jednu vlastnost, která jej odlišuje od předchozích možností. Jde o rozpoznání historicita, a proto zásadní neúplnost skutečný a jakýkoli jiný vědecký obraz světa. Ten, který existuje nyní, je generován jak předchozí historií, tak specifickými sociokulturními charakteristikami naší doby. Vývoj společnosti, proměny jejích hodnotových orientací, vědomí důležitosti studia jedinečných přírodních systémů, jejichž nedílnou součástí je sám člověk, mění jak strategii vědeckého bádání, tak i postoj člověka ke světu.

Ale vesmír se také vyvíjí. Vývoj společnosti a Vesmíru samozřejmě probíhá různým tempem. Ale jejich vzájemné překrývání prakticky znemožňuje myšlenku vytvořit konečný, úplný, absolutně pravdivý vědecký obraz světa.

Pokusili jsme se tedy zaznamenat některé základní rysy moderního přírodovědného obrazu světa. Toto je jen jeho obecný nástin, po jeho načrtnutí se můžete začít podrobněji seznamovat s konkrétními koncepčními novinkami moderní přírodní vědy. O nich si povíme v následujících kapitolách.

Kontrolní otázky

1. Proč se věda objevuje až v VI-IV století. př.n.l a ne dříve? Jaké jsou charakteristické rysy vědeckého poznání?

2. Co je podstatou principu falšování? Jak to funguje?

3. Vyjmenujte kritéria pro rozlišení teoretické a empirické úrovně vědeckého poznání. Jakou roli hraje každá z těchto úrovní ve vědeckém poznání?

5. Co je to paradigma?

6. Popište obsah přírodovědné revoluce konec XIX- začátek 20. stol

7. „Tento svět byl zahalen hlubokou temnotou. Ať je světlo! A pak se objevil Newton. Satan ale na pomstu nenechal dlouho čekat. Einstein přišel a všechno bylo stejné jako předtím." (S. Ya. Marshak)

Jaký rys vědeckého poznání autor ironizuje?

8. Co je podstatou principu globálního evolucionismu? Jak se to projevuje?

9. Popište hlavní myšlenky synergetiky. Co je nového na synergickém přístupu?

10. Vyjmenujte základní rysy moderního přírodovědného obrazu světa.

Literatura

1. Knyazeva E.N., Kurdyumov S.P. Zákony evoluce a sebeorganizace složitých systémů. - M.: Nauka, 1994.

2. Kuzněcov V.I., Idlis G.M., Gutina V.N. Přírodní věda. - M.: Agar, 1996.

3. Kuhn T. Struktura vědeckých revolucí. - M.: Progress 1975.

4. Lakatoš I. Metodologie vědeckovýzkumných programů // Otázky filozofie. - 1995. - č. 4.

5. Rovinský R.E. Rozvíjející se vesmír. - M., 1995.

6. Moderní filozofie vědy. - M.: Logos, 1996.

7. Stepin V. S., Gorokhov V. G., Rozov M. A. Filosofie vědy a techniky. - M.: Gardarika, 1996.

8. Filozofie a metodologie vědy. - M.: Aspect Press 1996.

_________________________________

7.3.5. Noosféra. Nauka V. I. Vernadského o noosféře

Jako základ pro vznik posloužil obrovský vliv člověka na přírodu a rozsáhlé důsledky jeho činnosti

učení o noosféra. Termín "noosféra" (gr. poo5-důvod) se doslovně překládá jako sféra mysli. Poprvé byl uveden do vědeckého oběhu v roce 1927 francouzským vědcem E. Leroy. Spolu s Teilhard de Chardin považoval noosféru za druh ideálního útvaru, mimobiosférický obal myšlenek obklopující Zemi.

Řada vědců navrhuje místo pojmu „noosféra“ používat jiné pojmy: „technosféra“, „anthroposféra“, „psychosféra“, „sociosféra“ nebo je používat jako synonyma. Tento přístup se zdá být velmi kontroverzní, protože mezi uvedenými pojmy a pojmem „noosféra“ existuje určitý rozdíl.

Je třeba také poznamenat, že nauka o noosféře zatím nemá úplný kanonický charakter, který by mohl být přijat jako jakýsi bezpodmínečný návod k jednání. Doktrína noosféry byla formulována v dílech jednoho z jejích zakladatelů, V.I. V jeho dílech lze nalézt různé definice a představy o noosféře, které se také měnily v průběhu života vědce. Vernadsky začal tento koncept rozvíjet na počátku 30. let. po podrobném rozpracování nauky o biosféře. V. I. Vernadskij, uvědomující si obrovskou roli a důležitost člověka v životě a proměně planety, používá pojem „noosféra“ v různých významech: 1) jako stav planety, kdy se člověk stává největší transformační geologickou silou; 2) jako oblast aktivního projevu vědeckého myšlení; 3) jak hlavním faktorem restrukturalizace a změny v biosféře.

Velmi důležité v učení V.I. Vernadského o noosféře bylo, že si nejprve uvědomil a pokusil se provést syntézu přírodní a společenské vědy při studiu problémů globální lidské činnosti, aktivní restrukturalizaci životního prostředí. Noosféra je podle jeho názoru již kvalitativně jiným, vyšším stupněm biosféry, spojeným s radikální proměnou nejen přírody, ale i člověka samotného. Nejde jen o sféru aplikace lidských znalostí na vysoké technologické úrovni. K tomu stačí pojem „technosféra“. Hovoříme o etapě v životě lidstva, kdy transformační lidská činnost bude založena na přísně vědeckém a skutečně rozumném pochopení všech probíhajících procesů a bude nutně spojena se „zájmy přírody“.

Aktuálně pod noosféra chápe sféru interakce mezi člověkem a přírodou, v jejímž rámci se inteligentní lidská činnost stává hlavním určujícím faktorem rozvoje. V struktura noosféry lze identifikovat jako složky lidstva, sociální systémy

, souběh vědeckých poznatků, souhrn technologií a technologií v jednotě s biosférou Harmonický vzájemný vztah všech složek struktury je základem udržitelné existence a rozvoje noosféry. Když mluvíme o evolučním vývoji světa, jeho přechodu do noosféry, zakladatelé této doktríny se lišili v chápání podstaty tento proces

U V.I. Vernadského najdeme jiný přístup. V jeho nauce o biosféře živá hmota přetváří horní obal Země. Postupně přibývá lidských zásahů, lidstvo se stává hlavní planetární geologickotvornou silou. Proto (jádro Vernadského učení o noosféře) je člověk přímo zodpovědný za vývoj planety. Jeho pochopení této teze je nezbytné pro jeho vlastní přežití. Spontánnost vývoje učiní biosféru nevhodnou pro lidské bydlení. V tomto ohledu by měl člověk vyvážit své potřeby se schopnostmi biosféry. Vliv na ni musí být dávkován rozumem v průběhu vývoje biosféry a společnosti. Postupně se biosféra přeměňuje v noosféru, kde její vývoj získává řízený charakter.

To je složitá povaha vývoje přírody, biosféry, stejně jako složitost vzniku noosféry, určující roli a místo člověka v ní. V.I. Vernadskij opakovaně zdůrazňoval, že lidstvo právě vstupuje do tohoto stavu. A dnes, několik desetiletí po smrti vědce, neexistují dostatečné důvody pro hovořit o udržitelné inteligentní lidské činnosti (tj. že jsme již dosáhli stavu noosféry). A bude tomu tak alespoň do té doby, než se lidstvo rozhodne globální problémy planety, včetně té ekologické. Správněji o noosféře

mluvit jako ideál, ke kterému by měl člověk usilovat.

7.4. Vztah mezi vesmírem a divokou přírodou

Díky propojení všeho, co existuje, má kosmos aktivní vliv na nejvíce různé procesyživot na Zemi.

V.I. Vernadsky, když hovořil o faktorech ovlivňujících vývoj biosféry, poukázal mimo jiné na kosmický vliv. Zdůraznil tedy, že bez kosmických těles, zejména bez Slunce, by život na Zemi nemohl existovat. Živé organismy přeměňují kosmické záření na pozemskou energii (tepelnou, elektrickou, chemickou, mechanickou) v měřítku, které určuje existenci biosféry.

Švédský vědec poukázal na významnou roli vesmíru při vzniku života na Zemi. nositel Nobelovy ceny S. Arrhenius. Podle jeho názoru bylo zavedení života na Zemi z vesmíru možné v podobě bakterií díky kosmickému prachu a energii. V. I. Vernadskij nevyloučil možnost, že se na Zemi objeví život z vesmíru.

Lidé si již v dávných dobách všimli vlivu vesmíru na procesy probíhající na Zemi (například Měsíc při mořských přílivech, zatmění Slunce). Souvislost mezi vesmírem a Zemí však byla po dlouhá staletí chápána častěji na úrovni vědeckých hypotéz a dohadů, či dokonce mimo rámec vědy. To bylo z velké části způsobeno postižení lidí, vědecké základny a dostupných nástrojů. V XX století výrazně vzrostly znalosti o vlivu vesmíru na Zemi. A to je zásluha ruských vědců, především zástupců ruský kosmismus - A. L. Čiževskij, K. E. Ciolkovskij, L. N. Gumiljov, V. I. Vernadskij a další.

A. L. Čiževskij dokázal do značné míry pochopit, vyhodnotit a identifikovat měřítko vlivu vesmíru a především Slunce na pozemský život a jeho projevy. Názvy jeho děl o tom výmluvně svědčí: „Fyzikální faktory historického procesu“, „Pozemská ozvěna slunečních bouří“ atd.

Vědci dlouhodobě věnují pozornost projevům sluneční aktivity (skvrny, pochodně na jejím povrchu, protuberance). Tato činnost se zase ukázala jako spojená s elektromagnetickými a jinými vibracemi světového prostoru. A. L. Čiževskij po provedení četných vědeckých studií v astronomii, biologii a historii dospěl k závěru o velmi významném vlivu Slunce a jeho aktivity na biologické a sociální procesy na Zemi („Fyzikální faktory historického procesu“).

V roce 1915 18letý A.L.Čiževskij, který obětavě studoval astronomii, chemii a fyziku, upozornil na synchronicitu vzniku slunečních skvrn a současné zintenzivnění vojenských operací na frontách první světové války. Nashromážděný a zobecněný statistický materiál mu umožnil učinit tuto studii vědeckou a přesvědčivou.

Smyslem jeho koncepce, založené na bohatém faktografickém materiálu, bylo dokázat existenci kosmických rytmů a závislost biologických a veřejný život na Zemi z pulzu kosmu. K. E. Ciolkovskij zhodnotil práci svého kolegy takto: „Mladý vědec se snaží objevit funkční vztah mezi chováním lidstva a kolísáním aktivity Slunce a pomocí výpočtů určit rytmus, cykly a periody tyto změny a výkyvy, čímž vzniká nová oblast lidské poznání. Všechna tato široká zobecnění a smělé myšlenky vyjadřuje Čiževskij poprvé, což jim dává velkou hodnotu a vzbuzuje zájem. Tato práce je příkladem spojení různých věd dohromady na monistickém základě fyzikální a matematické analýzy“ 1.

Teprve o mnoho let později se v praxi potvrdily myšlenky a závěry A, L. Čiževského o vlivu Slunce na pozemské procesy. Četná pozorování prokázala nepopiratelnou závislost masivních nárůstů neuropsychických a kardiovaskulárních onemocnění u lidí během periodických cyklů sluneční aktivity. Předpovědi takzvaných „špatných dnů“ pro zdraví jsou dnes samozřejmostí.

Zajímavou myšlenkou je Chiževského myšlenka, že magnetické poruchy na Slunci mohou díky jednotě Kosmu vážně ovlivnit zdravotní problém státních představitelů. Koneckonců, v čele většiny vlád v mnoha zemích stojí starší lidé. Rytmy vyskytující se na Zemi a ve vesmíru samozřejmě ovlivňují jejich zdraví a pohodu. To je nebezpečné zejména za totalitních, diktátorských režimů. A pokud v čele státu stojí nemorální nebo duševně poškození jedinci, pak jejich patologické reakce na kosmické nepokoje mohou vést k nepředvídatelným a tragickým následkům jak pro národy jejich zemí, tak pro celé lidstvo v podmínkách, kdy mnoho zemí disponuje mocnými ničivými zbraněmi.

Zvláštní místo zaujímá Chiževského výrok, že Slunce významně ovlivňuje nejen biologické, ale i sociální procesy na Zemi. Sociální konflikty (války, nepokoje, revoluce) jsou podle A. L. Čiževského do značné míry předurčeny chováním a aktivitou našeho osvětlovače. Podle jeho propočtů dochází při minimální sluneční aktivitě k minimu masových aktivních sociálních projevů ve společnosti (cca 5 %). Během vrcholu sluneční aktivity jejich počet dosahuje 60 %.

Mnoho myšlenek A.L. Čiževského našlo uplatnění v oblasti vesmírných a biologických věd. Potvrzují nerozlučnou jednotu člověka a kosmu a naznačují jejich těsné vzájemné působení.

Kosmické představy prvního představitele ruského kosmismu byly velmi originální. N. F. Fedorová. Vkládal velké naděje do budoucího rozvoje vědy. Právě to podle N.F. Fedorova pomůže člověku prodloužit jeho život a v budoucnu ho učinit nesmrtelným. Šíření lidí na jiné planety díky velkým shlukům se stane nezbytnou realitou. Prostor pro Fedorova je aktivní pole lidská činnost. V polovině 19. stol. navrhl svou vlastní verzi pohybu lidí ve vesmíru. Podle myslitele k tomu bude nutné ovládnout elektromagnetickou energii zeměkoule, která umožní regulovat její pohyb ve světovém prostoru a proměnit Zemi v kosmická loď(„pozemský rover“) pro lety do vesmíru. V

K. E. Ciolkovskij. Vlastní také řadu originálních filozofických myšlenek. Život je podle Ciolkovského věčný. „Po každé smrti se děje to samé – rozptyl... Vždy jsme žili a budeme žít, ale pokaždé v nové podobě a samozřejmě bez paměti minulosti... Kus hmoty podléhá nesčetné množství životů, i když oddělených obrovskými časovými intervaly...“ 1 . V tomto má myslitel velmi blízko k hinduistickému učení o stěhování duší, stejně jako k Démokritovi.

1 Ciolkovskij K.E.

Přesně tak si Ciolkovskij představuje technologii „humanitární pomoci“. „Perfektní svět“ bere všechny starosti na sebe. Na jiných planetách s nižším rozvojem podporuje a povzbuzuje „jen ty dobré“. „Každá odchylka ke zlu nebo utrpení je pečlivě napravena. Jakým způsobem? Ano, skrze selekci: ti špatní, nebo ti, kteří se vychylují ke špatným, zůstávají bez potomků... Síla těch dokonalých proniká na všechny planety, všechna možná místa života a všude. Tato místa jsou osídlena vlastní vyspělou rasou. Není to podobné, jako když zahradník na svém pozemku zničí všechny nevhodné rostliny a nechá jen to největší nejlepší zelenina! Pokud intervence nepomůže a nic jiného než utrpení se nepředpokládá, pak je celý živý svět bezbolestně zničen...“ 1 .

\ Ciolkovskij K.E. Dekret. Op. - s. 378-379.

V budoucnu, podle Fedorovových plánů, člověk sjednotí všechny světy a stane se „planetárním průvodcem“. V tom se zvláště těsně projeví jednota člověka a kosmu.

Myšlenky N. F. Fedorova o usazování lidí na jiných planetách byly vyvinuty skvělým vědcem v oblasti raketové vědy. K. E. Ciolkovskij. Vlastní také řadu originálních filozofických myšlenek. Život je podle Ciolkovského věčný. „Po každé smrti se děje to samé – rozptyl... Vždy jsme žili a budeme žít, ale pokaždé v nové podobě a samozřejmě bez paměti minulosti... Kus hmoty podléhá nesčetné množství životů, i když oddělených obrovskými časovými intervaly...“ 1 . V tomto má myslitel velmi blízko k hinduistickému učení o stěhování duší, stejně jako k Démokritovi.

Na základě zásadně dialektické myšlenky univerzálního života, existujícího všude a vždy prostřednictvím pohybujících se a stále živých atomů, se Ciolkovskij pokusil vybudovat holistický rámec „kosmické filozofie“.

Vědec věřil, že život a inteligence na Zemi nejsou jediné ve Vesmíru. Pravda, jako důkaz použil pouze tvrzení, že Vesmír je neomezený, a považoval to za zcela dostatečné. Jinak: "jaký význam by měl vesmír, kdyby nebyl naplněn organickým, inteligentním, vnímajícím světem?" Na základě komparativního mládí Země dochází k závěru, že na jiných „starších planetách je život mnohem dokonalejší“ 2 . Navíc aktivně ovlivňuje další úrovně života, včetně té pozemské.

Ciolkovskij je ve své filozofické etice čistě racionalistický a konzistentní. Tsiolkovsky pozvedá myšlenku neustálého zlepšování hmoty na absolutní a vidí tento proces následovně. Neohraničený vesmír je obýván inteligentními bytostmi různých úrovní vývoje. Existují planety, které dosáhly nejvyšší úrovně ve vývoji inteligence a moci a jsou před ostatními. Tyto „dokonalé“ planety, které prošly všemi muky evoluce a znají svou smutnou minulost a minulé nedokonalosti, mají

" Ciolkovskij K.E. Sny o zemi a nebi. - Tula: Priok. rezervovat nakladatelství, 1986. -S. 380-381.

2 Ciolkovskij K.E. Dekret. Op. - s. 378-379.

morální právo regulovat život na jiných, dosud primitivních planetách, zachránit jejich obyvatelstvo před bolestmi rozvoje.

Přesně tak si Ciolkovskij představuje technologii „humanitární pomoci“. „Perfektní svět“ bere všechny starosti na sebe. Na jiných, méně vyvinutých planetách jim„jen to dobré“ je podporováno a povzbuzováno. „Každá odchylka ke zlu nebo utrpení je pečlivě napravena. Jakým způsobem? Ano, skrze selekci: ti špatní, nebo ti, kteří se vychylují ke špatným, zůstávají bez potomků... Síla těch dokonalých proniká na všechny planety, všechna možná místa života a všude. Tato místa jsou osídlena vlastní vyspělou rasou. Není to podobné, jako když zahradník ničí všechny nevhodné rostliny na svém pozemku a nechává jen tu nejlepší zeleninu! Pokud intervence nepomůže a nic jiného než utrpení se nepředpokládá, pak je celý živý svět bezbolestně zničen...“ 1 .

K. E. Ciolkovskij nejhlouběji prostudoval a osvětlil mezi svými současníky filozofické problémy průzkumu vesmíru. Věřil, že Země má ve vesmíru zvláštní roli. Země je jednou z pozdějších planet, která „dává naději“. Jen malému počtu takových planet bude dáno právo na samostatný vývoj a trápení, včetně Země.

V průběhu evoluce se časem vytvoří spojení všech inteligentních vyšších bytostí kosmu. Nejprve - ve formě svazku obývajícího nejbližší slunce, pak - svazek svazků a tak dále, ad infinitum, protože samotný vesmír je nekonečný.

Morálním, kosmickým úkolem Země je přispívat ke zlepšení vesmíru. Pozemšťané mohou svůj vysoký úděl ve zlepšování světa ospravedlnit pouze opuštěním Země a odchodem do vesmíru. Ciolkovskij proto vidí svůj osobní úkol v pomoci pozemšťanům organizovat přesídlení na jiné planety a jejich přesídlení po celém Vesmíru. Zdůraznil, že podstata jeho kosmické filozofie spočívá „v přemístění ze Země a v osídlení vesmíru“. Proto vynález rakety pro Ciolkovského nebyl v žádném případě samoúčelný (jak se někteří domnívají, vidí v něm pouze raketového vědce), ale metodou pronikání do hlubin vesmíru.

1 Ciolkovskij K.E. Dekret. Op. - s. 378-379.

Vědec věřil, že mnoho milionů let postupně zlepšuje lidskou povahu a její sociální organizaci. V průběhu evoluce projde lidské tělo významnými změnami, které z člověka v podstatě udělají inteligentní „rostlinu-zvíře“, které uměle zpracovává sluneční energii. Tak bude dosaženo plného prostoru pro jeho vůli a nezávislost na svém prostředí. Nakonec bude lidstvo schopno využívat veškerý sluneční prostor a sluneční energii. A časem se populace Země rozšíří po celém slunečním prostoru.

Myšlenky K. E. Ciolkovského o jednotě různorodých světů vesmíru, jeho neustálém zdokonalování, včetně člověka samotného, ​​o vstupu lidstva do vesmíru mají důležitý ideologický a humanistický význam.

Dnes již existují praktické problémy vliv člověka na vesmír. V souvislosti s pravidelnými lety do vesmíru tak existuje možnost neúmyslného zavlečení živých organismů do vesmíru, zejména na jiné planety. Řada pozemských bakterií je schopna dlouhodobě odolávat nejextrémnějším teplotám, radiaci a dalším životním podmínkám. Teplotní rozsah existence u některých druhů jednobuněčných organismů dosahuje 600 stupňů. Je nemožné předvídat, jak se budou chovat v jiném nadpozemském prostředí.

V současné době lidé začínají aktivně využívat prostor k řešení konkrétních technologických problémů, ať už jde o pěstování vzácných krystalů, svařování a další práce. A vesmírné družice jsou již dlouho uznávány jako prostředek pro sběr a přenos různých informací.

7.5. Rozpory v systému: příroda-biosféra-člověk

Vztah mezi přírodou a společností nelze uvažovat bez rozporů, které mezi nimi nevyhnutelně vznikají a existují. Dějiny soužití člověka a přírody představují jednotu dvou trendů.

Za prvé, s rozvojem společnosti a jejích výrobních sil se nadvláda člověka nad přírodou neustále a rychle rozšiřuje. Dnes je to již patrné v planetárním měřítku. Za druhé se neustále prohlubují rozpory a disharmonie mezi člověkem a přírodou.

Příroda, přes všechnu nesčetnou rozmanitost jejích součástí, je jeden celek. Proto lidský vliv na jednotlivé části navenek submisivní a mírumilovné povahy současně ovlivňuje a nezávisle na vůli lidí i její další složky. Výsledky reakce jsou často nepředvídatelné a těžko předvídatelné. Muž orá půdu, pomáhá růstu užitkových rostlin, ale je odplaven kvůli chybám v zemědělství. úrodná vrstva. Vymýcení lesů pro zemědělskou půdu zbavuje půdu dostatečné vláhy a v důsledku toho se pole brzy stávají neplodnými. Ničení predátorů snižuje odolnost býložravců a zhoršuje jejich genofond. Tato „černá listina“ místních lidských dopadů a reakce přírody může pokračovat donekonečna.

Ignorování holistické dialektické povahy přírody člověkem vede k negativním důsledkům jak pro ni, tak pro společnost. F. Engels o tom svého času zasvěceně napsal: „Nenechme se však příliš oklamat svými vítězstvími nad přírodou. Za každé takové vítězství se nám mstí. Každé z těchto vítězství má, pravda, především důsledky, se kterými jsme počítali, ale zadruhé a třetí, zcela jiné, nepředvídané následky, které velmi často ničí následky těch prvních“ 1 .

Mezery v obecné úrovni kultury, generace lidí ignorující vzorce a vlastnosti živého světa jsou bohužel smutnou realitou dnešní doby. Hořký důkaz toho, jak tvrdošíjně se lidstvo nechce poučit z vlastních chyb, lze vidět na řekách, které se po odlesnění staly mělkými, na polích, která se v důsledku negramotného zavlažování stala slanou a stala se nevhodná pro zemědělství, na vyschlých mořích (např. Aralské jezero) atd.

Negativní pro přírodu i pro společnost je bezohledný lidský zásah do životního prostředí.

1 Marx K., Engels F. Soch. T. 20. - S. 495.

životní prostředí dnes, protože jeho důsledky jsou způsobeny vysoká úroveň Rozvoj výrobních sil má často globální charakter a způsobuje globální problémy životního prostředí.

Termín „ekologie“, poprvé použil německý biolog E. Haeckel v roce 1866 označuje vědu o vztahu živých organismů k prostředí. Vědec tomu věřil nová věda se bude zabývat pouze vztahem zvířat a rostlin k jejich prostředí. Když však dnes mluvíme o problémech životního prostředí (tento termín pevně vstoupil do našich životů v 70. letech 20. století), máme na mysli sociální ekologie - věda, která studuje problémy interakce mezi společností a prostředím.

Environmentální situaci ve světě lze dnes označit za téměř kritickou. První konference OSN o životním prostředí v roce 1972 oficiálně prohlásila přítomnost na Zemi globální ekologická krize celou biosféru. Dnes již neexistují místní (regionální), ale globální(celosvětově) problémy životního prostředí:

Tisíce druhů rostlin a zvířat byly zničeny a nadále jsou ničeny; lesní porost byl z velké části zničen; dostupné zásoby nerostných surovin rychle klesají; Světový oceán se v důsledku ničení živých organismů nejen vyčerpává, ale přestává být i regulátorem přírodních procesů; atmosféra na mnoha místech je extrémně znečištěná přijatelné standardy, čistý vzduch stává se vzácným; Na Zemi prakticky není jediný metr čtvereční povrchu, kde by nebyly uměle vytvořené prvky.

Se začátkem vesmírných letů se problémy životního prostředí přesunuly do vesmíru. Ve vesmíru se hromadí nerecyklovaný odpad z lidských vesmírných aktivit, což se také stává stále palčivějším problémem. Dokonce i na Měsíci objevili američtí astronauti četné trosky a pozůstatky z umělých družic Země, které tam svého času vyslalo lidstvo. Dnes již můžeme hovořit o problému vesmírné ekologie Otázka vlivu vesmírných letů na výskyt ozónových děr v zemské atmosféře není vyřešena.

Objevil se další dříve neznámý problém - ekologie a lidské zdraví. Znečištění atmosféry, hydrosféry a půdy

vedlo k nárůstu a změně struktury lidských nemocí. Objevují se nové civilizační choroby: alergické, radiační, toxické. V těle dochází ke genetickým změnám. V důsledku extrémně nepříznivé ekologické situace ve velkých průmyslových městech se mnohonásobně zvýšil počet onemocnění horních cest dýchacích. Ultravysoký životní rytmus a přetížení informacemi vedly k tomu, že křivka kardiovaskulárních, neuropsychických, onkologická onemocnění udělal prudký skok vzhůru.

Škodlivost spotřebitelského postoje člověka k přírodě pouze jako k předmětu získávání určitého bohatství a výhod se stává zcela zřejmou. Pro dnešní lidstvo je zásadní změna postoje k přírodě a nakonec i k sobě samému.

co jsou způsoby řešení problémů životního prostředí^. Nejprve musíme přejít od konzumního, technokratického přístupu k přírodě k hledání harmonie s ní. K tomu je zejména zapotřebí řada cílených opatření ekologická výroba: využívání ekologicky šetrných technologií a výroby, povinné ekologické posuzování nových projektů a v ideálním případě vytváření bezodpadových technologií s uzavřeným cyklem, které jsou neškodné jak pro přírodu, tak pro lidské zdraví. Je zapotřebí neúprosná, přísná kontrola produkce potravin, která se již provádí v mnoha civilizovaných zemích.

K udržení dynamické rovnováhy mezi přírodou a člověkem je navíc potřeba neustálá péče. Člověk musí z přírody nejen brát, ale i vracet (sázení lesů, chov ryb, organizování národních parků, přírodních rezervací atd.).

Vyjmenovaná a další opatření však mohou přinést hmatatelný efekt pouze tehdy, pokud všechny země spojí úsilí o záchranu přírody. První pokus o takové mezinárodní sjednocení byl učiněn na počátku tohoto století. V listopadu 1913 se ve Švýcarsku konalo první mezinárodní setkání o otázkách životního prostředí za účasti zástupců 18 největších zemí světa. V dnešní době se mezistátní formy spolupráce dostávají na kvalitativně novou úroveň. jsou uzavřeny mezinárodní koncepty pro ochranu životního prostředí

prostředí, probíhají různé společné projekty a programy. Aktivity „zelených“ skupin jsou aktivní ( veřejné organizace pro ochranu životního prostředí – Greenpeace). Environmentální mezinárodní organizace Green Cross and Green Crescent v současné době vyvíjí program na řešení problému „ozónových děr“ v zemské atmosféře. Je však třeba uznat, že vzhledem k velmi rozdílné úrovni společensko-politického rozvoje zemí světa je mezinárodní spolupráce v oblasti životního prostředí stále velmi vzdálená požadované a potřebné úrovni.

Dalším opatřením zaměřeným na zlepšení vztahu člověka a přírody je rozumné sebeovládání ve výdajích přírodní zdroje, zejména zdroje energie, které jsou pro život lidstva nanejvýš důležité. Propočty mezinárodních expertů ukazují, že na základě současné úrovně spotřeby vydrží zásoby uhlí na 430 let, ropa na 35 let, zemní plyn na 50. Období, zejména u zásob ropy, není tak dlouhé. V tomto ohledu jsou nezbytné rozumné strukturální změny globální energetické bilance směrem k rozšíření využívání jaderné energie a také hledání nových, účinných, bezpečných a ekologicky nejšetrnějších zdrojů energie.

Další důležitá oblast řešení environmentální problém je formace ve společnosti ekologické vědomí, chápání přírody jako další bytosti, kterou nelze ovládnout bez újmy na sobě samém. Environmentální výchova a výchova ve společnosti by měla být založena na státní úrovni a provádí se od raného dětství.

Lidstvo si s velkými obtížemi, bolestivými chybami, postupně stále více uvědomuje nutnost přejít od konzumního postoje k přírodě k harmonii s ní.

Kontrolní otázky

1. Jaký je rozdíl mezi pojmy: „živá hmota“, „biosféra“, „biocenóza“, „biogeocenóza“?

2. Jaký je charakter vývoje a vývoje biosféry? Co je podstatou učení V.I. Vernadského o biosféře a noosféře?

3. Co je podstatou pojmů geografického determinismu? Co je v nich racionální a co přehnané?

4. Jaký je vztah mezi pojmy: „příroda“, „geografické prostředí“, „ prostředí»?

5. Co je technosféra? Jaká je jeho role ve vývoji biosféry?

6. Jak se projevuje vzájemné ovlivňování vesmíru a Země? Jakých charakteristických rysů si v těchto vztazích všimli představitelé ruského kosmismu?

7. Jak je vyjádřen rozporuplný vztah mezi člověkem a přírodou?