Антропный принцип в философии и мировоззрение реферат

Обновлено: 05.07.2024

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

Гармония мира есть источник всякой красоты. Мы должны ценить те медленные и тяжелые шаги вперед, которые мало-помалу открывают ее нам.

Даже схематичная и общая характеристика идеи возникновения всего (Вселенной) из ничего, или вакуума, вызывает у мыслящего человека немало удивления. Но этим дело не ограничивается: по мере того как ученые проникали в детали этого процесса, перед ними открывались все более удивительные вещи. Первая из них связана с так называемыми фундаментальными постоянными, которые нередко называют еще мировыми константами.

Принято отличать простые постоянные величины от фундаментальных универсальных постоянных. Например, Земля имеет постоянную массу, но существуют другие планеты, масса которых существенно отлична от земной. Значит, масса планеты не является универсальной постоянной. Тогда как масса электрона или масса протона всюду во Вселенной одинакова, это - универсальные постоянные. Специфические свойства отдельных систем зависят от тех или иных законов движения и различных начальных условий.

Однако такие параметры любых систем, как размер, масса, время жизни и другие, с точностью до порядка величины часто определяются исключительно значениями таких фундаментальных постоянных, как гравитационная постоянная, постоянная Планка, скорость света, масса электрона, масса протона и др.

Общее число фундаментальных универсальных постоянных невелико. Но оказывается, что для довольно полного описания природы требуется совсем немного таких параметров. Некоторые универсальные постоянные только что названы, но для определенности дальнейшего изложения приведем в сокращенном виде суммарный список универсальных констант и некоторых производных величин.

Приведем примеры зависимости организации и свойств материи Вселенной от мировых констант. Вещество, из которого первоначально образовались звезды и галактики, состояло из водорода (3/4) и гелия (1/4).

Откуда взялись все более тяжелые химические элементы, без которых не могла возникнуть жизнь? Теперь известно, что они синтезируются в недрах звезд. Но как они попадают наружу? Когда массивная звезда исчерпает запасы ядерного топлива (водорода), ее ядро становится неустойчивым для гравитационного сжатия и она взрывается. При этом выделяется огромное количество гравитационной энергии, большая часть которой уносится мельчайшими частицами нейтрино. Такая грандиозная вспышка называется сверхновой звездой, или просто сверхновой. Взрыв сверхновой разбрасывает по галактике обогащенное тяжелыми металлами вещество проэволюционировавшей звезды. А когда образуется новое поколение звезд и планеты, то строительным материалом для них служит разбросанный пепел умерших звезд. В этом смысле наша планета и мы сами произошли из звездного пепла.

В результате взрыва сверхновой образуется и вырывается наружу огромное множество нейтрино. Полагают, что давление, вызываемое потоком нейтрино, способно сорвать с ядра звезды ее оболочку и разметать в пространстве.

Из списка универсальных констант видно; что гравитационная постоянная очень мала, поэтому гравитационные взаимодействия очень слабы. Так, гравитационное взаимодействие между двумя атомами примерно на 40 порядков слабее электромагнитных взаимодействий. Но будь гравитация значительно сильнее, структура Вселенной коренным образом изменилась бы.

Аналогично и другие универсальные постоянные чуть ли не однозначно определяют строение и свойства физических объектов Вселенной. А поскольку эти постоянные величины возникли на ранних этапах Вселенной, когда этих объектов еще не существовало, то мы имеем все основания, говорить, что универсальные постоянные ПРЕДОПРЕДЕЛЯЮТ структуру нашей Вселенной.

Однако многие исследователи пугаются этого слова, так как предзаданность, или предопределенность, считают уделом мистики. Но при этом они странным образом не замечают того, что сами, и при этом очень широко, пользуются такой методикой исследования, по крайней мере, при рассмотрении всех ретроспективных проблем.

Это относится к онтологическому и методологическому аспектам исследования. В самом деле, продвигаясь ретроспективно к началу расширения Вселенной, ученые исходят из существующих частиц, типов взаимодействия и законов. С учетом настоящего (предзаданного) они пытаются восстановить события прошлого такими, чтобы из них прийти к настоящему. То есть весь процесс поиска прошлого ориентирован на настоящее и существенно определяется знанием настоящего, знанием существующих частиц, взаимодействий, законов как предзаданного.

Но дело не ограничивается тем, что универсальные фундаментальные постоянные предопределяют строение и свойства нашей Вселенной. Кроме того, нужно принять во внимание и то, что все (Вселенная) рождается из ничего (в конечном счете, из первородного космического вакуума), и притом рождается в гигантском пламени Большого взрыва. Тогда неизбежно возникает вопрос: откуда взялись все эти мировые константы?

Этот вопрос приобретает еще большую остроту, если учесть, что мировые константы не изолированы, а очень тонко подстроены друг под друга и оказывают свое влияние на структуру и свойства Вселенной в разных сочетаниях и все вместе как согласованный ансамбль.

Прежде всего, необходимо уяснить философский (метафизический) смысл этого факта. Многие авторы допускают возможность случайности той или иной мировой константы, что в принципе неверно. Неотъемлемым свойством случайных событий является их скоротечность, изменчивость, быстрая сменяемость, что не совместимо с фундаментальными постоянными, которые неизменны и действуют на протяжении 15-20 млрд. лет. Уже одно это свидетельствует о какой-то их необходимости. Кроме того, упускается из виду то, что случайность и необходимость основаны на причинности (в мире нет беспричинных явлений). Более того, случайность и необходимость строятся из одного и того же множества причинно-следственных связей, только интегрируются векторные причинности по-разному: случайность - это узел или точка пересечения множества причинностей, а необходимость - их геометрическая сумма.

Поэтому если даже мысленно допустить (без всякого на то основания) случайность некоторой константы, то для ансамбля мировых констант это исключено, так как согласованное связанное и устойчивое множество фундаментальных величин не есть случайность.

Теперь поставленный выше вопрос приобретает более острое звучание. Если наблюдаемая физическая Вселенная предопределяется согласованным набором фундаментальных величин, то откуда взялся этот гармоничный ансамбль универсальных величин? В исходном космическом вакууме он вряд ли задан. Ученые давно обратили внимание на все это, но никакого физического принципа никто не выдвинул, чтобы физически объяснить происхождение гармонии универсальных величин.

Более того, исследователи подметили еще одну удивительную особенность, связанную с совпадением больших чисел, которая направила их на поиски объяснения причин развития Вселенной не в физике, а совсем в другой области, далекой от физики, - в антропологическом принципе космологии. Речь конкретно идет о числе 1040, которым почему-то выражаются разные фундаментальные величины и их соотношения.

Вокруг этого принципа до сих пор бушуют страсти. Хотя число 1040 получается путем округления, этим не подрывается строгость выводов, потому что для такого гигантского числа даже погрешность в 102 ничтожно мала. Кроме того, это число можно получить из разных посылок. Важно другое: число 1040 полностью составлено из фундаментальных постоянных величин, поэтому имеет фундаментальный смысл.

На совпадение больших чисел ученые обратили внимание давно. В 30-е годы известный физик-теоретик Поль Дирак попытался дать этому физическое объяснение, которое, однако, исходило из предположения, что гравитационная постоянная изменяется со временем, как и постоянная Хаббла, определяющая возраст Вселенной. Однако неизменность гравитационной постоянной подтверждается всеми данными теоретических и опытных исследований.

Они утверждают, что действительно существует некий принцип, осуществляющий невероятно тонкую подстройку Вселенной. Только это не физический, а антропный принцип. Такую мысль развивали А. Эддингтон, П. Дирак, Дж. Барроу, Р. Дикке, Б. Картер и др.

Р. Дикке одним из первых привлек биологию для объяснения непонятной особенности Вселенной, которая весьма специфична. В 1961 году он заявил об ошибочности поисков физического объяснения особенностей Вселенной. Аргументы Р. Дикке обосновывают, что гравитационная постоянная тонкой структуры в качестве мировой константы детерминирует эволюцию Вселенной в направлении, ведущем к возникновению человека, и что возникновение человека становится возможным тогда, когда возраст Вселенной (tnow) сравняется с числовым значением .Таким образом, биологическое объяснение фундаментальной особенности Вселенной увенчалось успехом там, где теоретическая физика потерпела неудачу.

Как видим, рассуждения Р. Дикке вполне логичны. Поэтому идею антропного принципа можно считать научно обоснованной.

Казалось бы, здесь все логично, ясно и обоснованно. Но именно с этого пункта начинается разнобой особых мнений и взглядов на антропный принцип космологии. Точнее говоря, существует широкое неприятие антропного принципа как ненаучной (антинаучной) идеи, но без сколько-нибудь строгого физического и логического обоснования. Причина этого, на наш взгляд, в мировоззренческих основаниях - в атеистических предубеждениях одних и размытости мировоззренче¬ской составляющей других.

Так, П. Девис сетует на то, что выводы Р. Дикке не согласуются с коперниковской традицией, отрицающей привилегированное положение Земли в пространстве. Однако Р. Дикке относительно пространственной выделенности tnow вообще ничего не говорит, величина tnow сама за себя говорит о выделенности ее лишь во времени, поэтому указанное сомнение П. Девиса снимается. Иногда в качестве возражения указывается на то, что антропный принцип (АП) не соответствует принципу относительности классической и релятивистской физики. Во-первых, это некорректное возражение, поскольку принцип относительности касается лишь движения систем отсчета друг относительно друга, а в данном случае речь идет об эволюции Вселенной. Во-вторых, что касается другого смыслового аспекта относительности - инвариантности систем отсчета, то в этом отношении мировые константы являются образцом постоянства своего действия.

Антропный принцип требует в центр проблемы выдвинуть одну константу - хаббловский возраст Вселенной (точнее tnow). И далее требуется установить ее связь с другими величинами, которые характеризуются столь же большими значениями (1040).

Однако такая расширенная постановка вопроса пока что не проработана. Чтобы сохранить антропный, принцип для расширенного случая, саму формулировку АП усиливают и называют это сильным антропным принципом.

В сопоставлении с этим характеристику АП, данную Робертом Дикке, Брандон Картер обозначил как слабый антропный принцип. Р. Дикке так раскрывает смысл слабого АП: наше существование как наблюдателей, состоящих из соединений углерода, объясняет равенство двух разных отношений одному и тому же большому числу:

А суть дела проста и состоит в идее предопределенности: исходные мировые константы предопределяют последующую эволюцию Вселенной. Эту идею и не приемлет Девис, но выше отмечалось, что идея предзаданности онтологически и методологически оправдана. Она идет от Аристотеля и широко используется в науке, во всех ретроспективных научных исследованиях.

Таким образом, слабый антропный принцип, на наш взгляд, можно считать хорошо обоснованным логически и физически. Сильный антропный принцип еще не получил достаточного физического обоснования, но логически связан с первым и дополняет его.

Идея антропного принципа в формулировке Р. Дикке не нуждается в защите, так как ее автор превосходно сделал это сам. Мы лишь старались подчеркнуть логичность его рассуждений и корректность его аргументации. Равносильного преодоления аргументации Р. Дикке, насколько нам известно, не существует и вряд ли это возможно.

Но, несмотря на нашу приверженность антропному принципу, нас не вполне удовлетворяют аргументы сторонников этого принципа и, тем более, его противников. Общим недостатком тех и других является то, что они ограничиваются рассмотрением лишь внешних условий, а именно мировых констант, и, исходя из них, пытаются обосновать или опровергнуть АП.

Необходимо осознать, что условия, сколь бы фундаментальными они ни были, не раскрывают эволюции Вселенной в ее необходимости. Нам представляется, что понять эту необходимость можно лишь на основе ближайших причин, которые по своей фундаментальности должны быть сравнимы с мировыми константами. Вместе с тем, поскольку они являются ближайшими, то по необходимости должны изменяться в эволюции Вселенной. Иначе говоря, мировые постоянные должны быть дополнены мировыми переменными величинами. Наукой и философией такие переменные величины установлены, хотя их список, возможно, еще не является полным.

Переменными эти величины являются в том смысле, что в эволюции материальных систем они качественно изменяются, развиваются. Так, отражение - всеобщее свойство материи, но оно способно к развитию, воплощаясь в качественно различные формы: элементарное отражение на уровне физико-химических взаимодействий, раздражимость на уровне живой протоплазмы и, далее, в виде ощущений, восприятий, воображения, мышления. К качественным изменениям способно и другое всеобщее свойство материи - саморегуляция, которая может выступать и в примитивной форме, выражаемой принципом Ле Шателье-Брауна, в виде гомеостаза и в разных видах психической саморегуляции, и в виде социальной саморегуляции. Активность также способна к развитию и также воплощается в разные формы взаимодействия и деятельности.

Идея дополнения мировых констант универсальными переменными величинами, на наш взгляд, является конструктивной и эвристичной. Даже из краткой и беглой наметки этой идеи можно вывести ряд нетривиальных следствий, проливающих свет, казалось бы, на неразрешимые вопросы. Укажем два таких следствия.

Таким образом, обосновывается возможность экстраполяции земных условий на космические.

2. Из той же посылки можно сделать еще один вывод, возвышающий земные представления до космического уровня. В самом деле, поскольку жизнь и разум на планетах Галактики и Метагалактики производны от набора одних и тех же всеобщих свойств материи, то, раскрывая природу земного разума через эти всеобщие свойства, мы преодолеваем антропоморфизм и геоцентризм и поднимаемся до уровня космологической характеристики.

Таким образом, для конструктивного понимания эволюции материи Вселенной нужно исходить не только из фундаментальных постоянных величин в виде мировых констант, но и из не менее переменных величин в виде всеобщих свойств материи, которые образуют ближайшее основание эволюции и позволяют понять ее в ее необходимости. Этим открываются дополнительные возможности для обоснования и развития антропологического принципа космологии.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

Мотылева Л. С., Скоробогатов В. А., Судариков А. М. Концепции современного естествознания. – СПб.: Издательство Союз, 2000. – 320с.

Характер проявления антропного принципа в научном познании. Возникновение, формирование и интерпретация антропного принципа. Позиции и оценки методологического и эвристического значения этого принципа. Антропный принцип как одна из форм антропоцентризма.

Рубрика	Философия
Вид	статья
Язык	русский
Дата добавления	22.11.2018
Размер файла	23,0 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Антропный принцип в процессе научного познания

Свитин Илья Александрович

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева

В статье исследуется антропный принцип в научном познании. Цель статьи - раскрытие характера проявления антропного принципа в процессах научного познания. Рассмотрены возникновение, формирование и интерпретации антропного принципа. Показан широкий спектр позиций и оценок методологического и эвристического значения антропного принципа. Приведены аргументы, обосновывающие представление об антропном принципе как одной из форм реализации принципа антропоцентризма.

Ключевые слова и фразы: антропный принцип; научное познание; принцип антропоцентризма; наблюдатель; методология антропности.

The article deals with the manifestation of anthropic principle in scientific cognition. The author's purpose is to identify the character of anthropic principle display in the processes of scientific cognition. The appearance, formation and interpretation of anthropic principle are considered. A wide range of the views and assessments of the methodological and heuristic meaning of anthropic principle is shown. The arguments grounding the idea about anthropic principle as one of the forms of the realization of the principle of anthropocentrism are presented.

Key words and phrases: anthropic principle; scientific cognition; principle of anthropocentrism; observer; anthropic methodology.

Формулировку антропного принципа или антропного космологического принципа (АКП) обычно связываютс тезисом, выдвинутым в 1973 г. английским физиком Брэндоном Картером [6]. Однако первые свидетельства использования антропных аргументов имеют отношение к другим именам и более ранним публикациям: например, к Р. Дикке, которым была предпринята попытка использования антропных аргументов для обоснования численных значений физических констант [12]. Как показал Ю. В. Балашов [2, с. 119], первым примером применения антропной аргументации к решению проблем космологии можно считать статью советского физика М. П. Бронштейна, датированную 1933 г., в которой автором сделано предположение относительно того, что для самой возможности наблюдать какое-либо событие необходимо наше существование, которое связано с наличием условий, в томчисле существованием твердой планеты, нагреваемой излучением Солнца, и с некоторыми другими условиями [3, с. 13]. Кроме того, советским астрономом Г. М. Идлисом, характеризовавшим особенности наблюдаемой Вселенной, в 1958 г. было подмечено, что основные свойства наблюдаемой части Вселенной могут являться элементарным следствием того обстоятельства, что мы наблюдаем не произвольный фрагмент Вселенной, а некую ее конкретную область, наделенную условиями, при которых жизнь заведомо имела возможность возникнуть [5, с. 40]. Дальнейшее развитие антропного принципа связано с именами Б.Картера, Дж. Уилера, М. Риса, Дж. Силка, Дж. Барроу, Ф. Типлера, П. Халла, Дж. Маддокса, Р. Бриера, В. В. Козютинского, А. Д. Урсула, М. И. Ненашева, Т. Я. Сутта, Б. Палюшева и многими другими. антропный познание эвристический

За более чем полувековую историю исследований антропные аргументы приобрели статус научного принципа. Он широко исследуется не только как принцип космологии, физики, в целом естествознания, ноидалеко за их пределами, в частности, в философии и методологии науки. Сотни статей, монографий, специальных конференций, посвященных ему, подтверждают сказанное. Первые научные конференции поантропному принципу прошли в Венеции в 1988 г. и в СССР в 1989 г. С тех пор антропный принцип активно обсуждался на научных форумах по физике, космологии, философии и теологии.

Антропный принцип не является однозначно принятым в качестве научного. Спектр его модификаций, толкований и интерпретаций довольно широк. Дискуссии относительно его статуса, содержания и плодотворности продолжаются. При этом методологическая и эвристическая значимость этого принципа зачастую оцениваются диаметрально противоположно: от резко негативных оценок через умеренно нейтральные досдержанно позитивных.

По мнению Д. Я. Мартынова, антропный принцип не может укладываться в рамки материализма, констатирующего независимость внешнегомира от сознания. Не случайно философские течения, логическим следствием которых выступал антропный принцип, подвергались острой критике со стороны В. И. Ленина [Там же, с. 64].

Следует отметить, что философские и методологические аспекты дискуссии вокруг содержания и значения антропного принципа выглядят, по сравнению с физическими оценками, более оптимистичными. В качестве одной из вероятных причин негативного восприятия антропного принципа представителями точных наук Ю. В. Балашов выделяет то обстоятельство, что в самой формулировке АП заключен некий парадокс. А именно, в антропном космологическом принципе рассматривается связь между наличием во Вселенной разумных существ, с одной стороны, и фундаментальными физическими параметрами, с другой стороны, ноделается это неким парадоксальным образом, в результате чего оказывается, что более раннее событие как будто бы становится подверженным влиянию более позднего [Там же]. В итоге этой путаницы получаетсясвоего рода обращение причинно-следственной связи в следственно-причинную.

Существует пример использования АКП в качестве косвенного аргумента для опровержения некоторых теоретических построений, например, модели стационарной Вселенной (Ф. Типлер [14]). Однако на этом уровне пока что как будто исчерпываются эвристические возможности антропного принципа, не обладающего предсказательным потенциалом. Ю. В. Балашов считает, что отсутствие предсказательной силы у антропного принципа может быть связано либо с его недостаточной разработанностью, либо с принципиальнойнеспособностью давать количественные прогнозы [2, с. 121].

По мнению К. Винклера, сама по себе антропная аргументация уже содержит неявное антропоцентрическое допущение [8, с. 63]. Как показывает Д. Ю. Мартынов, в формулировках антропного космологического принципа Б. Картера звучат антропоцентрические мотивы, фиксирующие привилегированность места наблюдателя во Вселенной и констатирующие приоритет наблюдателя над природой [Там же, с. 62]. Д. Ю. Мартынов отмечает особое отношение к антропному принципу советских астрономов, придававших емуфилософско-методологическое значение, свидетельствующее об исключительном положении человечества во Вселенной (идея антропоцентризма, разрушенная Коперником) [Там же, с. 64].

По мнению Л. М. Гиндилиса, содержание рассматриваемых принципов различно. Принцип антропоцентризмахарактеризует соотношение между человеком и миром, декларируя центральное, привилегированное положение человека во Вселенной. В то время как антропный принцип, хотя и устанавливает некоторое соотношение между фундаментальными свойствами Вселенной и наличием в ней человека, однако при этом не утверждает исключительности человеческого рода [4, с. 65].

Как полагает Л. М. Гиндилис, ценность антропного принципа состоит в следующем. Во-первых, с его помощью удалось сформировать представление о принципиально допустимых условиях во Вселенной в целом [Там же, с. 78]. Во-вторых, с помощью антропного принципа удалось установить некоторое соотношение между глобальными характеристиками Вселенной, такими как ее фундаментальные константы, и жизненно-важными параметрами [Там же]. И, наконец, в-третьих, антропный принцип позволил сформировать представление о том, что изменения параметров, определяющих необходимые условия, находятся в очень узких пределах, даже небольшого нарушения которых достаточно для того, чтобы жизнь во Вселенной оказалась невозможной [Там же, с. 79].

Как показали Ю. В. Балашов, К. Винклер, Д. Ю. Мартынов и другие авторы, антропный принцип содержит, задает и оправдывает антропоцентрическое привилегированное место человека-наблюдателя во Вселенной. Л. М. Гиндилис, подчеркивая родственность антропного принципа и принципа антропоцентризма, тем не менее указывает на необходимость различать содержание этих принципов. По его мнению, антропныйпринцип, хотя и знаменует привилегированное положение человека во Вселенной, однако впрямую не утверждаети не требует исключительности человеческого рода.

В статье рассмотрены история возникновения антропного принципа, его формирование, варианты толкований и интерпретаций, а также его философско-методологическая роль в научном познании. Показан широкий спектр позиций и оценок методологического и эвристического значения антропного принципа. Приведены аргументы, обосновывающие представление об антропном принципе как одной из форм реализации принципа антропоцентризма.

1. Баженов Л. Б.О статусе антропного принципа в космологии // Вселенная, астрономия, философия. М., 1988. С. 89-95.

3. Бронштейн М. П.К вопросу о возможности теории мира как целого // Успехи астрономических наук. М. - Л., 1933. Вып. 3. С. 3-30.

4. Гиндилис Л. М.Антропный принцип: занимает ли человек исключительное место во Вселенной? // Глобальный эволюционизм: философский анализ. М., 1994. С. 65-93.

5. Идлис Г. М.Основные черты наблюдаемой астрономической Вселенной как характерные свойства обитаемой космической системы // Известия Астрофизического института АН КазССР. 1958. Т. 7. С. 39-54.

6. Картер Б.Совпадение больших чисел и антропологический принцип в космологии // Космология: теории и наблюдения / пер. с англ.; ред. М. Лонгейр,Я. Б. Зельдович. М.: Мир, 1978. С. 369-380.

7. Маркова Л. А.Субъект как наблюдатель // Вопросы философии. 2011. № 4. С. 85-94.

9. Минеев В. В.Введение в историю и философию науки: учебник для вузов / Краснояр. гос. пед. ун-т им. В. П. Астафьева.Изд. 3-е, перераб. и доп. Красноярск: Изд-во Краснояр. гос. пед. ун-та им. В. П. Астафьева, 2012. 640 с.

11. Carter B. The Anthropic Principle and Its Implications for Biological Evolution // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. L., 1983. Vol. A310. № 1512. P. 347-363.

12. Dicke R. H.Dirac's Cosmology and Mach's Principle // Nature. L., 1961. Vol. 192. № 4801. P. 440-447.

13. Harrison E. R.Cosmological Principles. II // Comments on Astrophysics and Space Physics. L., 1974. Vol. 6. № 2. P. 29-35.

14. Tipler F. J. Anthropic-Principle Arguments against Steady-State Cosmological Theories // The Observatory. 1982. Vol. 102. № 1047. P. 36-39.

Подобные документы

Множественность миров и проблема их обитаемости, история и методика исследования внеземных цивилизаций, доказательства и научное обоснование их существования, вопрос об их распространенности. Сущность и значение антропного принципа вселенской структуры.

контрольная работа [38,1 K], добавлен 30.09.2009

Метафорический принцип как важнейший принцип функционирования языка, сущность компаративистского, прагматического, семантического подходов к его изучению. Классический и инструментальный подходы к пониманию значения метафоры в философии Витгенштейна.

дипломная работа [97,5 K], добавлен 15.12.2015

Содержание понятий "убеждение" и "воля". Фазы волевого процесса: возникновение побуждения и постановка цели; стадия обсуждения и борьба мотивов; решение и исполнение. Структура научного познания. Процесс научного исследования, его мотивы и результаты.

реферат [34,1 K], добавлен 29.03.2011

Исследование пути решения Карлом Поппером одной из основных задач философии – проблемы демаркации (отделения научного знания от ненаучного). Определение критического рационализма. Рассмотрение теории роста научного знания и принципа фальсифицируемости.

курсовая работа [32,1 K], добавлен 01.12.2010

Предназначение философии в культуре, ее прогностические функции. Влияние философии на процесс специально-научного исследования и построение теории закономерностей, форм и принципов познания. Сущность и значение селективной функции философских принципов.

реферат [16,9 K], добавлен 16.04.2009

Проблемы парадоксальности в истории познания. Парадоксы одноплоскостного мышления в многомерном мире. Восточная философия дзен. Парадоксы в научном познании, основные стратегии избавления от парадоксов в теории множеств. Принцип многомерности мышления.

реферат [43,2 K], добавлен 14.03.2010

Общая характеристика эвристических методов научного познания, исследование исторических примеров их применения и анализ значения данных методов в теоретической деятельности. Оценка роли аналогии, редукции, индукции в теории и практике научного познания.

Идеи антропного космологического принципа, развивавшиеся в последнем столетии XX века, представляют большой научный интерес с точки зрения ответа на вопросы происхождения и эволюции окружающего мира. Основная идея этого принципа состоит в том, что фундаментальные свойства Вселенной, значения основных физических констант и даже форма физических закономерностей тесно связаны с фактом структурности Вселенной во всех масштабах - от элементарных частиц до сверхскоплений галактик - с возможностью существования условий, при которых возникают сложные формы движения материи, жизнь и человек.

Содержание

Введение 3
1. Космология 4
2. Истоки антропного принципа 8
3. Антропоцентрический и антропный принцип 10
4. Условия существования жизни 11
5. Космологический антропный принцип 15
6. Возможности антропного принципа 18
7. В чем ценность антропного принципа 22
Заключение 24
Литература 25

Работа содержит 1 файл

Реферат.doc

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ФИЛОСОФИИ И МЕТОДОЛОГИИ НАУКИ

РЕФЕРАТ ПО ФИЛОСОФИИ

На тему: Антропный космологический принцип и проблема поиска жизни во Вселенной

Аспиранта кафедры физики

полупроводников и наноэлектроники

Шпаковского Сергея Васильевича

Проблема возникновения структурности мира и жизни во Вселенной традиционно трактуется следующим образом: окружающая нас Вселенная обладает определенными физическими свойствами и закономерностями, познаваемыми нами. Как в таком случае происходит эволюция Вселенной, приводящая к достаточно сложным структурам, как зарождается и эволюционирует в такой Вселенной жизнь? От ответа на эти во многом еще не решенные вопросы зависит возможность существования жизни в других областях Вселенной, в другие времена и направления ее поиска.

Любая физическая теория, например уравнения Максвелла в электродинамике, ставит перед собой задачу дать полное физическое описание той или иной системы, если известен полный набор начальных данных. Но когда мы обращаемся к космологии, вопрос о начальных данных и фундаментальных постоянных неразрывно связан с тем, почему Вселенная именно такая, какой мы ее наблюдаем. Прежде чем подойти к ответу на этот вопрос, рассмотрим, какими представляются современному естествознанию начальные условия нашей Вселенной.

Космология, учение о Вселенной как едином целом и о всей охваченной астрономическими наблюдениями области Вселенной как части целого, раздел астрономии. Выводы космологии (модели Вселенной) основываются на законах физики и данных наблюдательной астрономии, а также на философских принципах (в конечном счете - на всей системе знаний) своей эпохи. Важнейшим философским постулатом космологии является положение, согласно которому законы природы, установленные на основе изучения весьма ограниченной части Вселенной, чаще всего на основе опытов на планете Земля, могут быть экстраполированы на значительно большие области, в конечном счёте - на всю Вселенную. Без этого постулата космология как наука невозможна.

Космологические теории разных эпох (а часто и относящиеся к одной и той же эпохе) существенно различаются в зависимости от того, какие физические принципы и законы принимаются в качестве достаточно универсальных и кладутся в основу космологии. Степень универсальности принципов и законов не может быть проверена непосредственным путём, но построенные на их основе модели должны допускать проверку для наблюдаемой области Вселенной ("астрономической Вселенной") выводы из глобальной модели должны подтверждаться наблюдениями (во всяком случае не противоречить им), а также предсказывать новые явления, которые ранее не наблюдались. Из необозримого множества моделей, которые можно построить, лишь очень немногие могут удовлетворить этому критерию. В 70-х гг. 20 в. этому требованию наилучшим образом удовлетворяют разработанные на основе общей теории относительности (в релятивистской космологии) однородные изотропные модели нестационарной горячей Вселенной.

В наивной форме космологические представления зародились в глубочайшей древности в результате попыток человека осознать своё место в мироздании. Эти представления являются характерной составной частью различных мифов и верований. Более строгим логическим требованиям удовлетворяли космологические представления античных философов школ Демокрита, Пифагора, Аристотеля (5-4 вв. до н. э.). Влияние Аристотеля на космологию сохранялось на протяжении почти двух тысячелетий. Первая математическая модель Вселенной, основанная на всей совокупности данных астрономических наблюдений, представлена в "Альмагесте" Птолемея (2 в. н. э.). Эта геоцентрическая система мира объясняла все известные в ту эпоху астрономические явления и господствовала около полутора тыс. лет. За это время не было сделано практически никаких астрономических открытий, но стиль мышления существенно изменился. Предложенная Н. Коперником (16 в.) гелиоцентрическая система мира, несмотря на противодействие христианского догматизма, получала всё более широкое признание, особенно после того как Г. Галилей, применив для астрономических наблюдений телескоп, впервые (1-я половина 17 в.) обнаружил факты, которые трудно было совместить с геоцентрической системой. Ещё до этого Дж. Бруно, в соответствии с учением Коперника, сделал философский вывод о бесконечности Вселенной и отсутствии в ней какого-либо центра. Этот вывод оказал большое влияние на все последующее развитие космологии. Основанная на учении Коперника революция в космологии явилась исходным пунктом революции в астрономии и естествознании в целом. Закон всемирного тяготения (И. Ньютон, 1685), в самом названии которого подчёркнута его космологическая универсальность, дал возможность рассматривать Вселенную как систему масс, взаимодействия и движения которых управляются этим единым законом. Однако при применении ньютоновой физики к бесконечной системе масс обнаружились т. н. космологические парадоксы.

Возникновение современной космологии связано с созданием релятивистской теория тяготения (А. Эйнштейн, 1916) и зарождением внегалактической астрономии (20-е гг.). На первом этапе развития релятивистской космологии главное внимание уделялось геометрии Вселенной (кривизна пространства-времени и возможная замкнутость пространства). Начало второго этапа можно было бы датировать работами А.А. Фридмана (1922-24), в которых было показано, что искривленное пространство не может быть стационарным, что оно должно расширяться или сжиматься, но эти принципиально новые результаты получили признание лишь после открытия закона красного смещения (Э. Хаббл, 1929). На первый план теперь выступили проблемы механики Вселенной и еe "возраста" (длительности расширения). Третий этап начинается моделями "горячей" Вселенной (Г. Гамов, 2-я половина 40-х гг.). Основное внимание теперь переносится на физику Вселенной - состояние вещества и физические процессы, идущие на разных стадиях расширения Вселенной, включая наиболее ранние стадии, когда состояние было очень необычным. Наряду с законом тяготения в космологии приобретают большее значение законы термодинамики, данные ядерной физики и физики элементарных частиц. Возникает релятивистская астрофизика, которая заполняет существовавшую брешь между космологией и астрофизикой.

Геометрия и механика Вселенной. В основе теории однородной изотропной Вселенной лежат два постулата:

1. наилучшим известным описанием гравитационного поля являются уравнения Эйнштейна, из этого следует кривизна пространства-времени и связь кривизны с плотностью массы (энергии);

2. во Вселенной нет каких-либо выделенных точек ( однородность) и выделенных направлений (изотропия), т. е. все точки и все направления равноправны. Последнее утверждение часто называют космологическим постулатом, его можно назвать также обобщённым принципом Дж. Бруно. Ели дополнительно предположить, что космологическая постоянная равна нулю, а плотность массы создаются главным образом веществом (фотонами и нейтрино можно пренебречь), то космологические уравнения приобретают особенно простой вид и возможными оказываются только две модели. В одной из них кривизна пространства отрицательна или, в пределе, равна нулю, пространство бесконечно (открытая модель), в такой модели все расстояния со временем неограниченно возрастают. В другой модели кривизна пространства положительна, пространство конечно (но столь же безгранично, как и в открытой модели), в такой (замкнутой) модели расширение со временем сменяется сжатием. В ходе эволюции кривизна уменьшается при расширении, увеличивается при сжатии, но знак кривизны не меняется, т. е. открытая модель остаётся открытой, замкнутая - замкнутой. Начальные стадии эволюции обеих моделей совершенно одинаковы, должно было существовать особое начальное состояние с бесконечной плотностью массы и бесконечной кривизной пространства и взрывное, замедляющееся со временем расширение.

Указанные выше постулаты достаточны для суждений об общем характере эволюции и приводят, в частности, к выводу о чрезвычайно высокой начальной (при малых значениях t) плотности. Однако плотность не даёт исчерпывающей характеристики физического состояния, нужно знать ещё, например, температуру. Задание тем или иным путём характеристик начального состояния представляет третий постулат (гипотезу) релятивистской космологии, независимый от первых двух. Начиная с б0-70-х гг. обычно принимается постулат "горячей" Вселенной (предполагается высокая начальная температура). Приняв этот постулат, можно сделать несколько очень важных выводов. Во-первых, при очень малых значениях t не могли существовать не только молекулы или атомы, но даже и атомные ядра, существовала лишь некоторая смесь разных элементарных частиц (включая фотоны и нейтрино). На основе физики элементарных частиц можно рассчитать состав такой смеси на разных этапах эволюции. Во-вторых, зная закон расширения, можно указать, когда существовали те или иные условия: плотность вещества изменяется обратно пропорционально радиусу в третей степени или квадрату температуры, плотность излучения ещё быстрее обратно пропорционально радиусу в четвертой степени и т. д. Поскольку расширение вначале к тому же идёт с большой скоростью, очевидно, что высокие плотность и температура могли существовать только очень короткое время. Во Вселенной в это время существуют фотоны, электроны, позитроны, нейтрино и антинейтрино, нуклонов ещё очень мало. В результате последующих превращений получается смесь лёгких ядер (по-видимому, две трети водорода и одна треть гелия), все остальные химические элементы формируются из них, причём намного позднее, в результате ядерных реакций в недрах звёзд. Оставшиеся фотоны и нейтрино на очень ранней стадии расширения перестают взаимодействовать с веществом и должны наблюдаться в настоящее время в виде реликтового излучения, свойства которого можно предсказать на основе теории "горячей" Вселенной. В-третьих, хотя расширение вначале идёт очень быстро, процессы превращений элементарных частиц протекают несравненно быстрее, в результате чего устанавливается последовательность состояний термодинамического равновесия. Это чрезвычайно важное обстоятельство, поскольку такое состояние полностью описывается макроскопическими параметрами (определяемыми скоростью расширения) и совершенно не зависит от предшествующей истории. Поэтому незнание того, что происходило при плотностях, намного превосходящих ядерную (т. е. за первые 10-4 сек расширения), не мешает делать более или менее достоверные суждения о более поздних состояниях, когда состояние вещества является "обычным", известным современной микрофизике.

Выводы релятивистской космологии имеют радикальный, революционный характер, и вопрос о степени их достоверности представляет большой общенаучный и мировоззренческий интерес. Наибольшее принципиальное значение имеют выводы о нестационарности Вселенной, о высокой удельной энтропии ("горячая" Вселенная) и об искривленности пространства. Несколько более частный характер имеют проблемы знака кривизны, а также степени однородности и изотропии Вселенной. Вывод о нестационарности надёжно подтвержден: космологическое красное смещение, свидетельствует о том, что область Вселенной с линейными размерами порядка несколько млрд. пс расширяется, и это расширение длится по меньшей мере несколько млрд. лет (объекты, находящиеся на расстоянии 1 млрд. пс, мы видим такими, какими они были около 3 млрд. лет тому назад). Столь же основательное подтверждение нашла и концепция "горячей" Вселенной. В 1965 было открыто реликтовое радиоизлучение, причём его свойства оказались весьма близкими к предсказанным. Последующее детальное изучение позволило установить, что реликтовое излучение к тому же в высокой мере, с точностью до долей процента изотропно. Это доказывает, что Вселенная на протяжении более чем 0,99 своей истории изотропна. Это, естественно, повышает доверие к однородным изотропным моделям, которые до этого рассматривались как весьма грубое приближение к действительности.

Наличие же кривизны пространства пока нельзя считать доказанным, хотя оно весьма вероятно, если учитывать подтверждение других выводов релятивистской космологии. Кривизна непосредственно никак не может быть измерена. Косвенно она могла бы быть определена, если бы была известна средняя плотность массы или можно было бы определить более точно зависимость красного смещения от расстояния (отклонение от линейной зависимости). Астрономические наблюдения приводят к значениям усреднённой плотности светящегося вещества около 10 -31 г/см З . Определить плотность тёмного вещества, а тем более плотность энергии нейтрино гораздо труднее, и неопределённость суммарной плотности из-за этого весьма велика (она может быть, в частности, на два порядка больше усреднённой плотности звёздного вещества). Таким образом, на основе имеющихся наблюдательных данных нельзя сделать никакого выбора между открытой (расширяющейся безгранично) и замкнутой (расширение в далёком будущем сменяется сжатием) моделью. Эта неопределённость никак не сказывается на общем характере прошлого и современного расширения, но влияет на возраст Вселенной (длительность расширения) - величину и без того достаточно неопределённую.

Антропный принцип в последние десятилетия занимает все больше внимания в такой науке, как космология, которая отличается своей склонностью задавать вопросы, выходящие далеко за рамки самой этой науки. Фундаментальная монография Барроу и Типлера зафиксировала интерес к подобного рода теориям и была опубликована в ряде ведущих биологических, физических, философских, религиозных, теологических и научно-популярных изданий. В чем же причина такого повышенного внимания?

Почему все устроено именно так

Философский мотив космологии

Существует ли единство человека и природы (Вселенной)? Антропный принцип затрагивает эту вечную философскую тему, а также задает вопрос о природе подобного единства (если оно существует). Ответы на этот вопрос всегда были диаметрально противоположны и часто выражены в парадоксальной и эпатирующей окружающих форме. Многие авторы вообще обходят антропный принцип стороной, а некоторые и вовсе критикуют и высказываются в негативном духе.

Влияние Коперника и Бруно

Развитие теории

Современное становление

Антропный принцип семимильными шагами развивался на рубеже шестидесятых. Именно в это время выяснилось макроскопическое и микроскопическое строение Вселенной, без понимания которых сложно было бы детально говорить о том, как появился человек и почему. Отмечалась связь между длительным и быстрым расширением Универсума и условий, которые допускают развитие разума и цивилизации. Такой известный астроном, как Идлис, проанализировал проблемы, касающиеся возникновения жизни, с астрономической точки зрения. Были сделаны выводы, что расширение Вселенной благоприятствует протекающим в ней эволюционным процессам, что в конечном счете привело к заключению, что мы наблюдаем не произвольные области Мегагалактики, а только те, чья особая структура стала пригодной для развития и возникновения в ней жизни. Антропный космологический принцип, несомненно, впитал в себя все эти выводы.

Теория о слабом принципе

Сильный и слабый антропный принцип – фундаментальные и классические формулировки, выведенные ученым Картером в 1973 году благодаря полемике с его коллегой Дикке. Что это такое? Слабый принцип гласит, что наше положение в Мультиверсуме привилегированно, так как является совместным с нашим существованием в качестве непосредственных наблюдателей. Речь идет об объяснении выделенности эпохи, в которой живут разумные существа, существование которых не противоречит фундаментальным законам природы, а также характеру эволюции. Слабый антропный принцип в космологии утверждает, что если бы мы жили в другую эпоху, то просто отсутствовали бы по ряду физических причин, которые бы не совпали и, как следствие, не могли бы быть зафиксированы. Таким образом, этот фундаментальный закон признает природу как данность и все ее свойства, констатируя наше привилегированное положение во Вселенной.

Теория о сильном принципе

Уникальная Вселенная

Физические вопросы

Читайте также: