Нетрудно подсчитать, что
значение постоянной Хаббла 100 км/с
на мегапарсек приводит к возрасту
Вселенной, равному 10 млрд лет, а значение
50 км/с на мегапарсек - к возрасту,
равному 20 млрд лет. Естественно, возраст
тем меньше, чем больше значение
q0: чем выше плотность, тем быстрее
замедляется расширение Вселенной. Изучение
старейших объектов во Вселенной (шаровых
скоплений), а также возрасты, рассчитанные
исходя из теорий звёздного нуклеосинтеза
(то есть по содержанию разных химических
элементов), и, кроме того, исследование
проэволюционировавших объектов (таких,
как белые карлики) дают для возраста Вселенной
значения от 15 до 20 млрд лет - в согласии
с другими оценками.
Признаком окончания этого
этапа стало начало бариосинтеза,
то есть образование протонов, нейтронов
и аннигиляции соответствующих
им частиц. Потом наступает эпоха
электрослабого взаимодействия, которая
заканчивается при разделении слабого
и электромагнитного взаимодействия в
момент 10-7с и при температуре 1015К.
- Согласно современным представлениям, элементарным процессом эволюции является самоорганизация. Можно сказать, что в сущности эволюция состоит из бесконечной последовательности процессов самоорганизации. В широком смысле слова под самоорганизацией понимают тенденцию развития природы от менее сложных к более сложным и упорядоченным формам организации материи. В более узком понимании самоорганизация есть спонтанный переход открытой неравновесной системы от простых и неупорядоченных форм организации к более сложным и упорядоченным. Самоорганизующиеся системы должны отвечать определенным требованиям: 1) они должны быть неравновесными или находиться в состоянии, далеком от термодинамического равновесия; 2) они должны быть открытыми и получать приток энергии, вещества и информации извне. По Г. Хакену [23, 24], систему можно назвать самоорганизующейся, если она без специфического воздействия извне обретает какую-то пространственную, временную или функциональную структуру. Под специфическим внешним воздействием понимается такое, которое навязывает системе структуру или функционирование.
В последнее время сущность самоорганизации в открытых системах изучается в новой области естествознания - синергетике, которая охватывает все проблемы, связанные с образованием упорядоченных структур в сложных системах в результате скоррелированного поведения подсистем. Ее основные идеи восходят к Э. Шрёдингеру, A.M. Тьюрингу, Л. фон Берталанфи, И. Пригожину, М. Эйгену и Г. Хакену. Считается, что решающее значение для создания синергетики имели разработка и развитие методологии следующих дисциплин: термодинамики необратимых процессов в открытых системах; нелинейной механики, электрофизики и физики лазеров; химической кинетики сильно неравновесных процессов; эволюции популяций в экологии; нелинейной теории регулирования, кибернетики и системного анализа.
Для того чтобы понять сущность
самоорганизующихся систем, которые
рассматривает синергетика, напомним,
что выделяют закрытые системы, которые
не обмениваются со средой веществом,
энергией и информацией. Поведение
закрытых систем рассматривается в
рамках классической термодинамики. Центральным
понятием термодинамики является энтропия S — функция состояния
термодинамической системы, изменение
которой dS в равновесном
процессе равно отношению количества
теплоты dQ, сообщенного
системе или отведенного от нее, к термодинамической
температуре Т системы: dS = dQ/T. Неравновесные
процессы в изолированной системе сопровождаются
ростом энтропии, приближая систему к
состоянию равновесия, в котором энтропия
максимальна.
Однако по мере развития
естествознания были выявлены противоречия
между результатами некоторых природных
явлений и выводами, сделанными в
рамках классической (равновесной) термодинамики.
Последняя не могла объяснить
возникновение таких сложных
систем, как галактики, Солнечная
система и, наконец, растительный и
животный мир Земли. Особенно много
вопросов возникло после установления
факта нестационарности характера
Вселенной. Накопившиеся данные позволили
в рамках неравновесной термодинамики
и синергетики сформулировать следующие
постулаты: 1) процессы разрушения систем
и их самоорганизации во Вселенной
равноправны; 2) процессы нарастания сложности
и упорядоченности имеют в
основном единый алгоритм, который
не зависит от природы систем, т.е.
существует достаточно универсальный
механизм самоорганизации в живой
и неживой природе.
Одной из центральных в
синергетике является идея о принципиальной
возможности спонтанного возникновения
порядка и организации из беспорядка
и хаоса в результате процесса
самоорганизации. Решающим фактором самоорганизации
выступает положительная обратная
связь системы и среды. При
этом система начинает самоорганизовываться
и противостоит тенденции ее разрушения
средой (в химии такое явление
называется автокатализом).
Способность систем к самоорганизации
во многом определяется характером взаимодействия
случайных и необходимых факторов системы
и ее среды. Обычно самоорганизация переживает
переломные моменты - точки бифуркации.
При этом под бифуркацией обычно
понимают приобретение нового качества
в движениях динамической системы при
малом изменении ее параметров. Основы
теории бифуркации заложены А. Пуанкаре
и A.M. Ляпуновым в начале XX в., затем эта
теория была развита A.A. Андроновым и его
учениками.
- Историческим полетом нашего соотечественника Юрия Гагарина почти 48 лет назад началась космическая эра. Мы уже привыкли, что на орбите постоянно трудятся космонавты с программой исследования космического пространства. Но такая программа много лет назад была действительно разработана учеными Академии наук СССР и сейчас, несмотря на финансовые трудности, продолжается. Эта программа включает в себя исследования поверхности Земли, океанов, атмосферы, околоземного и межпланетного космического пространства, Луны, Солнца. Большое место отведено астрономии и технологическим экспериментам. Исследования в этих направлениях ведутся давно и привели к немалым достижениям и уникальным открытиям.
Родился 9 марта 1943 года в
городе Гжатске Смоленской области.
Ю.А. Гагарин летчик – космонавт
СССР, полковник, Герой Советского Союза.
12 апреля 1961 года впервые в истории
человечества совершил полет в космос
на космическом корабле “Восток”.
Облетел земной шар за 1 час 48 минут
и благополучно вернулся на Землю. Участвовал
в обучении и тренировке экипажей
космонавтов. Погиб во время тренировочного
полета на самолете 27 марта 1968 года. Имя
Ю.А. Гагарина носят учебные заведения,
улицы и площади многих городов
мира. Именем Ю.А.Гагарина назван кратер
на обратной стороне Луны.
Свой первый полет совершил
18–19 мая 1965 года на борту корабля
“Восход-2”. (Слайд “Выход в
открытый космос”)
– Впервые в мире космонавт
Леонов – наш земляк вышел из
кабины космического корабля в открытый
космос, для чего “Восход – 2”
был снабжен шлюзовой камерой. Во
время этого полета были проведены
медико-биологические исследования,
решены некоторые задачи космической
навигации. Впервые осуществлен
спуск космического корабля с
помощью ручной системы управления.
Космонавтом под номером два
был наш земляк Алексей Архипович Леонов.
Борис Валентинович Волынов
родился в Иркутске 18 декабря 1934
г, но детство и юность прошли в
Кузбассе, в шахтерском городе Прокопьевске.
Когда Борису исполнилось 12, тетя взяла
его на каникулы в Кишинев и
он увидел высокое чистое небо. Вернувшись
домой, он твердо решил: “Буду летчиком”.
Отныне в его жизнь прочно вошли
самолеты. Мечта стать летчиком осуществилась.
Получив среднее образование, Волынов
окончил авиационную школу, а
затем, в 1956 году, – Волгоградское
военное авиационное училище. Служил летчиком,
пришел в отряд космонавтов.
Телеграфное агентство СССР
14 января 1969 года сообщило, что в 10 часов
39 минут московского времени на
орбиту искусственного спутника Земли
выведен космический корабль
“Союз-4”, пилотируемый летчиком-космонавтом
Шаталовым. Прошли всего лишь сутки
– и мир облетела новая весть!
В космосе сразу два космических
корабля “Союз-4” и “Союз-5”,
которым управлял Борис Валентинович
Волынов. А уже 16 января 1969 года в 11 часов
20 минут московского времени состоялась
ручная стыковка двух “Союзов”. Это
произошло, когда они пролетали
над территорией России. Корабли
сблизились до расстояния в 100 метров,
после чего командир “Союз-4” В.А.
Шаталов перешел на ручное управление
и, маневрируя кораблем, осуществил причаливание.
Последовал взаимный механический захват
кораблей и соединение. Внутри станции
действовала телефонная связь. Летчик-космонавт
Б.В.Волынов сориентировал станцию
для дальнейшего полета.
Лазарев Василий Григорьевич
– летчик-космонавт СССР, полковник.
Родился 23 февраля 1928 года в селе Порошино
Алтайского края в семье крестьянина.
С детства мечтал о небе. В 1963 году
зачислен в отряд космонавтов. Свой
первый космический полет совершил
с 27по 29 сентября 1973 года совместно
с Макаровым О.Г. в качестве командира
космического корабля “Союз-12”. Экспериментальный
полет космического корабля “Союз-12”
был одним из этапов работы по дальнейшему
совершенствованию космических
пилотируемых кораблей. В частности,
были проведены испытания скафандров
как элементов системы индивидуальных
средств защиты космонавтов.
- С появлением человеческого общества, под влиянием которого в современных условиях происходит дальнейшая эволюция биосферы, приводит к изменению качественного состава самой биосферы, к ее переходу в ноосферу. Под ноосферой понимают сферу взаимодействия природы и общества, в котором разумная деятельность людей становится главным, определяющим фактором развития. Название «ноосфера» происходит от греч. «ноос» — разум и таким образом обозначает сферу разума. Понятие ноосферы ввел в 1927 г. французский ученый-математик Э. Леруа, подразумевая под ним современную геологическую стадию развития биосферы. Э. Леруа отмечал, что пришел к такому представлению вместе со своим другом — геологом и палеонтологом П. Тейером де Шарденом, который в дальнейшем разработал собственное представление о ноосфере. В книге «Феномен человека» автор определил ноосферу как «новый покров», «мыслящий пласт, который, зародившись в конце третичного периода, разворачивается над миром растений и животных — вне биосферы и над ней». Научное и практическое значение деятельности В. И. Вернадского как основателя учения о биосфере состоит в том, что он впервые во всеоружии знаний своего времени глубоко обосновал единство человека и биосферы. Сама живая материя как носитель разума, отмечал В. И. Вернадский, составляет небольшую часть биосферы по массе. Возникновение человеческого общества явилось результатом длительного развития живого вещества в пределах биосферы. Появление человека на Земле предопределило неизбежность возникновения нового состояния биосферы — переход ее в ноосферу, оболочку разума, охваченную целенаправленной деятельностью самого человека. При этом периоду сознательной деятельности человека предшествовал длительный период его дикого, полудикого и в целом стихийного существования. В пределах биосферы возникла первоначально сфера первобытной деятельности человеческого общества, которую нередко называют антропос-ферой. Начало ей положило расселение человека по всей поверхности суши в результате использования огня. Человек, овладев огнем, стал относительно независимым от климата и заселил все континенты, кроме Антарктиды. По свидетельству уникальных палеонтологических находок, человек, зародившись в дебрях Центральной Африки, освоил Европу, Азию, Австралию, а при дальнейшем совершенствовании своего организма достиг просторов Северной и Южной Америки. В ходе развития производительных сил антропосфера, охватывающая стихийную деятельность человеческого общества, объективно должна перейти в ноосферу — сферу сознательной деятельности. В современную эпоху становление ноосферы теснейшим образом связано с овладением различными формами движения материи — первоначально механической, потом тепловой, химической, атомно-ядерной. На очереди овладение биологическими формами движения — создание живых форм с помощью методов и средств биотехнологии и генной инженерии. С этим связано и возникновение новых по качеству круговоротов веществ в биосфере.
Целый ряд ученых (В. Л. Барсуков, А. Л. Яншин, 1988; В. А. Кутырев, 1990 и др.) считают закон ноосферы В. И. Вернадского религиозной или социальной утопией. По их мнению, это мечта и вера, конечно, светлая, но весьма далекая от реальности и недостаточная ни как научный прогноз, ни как определение закона ноосферы. Хотя сам закон они считают справедливым. По их мнению, он точен в том смысле, что если человечество не начнет разумно регулировать свою численность и давление на природу в соответствии с ее законами, то в измененном виде биосфера может сохраниться, а цивилизация, не исключено, и вид «человек разумный» погибнут. Развитие по-стантропогенной природы весьма трудно прогнозировать. Одно несомненно, считает Н. Ф. Реймерс (1994), управлять люди будут не природой, а прежде всего собой. И в этом смысл закона ноосферы В. И. Вернадского.
Список литературы:
Электронный учебник
"Концепции современного естествования.
1 часть"
файл