15. Механистическая картина мира

Первая научная революция произошла в период конца XV – XVI в.в., в период, относящийся к эпохе Возрождения. Н. Коперник обосновывает утверждение о том, что Земля не является центром мироздания, что подорвало устоявшиеся религиозные догматы. На смену геоцентрической системы мира Птолемея приходит гелиоцентрическая система мира Н. Коперника. С появлением учения Н. Коперника, можно сказать, наука впервые указала на то, какую существенную роль она может играть в решении мировоззренческих проблем.

Последователь Коперника Галилео Галилей выступил также противником механики и астрономии Аристотеля. Он опровергал учение Аристотеля о том, что тяжелые тела падают быстрее, чем легкие. Он впервые использовал понятие инерции. Согласно господствовавшей тогда аристотелевской концепции понятие инерции не существовало и считалось, что всякое движение, кроме естественного, требует непрекращающегося воздействия, и прекращение воздействия приводит к немедленному прекращению движения. Галилей выступил против такой концепции.

Используя понятие инерции, Галилей объяснил, почему Земля при обращении вокруг Солнца и вращении вокруг своей оси сохраняет как атмосферу, так и все, что находится в атмосфере и на земной поверхности. Принцип относительности Галилея утверждает, что если законы механики справедливы в одной системе координат, то они справедливы и в любой другой системе координат, движущейся прямолинейно и равномерно относительно первой, т.е. в инерциальных системах отсчета. Все законы механики во всех инерциальных системах отсчета проявляются одинаково, в них пространство и время носят абсолютный характер.

В своих философских воззрениях, Галилей стоит на позициях новой основанной им механической натурфилософии, механистического естествознания. Он исходит из признания бесконечной и вечной Вселенной, всюду единой. Утверждает, что небесный мир состоит из таких же физических тел, как и Земля. Все явления природы, по его мнению, подчиняются одинаковым законам механики. Сама материя как реальная субстанция вещей состоит из абсолютно неизменных атомов, всевозможные ее проявления сводятся к чисто количественным свойствам, поэтому все в природе можно измерить и вычислить.

Выдающийся ученый И. Кеплер занимался исследованием небесной сферы и работал над составлением звёздных таблиц. И. Кеплер прославился, в первую очередь, формулировкой трех законов движения планет относительно солнца, которые представляли собой обобщение данных астрономических наблюдений. Кроме того, он разработал теорию солнечных и лунных затмений, предложил несколько способов их предсказания, уточнил величину расстояния между землей и солнцем…

Математическое описание физических закономерностей - французский ученый Рене Декарт (1596-1650 гг.). Декарт заложил основы аналитической геометрии, применил ее аппарат к описанию перемещения тел, разработал понятия переменной величины и функции. В «Началах философии», опубликованных в 1644 г., Декарт сформулировал три закона природы.

Первые два выражают принцип инерции, в третьем формулируется закон сохранения количества движения.

Велика роль французского ученого и в развитии астрономии, Вселенная рассматривалась им как саморазвивающаяся система. Первоначально она находилась в хаотическом состоянии, затем движение частиц материи приобрело характер центробежных вихревых движений, в результате которых образовались небесные тела, включая Солнце и планеты. Таким образом, возникновение Солнечной системы и всей Вселенной происходит, по Декарту, без божественного вмешательства, на основе законов природы.

Научное наследие И. Ньютона весьма обширно. Он разработал, независимо от Г.В. Лейбница, дифференциальное и интегральное исчисление, которым успешно пользовался при решении сложнейших задач в механике. Ему принадлежит открытие законов динамики и закона всемирного тяготения. Главное сочинение - “Математические начала натуральной философии” (1687 г.). В этой работе И. Ньютону удалось математически вывести все известные к тому времени факты механики земных и небесных тел, в том числе и кеплеровы законы движения планет.

Механистическая картина мира была основана на следующих принципах.

1. Мир строился на едином фундаменте — на законах механики Ньютона. Все наблюдаемые в природе превращения, а также тепловые явления на уровне микроявлений сводились к механике атомов и молекул, их перемещениям, столкновениям, сцеплениям, разъединениям.

2. В механистической картине мира все причинно-следственные связи однозначные, здесь господствует лапласовый детерминизм. В мире существует точность и возможность предопределения будущего.

3.В механистической картине мира отсутствует развитие — в целом таков, каким он был всегда. Механистическая картина мира фактически отвергала качественные изменения, сводя все к чисто количественным изменениям.

4. Механистическая картина исходила из представления, что микромир аналогичен макромиру. Считалось, что механика микромира может объяснить закономерности поведения атомов и молекул.